Brevet FR2022798A1 — publié le 19700807

Lors.du moissonnage'avec une moissonneuse-batteuse ou une faucheuse mécanique, la lame doit couper le blé à une certaine hauteurtau-desus du sol. Si le blé doit Btre coupé près du sol, le conducteur'-doi't'à-tou't moment cor- riger la position du porte-lame par rapport à la moissonneuse suivant les inégalités du sol. Pour éliminer les risques que la lame entre en contact avec le sol et que le porte-lame sait violemment-heurté par le sol, la vitesse de marche doit être réduite considérablement et- certaines surfaces doivent être entièrement abandonnées, par exemple lorsque le blé est couché sur un sol mouillé. Pour faciliter le travail du conducteur on a proposé d'utiliser des tateurs de sol qui règlent automatiquement la hauteur du porte-lame. Un dispositif tateur connu comprend un vérin pneumatique pour le'porte lame, des tateurs pour tater le sol et une soupape de réglage de hauteur qui est réglable soit manuellement pour-lé préåjustage de la hauteur voulue du porte-lame, soit par des tateurs pour maintenir la hauteur préajustée. Un inconvénient des dispositifs tateurs de sol connus est que les points de contact au sol des tateurs se trouvent derrière la lame par rapport à i:a direction de marche Les' tateurs ne peuvent donc pas tftter un obstacle avant que la lame soit déjà entrée en contact avec lui. Le but de la présente invention est d'éliminer cet inconvénient. Ceci est obtenu par le fait que les tateurs sont dirigés vers.l'avant pour tater la surface du sol devant la lame. Les tateurs sont de préférence formés de manière telle que plus l'inégalité tatée est haute, plus la distance entre la lame et le point de contact au sol du tateur est grande Ceci donne au dispositif,d de réglage en hauteur davantage de temps pour réagir vis-à-vis d'obstacles élevés.Pour obtenir cet effet, le tateur est, de préférence, construit de manière à s'étendre obliquement vers l'avant et vers le haut à partir de l'endroit à tater le plus bas et situé de préférence à une courte distanc'e devant la Une forme alternative préférée du tateur selon l'invention est caractérisée par le fait que chaque tuteur s'étend à partir du point de tâtage de la hauteur à régler situé, de préférence, à une courte distance devant lame, vers le haut aussi bien-vers l'avant que vers l'arrière, de façon à ce que plus les inégalités du sol sont hautes plus le point de contact entre le tateur et les inégalités est éloigné de la lame et ce, indépendamment de la direction de marche de la moissonneuse.Avec cet arrangement le réglage de hauteur de la lame s'opère indépendamment de la direction de marche de la moissonneuse. La liaison mécanique entre le tateur et la soupape de réglage de hauteur peut simplement être formée de manière à ce que le tateur soit pivoté à son extrémité avant sur le porte-lame et qu'il présente de l'autre côté de ce point dè pivotement, un bras de levier, qui est relié à la soupape de réglage de hauteur, pour agir sur celLe-ci lors du passage du tuteur sur des inéga lités du sol. La capacité du tateur de fonctionner dans les deux directions de marche-est obtenue de manière simple et efficace par une forme de réalisa tion caractérisée par une articulation entre les parties avant et arrière du tateur et par le fait que l'extrémité arrière du tateur est mobile axialement et pivotable. te dispositif tateur selon l'invention est, de préférence, placé à côté du porte-lame pour ne pas être influencé par le blé non coupé. Dans cette position, le dispositif tâteur ne peut tatar des obstacles locaux devant la lame, par exemple des pierres; Pour améliorer la protection de la lame, le dispositif peut, de manière connue, etre pourvu d'un régulateur placé dans la liaison entre le tateur et la soupape de réglage de hauteur, ce régula teur comprenant un cylindre à fluide sous pression et un piston sollicite, dans un sens,par un ressort et? dans l'autre sens, par la pression dans le vérin de levage du porte-lame.Lorsque le porte-lame se heurte à un obstacle et que de ce fait, la pression dans le vérin de levage tombe subitement, le longueur du régulateur est changée et la soupape de réglage de