Brevet FR2175950A1 — publié le 19731026

La présente invention se rapporte aux engins de culture, et elle concerne plus particulièrement, bien que non exclusivement, un cultivateur à dents. I1 existe un besoin pour un cultivateur à dents pour préparer et maintenir une fine couche arable sur la surface du sol, par exemple entre rangées de légumes et/ou de Jeunes plants. Auparavant} on utilisait des-cultivateurs à dents fixes pour préparer un sol arable et le maintenir en l?etat pendant la poussée des récoltes. Cependant, ces engins exigent un effort consi dérable à l'utilisation et il existe un danger de coupe ou d'autre endommagement des racines de la plante que l'on cultive, et ceci est un gros inconvénient pour leur utilisation efficace. Par suite, dans les proches années, on a utilisé de plus en plus des herbicides qui ne présentent cependant pas les effets bénéfiques d'une sorte mécanique quelconque de culture qui aère le sol et, dans certains cas, pour une période d'utilisa- tion considérable, il fallait laisser des sols en Jachère pour éliminer les excès d'herbicides. La présente invention a par conséquent pour objet un engin de culture que l'on puisse manoeuvrer à la main ou, selon une variante de construction, que l'on puisse entraSner macaniquement, et qui élimine ou réduise au minimum les inconvénients précités de manière simple et cependant efficace, ou qui laisse au public au moins un choix utile. Selon l'invention) un engin de culture agencé pour eAtre déplacé sur le sol comprend une tête conçue pour être déplacée sur le sol, ladite teste supportant deux organes formant essieux qui s'étendent chacun vers l'extérieur suivant un angle différent de la perpendiculaire à la direction du mouvement sur le sol, à raison d'un de chaque côté de ladite tête, et au moins un organe rotatif à dents monté sur chacun desdits essieux, chaque organe rotatif à dents étant agencé pour tourner librement sur son essieu indépendamment de tout autre organe de ce genre de manière à labourer le sol. L'invention consiste en ce que l'on vient d'exposer, et envisage aussi des constructions dont ce qui suit donne des exemples seulement, et où lorsque des pièces spécifiques sont mentionnées qui ont des équivalents connus dans la technique à laquelle appartient l'invention, ces équivalents connus sont considérés comme étant incorporés comme s'ils avaient été décrits individuellement. Les figures du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, feront bien comprendre comment l'inven tion peut Autre réalisée. La figure 1 est une élévation du mode pré féré de réalisation de l'invention. La figure la est une élévation d'un organe à dents de la figure 1. La figure 2 est une vue en plan de la figure 1. La La figure 3 est une coupe verticale delwavention agencée pour Autre tirée derrière un véhicule. La figure 4 est une vue selon la ligne IV - IV de la figure 3. La figure 5 est une vue en plan de la figure 3, les dents étant en position inclinée. Dans le mode préféré de réalisation de l'in vention, un engin de culture est constitué comme suit. Un arbre ou une poignée 1 (figure 1) est formé de toute matière appropriée, par exemple suivant un tube de bois ou de métal et, à une extrémité, l'arbre 1 comporte un organe étranglé 2 qui présente une portion réceptrice effilée 3 correspondant à une conicité prévue sur l'arbre ou la poignée 1. L'organe étranglé 2 s'étend vers l'avant suivant l'axe de la poignée 1 et se termine en une partie 4 de section en U. Deux organes formant essieux 5 traversent les côtés de la section en U 4, et ils comprennent un tronçon de tige, par exemple en acier doux de 1,3 cm de diamètre. L'organe-essieu 5 s'étend à égale distance de chaque côté de la texte ou organe étranglé 2 et il s'est avéré approprié de former une courbe vers l'arrière sur les organes 5 de sorte qu'il existe un angle inclus d'environ 1600 entre les axes de chaque organe 5, et le plan dans lequel se trouvent lesdits axes est disposé à un angle d'environ 400 au-dessous de l'axe de la poignée 1.Par suite, quand à l'utili sation la poignée est dirigée vers le haut à partir de l'horizonta- le suivant un angle d'environ 400, le plan des organes 5 sera pratiquement horizontal et les organes 5 s'étendront vers l'ar rière de l'organe étranglé 2. La longueur des organes-essieux 5 est déter minée par le nombre de dents 6 (figure la) à assembler sur cha que essieu 5. Les