EP3047074B1 - Système mécanique comprenant un dispositif de liaison entre une pièce d'usure et son support, et godet d'engin de travaux publics - Google Patents

Système mécanique comprenant un dispositif de liaison entre une pièce d'usure et son support, et godet d'engin de travaux publics Download PDF

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EP3047074B1
EP3047074B1 EP14766999.8A EP14766999A EP3047074B1 EP 3047074 B1 EP3047074 B1 EP 3047074B1 EP 14766999 A EP14766999 A EP 14766999A EP 3047074 B1 EP3047074 B1 EP 3047074B1
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EP
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key
cam
support
mechanical system
sheath
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Fabrice MARCHAND
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Safe Metal SAS
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Publication date
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    • E02F9/2883—Wear elements for buckets or implements in general

Definitions

  • the present invention relates to a mechanical system comprising a support, a wear part and a connecting device between the wear part and its support, in particular a tooth and its support belonging to equipment of public works machinery.
  • the invention also relates to a bucket of construction machinery comprising at least one such system.
  • the field of application of the invention is that of equipment of public works machinery, in particular buckets, buckets or other receptacles capable of scraping, removing and moving materials for the purpose of evacuation from a given place to other operating posts using public works machinery.
  • a bucket comprises a driving blade equipped with wear parts provided for their ability to penetrate the material and protection of the other components of the bucket.
  • wear parts On the attacking blades are fixed adapter-holders having a profiled nose, while the wear parts are teeth or shields which are positioned on the support-adapter in a precise connection. This connection is temporary to allow the replacement of wearing parts after wear.
  • connection between the wear part and its support can be achieved by a keying.
  • the keying devices must provide a rigid connection of the elements they bring together.
  • the assembly and disassembly of the keyings are performed by the action of striking tools, with the risk of injury to operators.
  • WO-2013/030335 describes a mechanical system comprising an improved keying device, not requiring the use of striking tools.
  • the device comprises an elastically deformable sheath and a rigid key, movable integrally in rotation.
  • US-2008/209772 discloses a mechanical system, comprising a support, a wear part and a connecting device between the wear part and its support.
  • the connecting device comprises a body, a sheath, a key and a rod.
  • the body is provided with an internal cavity and an adjustable outer wall in a housing of the support.
  • the sheath is made of elastic material deformable, provided with an internal cavity and an adjustable outer wall in a housing of the body, and not in a housing of the support.
  • the key has an elongate body along a key axis and a head provided with a latch.
  • the rod can be inserted into a housing of the body to lock the key in position in the body.
  • the object of the present invention is to propose a new connecting device, making it possible to dispense with striking operations for the assembly as for the dismantling of the wear parts, while being efficient, reliable, resistant and practical.
  • the subject of the invention is a mechanical system, comprising a support, a wear part and a device for connecting the wear part and its support, in particular a bucket tooth and its support which belong to a equipment of public works machinery, the connecting device comprising a sheath of elastically deformable material, provided with an internal cavity and an adjustable outer wall in a housing of the support, and a key comprising an elongated body along an axis of key.
  • the mechanical system is characterized in that the connecting device also comprises a cam provided with an adjustable external wall in the internal cavity of the sleeve and an internal cavity designed to receive the key, and in that when the connecting device is positioned in the housing of the support, the key and the cam are movable integrally in rotation in the inner cavity of the sheath, between: an insertion configuration of the key in the cam, and at least one locking configuration where the key supports radially to the key axis against the wear part, while the cam bears against the sleeve and deforms its outer wall against the support housing, thus forming a coupling connection between the wear part and the support.
  • the invention ensures a satisfactory maintenance of the wear part on its support and a permanent balancing of the forces generated within the mechanical system in use.
  • the invention provides a balancing of the forces generated within the connecting device and the forces generated by the connecting device on the support and the wear part, in particular in a direction parallel to the axis of the key. This limits the stress concentrations on sensitive elements such as the key or the lugs of the wear part, likely to lead to premature wear, deformation and breakage of these elements.
  • the connecting device By passing from the insertion configuration to the locking configuration, the connecting device ensures an initial power up of the compressed sheath against the support and the key bearing against the wear part.
  • the invention thus makes it possible to compensate for wear games, generated mainly by the matting of the wear part on the support due to the thrust forces specific to the work of such a mechanical system.
  • the connecting device defines a single locking configuration
  • the operator can perform an initial power up of the system in large but appropriate proportions.
  • the connecting device defines several successive locking configurations, the operator can change the power up as and when wear, by simply pivoting the key and without disassembly of the system.
  • the mechanical system according to the invention also incorporates a significant sealing function for the targeted applications.
  • This sealing is provided within the connecting device and at its interface with the support and the wear part, so as to compensate for the mobilities within the mechanical system, during assembly, during locking and in service.
  • This sealing function takes into account the different movements and deformations of the constituent elements of the mechanical system, in particular the sheath, the key and the cam ensuring the contact and the positioning under permanent tension of the wearing part on the support.
  • the invention also relates to a bucket of construction machinery, comprising at least one mechanical system as mentioned above.
  • the bucket generally comprises a series of supports each receiving a tooth which behaves as a wear part and is secured to its support by a connecting device.
  • FIG. 1 to 3 On the Figures 1 to 3 is represented a mechanical system 1 according to the invention, equipping a bucket G of public works machinery.
  • the mechanical system 1 comprises an adapter-holder 10, a wear part 20 of the tooth or tip type, and a device 30 for connecting the support 10 to the tooth 20.
  • the system 1 extends substantially along an axis X1, along which a first direction D1 of fitting of the tooth 20 to the support 10 is defined and a second direction D2, parallel and opposite to the first direction D1, of disassembly of the tooth 20.
  • Bucket G is partially represented at figure 1 , for the sake of simplification.
  • the support 10 is integral with the bucket G, while the tooth 20 is a wear part to be disassembled when it is too worn by the operation of the bucket G.
  • the connecting device 30 extends generally along a central axis X30 and comprises a sheath 40, a key 50, a notched push-button cam 60, a crescent 70, as well as two seals 80 and 90.
  • the parts 40, 50, 60, 70, 80 and 90 are distinct.
  • each of the parts 40, 50, 60, 70, 80 and 90 is monobloc.
  • the connecting device 30 is adjustable in a housing 14 of the support 10, with the sleeve 40 which is in contact with the walls of this housing 14.
  • the key 50 and the cam 60 are then rotatably movable in the sleeve 40.
  • 50 and the cam 60 pivot between, on the one hand, an insertion configuration A of the device 30 in the housing 14, in which the key 50 is inserted into the toothed cam 60 and, on the other hand, a configuration of locking B of the device 30, in which the key 50 is supported radially on the axis X30 against the tooth 20, while the toothed cam 60 bears against the sleeve 40 and deforms it in the housing 14 of the support 10, thus forming a connection coupling between the tooth 20 and its support 10.
  • the sheath 40 is static, ie not rotatable with the key 50 and the cam 60.
  • a front side 2 is defined at which the tooth 20 is located, a rear side 3 at which the support 10 is located, an upper side 4 oriented to the opposite of the ground when the system 1 is assembled, a first insertion side of the device 30 in the support 10, a second side 6 opposite the insertion side 5, and a lower side 7 facing the ground when the system 1 is assembled.
  • the sides 5 and 6 respectively correspond to the left and the right of the system 1 with respect to the disassembly direction D2.
  • the support 10 comprises a base 11 intended to be fixed to the bucket G, and a fitting nose 12 intended to be engaged in a cavity 24 of the tooth 20 shaped for this purpose, as shown in FIG. figure 3 .
  • a housing 13 for receiving the lugs 23 of the tooth 20 is provided on each side 5 and 6 of the base 11. Each housing 13 has walls situated towards the rear 3, the top 4 and the bottom 7, and is open forward 2 to receive the ears 23.
  • the housing 14 extends through the nose 12, along an axis X14, opening on the sides 5 and 6. This housing 14 is partly framed by the housing 13 on the sides 5 and 6.
  • the housing 14 has a surface rounded interior 15 and a planar inner surface 16, which extends generally along the axis X14.
  • the flat surface 16 is located towards the rear 3 and the bottom 7 of the housing 14, being oriented towards the front 2 and the top 4 of this housing 14.
  • the housing 14 In a section plane perpendicular to the axis X14, the housing 14 has a transverse section which decreases from the side 5 to the side 6. This transverse section has a generally oval shape defined by the surface 15, with a rectilinear part defined by the surface 16.
  • the surfaces 15 and 16 converge towards the 6.
  • the housing 14 is provided to receive the sheath 40, with the flat surface 16 which is provided to receive a flat surface 46 belonging to the sheath 40.
  • the tooth 20 comprises an active portion 21 located forwardly 2 and a hollow portion 22 facing rearward 3.
  • the portion 21 is intended to scrape and remove materials, for example earth or gravel, while the portion 22 is provided for the fitting of the tooth 20 on the support 10.
  • the portion 22 comprises the inner cavity 24, shaped for fitting on the nose 12 of the support 10, as well as the ears 23 which are directed towards the rear 3 and intended to be received in the housings 13, in contact upwards 4 and the bottom 7, as shown in FIG. figure 2 .
  • the ear 23 located on the side 5 has a marker 215, in this case an arrow molded or engraved on the outer face of the ear 23 on the example of the figure 1 .
  • the marker 235 facilitates the insertion of the device 30 in the housing 14 in insertion configuration A, with a specific initial position.
  • the marker 235 also facilitates the identification of the configuration B.
  • lateral orifices 25 are formed on either side of the tooth 20 on the sides 5 and 6.
  • the orifices 25 are positioned facing the housing 14 when the tooth 20 is fitted on the support 10, allowing the insertion of the key 50 and the implementation of the device 30 positioned in the support 10 and the tooth 20.
  • Each orifice 25 has a generally cylindrical shape, with an enlargement of the front side 2.
  • Each orifice 25 is formed in part in one of the ears 24.
  • Each orifice 25 has a cavity 26 for receiving the pin 50 emerging from the housing 14, and a cavity 27 for receiving a plug 100 or 110.
  • the cavity 27 located on the side 5 has a groove 271, while the cavity 27 located on the side 6 has a boss 272.
  • Each orifice 25 has a rim 28 formed projecting on the side 5 or 6 of the tooth 20.
  • the cavities 26 are provided to receive the key 50 bearing on the tooth 20 in the locking configuration B, as detailed below. More specifically, the cavity 26 located on the insertion side 5 is provided to receive the head 51, while the cavity 26 located on the side 6 is provided to receive the foot 52.
  • the cavity 26 located on the side 5 comprises three parts 261, 262 and 263 to receive different parts of the head 51, as detailed below.
  • the portion 261 is located between the portions 262 and 263 and has a dimension radially smaller than its central axis.
  • the portion 262 is located on the outside of the orifice 25, on the side 5 of the tooth 2.
  • the portion 263 is located on the inside of the orifice 25, facing the housing 14.
  • the axes X1, X14 and X30 are substantially located in the same median plane Pm1 of the system 1, as shown in figure 2 .
  • the sheath 40 is of elastically deformable material, for example elastomer.
  • the sheath 40 is provided to tension the various components of the system 1.
  • the sheath 40 is elongated between longitudinal ends 41 and 42 along a central axis X40, which is intended to be aligned with the axis X14 of the housing 14 and is generally aligned with the X30 axis of the device 30.
  • the end 41 is located on the side 5, while the end 42 is on the side 6.
  • the end 41 has a reference mark 415, in this case an arrow shown in particular to the figure 11 , provided to facilitate the relative orientation between the sleeve 40 and the cam 60.
  • the sleeve 40 has an annular groove 411 including a radial recess 412 at the end 41 and an annular groove 421 including a radial recess 422 at the end 42
  • the ends 41 and 42 are adapted to receive the joints 80 and 90.
  • the sleeve 40 includes an outer wall 44, including a rounded surface 45 and a flat surface 46, which extends generally along the axis X40.
  • the flat surface 46 is located towards the rear 3 and the bottom 7 of the wall 44.
  • the wall 44 In a sectional plane perpendicular to the axis X40, the wall 44 has a cross section of generally oval defined by the surface 45, with a rectilinear part defined by the surface 46. This transverse section is globally decreasing from the end 41 towards the end 42. In other words, the wall 44 converges towards the end 42, as shown in FIG. figure 6 .
  • the housing 14 and the outer wall 44 have substantially complementary shapes, so that the sleeve 40 can be adjusted in the housing 14 of the support 10.
  • the flat surface 46 then abuts against the flat surface 16.
  • the surfaces 16 and 46 form polarizing means facilitating the positioning of the sheath 40 in the housing 14.
  • the flat surface 46 preferably comprises a marker, in this case an arrow on the example of the figure 7 , facilitating the insertion of the sheath 40 into the housing 14, with a specific initial position, in the insertion configuration A.
  • the rounded surface 45 has an area 451 of deformation and localized compression absorption, located on the front side 2 when the sleeve 40 is disposed in the housing 14.
  • the zone 451 has circumferential grooves 452, longitudinal grooves 453, holes large 454 center blinds and 455 small side blind holes.
  • the zone 451 comprises four grooves 452 and three grooves 453, four central holes 454 and eight lateral holes 455.
  • the zone 451 may comprise different localized recesses distributed according to any arrangement and all forms adapted to the present application, producing a weakening
  • the zone 451 is arranged to facilitate the deformations of the sleeve 40 in compression, firstly during its passage through the orifice 25, secondly in the housing 14 under the action of the 60.
