Brevet FR2202637A1 — publié le 19740510

L'invention concerne un procédé automatique de vendange. On a décrit dans un précédent brevet français déposé le 21 octobre 1969 et publié sous le No 2 024 732, aux noms de Messieurs André FONTAN et René BENAC, un procédé pour vendanger et une machine à vendanger permettant la mise en oeuvre du procédé. Ce procédé de vandange consiste à égrapper au moins partiellement les raisins sur le pied de vigne au moyen d'une multitude d'aiguilles sensiblement parallèles, situées à proximité les unes des autres et animées d'un mouvement alternatif de va-et-vient à travers la vigne à vendanger. La force de percussion des aiguilles est limitée à un niveau déterminé de façon que chaque aiguille puisse détacher par chocs les raisins qu'elle rencontre sur son passage et être arrentée sans dommages par un obstacle, tel qu'une souche ou un piquet. Le mouvement de va-et-vient des aiguilles est produit simultanément pour l'ensemble des aiguilles, par exemple par un chEssis-support animé dudit mouvement. La force de percussion des aiguilles est limitée individuellement pour chaque aiguille par des organes élastiques de rétraction associés à ces dernières. Aussi longtemps que la résistance rencontrée par l'aiguille restera inférieure à la force de rappel de cet organe élastique, le mouvement des aiguilles sera celui du chassies, c'est-à-dire un mouvement de va-et-vient. Par contre, si cette résistance devient supérieure à cette force de rappel - notamment lorsque l'aiguille rencontre un piquet ou un pied de vigne et reste immobile - ledit organe se déforme élastiquement et l'aiguille cesse de suivre le mouvement du chassies.Ensuite, lorsque le châssis recule, L'aiguille revient en position avancée sous l'action de la force de rappel de l'organe élastique préalablement tendu. L'organe élastique peut eAtre de diverses natures. II a été très précisément décrit et revendiqué dans ledit brevet un organe élastique constitué par un fil élastique fixé, d'une part, à l'extrémité arrière de l'aiguille et, d'autre part, au chEssis. Or, la course élastique dudit organe est, dans la plupart des cas, d'une trentaine de centimètres. Par ailleurs, le châssis effectue environ trois cents va-et-vient par minute. Ces mouvements de grande amplitude et à cadence élevée fatiguent le fil élastique qui se rompt après quelques heures d'utilisation. La maintenance et l'entretien de ces dispositifs sont donc contraignants. Enfin, la force de rappel est variable en fonction de l'extension du fil élastique ; il en résulte que la force de percussion des aiguilles sur les grains de raisins varie dans de notables proportions suivant la tension du fil élastique. En conséquence, les grains de raisins risquent d'etre endommagés. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. Selon l'invention, les moyens élastiques rétractiles sont, pour chaque aiguille, constitués par un piston solidaire de l'extrémité arrière de celle-ci et mobile dans une chambre de compression solidaire du châsses ; le fluide comprimé admis dans la chambre de compression étant fourni par un compresseur auxiliaire. Dans un mode particulier de réalisation de l'invention, la chambre de compression est composée, d'une part, par un tube dans lequel coulisse le piston et comportant, à l'avant et à l'arrière, une butée limitant la course de ce dernier et, d'autre part, par une chambre d'équilibrage de la pression commune à tous les organes de rétraction et dans laquelle débouchent, de manière étanche, les extrémités arrière desdits tubes. L'élasticité du système est due à la compressibilité du fluide - notamment de l'air comprimé - introduit dans la chambre d'équilibrage. Lorsque l'aiguille rencontre un obstacle, elle se rétracte par rapport au châssis qui continue d'avancer et chasse, par l'intermédiaire du piston, I'air comprimé de l'intérieur du tube dans la chambre d'équilibrage de la pression. Inversement, lorsque le châssis recule, le fluide comprimé, contenu dans la chambre d'équilibrage, pénètre dans le tube et repousse le piston et l'aiguille en position avant. Ainsi, aucune pièce n' est soumise à des contraintes et flexions alternées, répétées à cadence élevée ; les risques de rupture des "organes élastiques" sont donc limités au maximum. On remarquera, par ailleurs, que si la pression dans la chambre d'équilibrage est maintenue constante, la force de percussion des aiguilles sur les grains de raisins est indépendante de l'amplitude de la rétraction de celles-ci. En