Brevet FR2314654A1 — publié le 19770114

L'invention a pour objet des appareils du type " Ramasseurspulvériseurs de sarments " qui permettent d'éliminer les sarments de vigne déjà taillés en les ramassant et les broyant en fine poudre qui peut être facilement absorbée par le sol au cours des travaux de cultures Les dispositifs connus de ce genre comportent essentiellement un dispositif rotatif composé de bras contondants qui tronçonnent les sarments qui sont amenés à leur contact par un dispositif ramasseur que l'engin déplace au niveau du sol . Que ltorgane rotatif de broyage tourne dans le plan horizontal ou vertical, le broyage est opéré par les lames du rotor qui coopèrent avec des contre-lames fixées au chassis de l'appareil . Les tronçons des sarments se trouvent ainsi projetés en meme temps qu'il sont sectionnés.Or on remarque que l'expulsion immédiate des tronçons des sarments ne permet pas d'obtenir une finesse de broyage suffisante De sorte que de tels appareils, suivant leur conception, et surtout suivant la vitesse et le nombre des lames rotatives qu'ils comportent, brisent les sarments en tronçons plus ou moins courts, mais ne forment jamais une véritable poudre de sarment, qui est nécessaire pour assurer un bon enfouissement dans le sol et une assimilation rapide à la suite des divers travaux de cultures . D'autre part l'organe qui relève les sarments et qui est généralement utilisé est formé de tourniquets à lames multiples décalées entre elles angulairement ce qui relève les sarments en désordre et de ce fait en laisse échapper .De plus ces systèmes de ramassage de sarments généralement formés de lames et parfois de fils d'acier fins et élastiquesaqui jouent le rôle de rateau rotatif, relèvent et projettent aussi des cailloux Le dispositif objet de l'invention permet d'éviter ces inconvénients. Dans celui-ci en effet le système de relevage des sarments est constitué non plus par des lames mais par des disques parallèles au sens de la marche, contre lesquels les sarments viennent s'organiser parallèlement entre eux, ces disques étant munis de griffes qui saisissent ensembIe un lot de sarments parallèles d'où aucun ne peut pratiquement échapper Les sarments sont ainsi emportés à l'intérieur de la machine sans qu'aucune pierre ne puisse y etre entraînée, celle-ci étant simplement poussée vers l'avant de l'engin au cours de son déplacement .Un dispositif rotatif intermédiaire situé entre ledit système de relevage des sarments et le rotor-broyeur enlève les sarments des griffes qui les maintenaient pour les amener jusqu'au niveau des marteaux du rotor-broyeur qui coopèrent avec les contre-lames fixées au chassis et entre lesquelles tous les débris de sarments sont maintenus aussi longtemps qu'ils ne sont pas réduits en poudre. Pour cela le broyeur-rotatif n'est pas constitué de lames con tondantes mais de marteaux à arêtes multiples qui ne sectionnent pas les sarments mais les font éclater contre les contre-lames présentant les mêmes caractéristiques .En outre les débris de sarments ainsi éclatés sont retenus à l'intérieur de la cage qui enveloppe le rotor-broyeur grâce à l'orientation judicieuse des barreaux de la grille qui forment cette cage, et qui sont orientés selon les génératrices du cylindre qui enveloppe le rotor broyeur s'opposant ainsi à l'expulsion prématurée des tronçons de sarments qui rencontrent dans leur mouvement tourbillonnaire autant d'obstacles à leur expulsion tangentielle que ce que la grille contient de barreaux . Un tel résultat ne serait pas obtenu avec une cage qui envelopperait le rotor broyeur et dont les barreaux, selon la position généralement adoptée, seraient parallèles au plan de rotation des lames du broyeur .En effet, dans ce cas, les tronçons des sarments qui, par le fait de la rotation des lames qui les sectionnent, se trouvent naturellement organisés parallèles au plan de rotation de ces lames, se trouveront facilement projetés ! dès qu'ils seront sectionnés, à travers les fentes de la grille qui se trouvent alors parallèles au plan dans lequel ils sont eux-memes organisés . De sorte que dans ce cas les sarments sont projetés à l'extérieur de l'appareil à l'état de tronçons et non pas à l'état de poudre Le dessin annexé illustre, à titre d'exemple seulement, un mode de réalisation de l'objet de l'invention La figure 1 est une vue schématique en coupe longitudinale de l'objet de l'invention La figure 2 est une vue schématique en plan, le capot supérieur étant enlevé. La figure 3 est une vue schématique partielle montrant l'organisation des glissières. La figure 4 est une vue schématique partielle