  • the deformations of the sheath 40 are not shown in the figures for the sake of simplification.
  • the sleeve 40 also comprises a longitudinal internal cavity 47 eccentric with respect to the axis X40.
  • the sleeve 40 is generally annular and the cavity is closed, except at the ends 41 and 42.
  • the cavity 47 comprises a portion 48 for receiving and supporting the cam 60, and a portion 49 for receiving and supporting the Crescent 70.
  • the portion 49 is positioned in opposition to the zone 451 of the sleeve 40.
  • the portion 48 comprises substantially flat bearing surfaces 481 framed by longitudinal grooves 482, while the portion 49 comprises bearing surfaces 491 substantially convex framed by longitudinal grooves 492, whose functions will be detailed below.
  • the surfaces 481 and 482 and the grooves 491 and 492 are distributed around the periphery of the cavity 47 and extend in the longitudinal direction of the sleeve 40 between the ends 41 and 42.
  • the part 48 and in particular its surfaces 481 define an axis longitudinal X48 parallel to the axis X40, with a constant eccentric difference formed between them in a plane perpendicular to the axis X40.
  • the cavity 47 comprises five surfaces 481, six grooves 482, three surfaces 491 and four grooves 492.
  • the cavity 47 may comprise different surfaces and grooves in any arrangement and all forms suitable for the present application.
  • the portion 48 also comprises conical pins 484, formed on two of the surfaces 481 and elastically deformable in contact with the cam 60. These pins 484 allow a clearance of the games between the sleeve 40 and the cam 60 , and ensures correct positioning of the cam 60 against the crescent 70.
  • the portion 48 also includes a tab 486, shown in FIG. figure 7 formed at the end end 41 on one of the surfaces 481.
  • the tongue 486 is provided to cooperate with a groove 66 in the cam 60.
  • the portion 48 also has a stop 488, shown in FIG. figure 7 , formed on the end 42 side. The tongue 486 and the abutment 488 ensure a correct positioning of the cam 60 in the sleeve 40 along the axis X30 and its locking during the pre-assembly of the device 30.
  • the key 50 is metallic, for example steel.
  • the key 50 comprises a head 51, a foot 52, and a body 53 elongate along an axis X 50 between the head 51 and the foot 52.
  • the key 50 is rotatable R1 or R0 between two distinct positions, respectively corresponding to the insertion configuration A and the locking configuration B.
  • the head 51 and the foot 52 are provided to cooperate with the tooth 20 at the orifices 25, while the body 53 is provided to cooperate with the cam 60.
  • An eccentric difference e50 variable is defined between the axes X40 and X50 in a plane perpendicular to these axes X40 and X50.
  • the eccentric e50 is more important in the locking configuration B than in the insertion configuration A, as shown in particular in FIGS. Figures 11 and 14 .
  • the head 51 has an outer surface 511 having a cylindrical cross section.
  • the head 51 also has means of axial double retention along the axis X50, namely ears 512 and 513 formed projecting on the surface 511.
  • the lug 512 has three substantially flat outer faces, while the lug 513 comprises a rounded outer surface.
  • the head 51 is provided to bear in the orifice 25 of the tooth 20 located on the side 5, with the surface 511 which bears in the portion 261 of the orifice 25, while the ears 512 and 513 come to housed in the portions 262 and 263 of the orifice 25.
  • the lugs 512 and 513 make it possible to prevent accidental removal of the key 50 which is in an intermediate position of notching, between the insertion configuration A and the locking configuration B.
  • the head 51 also comprises a second external surface 514 having a cylindrical transverse section.
  • the surface 514 is located on the other side of the lug 513 with respect to the surface 511, being closer to the body 53.
  • the head 51 also comprises marks 515, corresponding to the configurations A and B, intended to facilitate the manipulation and orientation of the key 50. Each of the marks 515 of the key 50 is positioned opposite the reference 235 of the tooth 20 in one of the configurations A or B.
  • the foot 52 comprises an outer portion 522 having a section hexagonal and an outer surface 524 having a cylindrical section.
  • the part 522 makes it possible to obtain a compromise between the rotational mobility of the key 50 and the extent of the bearing surface of the foot 52 on the tooth 20, in correspondence with the progressive notching of the cam 60.
  • the part 522 limits the rotation of the key 50 once in locking configuration B.
  • the surface 524 is closer to the body 53 than the portion 522.
  • the surfaces 514 and 524 are provided to receive the joints, respectively 80 and 90
  • the head 51 also comprises a hexagonal cavity 516 actuated by a tool, not shown for the sake of simplification.
  • the foot 52 also has a hexagonal cavity 526 for driving it by a second tool.
  • the head 51 and the foot 52 may be shaped differently for actuation by other types of tools.
  • the body 53 extends between the surfaces 514 and 524.
  • the body 53 comprises a rounded surface 531 and five neighboring flat surfaces 532, distributed around the axis X50.
  • the two surfaces 532 bordering the surface 531 have smaller dimensions than the other surfaces 532.
  • a rib 533 is formed on a part of the flat surface 532 of the middle, on the side of the surface 514 of the head 51.
  • the surfaces 532 and the rib 533 extend in the longitudinal direction defined parallel to the axis X50.
  • the surfaces 532 and the rib 533 form positioning and indexing means defined in correspondence with the cam 60.
  • the toothed cam 60 is metallic, for example made of steel.
  • the cam 60 makes it possible, by virtue of its rotation R1 and its change of position, to compress the assembly of the constituent elements of the device 30.
  • the cam 60 can also be described as an eccentric pusher.
  • the cam 60 extends between a front end 61 and a rear end 62 along an axis X60. Along this axis X60, the cam 60 has a length equal to at least 30% of the length of the key 50, in this case approximately 48% on the example of the Figures 1 to 5 .
  • the end 61 has a mark 615, in this case an arrow shown in particular to the figure 11 , designed to be positioned opposite the mark 415 of the sleeve 40 in the insertion configuration A.
  • the marks 415 and 615 allow to facilitate the relative positioning of the sheath 40 and the cam 60 in the configuration A.
  • the cam 60 comprises an outer wall 63 having a rounded surface 631 and flat surfaces 632, connected by slightly rounded obtuse angles. On the example of Figures 4, 5 , 8 and 11 to 16 , the wall 63 comprises five surfaces 632.
  • the cam 60 is designed to be received in the internal cavity 47 of the sleeve 40, more precisely in its portion 48, in contact with the crescent 70. More specifically, the wall 63 is positioned in support against the surfaces 481 of the sleeve 40 and against the inner face 73 of the crescent 70.
  • the rounded surface 631 bears against the inner face 73, while the flat surfaces 632 bear against the surfaces 481.
  • the flat surfaces 632 bear against the inner face 73, while the rounded surface 631 bears against the surfaces 481.
  • the surfaces 632 form notches during the rotation R1 or R0 of the toothed cam 60 in the cavity 47 of the sheath 40.
  • the cam 60 also comprises an internal cavity 64 defining a central axis X64 parallel to the axis X60, with an eccentric distance e60 formed between them in a plane perpendicular to the axis X60.
  • Eccentric e60 is constant in configurations A and B, as shown in particular in Figures 11 and 14 .
  • the cavity 64 has a rounded surface 641, three neighboring flat surfaces 642 and a groove 643 formed in the flat surface 642 of the medium.
  • the surfaces 642 and the groove 643 extend in the longitudinal direction defined parallel to the axis X60.
  • the cavity 64 is provided to receive the body 53 of the key 50.
  • the cooperation between the surfaces 532 and 642, the rib 533 and the groove 643 makes it possible to define the correct positioning of the key 50 in the cam 60.
  • these elements 532, 642, 533 and 643 form polarizing means facilitating the positioning of the key 50 in the cam 60.
  • these elements 532, 642, 533 and 643 constitute means for securing in rotation R1 or R0 the key 50 with the cam 60.
  • the cam 60 On the side of the end 61, the cam 60 has a groove 66 formed around the axis X60 on a portion of the wall 63.
  • the groove 66 is provided to cooperate with the tongue 486 shown in FIG. figure 7 , located in the inner cavity 47 of the sleeve 40 on the end side 41.
  • the groove 66 allows translate the cam 60 into the sleeve 40 in translation and lock it in the correct position when the device 30 is pre-assembled.
  • the cam 60 On the side of the end 62, the cam 60 has an opening 67 and a recess 68.
  • the opening 67 is formed between the wall 63 and the cavity 64. At this opening 67, one of the surfaces 632 curves towards the X60 axis.
  • the recess 68 formed in the cam 60 is provided to receive a boss 78 belonging to the crescent 70 at the end of rotation R1.
  • the recess 68 is formed in the wall 63, opening at one of the surfaces 632 and the end 62.
  • the recess 68 is framed by two stops 681 and 682.
  • the recess 68 and the boss 78 allow to physically materialize the two configurations A and B of the device 30.
  • the opening 67 allows the passage of the notch 78 during the rotation of the cam 60 driven by the key 50.
  • Crescent 70 is made of metal, for example steel.
  • the crescent 70 extends between a front end 71 and a rear end 72 along the axis X30.
  • the crescent 70 has a concave inner face 73 and a convex outer face 74.
  • the outer face 74 has a series of longitudinal ribs 75 parallel to the axis X30.
  • the outer face 74 also has a series of transverse ribs 76 which are distributed from the end 71 to the end 72, which connect the longitudinal ribs 75 and which have a curved shape.
  • the crescent 70 is an intermediate piece between the sleeve 40 and the cam 60.
  • the crescent 70 is fixed in the portion 49 of the cavity 47 of the sleeve 40 by overmolding, more precisely by injection of the material of the sleeve 40 on the crescent 70.
  • the crescent 70 is placed in a mold before injection of the material constituting the sleeve 40.
  • the crescent 70 makes it possible to maximize the volume of the sleeve 40 compressed between the support 10 and the cam 60, while protecting this sleeve 40 of the wear caused by the rotation R1 of the cam 60.
  • the crescent 70 makes it possible to take up the forces exerted by the cam 60 in locking configuration B and to distribute them in the main thrust axis, so as to deform the zone 451 of the sleeve 40.
  • the crescent 70 balances the tensions during assembly and operation, and this on a compressed surface optimized for this type of work.
  • the crescent 70 also prevents any deterioration of the sleeve 40 during the rotation R1 and R0 of the cam 60.
  • the crescent 70 also has a projection 78 formed projecting on the inner face 73 of the end end 72.
  • the boss 78 constitutes a stop that is designed to be received in the recess 68 formed in the cam 60.
  • the boss 78 extends towards the X30 axis when the device 30 is assembled.
  • the recess 68 and the boss 78 make it possible to physically materialize the two configurations A and B of the device 30.
  • the boss 78 passes the stop 681 and is housed in the recess 68, causing a characteristic sound indicating that the lock configuration B is reached.
  • the stops 681 and 682 prevent accidental removal of the boss 78 from the recess 68.
  • the stop 681 is adapted to cross the boss 78 during the rotation R1 or R0 of the cam 60, when the key 50 is rotated with sufficient torque.
  • the crescent 70 keeps the device 30 in the configuration B continued the rotation R1 of the key 50 and the cam 60 and the compression of the sheath 40, then to ensure the maintenance of the device 30 in this configuration B when the system 1 is in use. This avoids an accidental loss of the key 50 when the wear of the nose 12 no longer allows to ensure sufficient compression of the sleeve 40 in the configuration B.
  • the seals 80 and 90 are of elastically deformable material, for example rubber or any elastomer suitable for the present application.
  • the seals 80 and 90 each have a generally annular shape defined around the axis X30.
  • the joints 80 and 90 are assembled and held on the sheath 40 by clipping and gluing. After assembly, the seals 80 and 90 make it possible to ensure the overall sealing of the device 30 in the housing 14 of the support 10 and against the lugs 23 of the tooth 20.
  • the seals 80 and 90 also make it possible to absorb the deformations caused by the powering up of the device 30, including the changes of positions due to the rotation R1 or R0 of the key 50.
  • the seals 80 and 90 are not shown in FIG. figure 3 for the sake of simplification.
  • the seal 80 has an inner face 81 and an outer face 82.
  • the seal 80 has a generally annular shape, with a peripheral wall 83 and a bore 84.
  • the inner face 81 is fixed to the end 41 of the sleeve 40, by clipping and bonding in the annular groove 411.
  • the inner face 81 has a projection 85 fork-shaped, adapted to be housed in the recess 412 of the sleeve 40.
  • the seal 90 has an inner face 91 and an outer face 92
  • the seal 90 has a generally annular shape, with a peripheral wall 93 and a bore 94.
  • the inner face 91 is fixed to the end 42 of the sleeve 40, by clipping and gluing in the annular groove 421.
  • the inner face 91 comprises a protrusion 95 fork-shaped, adapted to be housed in the recess 422 of the sleeve 40.
  • the system 1 also comprises two plugs 100 and 110 of elastically deformable material, for example rubber or any elastomer suitable for the present application.
  • the plugs 100 and 110 are provided to be housed in the orifices 25 to close the housing 14 and protect the device 30 when the system 1 is in use. Like the tooth 20, these two plugs 100 and 110 are then directly subjected to the attack of external materials, such as dust, sand grains and gravel.
  • the plugs 100 and 110 are dissociated from the mechanical operation of the device 30, but have an important function within the system 1, namely to protect the supports of the key 50 in the cavity 26 of the tooth 20. In preventing the intrusion of the materials external in the orifices 25, the plugs 100 and 110 ensure that the key 50 is movable relative to the tooth 20 during the rotation R1 or R0, and the disassembly of the key 50 out of the system 1.