extrémités des essieux 5 sont agencées de toute manière connue pour retenir les dents sur essieu 5, par exemple en prévoyant une rondelle tournée 7 fixée à l'extrémité de l'essieu 5 par une vis 8 ; on peut cependant utiliser d'autres procédés, par exemple en prévoyant une gorge et un "circlip't ou en forant l'extrémité de l'essieu-et en prévoyant une rondelle et une goupille fendue à travers le trou foré.Les organes 6 à dents sont de préférence coulés en uné matière appropriée, par exemple en fonte malléable et ils comprennent un bossage central 9 comportant une ouverture concentrique au bossage 9 de diamètre suffisant pour que l'organe 5 s'y ajuste librement. Plusieurs dents 10 rayonnent à partir du bossage 9, de préférence 4 ou 5 dents qui sont courbées et s'étendent radialement à environ 8,25 cm du centre du bossage 9. Les dents 10 sont de section Sensiblement circulaire et cette section diminue de diamètre progressivement pour devenir ovale vers les extrémités extérieures, les pointes 11 se terminant en un bord coupant aplati en forme de ciseau. Les dents 10 se trouvent sensiblement dans le même plan et chaque dent est recourbée dans le même sens dans ce plan. De préférence, lorsque plus d'un organe 6 à dents est monté sur chaque essieu 5, chaque organe 6 est agencé pour que les dents 10 d'un premier organe 6 soient décalées radialement des dents 10 d'un organe 6 adjacent de sorte que les dents 10 du premier organe se trouvent à mi-chemin entre les dents 10 de l'organe adjacent. Pour maintenir ces positions relatives décalées, les faces adjacentes des bossages 9 adjacents sont munies de moyens de verrouillage ; par exemple, les faces terminales de chaque bossage 9 peuvent être percées en position appropriée pour former l'alignement requis entre chaque bossage 9, et une cheville (non représentée) peut être introduite dans deux trous (un dans chaque bossage adjacent) pour emp- cher la rotation entre les organes 6. Un organe 6 à dents approprié peut avoir, par exemple, les dimensions suivantes. En se référant à la figure la, le diamètre de l'organe 6 peut être de 170 mm et présenterun diamètre D1 de bossage de 38 mm. L'axe de la base de chaque dent se trouve sur un rayon et forme uneffiransitton régulière du diamètre D1 à une section circulaire de diamètre D2 égal à 9,5 mm à un rayon R1 de 42 mm de l'axe du bossage 9. La pointe courbe 11 de la dent est développée autour d'un axe se trouvant sur un rayon R2 de 56 mm dont le centre de rotation 30 se trouve sur une tangente 31 à un cercle de rayon R1 la tangente étant normale à l'axe de la base de la dent. Il existe une transition régulière du diamètre D2 à une pointe 11 en forme de ciseau d'environ 14 mm de large.Le bossage 9 est bombé et a des parties en pente vers le bas à environ 70, qui s'égalisent à environ 20 au bord du bossage pour former un diamètre D4 de face latérale d'environ 30 mm. Les organes 6 à dents peuvent comporter tout nombre de dents de préférence 4 ou 5 écartées régulièrement. Ces organes à dents sont montés sur l'organe 5 formant essieu de manière que les pointes des dents soient courbées vers l'avant dans le sens du déplacement de l'engin sur le sol. Dans certaines opérations de culture, il peut être désirable de prévoir une protection ou un écran pour empêcher les dents de s'emmêler avec des feuillages surplombants et, à cette fin, on peut prévoir un tel élément en matière appropriée, par exemple en tAcle d'acier ou en fibre de verre, que l'on forme suivant un rayon laissant le jeu approprié entre la surface intérieure de la protection (écran) et les pointes des dents. Cette protection s'étend sur toute la largeur des organes et.elle est tournée vers le bas à ses bords pour recouvrir les côtés des dents, ces bords tournés vers le bas pouvant être encore prolongés pour être supportés par l'extrémité dépassante de l'essieu 5. La protection peut aussi être supportée par la poignée.De tels organes 6 à dents sont montés sur l'essieu 5 de manière que la portion extérieure de la dent à partir de D2 se recourbe dans le sens du déplacement de l'engin vers l'avant sur le sol. On peut monter tout nombre d'organes 6 sur chaque coté de l'organe étranglé 4, et de préférence un ou deux. De ce qui précède on voit que l'on peut produire un engin de culture qui, lorsqu'on le pousse sur le sol entre les rangées de plantes en cours de culture ou lorsqu'on le pousse sur le sol fralchement