Brevet FR2174661A1 — publié le 19731019

L'invention concerne un dispositif permettant d'obtenir, à partir d'un arbre d'entraSnement à vitesse de rotation constante, une large plage de variation de la vitesse de rotation de l'arbre porte-outils d'une machine de préparation du sol. On oonnatt déjà des dispositifs permettant de faire varier la vitesse de rotation de l'arbre porte-outils de machines de préparation du sol, dans lesquels l'arbre longitudinal directement entraSné à partir de la prise de force du véhicule tracteur entrain, par l'intermédiaire de deux pignons interchangeables assurant la possibilité de variation de la vitesse, un arbre de renvoi qui lui est parallèle et qui entraSneX par l'intermédiaire de pignons de renvoi coniques, un arbre d'entraSnement perpendiculaire lui méme assurant, par une succession de trois pignons latéraux non amovibles, I'entra4nement de l'arbre porte-outils qui lui est parallèle. La structure de ces dispositifs et plus particulièrement l'emplacement des pignons amovibles ne permet pas, pour des raisons d'encombrement, de faire varier dans de grandes proportions les tailles respectives de ces pignons et ne permet donc pas d'obtenir une grande plage de variation de la vitesse de l'arbre porte-outils ni en particulier des vitesses de rotation élevées. De plus, ces dispositifs ne nécessitent pas moins, outre les pignons de renvoi coniques, de cinq pignons d'engrenage pour assurer ltentraSnement de l'arbre porte-outils. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients exposés ci-dessus et propose à cet effet un dispositif de changement de vitesse, adaptable à toute machine de préparation du sol dans laquelle l'arbre assurant ltentraSnement en rotation de l'arbre porte-outils est parallèle à cet arbre porte-outils, qui soit d'une structure simple et d'un accès facile, qui permette une grande plage de variation de la vitesse de rotation de l'arbre porte-outils en autorisant une vitesse de rotation élevée de celui-ci et qui ne nécessite l'emploi que de quatre pignons d'engrenage. L'invention propose également, compte tenu de la vitesse de rotation élevée obtenue pour l'arbre porte-outils, de permettre de façon simple et pratique, l'inversion du sens de rotation de l'arbre porte-outils pour assurer également, dans ce sens de rotation inverse, le broyage des végétaux. Selon l'invention, le dispositif de changement de vitesse est disposé latéralement dans un carter porté par le ahassis de la machine à ltune des extrémités des arbres principaux d'entraSnement et porte-outils et comprend un arbre intermédiaire, monté pour tourner dans le carter et parallèle aux deux arbres principaux précités, cet arbre intermédiaire portant d'une part un premier pignon engrenant avec un pignon correspondant porté par l'arbre principal d'entratnement et d'autre part un second-pignon engrenant avec un pignon correspondant porté par l'arbre principal porte-outils, l'un au moins des deux pignons portés par l'arbre intermédiaire étant amovible, de meme que le pignon d'arbre principal avec lequel il engrène, en permettant ainsi par la variation relative des rayons de deux pignons en coopération de faire varier la vitesse de rotation de l'arbre porte-outils. Selon une forme d'exécution préférée, le pignon porté par la partie arrière de l'arbre intermédiaire et qui engrène avec le pignon de l'arbre porte-outils n'est pas amovible, alors que le pignon de l'arbre intermédiaire disposé vers l'avant ainsi que le pignon de l'arbre d'entratnement sont amovibles, le carter dans lequel est logé le dispositif portant avantageusement sur sa face avant un moyen d'ouverture autorisant l'accès direct aux pignons amovibles. Pour permettre l'inversion aisée du sens de rotation de l'arbre porte-outils, en particulier pour assurer à l'aide de la machine des opérations de broyage de végétaux, le carter présente intérieurement un moyen de support sur lequel on peut monter aisément et rapidement un arbre auxiliaire qui porte