Brevet FR2137988A1 — publié le 19721229

I1 est connu d'utiliser des dispositifs irrigateurs ditstà bras oscillant" , dont le mouvement nécessaire au fonctionnement résulte de la pression d'un jet d'eau provenant d'une dérivation et agissant sur une surface formant un certain angle avec l'aie du dit jet. Cette surface est placée à I'extrémité d'un bras pivotant porté par le corps de l'irrigateur, de manière que sous la pression du jet sur la surface précitée il se produise un mouvement de pivotement du bras oscillant autour du corps de l'irrigateur.Ce mouvement provoque alors une action sur un ressort antagoniste, laquelle action, à partir d'une certaine amplitude du mouvement, provoque le retour du bras oscillant vers la position d'origine et le cycle recommence. On comprend que l'ensemble étant mobile en rotation, les mouvements du bras oscillant relativement au corps de l'irrigateur provoquent, à chaque retour en butée du bras oscillant, un mouvement de rotation de l'ensemble, du fait de lténergie cinétique emmagasinée lors du mouvement de rappel du bras. Les appareils connus fonctionnant de la manière générale qui vient d'tre rappelée présentent un certain nombre d'inconvénients, à la fois sur les plans technologiques et du fonctionnement. La nécessité de disposer de moyens formant butées d'arrêt interpo sées entre le bras oscillant et le corps principal de l'irrigateur rend néces3aire, suivant la technique connue, de prevoir un bras d'une grande longueur. De ce fait, notamment, la forme qui doit etre donnée à ce dernier se prote mal, principalement pour des raisons d'asymétrie, à un usinage facile et à une fabrication économique en ce qui concerne les possibllltés de moulage ou d'estampage. tes inconvénients précités affectent également le corps principal de l'irrigateur, pour des raisons identiques relatives à la fabrication. Concernant le fonctionnement, il est bien évident que la longueur du bras oscillant a une incidence fâcheuse sur le plan de l'inertie, impliquant alors la nécessité de pressions plus élevées pour obtenir l'effet utile. Suivant le fonctionnement général qui a été indiqué, on comprend que plus la fréquence des oscillations déterminant la poussée en retour est élevée, plus continu sera le mouvement de rotation du corps principal. I1 est même possible de considérer qu'à partir d'une certaine fréquence on obtient un mouvement assurant une irrigation uniforme sur toute la surface concernée, tandis qu'au contraire, quand le mouvement est fortement discontinu, la surface n'est pas régulièrement irriguée et il subsiste des zones séches. Un mouvement aussi continu que possible est également favorable pour l'irrigation de la partie la plus voisine de ltaxe de rotation de l'appareil puisqu'en fait, à chaque détente, l'un des jets est intérrompu et il se produit un certain déversement d'eau au pied de l1irrigateur Dans ces conditions, il apparat particulièrement favorable de concevoir un irrigateur dont le bras oscillant soit léger et qui permette d'atteindre la meilleurs fréquence d'oscillations possible. Dans cet ordre d'idée , il convient de noter qu'on pourrait obtenir une fréquence élevée des oscillations par la simple augmentation de l'effet du ressort de rappel sur le bras oscillant. Toutefois, en procédant ainsi, on risque de se trouver en présence d'un autre inconvénient, car plus grand est l'effet précité, plus grande doit titre la pression utilisée : ce qui exclurait la possibilité d'utilisation d'un tel dispositif dans les installations pour lesquelles on ne dispose que d'une faible pression. la présente invention a pour objet un dispositif permettant d'obvier à tous les inconvénients énumérés ci-dessus, aussi bien concernant la technologie que le fonctionnement propre de l'appareil. En effet, suivant cette invention il devient possible de réaliser un irrigateur pourvu d'un bras léger pouvant osciller à une fréquence élevée, à partir d'une pression modeste. L'irriga.teur perfectionné dont la description va sulvre est principalement caractérisé par la disposition, au centre de l'appareil, aussi bien des butées interposées entre corps principal et bras oscillant que du moyen produisant l'effet antagoniste de celui qui résulte de la pression de l'eau. De ce fait, ce bras oscillant peut avoir une longueur réduite et être conçu de manière à présenter un plan central de symétrie facilitant notablement l'usinage de cet élément. Les mêmes avantages sont obtenus pour le corps principal. En outre, cette disposition centrale des éléments qui déterminent le fonctionijement de l'appareil permet l'interposition d'une gaine en matériau synthétique,tel que du nylon, entre les pièces dotées de mouvements relatifs, cette aaSne ayant à la fois des fonctions antifriction et antichoc du fait de sa présente entre les butées venant tn contact. On décrira ci-après un mode de réalisation suivant l'inven- tion et une variante de celui-ci avec référence au dessin annexé à titre d'exemple non limitatif et dans lequel La figure I représente un appareil irrigateur en coupe verticale. 