  • the plug 100 includes an inner face 101 and an outer face 102 connected by a border 103.
  • the face 101 comprises a bowl 104, a pin 105 and a rib 106.
  • the pin 105 is located substantially in the center of the bowl 104 and has a quadrilateral section.
  • the rib 106 extends in part at the edge of the bowl 104, being slightly curved around this bowl 104, opposite the face 101.
  • the plug 100 has a boss 107 projecting on the face 101 and the edge 103.
  • the pin 105 When the plug 100 is housed in the cavity 27 of the orifice 25 located on the side 5 of the tooth 20, the pin 105 enters the cavity 516 of the head 51 of the pin 50, the rib 106 enters the part 262 of the orifice 25 and the boss 107 enters the groove 271 provided for this purpose.
  • the boss 107 further comprises a groove 108 provided for receiving a tool, not shown for the sake of simplification, to remove the plug 110.
  • the plug 110 comprises an inner face 111 and an outer face 112 connected by a border 113.
  • the face 111 comprises a bowl 114, a pin 115 and a rib 116.
  • the pin 115 is located substantially in the center of the bowl 114 and has a quadrilateral section.
  • the rib 116 extends partly at the edge of the bowl 114, being slightly curved around this bowl 114, opposite the face 111.
  • the plug 110 has a recess 117 opening at the face 111 and the edge 113.
  • the pin 115 enters the cavity 526 of the foot 52 of the pin 50, the rib 116 enters the cavity 26 of the orifice 25 and the recess 117 receives the boss 272 provided for this purpose.
  • a first step a the device 30 is partially assembled. More specifically, a subassembly 32 comprising the sheath 40, the cam 60, the crescent 70 and the seals 80 and 90 is assembled.
  • the crescent 70 is placed in a mold before injection of the material constituting the sleeve 40, then this material is injected into the mold. In other words, the sleeve 40 is overmolded on the crescent 70.
  • the crescent 70 is positioned in the portion 49 of the cavity 47, with the face 74 positioned against the surfaces 491 and the grooves 76 positioned in the grooves 492 of the sleeve 40.
  • the cam 60 is positioned in the portion 48 of the cavity 47.
  • the surfaces 631 and 632 are positioned against the pins 484 and the surfaces 481 of the sleeve 40 with more or less clearance, as well as against the face 73 of the crescent 70.
  • the pins 484 make it possible to press the surface 631 against the face 73.
  • the joints 80 and 90 are respectively positioned at the ends 41 and 42 of the sleeve 40.
  • the subassembly 32 can be called "plug" in English.
  • a second step b the subassembly 32 is inserted into the housing 14 of the support 10, starting with the seal 90 and the end 42 of the sleeve 40.
  • the surfaces 16 and 46 facing each other form keying means, ensuring indexing of the sleeve 40 and allowing an operator to easily locate its specific initial position in the housing 14.
  • the sleeve 40 is fitted in the housing 14, with the wall 44 which is deformed slightly centripetally if necessary, especially at area 451.
  • a third step c) the tooth 20 is positioned on the support 10, with the active part 21 which is oriented so as to be able to scrape and collect materials in operation of the system 1.
  • the hollow portion 22 is fitted on the nose 12 , with complementary plans in support of each other.
  • the ears 23 are received in the housings 13 of the base 11.
  • the orifice 25 located on the side 5 reveals the cavity 64 of the cam 60 and the bore 84 of the seal 80 for the introduction of the key 50.
  • the steps b) and c) can be reversed.
  • the operator places the sleeve 40 in the support 10 before pressing the tooth 20 on the support 10.
  • a fourth step d) the key 50 is inserted into the internal cavity 64 of the cam 60, through the orifice 25 and the bore 84 of the side 5.
  • the key 50 presents a given orientation, that is to say that its introduction into the cavity 64 is always performed with the foot 52 which passes first.
  • the foot 52 enters the cavity 64 by the end 61 and leaves the cavity 64 at the end 62, the body 53 is housed in the cavity 64, while the head 51 protrudes from the cavity 64 at of the end 61. More specifically, the head 51 is positioned in the cavity 26 of the orifice 25 located on the side 5, while the foot 52 is positioned in the cavity 26 of the other orifice 25 located on the side 6.
  • the key 50 is fitted into the cam 60, directly in contact with the internal cavity 64, but the head 51 and the foot 52 do not exert any retaining forces on the tooth 20, in particular in the cavity 26 of each of the orifices 25.
  • the rounded surface 631 of the cam 60 bears against the inner face 73 of the crescent 70, whereas the flat surfaces 632 bear against the surfaces 481 of the sleeve 40, without deforming the zone 451 or negligibly .
  • X14 X30 and X40 axes are aligned, X48 and X60 axes are aligned, X50 and X64 axes are aligned and located between X40 and X48 axes.
  • a fifth step e) the operator uses at least one tool to rotate the key 50 in a 180 ° rotation R1 around the pivot axis X50, from the insertion configuration A to the locking configuration B
  • the operator uses a tool inserted in the hexagonal cavity 514 of the head 51 and a tool inserted in the hexagonal cavity 524 of the foot 52 to exert a torque around the axis X50 on the key 50.
  • the insertion configuration A to the lock configuration B is illustrated by comparing the Figures 11 to 16 .
  • the key 50 pivots in the direction of rotation R1 counterclockwise while looking from the side 5.
  • the key 50 drives the toothed cam 60 by cooperation of their elements 532, 533, 642, 643 of rotation fastening R1. Due to the eccentrics e50 and e60, the key 50 and the cam 60 change position vertically and horizontally in the cavity 47 of the sleeve 40, which is then compressed, in particular at the level of the zone 451. Also, the key 50 changes its position. bearing position on the tooth 20. More specifically, the surface 511 and the lugs 512 and 553 of the head 51 change position in the portions 261, 262 and 263 of the cavity 26 located on the side of the tooth 20, while that the foot 52 changes position in the cavity 26 located on the side 6 of the tooth 20.
  • the sleeve 40 undergoes several successive partial elastic deformations in the housing 14 during the rotation R1 of the cam 60. More specifically, the outer wall 44 and the internal cavity 47 of the sleeve 40 are deformed by the rotation of the surfaces 632 and intermediate angles formed between these surfaces 632 of the toothed cam 60. The "jolts" caused by the successive deformations allow the operator to count the turns, in addition to the visual aid provided by the marks 515 .
  • a length L50A in the configuration A and a length L50B in the configuration B are defined between the leading edge of the zone 451 and the axis X50, as shown in FIGS. Figures 11 and 14 .
  • the length L50B is greater than the length L50A.
  • the difference between the lengths L50A and L50B corresponds to the compression of the sleeve 40 in the zone 451 in the locking configuration B, this compression not being shown on the Figures 14 to 16 for the sake of simplification, while the key 50 bears against the tooth 20.
  • a sixth step f) the rotation R1 of the device 30 is stopped in the locking configuration B.
  • the key 50 drives the cam 60 in rotation R1 until the stop 681 crosses the boss 78, which then comes housed in the recess 68, between the stops 681 and 682.
  • the boss 78 is a detent of the key 50 and the cam 60 in locking configuration B, stopping the rotation R1.
  • the mark 515 corresponding to the configuration B is then positioned opposite the mark 235 situated on the ear 23 of the side 5.
  • the correct positioning of the cam 60 in the cavity 47 of the sleeve 40 is also ensured by the cooperation between the internal face 73. of the crescent 70 and the surfaces 632 of the cam 60.
  • the axes X14, X30, X40, X48, X50, X60 and X64 remain parallel to each other, both the insertion configuration A and in the locking configuration B.
  • the key 50 bears against the tooth 20, while the sleeve 40 presses in the housing 14 of the support 20, forming a coupling connection between the tooth 20 and the support 10.
  • the cavities 26 of the tooth 20 enter the change of position and the horizontal thrust of the key 50 in a direction radial to the axis X50, directed from the front 2 to the rear 3 along the axis X1, without generating horizontal forces parallel to the X50 axis, nor radial vertical thrust at the X50 axis.
  • the sleeve 40 is deformed under the pressure of the crescent 70 and the 60, in particular in the area 451.
  • the portion 22 of the tooth 20 is held firmly in the position of use by both the locking device B in the locking configuration B, by the nose 12 and by the walls of houses 13 receiving ears 23.
  • a step g) disassembly the operator can use at least one tool, preferably two tools, to rotate the device 30 in the direction of rotation R0 inverse to the direction of rotation R1.
  • the forces exerted by the device 30 on the tooth 20 and the support 10 relax from the locking configuration B to the insertion configuration A.
  • the device 30 can be removed from the system 1, eliminating the connection of coupling between the tooth 20 and the support 10.
  • the device 30 allows disassembly of the tooth 20 without hammer, after wear thereof, by reverse operations to the mounting.
  • FIG. 17 to 28 are represented the constituent elements of a connecting device 130 according to a second embodiment of the invention.
  • the device 130 comprises a sheath 40, a key 150, a toothed cam 160, a crescent 170, as well as two seals 80 and 90.
  • the device 130 has four distinct locking configurations B1, B2, B3 and B4, which depend on the R1 rotation of the key 150 and the toothed cam 160, and therefore the evolution of the cam of the cam 160 in the cavity 47 of the sleeve 40. These configurations B1, B2, B3 and B4 define progressive compression values of the sheath 40.
  • the key 150 and the cam 160 When locking the device 130, to move from the configuration A to the configuration B1, the key 150 and the cam 160 perform a rotation R1 at 45 °. Subsequently, between the configurations B1 and B2, then B2 and B3, then B3 and B4, the key 150 and the cam 160 also perform a rotation R1 at 45 °.
  • the insertion configuration A is shown to figures 19 , 23 and 24
  • the locking configurations B1, B2, B3 and B4 are respectively shown to Figures 25 to 28 .
  • the toothed cam 160 comprises an outer wall 163 and an internal cavity 164 connected by an opening 167.
  • the wall 163 has seven flat surfaces 1632, but no rounded surface.
  • the cavity 164 has three adjacent flat surfaces 1642, and two ribs 1644 diametrically opposed, which extend along the axis X60.
  • the ribs 1644 line the opening 167, which passes through the cam 60 along its entire length, between the ends 61 and 62.
  • a rib 1643 is formed on a portion of each of the surfaces 1642 bordering the grooves 1534, on the end side. 62.
  • the ribs 1644 are wider and more elongated than the ribs 1564.
  • the surfaces 1632 of the toothed cam 160 define specific and specific positioning values for each notch position, ie each lock configuration B1, B2, B3 and B4. It is mainly the changes in position of these surfaces 1632 that allow the distances between the axes X40, X50 and X60 to be changed during the rotation R1 of the key 150, thus ensuring that the wear games are compensated by compression. scalable with each change of notch, that is to say, each lock configuration B1, B2, B3 and B4.
  • the crescent 170 comprises an outer face 74 and an internal face 173 which does not have a projection 78. With this difference, the crescent 170 has a similar operation to the crescent 70. The crescent 170 makes it possible in particular to physically materialize the correct position of the crescents. notches of the cam 160 in each of the locking configurations B1, B2, B3 and B4.
  • each locking configuration B1, B2, B3 and B4 corresponding to a given compression of the sleeve 40 against the wall of the housing 14.
  • the invention offers the possibility of switching to the second locking configuration B2, so as to compensate for the matting of the support 10 that the first lock configuration B1 can no longer compensate.
  • the device 130 then makes it possible to put the system 1 back under tension, with values as important as during the initial power-up. Subsequently, the device 130 can go to the configuration B3, then to the configuration B4.
  • the key 150 and the cam 160 pivot at a given angle between each locking configuration B1 to B4, in this case an angle equal to 45 degrees on the example of the Figures 24 to 28 .
  • the axis X60 of the cam 160 shifts forwardly 2, so that this cam 160 bears against the crescent 170 and the sleeve 40 in the area 451.
  • the key 150 bears against the tooth 20 so that its axis X50 does not shift either forwardly 2 or towards the rear 3, but is mobile with a slight vertical deflection.
  • L150A, L150B1, L150B2, L150B3, L150B4 between the front edge of the zone 451 and the axis X50, respectively corresponding to the configurations A and B1 to B4, as shown in FIGS.
  • the tooth 20 has a single opening 25 open on one of the sides 5 or 6, for the insertion of the key 50 or 150, but not on the other side of the tooth 20.
  • the device 30 comprises a single seal 80 or 90 and the system 1 comprises a single plug 100 or 110.
  • the cam 60 or 160 has a generally circular or oval and non-polygonal section.
  • the outer wall 63 or 163 is smooth, without flat surfaces.

Landscapes

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Description

  • La présente invention concerne un système mécanique comprenant un support, une pièce d'usure et un dispositif de liaison entre la pièce d'usure et son support, notamment une dent et son support appartenant à un équipement d'engin de travaux publics. L'invention concerne également un godet d'engin de travaux publics comprenant au moins un tel système.
  • Le domaine d'application de l'invention est celui des équipements d'engins de travaux publics, en particulier les godets, bennes ou autres réceptacles susceptibles de venir racler, prélever et déplacer des matériaux en vue de leur évacuation d'un lieu donné vers d'autres postes opératoires à l'aide d'engins de travaux publics.