un pignon destiné à engrener d'une part avec le pignon de l'arbre d'entraSnement et d'autre part avec le pignon porté par l'arbre intermédiaire et qui, dans le sens normal de rotation et non pas dans le sens inverse, engrenait avec le pignon de l'arbre d'entratnement. On comprend que l'adjonction, dans le système d'engrenage, du pignon porté par l'axe auxiliaire provoque l'inversion du sens de rotation des pignons de l'arbre intermédiaire et donc l'inversion du sens de rotation de l'arbre porte-outils. Pour bien faire comprendre le dispositif de changement de vitesse objet de la présente invention, on en décrira ci-après, à titre d' exemple sans caractère limitatif, une forme d'exécution préférée appliquée à une machine de préparation du sol à mouvement rotatif oblique, en référence au dessin schématique annexé dans lequel la figure 1 est une vue en coupe verticale du carter latéral du dispositif de changement de vitesse selon l'invention équipant une machine de préparation du sol à mouvement rotatif oblique la figure 2 est une vue de face, porte ouverte, du carter latéral de changement de vitesse de la figure 1, pour un sens de rotation de l'arbre porte-outils ; et la figure 3 est une vue de face du carter, analogue à celle de la figure 2, mais dans le cas de la rotation en sens inverse de 1 'arbre porte-outils. Aux figures 1 et 2, on a représenté en 25 11 arbre d'entrat- nement de la machine, en 26 l'arbre porte-outils et en 27 un carter latéral porté par une extrémité du châssis de la machine. Le carter 27 comporte intérieurement deux chambres 28 et 29 séparées par une paroi transversale 30. La chambre 28 du carter, située vers l'intérieur, est traversée par l'extrémité de l'arbre porte-outils 26 qui s'appuie dans des paliers non représentés au dessin. Sur la dite extrémité de l'arbre porte-outils 26, à l'intérieur de la chambre 28, est monté un pignon 31 qui engrène avec un pignon 32 porté par un arbre intermédiaire 33, parallèle aux arbres 25 et 26, qui tourne librement dans des paliers (non représentés au dessin) du carter 27. L'arbre intermédiaire 33 fait saillie, par une ouverture de la paroi 30, dans la chambre 29 du carter et présente à l'intérieur de cette chambre une extrémité cannelée sur laquelle est destiné à strie monté un pignon amovible 34 conçu pour engrener avec un pignon 35, également amovible, montS sur l'extrémité cannelée de arbre d' entratne- ment 25 qui fait également saillie à ltintérieur de la chambre 29 du carter. La face avant du carter 27 présente une partie ouvrante articulée 36 formant porte qui permet d'accéder aux pignons 34 et 35 et de les remplacer par d'autres pignons de rayons différents, tels cependant que la somme des rayons des deux pignons est une constante. On comprend donc que, en faisant varier les rayons respectifs des pignons 34 et 35, on peut obtenir, pour une meme vitesse de rotation de l'arbre d'entranement 25, différentes vitesses de rotation de l'arbre porte-outils 26 choisies suivant la saisais et la nature du terrain à travailler. Dans l'exemple décrit ci-dessus, ainsi quton le voit à la figure 2, une rotation de l'arbre d'entranement 25 dans le sens de la flèche À (sens anti-horaire) entraSne une rotation de l'arbre intermédiaire 33 dans le sens de la flèche B (sens horaire) et une rotation de l'arbre porte-outils 26 dans le sens de la flèche C (sens anti-horaire). Pour obtenir (voir figure 3) la rotation de l'arbre porte outils 26 en sens inverse (sens horaire), c'est-à-dlre dans la direction de la flèche C', pour un arbre d'entratnement 25 tournant toujours dans le sens anti-horaire (sens de la flèche A), on dispose dans la chambre 29 du carter de la machine un arbre auxiliaire 3?, parallèle aux arbres 25 et 33 et maintenu en place par une partie qui se visse dans une ouverture appropriée d'une plaque d'appui 38 fixée à la paroi intermédiaire 30 du carter. Sur cet arbre intermédiaire 37 peut tourner un pignon 39 qui engrèhe avec le pignon 35 de l'arbre 25 pour