conséquence, on peut limiter cette force de percussion au minimum nécessaire pour détacher les grains et éviter d'endommager ces derniers. On va maintenant décrire un exemple, non limitatif, de réalisation du dispositif selon l'invention en se référant aux figures qui représentent: - figure 1: : une vue de coté d'une machine à vendanger partagée en une demi-vue gauche non coupée et une demi-vue de droite pour laquelle le dispositif est coupé ; - figure 2 : une vue de détail, en coupes longitudinale et verticale du chtssis mobile porte aiguilles. Une machine à vendanger (figure 1) est essentiellement composée par les organes suivants - deux ensembles 1 et 2 d'aiguilles, telles que 3, assujetties à deux châssis rectangulaires, tels que 4, et situées à l'intérieur de carters tels que S - un bras télescopique de liaison 6 qui solidarise les carters 5, lesquels sont disposés symétriquement par rapport à une vis d'attache 7; - des moyens d'entraînement en un mouvement horizontal de va-et-vient des châssis, notamment par des roues 16 et des biellettes 17 actionnées par des pignons 13, 15 et des chaînes 14 ; - des récipients de forme allongée, tels que 8, pour la récupération des grains qui comportent chacun un tapis à auget 9 destiné à entraîner les grains vers une trémie non représentée. Ladite machine peut âtre suspendue au moyen de la vis 7 à une rotule d'articulation d'un tracteur enjambeur ; elle est disposée de façon qu'une rangée de vignes, symbolisée en 10, vienne prendre place entre les deux ensembles I et 2. La figure 2 est une vue de détail en coupes longitudinale et verticale du chSssis porte aiguilles 4. Le chdtssis 4 actionné par les biellettes 17 comprend une partie avant 30 et une partie arrière 31 percée d'une multitude de trous 34 et 36. Les plaques avant et arrière 30 et 31 sont solidarisées entre elles par des tirants 32 ; elles maintiennent en place un faisceau de tubes 33 sensiblement horizontaux et ayant une quarantaine de centimètres de longueur et, environ, un centimètre carré de section.Les extrémités avant de ces tubes sont encastrées dans les alvéoles, tels que 34, de la plaque avant 30;les extrémités arrière de ces tubes sont engagées dans une plaque 37 percée de trous 35 de dimensions correspondant à celles des tubes et serrées par les tirants contre une plaque en caoutchouc 38 prise en sandwich entre la plaque arrière 31 et la plaque 37. Cette plaque de caoutchouc est elle-meme percée de trous 39 de plus petites dimensions que le tube ; ces trous correspondent avec ceux 36 de la plaque arrière 31 du châssis, de sorte que les tubes communiquent de manière étanche avec les trous 36. Les plaques 3t, 37, 38 sont solidarisées entre elles par des vis 42. Un caisson 40 soudé sur la plaque arrière 31 constitue une chambre 41 dite d'équilibrage de la pression. Cette chambre est en communication étanche avec l'intérieur des tubes 33. L'air comprimé provenant d'un compresseur auxiliaire non représenté est introduit dans la chambre d'équilibrage 41 par la buse 43. Dans chacun des tubes coulisse un piston 44 solidaire de l'aiguille 45 ; I'axe de l'aiguille étant sensiblement celui du tube. Le piston en matière synthétique comprend deux collerettes rainurées circonférentiellement 45, 46 et distantes l'une de l'autre, de sorte que l'aiguille est guidée et qu'elle se déplace sensiblement dans la direction de l'axe du tube lorsqu'elle est actionnée par ledit piston. Celui-ci comporte à son extrémité arrière un joint d'étanchéité 47 et à son extrémité avant 48 un autre joint faisant office de butée ; le piston délimite ainsi, dans le tube, une chambre étanche 49 en communication avec la chambre d'équilibrage 41. On remarquera que les trous 34, situés sur la plaque avant 30, comportent un épaulement 50. Cet épaulement a pour objet, d'une part, de maintenir l'extrémité du tube et, d'autre part, de constituer une butée limitant la course avant de chacun des pistons ; enfin, il contribue à guider l'aiguille dans son mouvement de rétraction. La course arrière du piston est également limitée par l'épaulement 51 constitué par la plaque de caoutchouc et la plaque arrière dont, comme on l'a déjà dit, les trous sont de plus faible section que celle du tube. Les lignes ondulées 53, 54, 55 sont là pour indiquer que le dispositif, selon l'invention, s'étend en hauteur et en largeur sans autre particularité que celle précédemment décrite. On va maintenant décrire le fonctionnement du dispositif selon l'invention. On introduit dans la chambre