  • De manière connue, un godet comporte une lame d'attaque équipée de pièces d'usure prévues pour leur capacité de pénétration du matériau et de protection des autres éléments constitutifs du godet. Sur les lames d'attaque sont fixés des supports-adapteurs disposant d'un nez profilé, tandis que les pièces d'usure sont des dents ou des boucliers qui viennent se positionner sur le support-adapteur selon une liaison précise. Cette liaison est temporaire pour autoriser le remplacement des pièces d'usure après usure.
  • La liaison entre la pièce d'usure et son support peut être réalisée par un clavetage. Pour être performants, les dispositifs de clavetage doivent assurer une liaison rigide des éléments qu'ils réunissent. De manière classique, le montage et le démontage des clavetages s'effectuent par l'action d'outils de frappe, avec le risque de blessures pour les opérateurs.
  • Il est connu également des dispositifs de clavetage qui ne requièrent pas l'usage d'outils de frappe. Par le passé, de tels dispositifs nécessitaient des équipements spéciaux contraignants, notamment pour le démontage de la pièce d'usure. En outre, de tels dispositifs étaient complexes à fabriquer et à utiliser.
  • WO-A-2013/030335 décrit un système mécanique comprenant un dispositif de clavetage amélioré, ne nécessitant pas l'usage d'outils de frappe. Le dispositif comprend un fourreau déformable élastiquement et une clavette rigide, mobiles solidairement en rotation.
  • US-A-2008/209772 décrit un système mécanique, comprenant un support, une pièce d'usure et un dispositif de liaison entre la pièce d'usure et son support. Le dispositif de liaison comprend un corps, un fourreau, une clavette et une tige. Le corps est muni d'une cavité interne et d'une paroi externe ajustable dans un logement du support. Le fourreau est en matériau élastiquement déformable, muni d'une cavité interne et d'une paroi externe ajustable dans un logement du corps, et non dans un logement du support. La clavette comporte un corps allongé suivant un axe de clavette et une tête munie d'un loquet. La tige peut être insérée dans un logement du corps pour bloquer la clavette en position dans le corps. Le but de la présente invention est de proposer un nouveau dispositif de liaison, permettant de s'affranchir des opérations de frappe pour le montage comme pour le démontage des pièces d'usure, tout en étant performant, fiable, résistant et pratique.
  • A cet effet, l'invention a pour objet un système mécanique, comprenant un support, une pièce d'usure et un dispositif de liaison entre la pièce d'usure et son support, notamment une dent de godet et son support qui appartiennent à un équipement d'engin de travaux publics, le dispositif de liaison comprenant un fourreau en matériau élastiquement déformable, muni d'une cavité interne et d'une paroi externe ajustable dans un logement du support, et une clavette comportant un corps allongé suivant un axe de clavette. Le système mécanique est caractérisé en ce que le dispositif de liaison comprend également une came munie d'une paroi externe ajustable dans la cavité interne du fourreau et d'une cavité interne prévue pour recevoir la clavette, et en ce que lorsque le dispositif de liaison est positionné dans le logement du support, la clavette et la came sont mobiles solidairement en rotation dans la cavité interne du fourreau, entre : une configuration d'insertion de la clavette dans la came, et au moins une configuration de verrouillage où la clavette appuie radialement à l'axe de clavette contre la pièce d'usure, tandis que la came appuie contre le fourreau et déforme sa paroi externe contre le logement du support, formant ainsi une liaison d'accouplement entre la pièce d'usure et le support.
  • Ainsi, l'invention assure un maintien satisfaisant de la pièce d'usure sur son support et un équilibrage permanent des efforts générés au sein du système mécanique en service. En particulier, l'invention assure un équilibrage des efforts générés au sein du dispositif de liaison et des efforts générés par le dispositif de liaison sur le support et la pièce d'usure, notamment suivant une direction parallèle à l'axe de la clavette. Cela limite les concentrations de contraintes sur des éléments sensibles comme la clavette ou les oreilles de la pièce d'usure, susceptibles d'entraîner des usures prématurées, des déformations ainsi que des casses de ces éléments.
  • En passant de la configuration d'insertion à la configuration de verrouillage, le dispositif de liaison assure une mise sous tension initiale du fourreau comprimé contre le support et de la clavette en appui contre la pièce d'usure. L'invention permet ainsi de rattraper les jeux d'usure, générés principalement par le matage de la pièce d'usure sur le support du fait des efforts de poussée spécifiques au travail d'un tel système mécanique. Dans le cas où le dispositif de liaison définit une unique configuration de verrouillage, l'opérateur peut réaliser une mise sous tension initiale du système dans des proportions importantes mais appropriées. Dans le cas où le dispositif de liaison définit plusieurs configurations de verrouillage successives, l'opérateur peut faire évoluer la mise sous tension au fur et à mesure de l'usure, par simple pivotement de la clavette et sans démontage du système.
  • Le système mécanique selon l'invention intègre également une fonction d'étanchéité importante pour les applications visées. Cette étanchéité est assurée au sein du dispositif de liaison et à son interface avec le support et la pièce d'usure, de manière à compenser les mobilités au sein du système mécanique, lors du montage, lors du verrouillage et en service. Cette fonction d'étanchéité prend en compte les différents mouvements et déformations des éléments constitutifs du système mécanique, notamment du fourreau, de la clavette et de la came assurant le contact et le positionnement sous tension permanente de la pièce d'usure sur le support.
  • Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention, prises isolément ou en combinaison :
    • La clavette et la came sont mobiles solidairement en rotation dans la cavité interne du fourreau entre la configuration d'insertion et l'unique configuration de verrouillage en pivotant d'un angle donné, par exemple un angle égal à 180 degrés.
    • Le dispositif de liaison comporte des moyens de crantage de la came dans la configuration de verrouillage.
    • Les moyens de crantage sont formés par un évidement ménagé sur la came et un bossage formé dans un autre élément constitutif du dispositif de liaison.
    • La clavette et la came sont mobiles solidairement en rotation dans la cavité interne du fourreau entre plusieurs configurations de verrouillage, en pivotant d'un angle donné entre chaque configuration de verrouillage, par exemple un angle égal à 45 degrés.
    • Le dispositif de liaison comporte des moyens de crantage de la came dans chacune des configurations de verrouillage.
    • Les moyens de crantage sont formés par des surfaces planes internes appartenant au fourreau et des surfaces planes externes appartenant à la came.
    • Le dispositif de liaison comprend également une pièce intermédiaire disposée contre la came dans la cavité interne du fourreau, cette pièce intermédiaire comportant une face interne en appui contre la paroi externe de la came et une face externe en appui contre la paroi interne du fourreau.
    • Le dispositif de liaison comprend également au moins un joint annulaire adapté pour être disposé à une extrémité longitudinale du fourreau, de préférence deux joints annulaires adaptés pour être disposés chacun à une extrémité longitudinale du fourreau, et dans la configuration d'insertion et dans la ou les configurations de verrouillage, le ou chaque joint annulaire est en appui à la fois contre le support, la pièce d'usure, le fourreau et la clavette.
    • Le système mécanique comprend également au moins un bouchon adapté pour être disposé dans un orifice de la pièce d'usure venant en regard du logement du support lorsque la pièce d'usure est montée sur le support, de préférence deux bouchons adaptés pour être disposés chacun dans un orifice de la pièce d'usure, le ou chaque bouchon empêchant l'intrusion de matériaux extérieurs autour de la clavette et dans le logement du support.
    • La clavette comporte une tête et un pied adaptés pour être logés chacun dans une cavité de la pièce d'usure, et dans la ou chaque configuration de verrouillage, la tête et le pied appuient radialement à l'axe de clavette contre l'une des cavités de la pièce d'usure selon une première direction tandis que le corps appuie radialement à l'axe de clavette contre la came selon une deuxième direction opposée à la première direction.
    • La clavette comporte des moyens de double retenue axiale suivant l'axe de clavette dans la ou chaque configuration de verrouillage.
    • La clavette et la came comprennent des moyens de solidarisation en rotation.
    • Les moyens de solidarisation en rotation sont formés par des nervures et rainures complémentaires ménagées sur la clavette et la came.
  • L'invention a également pour objet un godet d'engin de travaux publics, comprenant au moins un système mécanique tel que mentionné ci-dessus. En pratique, le godet comprend généralement une série de supports recevant chacun une dent qui se comporte comme une pièce d'usure et est solidarisée à son support par un dispositif de liaison.
  • En alternative, d'autres équipements d'engin de travaux publics peuvent également être équipés du système mécanique selon l'invention.
  • L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :
    • la figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un système mécanique conforme à l'invention, comprenant un support solidaire d'un godet partiellement représenté, une pièce d'usure, ainsi qu'un dispositif de liaison de la pièce d'usure et du support ;
    • la figure 2 est une vue partielle de côté selon la flèche II à la figure 1 ;
    • la figure 3 est une coupe partielle selon la ligne III-III à la figure 2 ;
    • la figure 4 est une vue en perspective éclatée du dispositif de liaison, comprenant un fourreau, une clavette, une came crantée, un croissant et deux joints ;
    • la figure 5 est une vue de côté selon la flèche V à la figure 4 ;
    • la figure 6 est une vue du dispositif de liaison selon la flèche VI à la figure 1, montrant dans une configuration d'insertion dans le support et la pièce d'usure ;
    • la figure 7 est une vue en perspective du fourreau montré seul ;
    • la figure 8 est une vue en perspective de la came crantée montée seule ;
    • les figures 9 et 10 sont des vues en perspectives de deux bouchons adaptés pour être insérés dans la pièce d'usure lorsque le dispositif de liaison est dans une configuration de verrouillage de la pièce d'usure par rapport au support ;
    • la figure 11 est une vue de côté selon la flèche XI à la figure 6, montrant le dispositif de liaison en configuration d'insertion ;
    • les figures 12 et 13 sont des coupes, respectivement selon la ligne XII-XII et selon la ligne XIII-XIII à la figure 6 ;
    • la figure 14 est une vue analogue à la figure 11, montrant le dispositif de liaison en configuration de verrouillage ;
    • les figures 15 et 16 sont des coupes analogues respectivement aux figures 12 et 13, montrant le dispositif en configuration de verrouillage comme sur la figure 14 ;
    • les figures 17 à 19 sont des vues analogues respectivement aux figures 4 à 6, montrant un dispositif de liaison conforme à un deuxième mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 20 est une vue de côté selon la flèche XX à la figure 18, montrant uniquement la clavette ;
    • la figure 21 est une vue de côté selon la flèche XXI à la figure 18, montrant uniquement la came crantée ;
    • la figure 22 est une vue de côté selon la flèche XXII à la figure 19, montrant le dispositif de liaison en configuration d'insertion ;
    • la figure 23 est une coupe selon la ligne XXIII-XXIII à la figure 19 ;
    • la figure 24 est une coupe selon la ligne XXIV-XXIV à la figure 19 ; et
    • les figures 25 à 28 sont des coupes analogues à la figure 24, montrant le dispositif de liaison dans différentes configuration de verrouillage.
  • Sur les figures 1 à 3 est représenté un système mécanique 1 conforme à l'invention, équipant un godet G d'engin de travaux publics.
  • Le système mécanique 1 comprend un adapteur-support 10, une pièce d'usure 20 du type dent ou pointe, ainsi qu'un dispositif 30 de liaison entre le support 10 et la dent 20. Le système 1 s'étend sensiblement suivant un axe X1, le long duquel on définit une première direction D1 d'emmanchement de la dent 20 sur le support 10 et une deuxième direction D2, parallèle et opposé à la première direction D1, de démontage de la dent 20.
  • Le godet G est partiellement représenté à la figure 1, dans un but de simplification. Le support 10 est solidaire du godet G, tandis que la dent 20 est une pièce d'usure destinée à être démontée lorsqu'elle est trop usée par le fonctionnement du godet G.
  • Le dispositif de liaison 30 s'étend globalement selon un axe central X30 et comprend un fourreau 40, une clavette 50, une came poussoir crantée 60, un croissant 70, ainsi que deux joints 80 et 90. Les pièces 40, 50, 60, 70, 80 et 90 sont distinctes. De préférence, chacune des pièces 40, 50, 60, 70, 80 et 90 est monobloc.
  • Le dispositif de liaison 30 est ajustable dans un logement 14 du support 10, avec le fourreau 40 qui est en contact avec les parois de ce logement 14. La clavette 50 et la came 60 sont alors mobiles solidairement en rotation dans le fourreau 40. La clavette 50 et la came 60 pivotent entre, d'une part, une configuration d'insertion A du dispositif 30 dans le logement 14, dans laquelle la clavette 50 est insérée dans la came crantée 60 et, d'autre part, une configuration de verrouillage B du dispositif 30, dans laquelle la clavette 50 appuie radialement à l'axe X30 contre la dent 20, tandis que la came crantée 60 appuie contre le fourreau 40 et le déforme dans le logement 14 du support 10, formant alors une liaison d'accouplement entre la dent 20 et son support 10. Le fourreau 40 est statique, c'est à dire non mobile en rotation avec la clavette 50 et la came 60.
  • Lors du verrouillage du dispositif 30, pour passer de la configuration A à la configuration B, la clavette 50 et la came 60 effectuent une rotation R1 à 180°. Lors du déverrouillage du dispositif 30, pour passer de la configuration B à la configuration A, la clavette 50 et la came 60 effectuent une rotation R0 à 180°, en sens inverse du sens de rotation R1. La configuration d'insertion A est montrée aux figures 2, 3, 6 et 11 à 13, tandis que la configuration de verrouillage B est montrée aux figures 14 à 16. La figure 1 montre une configuration d'assemblage aboutissant à la configuration d'insertion A.