creusé, tournera et par suite de son poids et de toute pression additionnelle, forcera les dents à pénétrer dans le sol et brisera la surface du sol en fine terre arable. Le balayage arrière des essieux 5 déplace les dents 10 dans le sol avec une action de coupe latérale. En d'autres termes, alors que l'organe 6 à dents tourne, les pointes 11 des dents 10 de chaque organe 6 pénètrent dans le sol à une distance de l'axe de la poignée 1 qui est supérieure à la distance de l'axe de la poignée 1 à la pointe 11 lorsque celle-ci quitte le sol. L'invention envisage aussi un engin de culture de plus grcnde taille qui peut être remorqué par un véhicule à moteur tel qu'un tracteur, et un tel engin peut être constitué de la manière suivante. On prévoit une barre porteuse 12 (figures 3 et 4), de préférence de section carrée, agencée pour être reliée à trois points. de liaison 13 d'un tracteur t4, et sur la barre 12 sont montés plusieurs éléments de tête 15, dont chacun comprend un corps 16 et un organe de serrage 17 agencés pour que ces derniers passent autour des côtés opposés de la barre porteuse 12, des boulons de serrage 18 traversant le corps 16 et l'organe de serrage 17 pouvant être bloqués pour serrer la tête 15 dans toute position désirée, le long de la barre porteuse 12. Un bâti 19, monté au-dessous du corps 16 et rotatif sur un axe sensiblement vertical, présente une partie transversale 20 et deux éléments latéraux 21 dirigés vers le bas à chaque extrémité, qui portent à leurs extrémités inférieuresdes paliers dans lesquels tourne un arbre 23.Cet arbre 23 s'étend entre les paliers 22 et est de préférence de section carrée, ses extrémités étant tournées à un diamètre approprié pour s'engager dans les paliers 22. Plusieurs organes 6 à dents sont montés sur l'arbre 23 et chaque organe 6 possède un bossage 9 tel que décrit et des dents 10. Ce bossage 9 présente une ouverture carrée et un organe 6 sur deux est agencé de manière que les dents soient décalées radialement afin de dépasser radialement d'un organe à autre. Le bâti 9 comporte une ouverture près d'une extrémité de sorte qu'on peut le monter sur un axe sensiblement vertical et le serrer au corps 16 de la tête 15 par un boulon 24 sur lequel le bati 19 est articulé, de telle sorte que lton puisse varier la position du bâti 19 par rapport au sens du déplacement du tracteur pour donner l'angle de coupe désiré aux organes 6 en fonctionnement. Ainsi, plusieurs battis 19, et leurs organes 6 à dents associés peuvent eAtre répartis à tout intervalle désiré le long de la barre porteuse 12, et chaque bâti 19 peut être réglé pour obtenir la quantité désirée de coupe croisée. Eventuellement, on peut prévoir des plateaux ou d'autres bras de support à partir du corps 16 de la tête 15, dans lesquels on peut placer des poids additionnels et/ou d'autres moyens de pression vers le bas pour produire une charge désirée sur les dents afin d'aider leur pénétration dans le sol jusqu'à la profondeur désirée. Un tel agencement d'ensembles à dents présente beaucoup d'avantages, en particule pour la culture entre rangées de plantes ou de jeunes plants dans de grandes organisations, car les ensembles à dents peuvent tre placés sur la barre porteuse 12 de manière à être placés au centre entre des rangées de plantes ou Jeunes plants, et que, par conséquent, l'aération et la division de la couche supérieure du sol peuvent tre effectuées sans endommagement aux cultures.Ce procédé a un avantage sur la pulvérisation d'herbicides pour contrôler la pousse des mauvaises herbes, car l'appareil remplit une fonction double : le contrôle de la croissance des mauvaises herbes et l'aération du sol supérieur sans augmentation de frais de main-d'oeuvre, mais avec l'avantage supplémentaire résidant en l'élimination de la possibilité de surir le sol par utilisation continuelle d'herbicides qui obligent à laisser le sol en jachère jusqu'à disparition des herbicides. On peut utiliser l'un ou l'autre mode de réalisation de l'invention pour aérer le sol de la manière suivante. On peut simplement retourner l'appareil manuel son l'invention pour que les dents travaillext en sens inverse > c'est-à-dire que les pointes courbées ll des dents présentant une courbe qui s'écarte u sens de rotation de sorte que les pointes Il pénètrent dans le sol sans le soulever mais que, par suite des grandes dimensions de l'organe à dents, les dents