montrant le processus de broyage à l'aide des marteaux dont est muni l'objet de l'invention Tel qu'il est représenté, le dispositif comprend un chassis 1 parfaitement rigide qui forme simultanément l'enveloppe de l'appareil qui est ouverte à l'avant et à la partie inférieure exclusivement. L'appareil peut être attelé à tout tracteur muni du système connu " 3 points " . Et son arrière porte sur le sol au moyen des roues 2, dont la hauteur de l'axe est réglable par rapport au sol , ces roues étant montées sur des demiaxes solidaires des flancs de l'appareil, indépendamment l'une de l'autre. L'ouverture située à l'avant de l'appareil constitue sa bouche d'entrée. Elle est munie des dents 3 télescopiques à l'intérieur du fourreau 4, donc réglables en longueur, qui forment un rateau orienté vers le sol et vers l'avant de l'appareil, l'extrémité arrière de chacune de ces dents étant supportée par une pièce transversale solidaire du chassis . Un jeu de disques 6 porté par un axe horizontal transversal 7 s'intercale de façon très exacte entre chacune des dents 3 . La position de l'axe 7 est telle que chacun de ces disques dont le diamètre est sensiblement le double de la distance qui sépare chacun d'eux, tangente extérieurement le plan du rateau formé par les dents 3 .Ces disques 6 portent à leur périphérie au moins deux griffes 8 diamétralement opposées et formant une excroissance par rapport à la périphérie générale desdits disques . Ces griffes 8 sont profondément entaillées selon un angle aigu et leur excentricité par rapport à la périphérie générale des disques est telle que, au cours de la rotation des disques, ces griffes 8 pénètrent entre les dents 3 du rat eau, en dessous du plan supérieur de celui-ci où se trouvent organisés les sarments .Il est en outre précisé que l'ensemble des griffes 8 portées par chaque disque sont organisées sur une meme génératrice, de façon que chaque jeu de griffes ,diamétralement opposé, atteigne uniformément les sarments supportés par le rateau 3 Dans l'intervalle situé entre chaque disque 6 se trouve une gouttière trapézoidale 9 qui est supportée par un gousset 5 prenant appui sur l'arrière de la dent 3 ( fig.3 ) .Cette gouttière trapézoïdale inclinée vers l'arrière de l'appareil, présente son bord supérieur faisant ( en pro jection , fig. 1 ) un angle obtus avec la tangente à la périphérie du disque 6 au point de sécance du bord supérieur desdites gouttières 9 avec lesdits disques 6 , sans qu'il n'y ait aucun contact entre eux La partie inférieure de ces gouttières 9 , dont l'avant est situé sensiblement au niveau de l'axe 7 est prolongée à l'arrière par la grille à barreaux 10 qui s'étend transversalement d'un flanc à l'autre de l'appareil et dont les barreaux sont orthogonaux au flanc , étant parallèles à l'axe transversal du rotor broyeur Il que ladite grille enveloppe partiellement .La grille ie se développe en effet depuis les gouttières 9 et amorce autour du rotor-broyeur 11 un volute cylindrique de rayon à peine supérieur au rayon dudit rotor-broyeur lui , sur un secteur cylindrique enveloppant le rotor 11 jusqu'au niveau environ du plan horizontal passant par son axe . Ce volute se continue sur un secteur cylindrique d'environ 150 , et de même rayon , par la partie supérieure 12 de l'enveloppe rigide qui forme chassis Le rotor-broyeur 11 , à axe horizontal, qui tourne au centre du volute 10-12 , est constitué par une série de marteaux 13 organisés deux par deux diamétralement opposé s et articulés sur les moyeux solidaires du rotor . Chacun de ces marteaux 13 est formé d'une lame d'acier plate non affutée portant en son extrémité libre un bec orienté vers l'avant dans son sens de rotation et, à l'opposé de ce bec, sur le même diamètre, une palette radiale 14 orthogonale au plan du marteau 13 et se prolongeant légèrement au-delà de celui-ci . Les marteaux 13 ainsi équipés passent, au cours de leur rotation, entre des séries de contre-lames fixes ( 15 et 16 par exemple ) qui forment des peignes solidaires du volute supérieur 12 . Ces contre-lames 15 et 16 sont elles-mêmes formées-par un plat d'acier non affûté parallèle au plan de rotation des marteaux 13 et organisés radialement par rapport à ce plan .Chacune de ces contre-lames comporte en outre un talon orthogonal situé à l'arrière de chacune d'elles dans le sens de rotation Il est remarqué que pour un meilleur équilibrage de cet équipage mobile les marteaux de deux moyeux successifs se trouvent calés à 90 les uns par rapport aux autres Un autre rotor à axe horizontal transversal est formé par la série des lames 17 fixées sur un meme arbre et tournant dans