  • Pour faciliter le repérage des différentes parties du système mécanique 1 dans l'espace, on définit un côté avant 2 au niveau duquel est située la dent 20, un côté arrière 3 au niveau duquel est situé le support 10, un côté supérieur 4 orienté à l'opposé du sol lorsque le système 1 est assemblé, un premier côté 5 d'insertion du dispositif 30 dans le support 10, un deuxième côté 6 opposé au côté d'insertion 5, ainsi qu'un côté inférieur 7 orienté vers le sol lorsque le système 1 est assemblé. Les côtés 5 et 6 correspondent respectivement à la gauche et à la droite du système 1 par rapport à la direction de démontage D2.
  • Le support 10 comprend une base 11 prévue pour être fixée au godet G, ainsi qu'un nez d'emmanchement 12 prévu pour être engagé dans une cavité 24 de la dent 20 conformée à cet effet, comme montré à la figure 3. En outre, un logement 13 de réception des oreilles 23 de la dent 20 est ménagé de chaque côté 5 et 6 de la base 11. Chaque logement 13 comporte des parois situées vers l'arrière 3, le haut 4 et le bas 7, et est ouvert vers l'avant 2 afin de recevoir les oreilles 23.
  • Le logement 14 s'étend à travers le nez 12, suivant un axe X14, en débouchant sur les côtés 5 et 6. Ce logement 14 est en partie encadré par les logements 13 sur les côtés 5 et 6. Le logement 14 comporte une surface intérieure arrondie 15 et une surface intérieure plane 16, qui s'étend globalement le long de l'axe X14. La surface plane 16 est située vers l'arrière 3 et le bas 7 du logement 14, en étant orientée vers l'avant 2 et le haut 4 de ce logement 14. Dans un plan de coupe perpendiculaire à l'axe X14, le logement 14 présente une section transverse qui est décroissante depuis le côté 5 vers le côté 6. Cette section transverse présente une forme globalement ovale définie par la surface 15, avec une partie rectiligne définie par la surface 16. Les surfaces 15 et 16 convergent en direction du côté 6. Le logement 14 est prévu pour recevoir le fourreau 40, avec la surface plane 16 qui est prévue pour recevoir une surface plane 46 appartenant au fourreau 40.
  • La dent 20 comprend une partie active 21 située vers l'avant 2 et une partie creuse 22 orientée vers l'arrière 3. De manière connue en soi, la partie 21 est prévue pour racler et prélever des matériaux, par exemple de la terre ou des graviers, tandis que la partie 22 est prévue pour l'emmanchement de la dent 20 sur le support 10. Plus précisément, la partie 22 comprend la cavité intérieure 24, conformée pour l'emmanchement sur le nez 12 du support 10, ainsi que les oreilles 23 qui sont orientées vers l'arrière 3 et prévues pour être reçues dans les logements 13, en contact vers le haut 4 et le bas 7, comme montré à la figure 2. L'oreille 23 située du côté 5 comporte un repère 215, en l'espèce une flèche moulée ou gravée sur la face externe de l'oreille 23 sur l'exemple de la figure 1. Le repère 235 facilite l'insertion du dispositif 30 dans le logement 14 en configuration d'insertion A, avec une position initiale spécifique. Le repère 235 facilite également le repérage de la configuration B.
  • Comme montré aux figures 1 à 3, des orifices latéraux 25 sont ménagés de part et d'autre de la dent 20 sur les côtés 5 et 6. Les orifices 25 sont positionnés face au logement 14 lorsque la dent 20 est emmanchée sur le support 10, permettant alors l'insertion de la clavette 50 et la mise en oeuvre du dispositif 30 positionné dans le support 10 et la dent 20. Chaque orifice 25 présente une forme globalement cylindrique, avec un élargissement du côté avant 2. Chaque orifice 25 est ménagé en partie dans l'une des oreilles 24. Chaque orifice 25 comporte une cavité 26 de réception de la goupille 50 débouchant hors du logement 14, ainsi qu'une cavité 27 de réception d'un bouchon 100 ou 110. La cavité 27 située du côté 5 comporte une rainure 271, tandis que la cavité 27 située du côté 6 comporte un bossage 272. Chaque orifice 25 comporte une bordure 28 formée en saillie sur le côté 5 ou 6 de la dent 20.
  • En pratique, les cavités 26 sont prévues pour recevoir la clavette 50 en appui sur la dent 20 dans la configuration de verrouillage B, comme détaillé ci-après. Plus précisément, la cavité 26 située du côté d'insertion 5 est prévue pour recevoir la tête 51, tandis que la cavité 26 située du côté 6 est prévue pour recevoir le pied 52. La cavité 26 située du côté 5 comporte trois parties 261, 262 et 263 pour recevoir différentes parties de la tête 51, comme détaillé ci-après. La partie 261 est située entre les parties 262 et 263 et présente une dimension inférieure radialement son axe central. La partie 262 est située du côté extérieur de l'orifice 25, du côté 5 de la dent 2. La partie 263 est située du côté intérieur de l'orifice 25, en regard du logement 14.
  • Lorsque le système 1 est assemblé, avec la dent 20 emmanchée sur le support 10, et que le dispositif 30 est en configuration d'insertion A, les axes X1, X14 et X30 sont sensiblement situés dans un même plan médian Pm1 du système 1, comme montré à la figure 2.
  • Le fourreau 40 est en matériau élastiquement déformable, par exemple en élastomère. Le fourreau 40 est prévu pour assurer la mise en tension des différents éléments constitutifs du système 1. Le fourreau 40 est allongé entre des extrémités longitudinales 41 et 42 suivant un axe central X40, qui est prévu pour être aligné avec l'axe X14 du logement 14 et est globalement aligné avec l'axe X30 du dispositif 30. Dans la configuration d'insertion A, l'extrémité 41 est située du côté 5, tandis que l'extrémité 42 est située du côté 6. L'extrémité 41 comporte un repère 415, en l'espèce une flèche montrée en particulier à la figure 11, prévue pour faciliter l'orientation relative entre le fourreau 40 et la came 60. Le fourreau 40 comporte une rainure annulaire 411 incluant un évidement radial 412 à l'extrémité 41 et une rainure annulaire 421 incluant un évidement radial 422 à l'extrémité 42. Ainsi, les extrémités 41 et 42 sont adaptées pour recevoir les joints 80 et 90.
  • Le fourreau 40 comprend une paroi externe 44, incluant une surface arrondie 45 et une surface plane 46, qui s'étend globalement le long de l'axe X40. Dans la configuration d'insertion A, la surface plane 46 est située vers l'arrière 3 et le bas 7 de la paroi 44. Dans un plan de coupe perpendiculaire à l'axe X40, la paroi 44 présente une section transverse de forme globalement ovale définie par la surface 45, avec une partie rectiligne définie par la surface 46. Cette section transverse est globalement décroissante depuis l'extrémité 41 vers l'extrémité 42. Autrement dit, la paroi 44 converge en se rapprochant de l'extrémité 42, comme montré à la figure 6.
  • En pratique, le logement 14 et la paroi externe 44 présentent des formes sensiblement complémentaires, de manière que le fourreau 40 puisse être ajusté dans le logement 14 du support 10. La surface plane 46 vient alors en appui contre la surface plane 16. Autrement dit, les surfaces 16 et 46 forment des moyens détrompeurs facilitant le positionnement du fourreau 40 dans le logement 14. La surface plane 46 comporte de préférence un repère, en l'espèce une flèche sur l'exemple de la figure 7, facilitant l'insertion du fourreau 40 dans le logement 14, avec une position initiale spécifique, dans la configuration d'insertion A.
  • La surface arrondie 45 comporte une zone 451 de déformation et d'absorption de compression localisée, située du côté avant 2 lorsque le fourreau 40 est disposé dans le logement 14. La zone 451 comporte des rainures circonférentielles 452, des rainures longitudinales 453, des trous borgnes centraux 454 de grande taille et des trous borgnes latéraux 455 de petite taille. Sur l'exemple des figures, comme montré en particulier à la figure 6, la zone 451 comporte quatre rainures 452 et trois rainures 453, quatre trous centraux 454 et huit trous latéraux 455. En alternative, la zone 451 peut comporter différents évidements localisés répartis selon tout agencement et toutes formes adaptées à la présente application, produisant un affaiblissement ciblé de la paroi 44. La zone 451 est aménagée pour faciliter les déformations du fourreau 40 en compression, d'une part lors de son passage à travers l'orifice 25, d'autre part dans le logement 14 sous l'action de la came 60. Les déformations du fourreau 40 ne sont pas montrées sur les figures dans un but de simplification.
  • Comme montré aux figures 7 et 11 à 16, le fourreau 40 comprend également une cavité interne longitudinale 47 excentrée par rapport à l'axe X40. Le fourreau 40 est globalement annulaire et la cavité est fermée, excepté aux extrémités 41 et 42. La cavité 47 comprend une partie 48 de réception et d'appui de la came 60, ainsi qu'une partie 49 de réception et d'appui du croissant 70. La partie 49 est positionnée en opposition de la zone 451 du fourreau 40. La partie 48 comprend des surfaces d'appui 481 sensiblement planes encadrées par des rainures longitudinales 482, tandis que la partie 49 comprend des surfaces d'appui 491 sensiblement convexes encadrées par des rainures longitudinales 492, dont les fonctions seront détaillées ci-après. Les surfaces 481 et 482 et les rainures 491 et 492 sont réparties sur le pourtour de la cavité 47 et s'étendent suivant la direction longitudinale du fourreau 40 entre les extrémités 41 et 42. La partie 48 et en particulier ses surfaces 481 définissent un axe longitudinal X48 parallèle à l'axe X40, avec un écart excentrique constant ménagé entre eux dans un plan perpendiculaire à l'axe X40.
  • Sur l'exemple des figures 7 et 11 à 16, la cavité 47 comprend cinq surfaces 481, six rainures 482, trois surfaces 491 et quatre rainures 492. En alternative, la cavité 47 peut comporter différentes surfaces et rainures selon tout agencement et toutes formes adaptées à la présente application.
  • Dans la cavité 47 du fourreau 40, la partie 48 comporte également des pions coniques 484, formés sur deux des surfaces 481 et déformables élastiquement au contact de la came 60. Ces pions 484 permettent un rattrapage des jeux entre le fourreau 40 et la came 60, et assure un positionnement correct de la came 60 contre le croissant 70. La partie 48 comporte également une languette 486, montrée à la figure 7, formée du côté de l'extrémité 41 sur l'une des surfaces 481. La languette 486 est prévue pour coopérer avec une rainure 66 ménagée dans la came 60. La partie 48 comporte également une butée 488, montré à la figure 7, formée du côté de l'extrémité 42. La languette 486 et la butée 488 assurent un positionnement correct de la came 60 dans le fourreau 40 suivant l'axe X30 et son blocage lors du pré-montage du dispositif 30.
  • La clavette 50 est métallique, par exemple en acier. La clavette 50 comprend une tête 51, un pied 52, ainsi qu'un corps 53 allongé suivant un axe X50 entre la tête 51 et le pied 52. La clavette 50 est mobile en rotation R1 ou R0 entre deux positions distinctes, correspondant respectivement à la configuration d'insertion A et la configuration de verrouillage B. La tête 51 et le pied 52 sont prévus pour coopérer avec la dent 20 au niveau des orifices 25, tandis que le corps 53 est prévu pour coopérer avec la came 60.
  • Un écart excentrique e50 variable est défini entre les axes X40 et X50 dans un plan perpendiculaire à ces axes X40 et X50. L'excentrique e50 est plus important dans la configuration de verrouillage B que dans la configuration d'insertion A, comme montré notamment aux figures 11 et 14.
  • La tête 51 comporte une surface externe 511 présentant une section transverse cylindrique. La tête 51 comporte des également moyens de double retenue axiale suivant l'axe X50, à savoir des oreilles 512 et 513 formées en saillie sur la surface 511. L'oreille 512 comporte trois faces externes sensiblement planes, tandis que l'oreille 513 comporte une surface externe arrondie. La tête 51 est prévue pour venir en appui dans l'orifice 25 de la dent 20 situé du côté 5, avec la surface 511 qui vient en appui dans la partie 261 de l'orifice 25, tandis que les oreilles 512 et 513 viennent se loger dans les parties 262 et 263 de l'orifice 25. Les oreilles 512 et 513 permettent d'empêcher un retrait accidentel de la clavette 50 se trouvant dans une position intermédiaire de crantage, entre la configuration d'insertion A et la configuration de verrouillage B.
  • La tête 51 comprend également une deuxième surface externe 514 présentant une section transverse cylindrique. La surface 514 est située de l'autre côté de l'oreille 513 par rapport à la surface 511, en étant plus rapprochée du corps 53. La tête 51 comprend également des repères 515, correspondant aux configurations A et B, prévus pour faciliter la manipulation et l'orientation de la clavette 50. Chacun des repères 515 de la clavette 50 est positionné en regard du repère 235 de la dent 20 dans l'une des configurations A ou B. Le pied 52 comprend une partie externe 522 présentant une section hexagonale et une surface externe 524 présentant une section cylindrique. La partie 522 permet d'obtenir un compromis entre la mobilité en rotation de la clavette 50 et l'étendue de la surface d'appui du pied 52 sur la dent 20, en correspondance avec le crantage évolutif de la came 60. La partie 522 limite la rotation de la clavette 50 une fois en configuration de verrouillage B. La surface 524 est plus rapprochée du corps 53 que la partie 522. Les surfaces 514 et 524 sont prévues pour recevoir les joints, respectivement 80 et 90.