pénètrent dans le sol d'une distance appropriée aux fins d'aération et que, par continuation de la rotation des organes à dents, les dents quittent le sol à peu près tangen- tellement à la courbe des pointes 11, ce qui 'a soulève pas et n'endommage pas le gazon en cours d'aération. De mAeme, avec les chaînes d'organes à dents du mode de réalisation pour remorquage par véhicule > on peut effectuer l'aération en échangeant l'crgane de tete l9 et en modifier l'axe de rotation des organes à dents 6 en axe normal au sens du déplacement du véhicule, de sorte que les dents tournent de manière inverse à celle décrite plus haut. Ceci produit une aération légère des p turages ou du gazon mais lorsqu'une action énergique est exigée, on peut tourner les têtes 19 suivant un angle par rapport à la normale au sens du déplacement. En variante, on peut utiliser la machine connuepour la culture avec peu ou pas de réglage de la tête 19 par rapport au sens du déplacement du véhicule, pour produire une légère action de levage aux pointes des dents qui donne une actinn d'aération plus forte. De ce qui précède, on voit que l'on peut fabriquer un engin de culture qui non seulement peut produire la culture du sol mais encore qui peut être utilisé pour l'aération dii sol, du gazon ou des raturages. REVENDICATIONS 1. - Engin de culture agencé pour être déplacé sur le sol, caractérisé en ce qu'il comprend une tête conçue pour Aetre déplacée sur le sol, ladite tAete supportant deux organes formant essieux qui stétendent chacun vers l'exté- rieur suivant un angle différent de la perpendiculaire à la direction du mouvement sur le sol, à raison d'un de chaque côté de ladite tête, et au moins un organe rotatif à dents monté sur chacun desdits essieux, chaque organe rotatif à dents étant agencé pour tourner librement sur son essieu indépendamment de tout autre organe de ce genre de manière à labourer le sol. 2.- Engin de culture selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu un bâti agencé pcur être monté amoviblement sur un véhicule, de sorte que ledit engin de culture peut Aetru déplacé sur le sol, ledit bâti portant au moins une tête. 3.- Engin de culture selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque tête comprend une partie de montage agencée pour recevoir amoviblement ladite tête sur ledit bâti, ladite tête comportant une partie de bti réglable en rotation sur un axe sensiblement vertical et recevant ledit essieu dans un plan sensiblement horizontal de sorte qu'il existe un degré désiré de réglage pour le trajet de coupe desdits organes à dents. 4.- Engin de culture selon l'une quelconque des revendications l à 3, caractérisé en ce que chaque organe à dents est disposé de manière que les dents d'un organe à dents soient décalées radialement selon une relation fixe par rapport aux dents de l'organe à dents adjacent qui suit. 5.- Engin de culture selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lesdits organes à dents comprennent un bossage en forme de tonneau d'ou rayonnent plusieurs dents, lesdites dents étant de section sensiblement circulaire à leur pied et diminuant progressivement jusqu'en un point intermédiaire de leur longueur jusqu t à devenir ovales en section vers les extrémités extérieures qui se terminent en pointe à forme de ciseau , lesdites dents se trouvant dans un plan sensiblement normal à l'axe dudit bossage} chaque dent étant effilée du pied à la pointe et formée selon une courbe dans le même sens dans ledit plan, la courbe étant dirigée vers l'avant dans le sens de rotation pour le labourage et vers l'arrière pour l'aération. 6.- Engin de culture selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits organes à dents possèdent quatre ou cinq dents rayonnant dudit bossage. 7. - Procédé d'aération du sol, du gazon ou d'un pâturage en utilisant un engin de culture selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'on règle lesdits organes à dents pour tourner en sens négatif, c'est-àdire que les pointes des dents desdits organes à dents se recourbent à l'écart du sens de rotation de l'organe à dents qui se déplace vers l'avant sur le sol à aérer, et l'on tire ledit engin sur le sol, le gazon ou le pâturage de manière que lesdites dents pénètrent dans le sol, le gazon ou le pâturage et les quittent en formant un trou d'aération sans ou pratiquement sans déchirement de la surface du sol, du gazon ou du pâturage.