hauteur est -manoeuée'pour lever le porte-lame. Un inconvénient dé cet arrangement connu est que le régulateur ne réagit que pour des diminutions de pression en dessous d'une seule valeur donnée de la pression, c' est-à-dire en dessous de la valeur de la pression régnant dans les vérin de levage lorsqùe le porte-lame est abaissé au niveau du sol. Le piston du régulateur s'appuie contre une butée et ne bouge pas sauf quand le porte-lame se heurte contre un obstacle. Par suite de la géométrie de l'emplacement du vérin de levage par rapport au point d'articulation du porte lame, 'la pression dans le vérin augmentera considérablement avec l'augmenta- tion de la hauteur du porte-lame. Si le porte-lame se heurte à un obstacle dans une position haute, le régulateur ne déchargera le. porte-lame qutavec une force qui correspond à la pression dans le vérin lorsque le p;orte-lame est au niveau du sol.Le porte-lame ne sera donc pas soulevé au-dessus de l'obstacle et tra?n 'era sur celui-ci avec - une pression correspondant à la différence entre les prèssions du vérin de levage pour la hauteur en question du 'porte-lame 'èt"pour sa hauteur au niveau du sol. Dans un exemple concret-, a pression statique dans le verin élevage est de 55 kp/cm2 quand le porte lame est au niveau du sol. Le régulateur est donc ajuste de manière à réagir lorsque 1a pression s'abaisse au-dessous de 55 kp/cm2. Pour une hauteur du porte-lame de'200 mm au-dessus du sol, la pression statique dans le cylindre de levage est de 70 kp/cm2. Lorsque le porte-lame se heurte à un obstacle, il sera tramé' par dessus l'obstacle avec une pression sur le sol correspondant à la différence de pression de 15 kp/cm2 dans le vérin de levage, qui dans ce cas a une section de 20 cm2, c'est-à-dire avec une force de 300 kp. Spécialement, dans le cas où le tateur est placé à coté du porte-lame et où par conséquent le risque de heurter un obstacle est plus grand, il est désirable de rendre la protection contre tout choc contre un obstacle à l'aide du régulateur aussi efficace que possible. Pour cette raison, l'invention a aussi pour objet d'éliminer cet inconvénient du régulateur et de lui donner une forme telle, qu'il donne un effet de levage entier indépendamment de la hauteur préajustée du porte-lame. Ceci est obtenus selon l'invention, par le fait que la caractéristique du ressort est choisie par rapport aux limites des pressions de travail dans le vérin de levage et à l'aire du piston du régulateur de manière telle que le piston prenne une position intermédiaire dans son cylindre pour toutes les pressions de travail dans le vérin de levage, à l'exception, eventuellement, de la pression correspondant à la hauteur maximale du porte-lame, de sorte que le régulateur soit toujours prêt à réagir instantanément dans toutes les positions de l'ajustage de hauteur du porte-lame. Lors d'un changement de la pression dans le vérin de levage pour changer la hauteur du porte-lame, la longueur du régulateur sera aussi changée.Ce changement de longueur peut cependant etre comprensé par la position des organes de manoeuvre > de manière que la fonction de levage et d'abaissement voulue soit obtenue de façon normale. Lorsque le porte-lame rencontre un obstacle la pression tombera rapidement à zéro et le régulateur agira instantanément sur la soupape pour le levage du porte-lame. Un dispositif selon l'invention est décrit dans la suite à titre d'exemple avec référence au dessin annexé dans lequeI - la figure 1 montre schématiquement en élévation et partiellement en section longitudinale un dispositif de tatage du sol connu; - la figure 2 est une vue latérale d'une forme de réalisation préférée d'un tateur selon l'invention pour le tatage du sol dans les deux directions de marche de la machine; et, - la figure 3 est une vue en plan correspondante. Dans la figure 1, la surface du sol à tater est désignée par 1. Un tateur 3 est pivoté en un point fixe 5 du porte-lame. Le bras de levier 7 du tâteur situé au-dessus du point de pivotage 5 est relié par une liaison mécanique 9, par exemple un cable d'acier, à la coulisse 11 d'une soupape suiveuse 13 dont le carter 15 est aussi déplaçable à