  • La tête 51 comprend également une cavité hexagonale 516 d'actionnement par un outil, non représenté dans un but de simplification. De préférence, le pied 52 présente également une cavité hexagonale 526 pour son entraînement par un deuxième outil. En alternative, la tête 51 et le pied 52 peuvent être conformés différemment, pour actionnement par d'autres types d'outils.
  • Le corps 53 s'étend entre les surfaces 514 et 524. Le corps 53 comprend une surface arrondie 531 et cinq surfaces planes 532 voisines, réparties autour de l'axe X50. Les deux surfaces 532 bordant la surface 531 présentent des dimensions inférieures aux autres surfaces 532. Une nervure 533 est formée sur une partie de la surface plane 532 du milieu, du côté de la surface 514 de la tête 51. Les surfaces 532 et la nervure 533 s'étendent suivant la direction longitudinale définie parallèlement à l'axe X50. Les surfaces 532 et la nervure 533 forment des moyens de positionnement et d'indexation définis en correspondance avec la came 60.
  • La came crantée 60 est métallique, par exemple en acier. La came 60 permet de réaliser, par sa rotation R1 et son changement de position, la mise en compression de l'ensemble des éléments constitutifs du dispositif 30. La came 60 peut également être qualifiée de poussoir excentrique. La came 60 s'étend entre une extrémité avant 61 et une extrémité arrière 62 selon un axe X60. Suivant cet axe X60, la came 60 présente une longueur égale à au moins 30% de la longueur de la clavette 50, en l'espèce 48% environ sur l'exemple des figures 1 à 5. L'extrémité 61 comporte un repère 615, en l'espèce une flèche montrée en particulier à la figure 11, prévue pour être positionnée en regard du repère 415 du fourreau 40 dans la configuration d'insertion A. Les repères 415 et 615 permettent de faciliter le positionnement relatif du fourreau 40 et de la came 60 dans la configuration A. La came 60 comprend une paroi externe 63 comportant une surface arrondie 631 et des surfaces planes 632, reliées par des angles obtus légèrement arrondis. Sur l'exemple des figures 4, 5, 8 et 11 à 16, la paroi 63 comprend cinq surfaces 632. La came 60 est prévue pour être reçue dans la cavité interne 47 du fourreau 40, plus précisément dans sa partie 48, en contact avec le croissant 70. Plus précisément, la paroi 63 est positionnée en appui contre les surfaces 481 du fourreau 40 et contre la face interne 73 du croissant 70.
  • Dans la configuration d'insertion A montrée aux figures 11 à 13, la surface arrondie 631 est en appui contre la face interne 73, tandis que les surfaces planes 632 sont en appui contre les surfaces 481. Dans la configuration de verrouillage B montrée aux figures 14 à 16, après la rotation R1 à 180°, les surfaces planes 632 sont en appui contre la face interne 73, tandis que la surface arrondie 631 est en appui contre les surfaces 481. Les surfaces 632 forment des crans lors de la rotation R1 ou R0 de la came crantée 60 dans la cavité 47 du fourreau 40.
  • La came 60 comprend également une cavité interne 64 définissant un axe central X64 parallèle à l'axe X60, avec un écart excentrique e60 ménagé entre eux dans un plan perpendiculaire à l'axe X60. L'excentrique e60 est constant dans les configurations A et B, comme montré notamment aux figures 11 et 14. En passant de la configuration A à la configuration B, l'axe X60 se décale vers l'avant 2, de sorte que la came 60 appuie contre le croissant 70 et le fourreau 40 dans la zone 451.
  • La cavité 64 comporte une surface arrondie 641, trois surfaces planes 642 voisines et une rainure 643 ménagée dans la surface plane 642 du milieu. Les surfaces 642 et la rainure 643 s'étendent suivant la direction longitudinale définie parallèlement à l'axe X60. La cavité 64 est prévue pour recevoir le corps 53 de la clavette 50. La coopération entre les surfaces 532 et 642, la nervure 533 et la rainure 643 permet de définir le positionnement correct de la clavette 50 dans la came 60. Autrement dit, ces éléments 532, 642, 533 et 643 forment des moyens détrompeurs facilitant le positionnement de la clavette 50 dans la came 60. En outre, ces éléments 532, 642, 533 et 643 constituent des moyens de solidarisation en rotation R1 ou R0 de la clavette 50 avec la came 60.
  • Du côté de l'extrémité 61, la came 60 comporte une rainure 66 ménagée autour de l'axe X60 sur une partie de la paroi 63. La rainure 66 est prévue pour coopérer avec la languette 486 montrée à la figure 7, située dans la cavité interne 47 du fourreau 40 du côté de l'extrémité 41. En coopérant avec la languette 486, la rainure 66 permet de positionner en translation la came 60 dans le fourreau 40 et de la bloquer dans la bonne position au moment du pré-montage du dispositif 30.
  • Du côté de l'extrémité 62, la came 60 comporte une ouverture 67 et un évidement 68. L'ouverture 67 est ménagée entre la paroi 63 et la cavité 64. Au niveau de cette ouverture 67, l'une des surfaces 632 se courbe en direction de l'axe X60. L'évidement 68 ménagé dans la came 60 est prévu pour recevoir un bossage 78 appartenant au croissant 70 en fin de rotation R1. L'évidement 68 est ménagé dans la paroi 63, en débouchant au niveau de l'une des surfaces 632 et de l'extrémité 62. L'évidement 68 est encadré par deux butées 681 et 682. L'évidement 68 et le bossage 78 permettent de matérialiser physiquement les deux configurations A et B du dispositif 30. L'ouverture 67 permet le passage du cran 78 lors de la rotation de la came 60 entrainée par la clavette 50.
  • Le croissant 70 est en métal, par exemple en acier. Le croissant 70 s'étend entre une extrémité avant 71 et une extrémité arrière 72 selon l'axe X30. Le croissant 70 comporte une face interne concave 73 et une face externe convexe 74. La face externe 74 comporte une série de nervures longitudinales 75 parallèles à l'axe X30. La face externe 74 comporte également une série de nervures transversales 76 qui sont réparties depuis l'extrémité 71 jusqu'à l'extrémité 72, qui relient les nervures longitudinales 75 et qui présentent une forme courbée.
  • Le croissant 70 est une pièce intermédiaire entre le fourreau 40 et la came 60. Le croissant 70 est fixé dans la partie 49 de la cavité 47 du fourreau 40 par surmoulage, plus précisément par injection de la matière du fourreau 40 sur le croissant 70. A cet effet, le croissant 70 est placé dans un moule avant l'injection du matériau constitutif du fourreau 40. Le croissant 70 permet de maximiser le volume du fourreau 40 comprimé entre le support 10 et la came 60, tout en protégeant ce fourreau 40 de l'usure provoquée par la rotation R1 de la came 60. Le croissant 70 permet de reprendre les efforts exercés par la came 60 en configuration de verrouillage B et de les répartir dans l'axe principal de poussée, de manière à déformer la zone 451 du fourreau 40. Le croissant 70 assure un équilibrage des tensions au montage et en service, et ce sur une surface compressée optimisée pour ce type de travail. Le croissant 70 évite également toute détérioration du fourreau 40 lors de la rotation R1 et R0 de la came 60.
  • Le croissant 70 comporte également un bossage 78 formé en saillie sur la face interne 73 du côté de l'extrémité 72. Le bossage 78 constitue un cran d'arrêt prévu pour être reçu dans l'évidement 68 ménagé dans la came 60. Le bossage 78 s'étend en direction de l'axe X30 lorsque le dispositif 30 est assemblé. L'évidement 68 et le bossage 78 permettent de matérialiser physiquement les deux configurations A et B du dispositif 30. En fin de rotation R1, le bossage 78 passe la butée 681 et se loge dans l'évidement 68, provoquant un son caractéristique indiquant que la configuration de verrouillage B est atteinte. Les butées 681 et 682 empêchent un retrait accidentel du bossage 78 hors de l'évidement 68. Cependant, contrairement à la butée 682, la butée 681 est adaptée pour franchir le bossage 78 lors de la rotation R1 ou R0 de la came 60, lorsque la clavette 50 est déplacée en rotation avec un couple suffisant.
  • Ainsi, grâce à la coopération du bossage 78 et de l'évidement 68, mais surtout grâce à l'appui de la face 73 contre les surfaces 632 de la came 60, le croissant 70 permet de maintenir le dispositif 30 dans la configuration B suite à la rotation R1 de la clavette 50 et de la came 60 et à la mise en compression du fourreau 40, puis de garantir le maintien du dispositif 30 dans cette configuration B lorsque le système 1 est en service. Cela évite une perte accidentelle de la clavette 50 dès lors que l'usure du nez 12 ne permet plus d'assurer une compression suffisante du fourreau 40 dans la configuration B.
  • Les joints 80 et 90 sont en matériau élastiquement déformable, par exemple en caoutchouc ou tout élastomère adapté à la présente application. Les joints 80 et 90 présentent chacun une forme globalement annulaire définie autour de l'axe X30. Les joints 80 et 90 sont assemblés et maintenus sur le fourreau 40 par clipsage et collage. Après assemblage, les joints 80 et 90 permettent d'assurer l'étanchéité globale du dispositif 30 dans le logement 14 du support 10 et contre les oreilles 23 de la dent 20. Les joints 80 et 90 permettent également d'absorber les déformations provoquées par la mise sous tension du dispositif 30, incluant les changements de positions dus à la rotation R1 ou R0 de la clavette 50. Les joints 80 et 90 ne sont pas montrés à la figure 3 dans un but de simplification.
  • Le joint 80 comporte une face interne 81 et une face externe 82. Le joint 80 présente une forme globalement annulaire, avec une paroi périphérique 83 et un alésage 84. La face interne 81 est fixée à l'extrémité 41 du fourreau 40, par clipsage et collage dans la rainure annulaire 411. La face interne 81 comporte une saillie 85 en forme de fourche, adaptée pour être logé dans l'évidement 412 du fourreau 40. De même, le joint 90 comporte une face interne 91 et une face externe 92. Le joint 90 présente une forme globalement annulaire, avec une paroi périphérique 93 et un alésage 94. La face interne 91 est fixée à l'extrémité 42 du fourreau 40, par clipsage et collage dans la rainure annulaire 421. La face interne 91 comporte une saillie 95 en forme de fourche, adaptée pour être logé dans l'évidement 422 du fourreau 40.
  • Lorsque le dispositif 30 est positionné en configuration d'insertion A dans le logement 14, l'étanchéité est assurée par compression des joints 80 et 90. Les faces internes 81 et 91 se font face de part et d'autre du fourreau 40. Les faces externes 82 et 92 sont en appui étanche contre la face interne des oreilles 23. Les parois 83 et 93 sont en appui étanche contre la paroi interne du logement 14. Les alésages 84 et 94 sont en appui étanche contre la clavette 50, respectivement contre les surfaces 514 et 524.
  • Comme montré aux figures 9 et 10, le système 1 comprend également deux bouchons 100 et 110 en matériau élastiquement déformable, par exemple en caoutchouc ou tout élastomère adapté à la présente application. Les bouchons 100 et 110 sont prévus pour être logés dans les orifices 25 pour obturer le logement 14 et protéger le dispositif 30 lorsque le système 1 est en service. Au même titre que la dent 20, ces deux bouchons 100 et 110 sont alors directement soumis aux agressions de matériaux extérieurs, tels que des poussières, des grains de sables et des graviers. Les bouchons 100 et 110 sont dissociés du fonctionnement mécanique du dispositif 30, mais ont une fonction importante au sein du système 1, à savoir protéger les appuis de la clavette 50 dans la cavité 26 de la dent 20. En empêchement l'intrusion des matériaux extérieurs dans les orifices 25, les bouchons 100 et 110 garantissent que la clavette 50 est mobile par rapport à la dent 20 lors de la rotation R1 ou R0, ainsi qu'au démontage de la clavette 50 hors du système 1.
  • Le bouchon 100 comprend une face interne 101 et une face externe 102 reliée par une bordure 103. La face 101 comporte une cuvette 104, un pion 105 et une nervure 106. Le pion 105 est situé sensiblement au centre de la cuvette 104 et présente une section quadrilatérale. La nervure 106 s'étend en partie au bord de la cuvette 104, en étant légèrement courbée autour de cette cuvette 104, à l'opposé de la face 101. Le bouchon 100 comporte un bossage 107 en saillie sur la face 101 et la bordure 103. Lorsque le bouchon 100 est logé dans la cavité 27 de l'orifice 25 situé du côté 5 de la dent 20, le pion 105 pénètre dans la cavité 516 de la tête 51 de la goupille 50, la nervure 106 pénètre dans la partie 262 de l'orifice 25 et le bossage 107 pénètre dans la rainure 271 prévue à cet effet. Le bossage 107 comporte en outre une rainure 108 prévue pour recevoir un outil, non représenté dans un but de simplification, pour retirer le bouchon 110.