'la figure 2 est une coupe suivant II-I1 de la figure 1. La figure 3 est une coupe suivant IlI-IIl de la figure 1. La figure 4 est une vue éclatée partielle de la partie supérieure de 1' irrigateur. La figure 5 représente en coupe verticale une variante du mode de réalisation indiqué sur les figures précédentes et ne comportant pas les structures supérieures. La figure 6 est une coupe suivant VI-VI de la figure 5. Sur ces figures, la référence 1 désigne le corps principal qui relie le conduit d'alimentation aux jets dits "principal" et "secondaire"- et constitue-élément de jonction de toutes les parties de l'irrigateur. À' sa partie inférieure, le corps 1 est fixé au manchon 2,' lequel est lui-mssme réuni à la colonne d'alimentation de l'irrigateur. te corps 1 est mobile relativement au manchon 2. un petit ca canal 4 pourvu d'un épaulement circulaire 3 zest vissé dans le corps 1. Entre l'épaulement 3 et la paroi horizontale,formant rétreint , du manchon 2, sont interposées des rondelles d'étanchéité et antifriction 5. Un ressort 6 maintient le-manchon 2 au contact de l'épaulement 3. Entre le ressort 6 et le manchon 2 sont également interposées des rondelles d'ëtancheité et antifriction 7. Un capot 8 inséré entre le corps 1 et le ressort 6 assure la protection de ce dernier. Un des deux conduits supérieurs du corps r forme logement pour le'canal principal 9, constitué de préférence par un matériau thermoplastique synthétique. La partie intérieure de ce canal est pourvue d'ailettes stabilisatrices 10. L'autre conduit supérieur du corps 1 aboutit au canal ll,semblable au canal 9 mais plus court et de plus petite section que ce dernier. À la partie supérieure du corps 1 est fixée une pièce cylindrique 12. Cette pièce est pourvue de parties en saillie 13 formant butées, destinées à venir au contact de butées correspondantes du bras oscillant, qui sera décrit ci-apres. Pour des raisons technologiques, afin de rendre facile le démoulage de la pièce 12 les parties formant butées sont disposées en opposition diamétrale symétrique sur cette pièce. Dans la pièce 12 est emmanché à force un axe 14 autour duquel peut tourillonner le bras oscillant 15. Dans le bras 15 est pratiquée une cavité axiale 16 à l'intérieur de laquelle sont prévues les parties 17 faisant saillie vers l'intérieur, diamétralement opposées, et formant butées d'arrêt conjointement avec les parties 13 de la pièce 12 solidaire du corps 1. Dans l'axe de la cavité 16, le bras oscillant 15 comprend une cheminée qui constitue guide de l'axe 14. Entre les parois de la cavité 16 et de la cheminée qui la surmonte d'une part, et la pièce 12 et l'axe 14 d'autre part, est interposée une gaine 18 en nylon ou en tout autre matériau approprié. Cette gaine assure ainsi une double fonction: d'antifriction entre les pièces animées d'un mouvement rotatif relatif , et d'antichoc entre les butées respectivement solidaires de la pièce 12 et de l'arbre oscillant 15. La présence de cette gaine permet l'utilisation de pièces d'un fini de fabrication beaucoup moins poussé. La pièce 18 est pratiquement la seule pièce subissant l'usure inhérente au fonctionnement de l'appareil, et elle peut entre changée facilement sans outils spéciaux. En position de repos ,le bras oscillant 15 est aligné avec les conduits 9 et 11. Du cEté situé dans le prolongement de l'axe du canal 11,il comprend la partie 19 dans laquelle est disposé l'axe 20 autour duquel peut pivoter la pièce 21 de section sensiblement triangulaire et placée en regard de l'orifice du canal 11. L'extrémité de la pièce 21 opposée à l'orifice précité est en forme de double butée 22,pouvant venir au contact de la pièce 19 pour limiter l'amplitude des oscillations de la pièce 21. Autour de l'axe 14 est disposé un élément 23 en matériau synthétique formant deux tubes concentriques 23a et 23b reliés à leur base 23c, laquelle forme une saillie circulaire sur le tube extérieur 23b. L'élément 23 comprend également à sa base des nervures 