l'aide d'un levier 17 pour le préajustage de différentes zones de travail du tateur 3, c'est-à-dire de différentes hauteurs du porte-lame. Le carter 15 de la soupape a une ouverture d'admission 19 pour le liquide débité par une pompe hydraulique 21, deux ouvertures d'échappement 23 et 25 reliées à un réservoir de liquide 27 et une ouverture de réglage 29 reliée par une conduite 31 au cylindre du vérin de levage 33 qui opère le levage et l'abaissement du porte-lame de la moissonneuse. La figure 1 montre les positions occupées par la soupape et le tateur 3 pour une hauteur de tatage préajustée. Quand le tateur passe sur une bosse sur le sol, il bascule dans le sens contraire des aiguilles d'une montre autour du point de pivotement 5 et, de ce fait, la coulisse 11 est tirée à gauche. L'ouverture d'échappement 25 est obturée tandis que l'ouverture 29 menant au vérin de levage 33 est ouverte et est reliée à l'ouverture d'admission 19. Le liquide est alors refoulé dans le vérin et le porte-lame est levé. Lorsque le porte-lame a été levé, le tateur 3 est basculé en arrière dans le sens des aiguilles d'une montre et quand la hauteur entre le sol et le porte-lame correspond de nouveau à la hauteur préajustée, la coulisse 11 est revenue à sa position initiale illustrée dans la figure 1, et tous les mouvements de réglage en hauteur sont arrêtés. Si le tateur rencontre un creux dans le sol, il est basculé dans le sens des aiguilles d'une montre à partir de laposition illustrée dans la figure 1, et, de ce fait, la coulisse 11 est déplacée vers la droite. L'ouverture 29 est alors ouverte et mise en communication avec l'ouverture d'échappement 23, grace à quoi le vérin de levage est délesté et le porte-lame s'abaisse. Pendant ce mouvement la coulisse 11 retourne à la position illustrée qu'elle atteint lorsque le tateur 3 a repris la position correspondante à la hauteur préajustée du porte-lame au dessus du sol. Dans les figures 2 et 3, on a illustré une forme de réalisation préférée du tateur pour le tatage du sol dans les deux directions de marche de la machine. Le dispositif tateur 45 comprend une partie avant 47 en fer plat et une partie arrière 49 en fer rond. La partie avant 47 est pivotée en un point d'articulation fixe 51 du porte-lame et est munie au-dessus de ce point d'un organe d'attache 53 pour la liaison mécanique avec la soupape de réglage de hauteur 13. La partie avant 47 est arquée et s'étend au point d'articulation 51 en arrière et vers le bas pour se terminer en un oeillet surélevé 55 à son extrémité arrière. L'oeillet 55 forme un palier pour un pivot 57 qui le traverse et qui est formé par l'extrémité recourbée à angle droit de la partie arrière 49 du tateur. Du fait que l'oeillet est surélevé, on évite le risque qu'il ne s'accroche dans des inégalités du sol.La partie arrière 49 du tateur est aussi en forme d'arc et s'étend en arrière et vers le haut. Son extrémité arrière traverse avec un certain jeu une ouverture 59 d'une pièce de fixation 61 fixée sur le porte-lame. Ainsi, la partie arrière du tateur est déplaçable axialement dans l'ouverture 59 et peut, en outre, basculer par rapport à sa fixation 61. L'extrémité arrière de la partie arrière 49 du tateur a une partie 63 recourbée en angle pour empêcher.le tâteur de glisser hors de l'ouverture 59. Le dispositif tâteur est, de préf6rence, placé de manière à ce que la lame 65 se trouve à peu près au-dessus de l'articulation 55. Le dispositif tâteur qui vient d'entre décrit tate les inégalités du sol et donne des impulsions à la liaison 9 et à la soupape dans la même direction indépendamment de la direction de marche de la machine. Par suite de la forme concave vers le haut des deux cotés de l'articulation 55 le contact avec le sol se fait à une distance de l'articulation qui augmente avec la hauteur des inégalités, ceci, aussi, indépendamment de la direction de marche de la machine. La figure 1 montre un régulateur 35 connu intercalé dans la liaison 9 entre le tateur 3 et la soupape hydraulique 13. Le régulateur 35 comprend un cylindre hydraulique 37 avec un piston 39. Un ressort 41 sollicite le piston 39 vers l'intérieur du cylindre 37. Le