  • Le bouchon 110 comprend une face interne 111 et une face externe 112 reliée par une bordure 113. La face 111 comporte une cuvette 114, un pion 115 et une nervure 116. Le pion 115 est situé sensiblement au centre de la cuvette 114 et présente une section quadrilatérale. La nervure 116 s'étend en partie au bord de la cuvette 114, en étant légèrement courbée autour de cette cuvette 114, à l'opposé de la face 111. Le bouchon 110 comporte un évidement 117 débouchant au niveau de la face 111 et de la bordure 113. Lorsque le bouchon 110 est logé dans la cavité 27 de l'orifice 25 situé du côté 6 de la dent 20, le pion 115 pénètre dans la cavité 526 du pied 52 de la goupille 50, la nervure 116 pénètre dans la cavité 26 de l'orifice 25 et l'évidement 117 reçoit le bossage 272 prévu à cet effet.
  • Le fonctionnement du dispositif de liaison 30 équipant le système mécanique 1 est détaillé ci-après.
  • Dans une première étape a), le dispositif 30 est partiellement assemblé. Plus précisément, un sous-ensemble 32 comprenant le fourreau 40, la came 60, le croissant 70 et les joints 80 et 90 est assemblé. Dans une première sous-étape, le croissant 70 est placé dans un moule avant l'injection du matériau constitutif du fourreau 40, puis ce matériau est injecté dans le moule. Autrement dit, le fourreau 40 est surmoulé sur le croissant 70. Le croissant 70 est positionné dans la partie 49 de la cavité 47, avec la face 74 positionnée contre les surfaces 491 et les rainures 76 positionnées dans les rainures 492 du fourreau 40. Dans une deuxième sous-étape, la came 60 est positionnée dans la partie 48 de la cavité 47. Les surfaces 631 et 632 sont positionnées contre les pions 484 et les surfaces 481 du fourreau 40 avec plus ou moins de jeu, ainsi que contre la face 73 du croissant 70. Les pions 484 permettent de plaquer la surface 631 contre la face 73. Enfin, dans une troisième sous-étape, les joints 80 et 90 sont positionnés respectivement aux extrémités 41 et 42 du fourreau 40. Le sous-ensemble 32 peut être qualifié de « plug » en Anglais.
  • Dans une deuxième étape b), le sous-ensemble 32 est inséré dans le logement 14 du support 10, en commençant par le joint 90 et l'extrémité 42 du fourreau 40. Les surfaces 16 et 46 en vis-à-vis forment des moyens détrompeurs, assurant une indexation du fourreau 40 et permettant à un opérateur de repérer facilement sa position initiale spécifique dans le logement 14. Le fourreau 40 est ajusté dans le logement 14, avec la paroi 44 qui se déforme légèrement de façon centripète si besoin, en particulier au niveau de la zone 451.
  • Dans une troisième étape c), la dent 20 est positionnée sur le support 10, avec la partie active 21 qui est orientée de manière à pouvoir racler et prélever des matériaux en fonctionnement du système 1. La partie creuse 22 est emmanchée sur le nez 12, avec des plans complémentaires en appui les uns contre les autres. Les oreilles 23 sont reçues dans les logements 13 de la base 11. L'orifice 25 situé du côté 5 laisse apparaître la cavité 64 de la came 60 et l'alésage 84 du joint 80 pour l'introduction de la clavette 50.
  • En alternative, dans un cas non représenté sur les figures 1 à 16 où la paroi 44 du fourreau 40 est dimensionnée pour être insérée dans le logement 14, avec ou sans déformation, en passant à travers l'orifice 25 situé du côté 5 de la dent 20, les étapes b) et c) peuvent être inversées. De préférence, l'opérateur place le fourreau 40 dans le support 10 avant d'emmancher la dent 20 sur le support 10.
  • Dans une quatrième étape d), la clavette 50 est insérée dans la cavité interne 64 de la came 60, en traversant l'orifice 25 et l'alésage 84 du côté 5. La clavette 50 présente une orientation donnée, c'est-à-dire que son introduction dans la cavité 64 est toujours effectuée avec le pied 52 qui passe en premier. Le pied 52 pénètre dans la cavité 64 par l'extrémité 61 et ressort de la cavité 64 au niveau de l'extrémité 62, le corps 53 vient se loger dans la cavité 64, tandis que la tête 51 dépasse de la cavité 64 au niveau de l'extrémité 61. Plus précisément, la tête 51 est positionnée dans la cavité 26 de l'orifice 25 située du côté 5, tandis que le pied 52 est positionné dans la cavité 26 de l'autre orifice 25 situé du côté 6. Les éléments 531, 532 et 533 du corps 53 coopèrent respectivement avec les éléments 641, 642 et 643 de la cavité 64, de sorte que la clavette 50 ne peut pas être introduite dans la came 60 si l'orientation angulaire de la clavette 50 est incorrecte. Le repère 515 correspondant à la configuration A est alors positionné en regard du repère 235 situé sur l'oreille 23 du côté 5.
  • Dans la configuration A, la clavette 50 est ajustée dans la came 60, directement au contact de la cavité interne 64, mais la tête 51 et le pied 52 n'exercent pas d'efforts de retenue sur la dent 20, notamment dans la cavité 26 de chacun des orifices 25. La surface arrondie 631 de la came 60 appuie contre la face interne 73 du croissant 70, tandis que les surfaces planes 632 appuient contre les surfaces 481 du fourreau 40, sans déformer la zone 451 ou alors de façon négligeable. Comme montré à la figure 11, les axes X14, X30 et X40 sont alignés, les axes X48 et X60 sont alignés, les axes X50 et X64 sont alignés et situés entre les axes X40 et X48.
  • Dans une cinquième étape e), l'opérateur utilise au moins un outil pour faire pivoter la clavette 50 suivant une rotation R1 à 180° autour de l'axe de pivotement X50, depuis la configuration d'insertion A vers la configuration de verrouillage B. De préférence, l'opérateur utilise un outil inséré dans la cavité hexagonale 514 de la tête 51 et un outil inséré dans la cavité hexagonale 524 du pied 52 pour exercer un couple autour de l'axe X50 sur la clavette 50. Le passage de la configuration d'insertion A à la configuration de verrouillage B est illustré en comparant les figures 11 à 16.
  • La clavette 50 pivote selon le sens de rotation R1 inverse des aiguilles d'une montre en regardant depuis le côté 5. La clavette 50 entraîne la came crantée 60 par coopération de leurs éléments 532, 533, 642, 643 de solidarisation en rotation R1. Du fait des excentriques e50 et e60, la clavette 50 et la came 60 changent de position verticalement et horizontalement dans la cavité 47 du fourreau 40, qui est alors comprimé, en particulier au niveau de la zone 451. Egalement, la clavette 50 change de position d'appui sur la dent 20. Plus précisément, la surface 511 et les oreilles 512 et 553 de la tête 51 changent de position dans les parties 261, 262 et 263 de la cavité 26 située du côté 5 de la dent 20, tandis que le pied 52 change de position dans la cavité 26 située du côté 6 de la dent 20.
  • Dans le même temps, le fourreau 40 subit plusieurs déformations élastiques partielles successives dans le logement 14 au cours de la rotation R1 de la came 60. Plus précisément, la paroi externe 44 et la cavité interne 47 du fourreau 40 sont déformées par la rotation des surfaces 632 et des angles intermédiaires formés entre ces surfaces 632 de la came crantée 60. Les « à-coups » provoqués par les déformations successives permettent à l'opérateur de compter les tours, en plus de l'aide visuelle apportée par les repères 515.
  • En passant de la configuration A à la configuration B, l'axe X60 de la came 60 se décale vers l'avant 2, de sorte que cette came 60 appuie contre le croissant 70 et le fourreau 40 dans la zone 451. Pour sa part, la clavette 50 appuie contre la dent 20 de sorte que son axe X50 ne se décale ni vers l'avant 2 ni vers l'arrière 3, mais est mobile avec un léger débattement vertical. Dans un plan perpendiculaire à l'axe X50, on définit une longueur L50A dans la configuration A et une longueur L50B dans la configuration B entre le bord avant de la zone 451 et l'axe X50, comme montré aux figures 11 et 14. La longueur L50B est supérieure à la longueur L50A. La différence entre les longueurs L50A et L50B correspond à la compression du fourreau 40 dans la zone 451 en configuration de verrouillage B, cette compression n'étant pas montrée sur les figures 14 à 16 dans un but de simplification, alors que la clavette 50 est en appui contre la dent 20.
  • Enfin, dans une sixième étape f), la rotation R1 du dispositif 30 est stoppée dans la configuration de verrouillage B. La clavette 50 entraîne la came 60 en rotation R1 jusqu'à ce que la butée 681 franchisse le bossage 78, qui vient alors se loger dans l'évidement 68, entre les butées 681 et 682. Le bossage 78 constitue un cran d'arrêt de la clavette 50 et de la came 60 en configuration de verrouillage B, stoppant la rotation R1. Le repère 515 correspondant à la configuration B est alors positionné en regard du repère 235 situé sur l'oreille 23 du côté 5 Le positionnement correct de la came 60 dans la cavité 47 du fourreau 40 est également assuré par la coopération entre la face interne 73 du croissant 70 et les surfaces 632 de la came 60. Les axes X14, X30, X40, X48, X50, X60 et X64 restent parallèles entre eux, à la fois la configuration d'insertion A et dans la configuration de verrouillage B.
  • Dans la configuration de verrouillage B, la clavette 50 appuie contre la dent 20, tandis que le fourreau 40 appuie en réaction dans le logement 14 du support 20, formant une liaison d'accouplement entre la dent 20 et le support 10. Les cavités 26 de la dent 20 encaissent le changement de position et la poussée horizontale de la clavette 50 suivant une direction radiale à l'axe X50, dirigée de l'avant 2 vers l'arrière 3 suivant l'axe X1, sans générer d'efforts horizontaux parallèles à l'axe X50, ni de poussée verticale radiale à l'axe X50. Pour sa part, le fourreau 40 est déformé sous la pression du croissant 70 et de la came 60, en particulier dans la zone 451. Le logement 14 encaisse la déformation et la poussée horizontale du fourreau 50 suivant une direction radiale à l'axe X40, dirigée de l'arrière 3 vers l'avant 2 suivant l'axe X1, sans générer d'efforts horizontaux parallèles à l'axe X40, ni de poussée verticale radiale à l'axe X40. Les efforts de poussée exercés par le fourreau 40 dans le logement 14 et par la clavette 50 sur la dent 20 sont donc concentrés suivant l'axe X1.
  • Ainsi, lorsque des efforts sont exercés sur la partie active 21, la partie 22 de la dent 20 est retenue fermement en position d'utilisation à la fois par le dispositif de liaison 30 en configuration de verrouillage B, par le nez 12 et par les parois des logements 13 recevant les oreilles 23.
  • Par la suite, dans une étape g) de démontage, l'opérateur peut utiliser au moins un outil, de préférence deux outils, pour faire pivoter le dispositif 30 dans le sens de rotation R0 inverse au sens de rotation R1. Les efforts exercés par le dispositif 30 sur la dent 20 et dans le support 10 se relâchent, depuis la configuration de verrouillage B vers la configuration d'insertion A. Ensuite, le dispositif 30 peut être retiré du système 1, supprimant la liaison d'accouplement entre la dent 20 et le support 10. Ainsi, le dispositif 30 permet un démontage de la dent 20 sans marteau, après l'usure de celle-ci, par des opérations inverses au montage.
  • Lorsque le système mécanique 1 subit une usure par matage telle que le fonctionnement du dispositif 30 dans la configuration de verrouillage B est dégradé, l'invention offre la possibilité de remplacer le fourreau 40 par un nouveau fourreau, dit fourreau deuxième phase, présentant une géométrie spécifiquement adaptée pour compenser le matage du support 10 que le premier fourreau 40 ne peut plus compenser. Le dispositif 30 modifié permet alors de replacer le système 1 sous tension en configuration de verrouillage B, avec des valeurs aussi importantes que lors de la mise sous tension initiale.
  • Sur les figures 17 à 28 sont représentés les éléments constitutifs d'un dispositif de liaison 130 conforme à un deuxième mode de réalisation de l'invention.
  • Certains éléments constitutifs du dispositif 130 sont identiques à ceux du dispositif 30 du premier mode de réalisation décrit plus haut et, dans un but de simplification, portent les mêmes références numériques. D'autres éléments constitutifs du dispositif 130 présentent un fonctionnement similaire, mais une structure différente, en comparaison avec le dispositif 30 du premier mode de réalisation, et portent les mêmes références numériques augmentées de 100 ou 1000. Seules les différences avec du dispositif 130 avec le dispositif 30 sont décrites ci-après dans un but de simplification.
  • Le dispositif 130 comprend un fourreau 40, une clavette 150, une came crantée 160, un croissant 170, ainsi que deux joints 80 et 90. Le dispositif 130 présente quatre configurations de verrouillage B1, B2, B3 et B4 distinctes, qui dépendent de la rotation R1 de la clavette 150 et de la came crantée 160, et donc de l'évolution du crantage de la came 160 dans la cavité 47 du fourreau 40. Ces configurations B1, B2, B3 et B4 définissent des valeurs évolutives de compression du fourreau 40.
  • Lors du verrouillage du dispositif 130, pour passer de la configuration A à la configuration B1, la clavette 150 et la came 160 effectuent une rotation R1 à 45°. Par la suite, entre les configurations B1 et B2, puis B2 et B3, puis B3 et B4, la clavette 150 et la came 160 effectuent également une rotation R1 à 45°. La configuration d'insertion A est montrée aux figures 19, 23 et 24, tandis que les configurations de verrouillage B1, B2, B3 et B4 sont montrées respectivement aux figures 25 à 28.