d'équilibrage 41 de l'air comprimé sous faible pression ; généralement comprise entre 250 gXcm et 1 500 g/cm effectifs et 2 préférentiellement voisine de 500 g/cm2 effectifs. L'air comprimé pénètre dans les chambres 49 et repousse les pistons et les aiguilles en position avant, en butée contre les épaulements tels que 50. Lorsque le chtissis 4 avance, actionné par les biellettes 17, il entraine l'ensemble des aiguilles ; ces dernières, si elles ne rencontrent pas d'obstacle (cas des aiguilles a), restent en position avant ; tes pistons étant en butée contre la plaque avant 30. Par contre, si l'une des aiguilles rencontre un obstacle, tel que 52 (cas des aiguilles b), offrant une résistance supérieure à la force exercée par le fluide comprimé sur le piston, L'aiguille s'immobilise et le piston chasse le fluide comprimé de la chambre 49 dans la chambre d'équilibrage lorsque l'aiguille se rétracte par rapport au chtssis qui continue d'avancer. La pression est maintenue constante dans la chambre d'équilibrage 41 notamment au moyen d'une soupape ou d'un détendeur - il en résulte que la force exercée par le piston et transmise à l'obstacle par l'aiguille est constante. Cet avantage est appréciable. En effet, on peut ainsi limiter la force au minimum nécessaire pour détacher les grains et éviter d'endommager ces derniers. On remarquera que si le volume de la chambre d'équilibrage 41 est suffisamment important par rapport à celui des chambres 49 en service, la variation de pression entrainée par la rétraction des aiguilles sera sensiblement nulle. Dans ce cas, la force exercée par chacune des aiguilles est sensiblement constante et indépendante de leur état de rétraction. Le système de guidage des aiguilles, qui dans le cas présent est assuré par le piston, pourrait etre constitué par l'aiguille elle-mbme ; le piston pourrait entre alors de plus petites dimensions, notamment les chambres pourraient etre constituées par une grille solidaire du ch8ssis sans que cela ne nuise à la portée de l'invention. L'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation, représenté et décrit en détail, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1 - Machine a vendanger par égrappage au moins partiel des raisins comprenuant - un châssis auquel est assujettie une multitude d'aiguilles sensiblement paral lèles entre elles ; - des moyens d'entraivnement dudit chtssis dans un mouvement alternatif de va-et-vient, de direction à peu près parallèle à la direction longitudinale des aiguilles - des organes élastiques de rétractibilité susceptibles de rendre rétractile la pointe de chaque aiguille lorsqu'une résistance supérieure à celle de chaque aiguille s'oppose à l'avancement de celle-ci ;; ladite machine à vendanger étant caractérisée en ce que les organes élastiques de rétractibilité comprennent pour chaque aiguille un piston solidaire de l'extrémité arrière de celle-ci et mobile dans une chambre de compression solidaire du ch8ssis, le fluide comprimé admis dans la chambre de compression étant fourni par un compresseur. 2 - Machine à vendanger selon la revendication 1, caractérisée en ce que la chambre de compression est composée - d'une part, par un tube dans lequel coulisse le piston, ledit tube étant adjacent à l'avant et à l'arrière de deux butées limitant la course du piston et, - d'autre part, par une chambre d'équilibrage de la pression commune à tous les organes de rétraction des aiguilles et dans laquelle débouche, de manière étanche, I'extrémité arrière des tubes. 3 - Machine à vendanger selon la revendication 2, caractérisée en ce que le piston comporte deux collerettes distantes l'une de l'autre et coulissant, de manière étanche, dans le tube, de sorte que le mouvement de rétraction de l'aiguille solidaire du piston est sensiblement parallèle à la direction longitudinale du tube. 4 - Machine à vendanger selon la revendication 2, caractérisée en ce que la pression dans la chambre de compression est sensiblement comprise entre 250 g/cm et 1 500 g/cm effectifs. 5 - Machine à vendanger selon la revendication 4, caractérisée en ce que la pression dans la chambre d'équilibrage est sensiblement constante et indépendante de l'amplitude de rétraction de l'aiguille. 6 - Machine à vendanger selon la revendication 5, caractérisée en ce que le volume de la chambre d'équilibrage est approprié au volume des chambres des tubes en service, de sorte que la force exercée par le piston est sensiblement indépendante de l'amplitude de rétraction de l'aiguille.