cylindre 37 est relié par une conduite 43 à la conduite 31 menant au vérin de levage 33 du porte-lame. Ainsi, il régnera toujours la même pression dans le cylindre 37 que dans le vérin 33. Selon l'invention, la caractéristique du ressort 41 est choisie par rapport aux pressions qui peuvent régner dans le vérin 33 et à l'aire du piston 39 de façon à ce que le piston occupe des positions intermédiaires différentes pour différentes hauteurs du porte-lame, qu'il ne prenne pas appui contre une butée quelconque et ne soit pas fixé dans le cylindre sauf peut-etre pour la hauteur maximale du porte-lame. La longueur du régulateur variera donc en fonction de la pression dans le vérin de levage. Le tatage des inégalités du sol à l'aide du tateur aura lieu de lama- nière décrite ci-dessus, les mouvements du tateur étant transmis à la coulisse 11 de la soupape par le régulateur 35, qui dans ces conditions, en pratique, pourra être considéré comme un élément rigide. Si le porte-lame rencontre un obstacle qui n'a pas étiez tatb par le tateur 3 > le cylindre 33 sera délesté lors du heurt. La pression dans le vérin hydraulique 33 tombera subitement, par suite de quoi la pression dans le cylindre 37 tombera-atissi instantanément. Sous l'action du ressort 41 le piston 39 se déplace vers la gauche sur le dessin et entraîne la coulisse 11 vers la gauche. Le liquide est ainsi admis au vérin et le porte-lame est levé suffisamment pour passer librement par dessus l'obstacle. Quand le porte-lame est soulevé par l'obstacle, la pression augmente, de nouveau, dans le vérin 33 et par conséquent, dans le cylindre 37, grace à quoi le piston 39 est déplacé vers la droite en comprimant le ressort 41, de sorte que la coulisse 11 de soupape est déplacée vers la droite et la connection avec le vérin de levage 33 est interrompue. Le porte-lame glissera ainsi sur l'obstacle pratiquement sans peser sur lui puisque le vérin 33 reçoit du liquide sous pression our lever le porte-lame dès que celui-ci est soi- vé par l'obstacle.Ce réglage de hauteur qui est initié par le heurt et obtenu à l'aide du régulateur 35 se fait très rapidement, c'est-à-dire plus rapidement que le tateur 3 ne peut réagir. Quand le tateur, qui n'a pas taté d'obstacle, finit par réagir et donner une impulsion d'abaissement, l'obstacle (par exemple une sierre) a déjà été dépassé, de sorte qu'une impulsion d'abaissement arrive eu moment propice pour obtenir que le ports-lrr' suit? rapidement les moindres inégalités du sol. Si, cependant, l'obstacle est allongé dans la direction.de marche, ie tateur aura le temps de basculer dans le sens des aiguilles d'une montre. Le régulateur 35 entier, et avec lui la coulisse Il, sera déplacé vers la droite.Pour une certaine hauteur de l'obe- tacle, le déplacement vers la gauche de la coulisse sous l'action du regula- teur 35 sera compensé par le déplacement vers la gauche sous l'influence du tateur 3, de sorte que la coulisse prend sa position de repos, dans laquelle la connection 29 avec le vérin 33 est fermée.Cette hauteur est la plus grande à laquelle le porte-lame peut glisser sans peser sur un obstacle, et cette hauteur maximale correspond à la hauteur maximale à laquelle le porte-lame peut être levé à l'aide du levier 17, Quand l'obstacle est dépassé et que le porte-lame n'est plus soulevé pas obstacle, le tateur reprend seul le réglage de hauteur, Le tateur se trouve alors à une hauteur plus élevée que la hauteur de chaume préajustée et pivote ra sans le sens des aiguilles d'une montre, par quoi la coulisse ll se déplace vers la droite puisque le cylindre 37 du régulateur est de nouveau sous pression.Le vérin 33 est délesté par le fait que l'ouverture 29 est découverte et est mise en communication avec l'ouverture d'échappement 23 de la soupape 13. Le porte-lame est donc abaissé jusqu'à ce que le tuteur touche de nouveau le sol pour le réglage en hauteur à la valeur préajustée. Le dispositif selon l'invention detecte ainsi les variations de la charge sur le porte-lame par tatage des variations de pression dans le vérin de levage et règle automatiquement le levage et l'abaissement du porte-lame en fonction de ces variations et