  • La clavette 150 comprend une tête 151, un pied 52 et un corps 153. La tête 151 comprend des repères 1515, correspondant aux configurations A, B1, B2, B3 et B4. Les repères 1515 sont prévus pour faciliter la manipulation et l'orientation de la clavette 150. Le corps 153 comprend des surfaces planes 1532 et des rainures 1534 qui s'étendent entre les surfaces 514 et 524 et sont réparties autour de l'axe X50. Sur l'exemple des figures 17 à 28, le corps 153 comprend six surfaces planes 1532 et deux rainures 1534 diamétralement opposées. Sur un même côté du corps 153 entre les deux rainures 1534, une rainure 1533 est formée sur une partie de chacune des surfaces 1532 bordant les rainures 1534, du côté de la surface 514 de la tête 51. Les rainures 1534 sont plus larges et plus allongées que les rainures 1533. Les éléments 1532, 1533 et 1534 forment des moyens de positionnement et d'indexation définis en correspondance avec la came 60.
  • La came crantée 160 comprend une paroi externe 163 et une cavité interne 164 reliée par une ouverture 167. La paroi 163 comporte sept surfaces planes 1632, mais pas de surface arrondie. La cavité 164 comporte trois surfaces planes 1642 voisines, ainsi que deux nervures 1644 diamétralement opposées, qui s'étendent suivant l'axe X60. Les nervures 1644 bordent l'ouverture 167, qui traverse la came 60 sur toute sa longueur, entre les extrémités 61 et 62. Une nervure 1643 est formée sur une partie de chacune des surfaces 1642 bordant les rainures 1534, du côté de l'extrémité 62. Les nervures 1644 sont plus larges et plus allongées que les nervures 1564. Les surfaces 1642 sont prévues pour venir en appui sur les surfaces 1532, les nervures 1643 sont prévues pour venir se loger dans les rainures 1533, tandis que les nervures 1644 sont prévues pour venir se loger dans les rainures 1534, lorsque la clavette 150 est insérée dans la came 160 en configuration d'insertion A.
  • En pratique, les surfaces 1632 de la came crantée 160 définissent des valeurs de positionnement données et spécifiques à chaque position de cran, autrement dit à chaque configuration de verrouillage B1, B2, B3 et B4. Ce sont principalement les changements de position de ces surfaces 1632 qui permettent l'évolution des distances entre les axes X40, X50 et X60 lors de la rotation R1 de la clavette 150, assurant ainsi le rattrapage des jeux d'usure par la mise en compression évolutive à chaque changement de cran, c'est-à-dire à chaque configuration de verrouillage B1, B2, B3 et B4.
  • Le croissant 170 comprend une face externe 74 et une face interne 173 qui ne comporte pas de bossage 78. A cette différence près, le croissant 170 présente un fonctionnement similaire au croissant 70. Le croissant 170 permet en particulier de matérialiser physiquement la bonne position des crantages de la came 160 dans chacune des configurations de verrouillage B1, B2, B3 et B4.
  • Globalement, le dispositif 130 présente un fonctionnement similaire au dispositif 30. Toutefois, à chaque configuration de verrouillage B1, B2, B3 et B4 correspondant une compression donnée du fourreau 40 contre la paroi du logement 14.
  • Lorsque le système mécanique 1 subit une usure par matage telle que le fonctionnement du dispositif 130 dans la première configuration de verrouillage B1 est dégradé, l'invention offre la possibilité de passer à la deuxième configuration de verrouillage B2, de manière à compenser le matage du support 10 que la première configuration de verrouillage B1 ne peut plus compenser. Le dispositif 130 permet alors de replacer le système 1 sous tension, avec des valeurs aussi importantes que lors de la mise sous tension initiale. Par la suite, le dispositif 130 peut passer à la configuration B3, puis à la configuration B4. La clavette 150 et la came 160 pivotent d'un angle donné entre chaque configuration de verrouillage B1 à B4, en l'espèce un angle égal à 45 degrés sur l'exemple des figures 24 à 28. Le changement de crantage depuis la configuration A jusqu'à la configuration B4 définit une course angulaire maximale de 180 degrés, soit un demi-tour complet. Cette limite franchie, il n'y aura aucune possibilité d'aller au-delà, car la rotation R1 de la clavette 150 sera alors freinée par la dent 20. Cette possibilité d'évolution de crantage permet un maintien permanent de la dent 20 sur son support 10, et ce avec des valeurs de compression importantes, dans certains cas au-delà de la durée de vie du support 10.
  • En passant de la configuration A aux configurations B1 à B4, l'axe X60 de la came 160 se décale vers l'avant 2, de sorte que cette came 160 appuie contre le croissant 170 et le fourreau 40 dans la zone 451. Pour sa part, la clavette 150 appuie contre la dent 20 de sorte que son axe X50 ne se décale ni vers l'avant 2 ni vers l'arrière 3, mais est mobile avec un léger débattement vertical. Dans un plan perpendiculaire à l'axe X50, on définit différentes longueurs L150A, L150B1, L150B2, L150B3, L150B4 entre le bord avant de la zone 451 et l'axe X50, correspondant respectivement aux configurations A et B1 à B4, comme montré aux figures 24 à 28. Les longueurs L150A à L150B4 sont croissantes. La différence entre chaque paire de longueurs successives correspond à la compression du fourreau 40 dans la zone 451 en configuration de verrouillage B1 à B4, cette compression n'étant pas montrée sur les figures 14 à 16 dans un but de simplification, alors que la clavette 150 est en appui contre la dent 20.
  • Par ailleurs, le système mécanique 1 et le dispositif de liaison 30 ou 130 peuvent être conformés différemment des figures 1 à 28 sans sortir du cadre de l'invention. En particulier, chacun des éléments 40, 50 ou 150, 60 ou 160, 70 ou 170, 80 et/ou 90 constitutifs du dispositif 30 ou 130 peuvent présenter des formes différentes adaptées à la présente application.
  • En variante non représentée, les orifices 25 ménagés dans les oreilles 23 peuvent comporter des épaulements renforcés et/ou des traitements thermiques au niveau des zones de contact avec la clavette, afin de présenter une dureté de surface accrue et faciliter le blocage de la clavette en configuration de verrouillage du dispositif.
  • Selon une autre variante non représentée, la dent 20 comporte un unique orifice 25 ouvert sur l'un des côtés 5 ou 6, pour l'insertion de la clavette 50 ou 150, mais pas de l'autre côté de la dent 20. Dans ce cas, le dispositif 30 comporte un unique joint 80 ou 90 et le système 1 comporte un unique bouchon 100 ou 110.
  • Selon une autre variante non représentée, le fourreau 40 peut comprendre un insert métallique, par exemple noyé dans la masse de matériau élastomère.
  • Selon une autre variante non représentée, la came 60 ou 160 présente une section globalement circulaire ou ovale et non polygonale. Autrement dit, la paroi extérieure 63 ou 163 est lisse, sans surfaces planes.
  • En outre, les caractéristiques techniques des différents modes de réalisation et variantes mentionnés ci-dessus peuvent être, en totalité ou pour certaines d'entre elles, combinées entre elles. Ainsi, le système mécanique peut être adapté en termes de coût et de performance.

Claims (15)

  1. Système mécanique (1), comprenant un support (10), une pièce d'usure (20) et un dispositif (30 ; 130) de liaison entre la pièce d'usure (20) et son support (10), notamment une dent de godet (20) et son support (10) qui appartiennent à un équipement (G) d'engin de travaux publics, le dispositif de liaison (30 ; 130) comprenant :
    - un fourreau (40) en matériau élastiquement déformable, muni d'une cavité interne (47) et d'une paroi externe (44) ajustable dans un logement (14) du support (10), et
    - une clavette (50 ; 150) comportant un corps (53 ; 153) allongé suivant un axe de clavette (X50),
    le système mécanique (1) étant caractérisé en ce que le dispositif de liaison (30 ; 130) comprend également une came (60 ; 160) munie d'une paroi externe (63 ; 163) ajustable dans la cavité interne (47) du fourreau (40) et d'une cavité interne (64 ; 164) prévue pour recevoir la clavette (50 ; 150),
    et en ce que lorsque le dispositif de liaison (30 ; 130) est positionné dans le logement (14) du support (10), la clavette (50 ; 150) et la came (60 ; 160) sont mobiles solidairement en rotation (R1 ; R0) dans la cavité interne (47) du fourreau (40), entre :
    - une configuration d'insertion (A) de la clavette (50 ; 150) dans la came (60 ; 160), et
    - au moins une configuration de verrouillage (B ; B1, B2, B3, B4) où la clavette (50 ; 150) appuie radialement à l'axe de clavette (X50) contre la pièce d'usure (20), tandis que la came (60 ; 160) appuie contre le fourreau (40) et déforme sa paroi externe (44) contre le logement (14) du support (10), formant ainsi une liaison d'accouplement entre la pièce d'usure (20) et le support (10).
  2. Système mécanique (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la clavette (50) et la came (60) sont mobiles solidairement en rotation (R1 ; R0) dans la cavité interne (47) du fourreau (40) entre la configuration d'insertion (A) et l'unique configuration de verrouillage (B) en pivotant d'un angle donné, par exemple un angle égal à 180 degrés.
  3. Système mécanique (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de liaison (30) comporte des moyens (68 ; 78) de crantage de la came (60) dans la configuration de verrouillage (B).
  4. Système mécanique (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens (68 ; 78) de crantage sont formés par un évidement (68) ménagé sur la came (60) et un bossage (78) formé dans un autre élément (70) constitutif du dispositif de liaison (30).
  5. Système mécanique (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la clavette (150) et la came (160) sont mobiles solidairement en rotation (R1 ; R0) dans la cavité interne (47) du fourreau (40) entre plusieurs configurations de verrouillage (B1, B2, B3, B4), en pivotant d'un angle donné entre chaque configuration de verrouillage (B1, B2, B3, B4), par exemple un angle égal à 45 degrés.
  6. Système mécanique (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif de liaison (130) comporte des moyens (481 ; 1632) de crantage de la came (160) dans chacune des configurations de verrouillage (B1, B2, B3, B4).
  7. Système mécanique (1) selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens (481 ; 1632) de crantage sont formés par des surfaces planes internes (481) appartenant au fourreau (40) et des surfaces planes externes (1632) appartenant à la came (160).
  8. Système mécanique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de liaison (30 ; 130) comprend également une pièce intermédiaire (70 ; 170) disposée contre la came (60 ; 160) dans la cavité interne (47) du fourreau (40), cette pièce intermédiaire (70 ; 170) comportant une face interne (73 ; 173) en appui contre la paroi externe (63 ; 163) de la came (60 ; 160) et une face externe (74) en appui contre la paroi interne (47) du fourreau (40).
  9. Système mécanique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de liaison (30 ; 130) comprend également au moins un joint annulaire (80 : 90) adapté pour être disposé à une extrémité longitudinale (41 ; 42) du fourreau (40), de préférence deux joints annulaires (80 ; 90) adaptés pour être disposés chacun à une extrémité longitudinale (41 ; 42) du fourreau (40), et en ce que dans la configuration d'insertion (A) et dans la ou les configurations de verrouillage (B ; B1, B2, B3, B4), le ou chaque joint annulaire (80 ; 90) est en appui à la fois contre le support (10), la pièce d'usure (20), le fourreau (40) et la clavette (50).
  10. Système mécanique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend également au moins un bouchon (100 ; 110) adapté pour être disposé dans un orifice (25) de la pièce d'usure (20) venant en regard du logement (14) du support (10) lorsque la pièce d'usure (20) est montée sur le support (10), de préférence deux bouchons (100 ; 110) adaptés pour être disposés chacun dans un orifice (25) de la pièce d'usure (20), le ou chaque bouchon empêchant l'intrusion de matériaux extérieurs autour de la clavette (50 ; 150) et dans le logement (14) du support (10).
  11. Système mécanique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la clavette (50 ; 150) comporte une tête (51 ; 151) et un pied (52) adaptés pour être logés chacun dans une cavité (26) de la pièce d'usure (20), et en ce que dans la ou chaque configuration de verrouillage (B ; B1, B2, B3, B4), la tête (51 ; 151) et le pied (52) appuient radialement à l'axe de clavette (X50) contre l'une des cavités (26) de la pièce d'usure (20) selon une première direction tandis que le corps (53 ; 153) appuie radialement à l'axe de clavette (X50) contre la came (60 ; 160) selon une deuxième direction opposée à la première direction.
  12. Système mécanique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la clavette (50 ; 150) comporte des moyens (512, 513) de double retenue axiale suivant l'axe de clavette (X50) dans la ou chaque configuration de verrouillage (B ; B1, B2, B3, B4).
  13. Système mécanique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la clavette (50 ; 150) et la came (60 ; 160) comprennent des moyens (532, 533, 642, 643 ; 1532, 1533, 1534, 1642, 1643, 1644) de solidarisation en rotation (R1 ; R0).
  14. Système mécanique (1) selon la revendication 13, caractérisé en ce que les moyens (532, 533, 642, 643; 1532, 1533, 1534, 1642, 1643, 1644) de solidarisation en rotation (R1 ; R0) sont formés par des nervures et rainures complémentaires ménagées sur la clavette (50 ; 150) et la came (60 ; 160).
  15. Godet (G) d'engin de travaux publics, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un système mécanique (1) selon l'une des revendications 1 à 14.
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