24 pénétrant dans des logements correspondants prévus dans le bras 15 et le rendant ainsi solidaire de ce dernier. Entre les deux tubes concentriques 23a et 23b est disposé an ressort spiral 25 travaillant à la torsion et dont les extrémités sont respectivement fixées à l'élément 23 et à la pièce 26 rendue solidaire de l'axe 14 au moyen de la broche 2!. Un capot de protection 28 est disposé sur l'ensemble précité situé au-dessus du bras 15. Ce capot est fixé au moyen du segment 29 dont une extrémité 29a est repliée vers l'intérieur et qui, à travers un trou pratiqué dans le capot 28, pénètre dans une cavité prévue à cet effet dans l'élément 23. Sur les figures 5 et 6 qui représentent une variante du mode de réalisation décrit ci-dessus, le bras oscillant est désigné par la référence 30. À l'intérieur de la cavité 31 pratiquée dans ce bras sont prévues des butées 32. Ces butées sont venues de moulage avec la partie plane formant le fond de la cavité ou rapportées sur celle-ci. I1 est évident que les butées 32 ont les mimes fonctions que les butées 17 prcédemment décrites. Elles viennent donc au contact des butées 13 solidaires du corps principal, dans les mêmes conditions. Le bras 30 est maintenu en position sur le corps principal au moyen d'un grain 33 engagé dans une rainure 34 pratiquée dans l'axe 14. Une gaine 35 en matériau synthétique, sensiblement identique à la gaine 18 des figures 1 et 2, est disposée entre pièces en mouvements relatifs, dans les mêmes conditions que précédemment. te ressort 36 a des fonctlons rigoureusement identiques à celles du ressort 25 de ia figure 1, ses extrémités étant fixées respectivement à la pièce 1 (analogue à la pièce 12 de la figure 1) et au bras 30 (correspondant au bras 15 de la figure 1). I1 est entendu que l'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites ci-dessus et que toutes variantes inspirées de ces dernières rentreraient dans le cadre de l'invention. REVE NDI C AT IONS 1. Irrigateur rotatif à bras oscillant comprenant un corps principal en forme générale dt à branches asymétriques, et convenablement foré pour assurer l'irrigation par projection dseau amenée sous pression, caractérisé en ce que le corps principal est pourvu au point commun à l'origine des branches de 1'Y d'une pièce cylindrique qui en est rendue solidaire, prolongée par un axe autour duquel peut tourillonner le bras oscillant, la dite pièce et le dit bras oscillant étant respectivement pourvus de parties formant saillies orientées de manière à former butées entre elles au cours des mouvements relatifstafin de produire la liaison mécanique intermittente résultant de l'action de l'habituel ressort antagoniste et nécessaire au fonctionnement de l'irrigateur, la disposition centrale des pièces du dit actionnement mécanique inter- mittent permettant de constituer un ensemble irrigateur formé de pièces d'un poids réduit assurant l'irrigation à partir de faibles pressions initiales. 2. Irrigateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bras oscillant est foré,suivant son axe de pivotement, à deux diamètres différents,' le forage inférieur constituant logement de la pièce cylindrique solidaire du corps principal, tandis que le forage supérieur forme guidage de l'axe prolongeant la dite pièce. 3. Irrigateur selon les revendications I et 2, caractérisé en ce que les parties formant butées ,solidaires du corps principal, affectent la forme d'ailettes en saillie sur la pièce cylindrique solidaire du dit corps, tandis que les parties formant butées solidaires du bras oscillant font saillie vers l'intérieur du logement de la dite pièce cylindrique pourvue d'ailettes et peuvent être venues de moulage aussi bien sur la paroi latérale que sur la partie circulaire délimitant les deux diamètres différents de forages pratiqués dans le bras oscillant. 4. Irrigateur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un ressort antagoniste en forme de spirale, dont une extrémité est rendue solidaire du bras oscillant et l'autre du corps principal, est disposé concentriquement à l'axe autour duquel tourillonne le bras oscillant. 5. Irrigateur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une gatne en matière synthétique telle que du nylon est disposée autour de la pièce cylindrique solidaire du corps principal et de l'axe la prolongeant , pour former guide antifriction interposé entre l'ensemble ainsi formé et le bras oscillant et pouvant également former coussinets entre les butées venant au contact de manière intermlttente.