indépendamment de la hauteur préajustée. Comme le réglage en hauteur est dépendant des charges sur le porte-lame, des variations du poids du porte-lame entraineront aussi, en principe, des variations de hauteur. Ces variations de poids sont cependant si faibles quelles n' ont aucune importance pratique. Ci-dessus on a décrit un dispositif de tatage, spécialement pour une moissonneuse-batteuse. Le système de tatage par les tateurs, le régulateur et la soupape hydraulique peut cependant aussi être utilisé pour d'autres macù-nes agricoles ou véhicules comprenant un membre de l'appareillage qui est ajustable par rapport au sol. Le dispositif selon l'invention peut en principe etre adapté d'une manière plus générale, également au réglage de distances entre un élément et une surface mobile par rapport à cet élément. REVENDICATIONS 1.- Dispositif pour tater les inégalités de la surface du sol et pour régler, en fonction de ce tatage, la hauteur du porte-lame d'une moissonneusebatteuse ou d'un élément correspondant ajustable en hauteur, porté par un véhicule, comprenant un dispositif de tatage du sol avec un vérin de levage du porte-lame sollicité par un fluide sous pression, au moins un tateur pour le tatage de la surface du sol et une soupape de réglage de hauteur opérable d'une part, manuellement pour préajuster une hauteur désirée du porte-lame et, d'autre part, mécaniquement, par le tateur pour maintenir la hauteur. préajustée, caractérisé en ce que le tateur (45) est dirigé vers l'avant pour le tatage du sol devant la lame (65) et, de préférence, formé de manière que plus l'inégalité tatée est haute, plus la distance entre la lame et le point de contact du tateur avec le sol est grande. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tateur s'étend vers l'avant et vers le haut à partir d'une partie plus basse située, de préférence immédiatement devant la lame (65) pour le tatage de la hauteur ajustée. 3.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tateur (45) s'étend à partir d'une partie plus basse située, de préférence, immédiatement devant la lame (65) pour le tatage de la hauteur ajustée vers le haut aussi bien vers l'avant (47) que vers l'arrière (49) pour permettre le tatage des inégalités du sol à une distance de la lame d'autant plus grande que l'inégalité tatée est haute, indépendamment de la direction de marche de la moissonneuse-batteuse. 4.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le tateur est pivoté en un point fixe (51) du porte-lame et comprend, du côté opposé au point de pivotement (52), un bras de levier (53) relié à la soupape de réglage de hauteur (13) agissant sur celle-ci en fonction des inégalités du sol. 5.- Dispositif selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé par une articulation (55) entre les parties avant (47) et arrière (49) du tateur (45) et par le fait que l'extrémité arrière est déplaçable axialement et pivotable (59, 60). 6.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'articulation (55) entre les parties avant et arrière (47 et 49) du tâteur est surélevée par rapport au niveau de tatage du tateur. 7.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 comprenant un régulateur (35) intercalé dans une liaison entre le tateur et la soupape, ce régulateur comprenant un cylindre (37) avec un piston (39) sollicité dans un sens par un ressort (41) et dans le sens opposé par la pression régnant dans le vérin de levage, grace à quoi, lorsque le porte-lame se heurte à un obstacle et que la pression dans le cylindre de levage tombe par conséquent rapidement, la longueur du régulateur est modifiée et la soupape est manoeuvrée pour hausser le porte-lame, caractérisé en ce que la caractéristique du ressort est choisie par rapport aux limites d'opération du vérin de levage et à l'aire du piston de manière que le piston (39) occupe une position intermédiaire dans le cylindre (37) pour toutes les pressions de travail dans le vérin de levage, éventuellement à ltexception de la pression correspondant à la hauteur maximale du porte-lame, afin que le régulateur soit instantanément pret à fonctionner pour toutes les hauteurs ajustées du porte-lame.