être entraîné en rotation dans le sens de la flèche D (sens horaire).Le pignon 39 engrène également avec le pignon 34 porté par l'arbre 32 et provoque ainsi la rotation de cet arbre dans le sens de la flèche B' (sens anti-horaire) et celle de l'arbre porte-outils 26 dans le sens de la flèche C' (sens horaire). On comprend donc que, par utilisation de deux pignons 34 et 35 n'engrenant plus ensemble et par montage dans le carter de la machine d'un arbre auxiliaire amovible portant un pignon engrenant à la fois avec le pignon 34 et avec le pignon 35, on obtient l'inversion du sens de rotation de l'arbre porte-outils 26. La possibilité de l'inversion du sens de rotation de 11 arbre porte-outils 26, combinée avec la grande vitesse de rotation de cet arbre obtenue par le dispositif de changement de vitesse selon l'invention, est d'un tries grand intérêt puisqu'elle permet d'élargir au broyage de végétaux le champ d'application de machines jusqu'ici limitées au travail du sol, en évitant ainsi aux agriculteurs l'achat de deux machines distinctes. On comprendra que la description ci-dessus n'a été donnée qu > à titre d'exemple, sans caractère limitatif, et que des adjonctions ou des modifications constructives pourraient lui autre apportées sans sortir du cadre de l'invention définie par les revendications annexées. En particulier, on a décrit le dispositif de changement de vitesse selon l'invention appliqué à une machine à arbres obliques, mais on comprend que ce dispositif peut s'appliquer à toute machine de travail du sol comportant un arbre d'entratnenent et un arbre porte-outils parallèles. R E V E N D i C À T i O N S. 1. Dispositif de changement de vitesse pour machine de préparation du sol, comprenant un arbre principal d'entraînement et un arbre principal porte-outils parallèles entre eux, caracté risé par ceci qu'il est disposé latéralement dans un carter porté par le chassies de la machine à l'une des extrémités des arbres principaux d'entraSnement et porte-outils et comprend un arbre intermédiaire, monté pour tourner à l'intérieur du carter et paral lèle aux deux arbres principaux précités, le dit arbre intermédiaire portant d'une part un premier pignon engrenant avec un pignon correspondant porté par l'arbre principal d'entraSnement et d'autre part un second pignon engrenant avec un pignon correspondant porté par l'arbre principal porte-outils, ltun au moins des deux pignons portés par l'arbre intermédiaire étant amovible, de mSme que le pignon d'arbre principal avec lequel il engrène, en permettant ainsi par la variation relative des rayons des deux pignons amovi bles en coopération de faire varier la vitesse de rotation de l'arbre porte-outils. 2. Dispositif selon la revendication I, caractérisé par le fait qu') l'intérieur du carter le dit arbre intermédiaire porte vers l'avant un pignon amovible et vers l'arrière un pignon non amovible, le pignon amovible correspondant porté par l'un des arbres principaux étant situé vers l'avant et le pignon non amovible porté par l'autre arbre principal étant situé vers l'arrière, et le carter présentant sur sa face avant, en regard des pignons amovibles, un panneau mobile d'ouverture permettant un accès facile aux pignons amovibles. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé par le fait que l'arbre d'entraSnement est équipé dtun pignon amovible alors que l'arbre porte-outils est équipé d'un pignon non amovible. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par ceci qu'un arbre auxiliaire amovible, parallèle à l'arbre intermédiaire, est monté à l'åntérieur du carter et porte un pignon tournant qui engrène à la fois avec l'un des pignons de l'arbre intermédiaire et avec le pignon correspondant porté par l'ua des deux arbres principaux, pour inverser le sens de rotation de 11 arbre porte-outils. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par ceci que l'arbre auxiliaire est monté dans une plaque support solidaire d'un élément interne fixe du carter.