le même sens que le rotor-broyeur 11, à une vitesse plus faible que celui-ci . Chacune de ces lames 17 se trouve Située dans un plan vertical qui se trouve simultanément intercalaire entre les disques 6 et les marteaux-broyeurs 13 .De même la position de l'arbre qui supporte ces lames 17 et leur diamètre sont tels qu'au cours de leur rotation lesdites lames 17 passent d'une part entre les lames 6 en tangentant d'assez près la partie inférieure des gouttières 9 et d'autre part entre les marteaux 13'au rotor-broyeur 11 . Ces lames 17 portent aussi à leur extrémité libre un bec orienté vers l'avant dans le sens de leur rotation .Un renvoi d'angle multiplicateur 18 , actionné par la prise de force du tracteur, par l'intermédiaire d'un joint à cardan 19 , transmet le mouvement à l'ensemble des pièces mobiles cidessus décrites, soit directement par l'intermédiaire de courroies en ce qui concerne les rotors 13 et 17, soit au moyen d'un démultiplicateur-inver- seur à engrenage 20 en ce qui concerne l'arbre portant les disques 6, le démultiplicateur à engrenage 20 ayant aussi pour but d'inverser le sens de rotation des disques 6 par rapport aux deux autres rotors Le sens de rotation imprimé à chacun des arbres est tel que les griffes des disques 6 se déplacent d'arrière en avant quand elles passent entre le peigne formé par les dents 3 .Il s'ensuit que le rotor 17, qui le suit immédiatement dans la chaîne des fonctions, aura ses becs 21 qui se déplaceront d'avant en arrière quand ils passeront à l'intérieur des gouttières 9 . Et le rotor 13, tournant dans le même sens que ce dernier, aura aussi ses marteaux qui se déplaceront d'avant en arrière quand ils passeront sur la grille 10.Enfin le dispositif est complété par un auvent 22 qui prolonge vers l'avant de l'appareil son enveloppe supé rieure, en enveloppant, lui-même, de façon très éloignée cependant, le rotor des disques 6 De même la partie arrière de l'enveloppe est de préférence fermée par une plaque mobile 23 articulée autour de la charnière 24 de façon à faciliter l'accès de la grille 10 en vue de son nettoyage Celui-ci est encore facilité par la possibilité de basculement qui est donnée à la grille 10 qui est elle-même articulée autour de la charnière 26. De plus les bords de chaque gouttière 9 sont chantournés de telle manière que, malgrè leur forme trapézoidale et leur position inclinée par rapport à la verticale, leur arête supérieure soit parallèle sur toute sa longueur à chaque disque 6 qu'ils enserrent , sans frottement, un gousset 27 reliant l'extrémité inférieure desdites gouttières (fiv.2 et 3 ) Cette disposition permet d'assurer une étanchéité maximum de cette partie inférieure de l'appareil et de ce fait permet d'éviter la projection au sol de tronçons de sarments qui seraient sectionnés au- niveau du rotor-emmeneur qui sont ainsi repris par ceux-ci au fond des gouttières 9, comme il est dit par ailleurs , pour être envoyés vers les broyeurs. L'appareil étant ainsi constitué et étant attelé à un tracteur, on comprend que se déplaçant dans le sens de la flèche et les rotors étant en action, les sarments qui jonchent le sol sont ramassés par les dents 3 qui circulent à fleur de terre . Et,- se poussant l'un l'autre au fur et à mesure de leur amoncellement sur lesdites dents, les sarments parviennent jusqu'au contact des disques 6 contre lesquels ils seront naturellement pressés formant ainsi un fagot de sarments sensiblement parallèles entre eux . L'ensemble des griffes 8, situées sur une même génératrice du cylindre fictif enveloppant les disques 6 , tourne lentement dans le sens de la flèche . Elles passent donc entre les dents 3 en dessous de la nappe de sarments que celles-ci supportent et en entraînent une partie en les maintenant toujours parallèles entre eux .Les sarments se trouvent donc élevés vers l'auvent 22 sous lequel ils s'engouffrent à l'intérieur de l'appareil, étant toujours maintenus par l'ensemble des griffes 8 qui les a ramassés. On remarquera que si une pierre a été relevée et maintenue sur la nappe de sarments les griffes 8 , par leur forme même, ne peuvent pas les accrocher. Au contraire elles les rejettent vers l'avant sans dommage étant donné la faible vitesse de rotation des disques 6 qui ne tournent qu'à 80 tours minute environ Les sarments ainsi relevés sont alors pris en charge par les becs 21 du rotor 17 qui tournent considérablement plus vite que le rotor 6 ( 700 tours par minute environ ) et en sens inverse de celui-ci . Ces becs 21 pénètrent entre les plateaux 6 au-delà des griffes 8 , en passant donc derrière la nappe des sarments entraînés par ces griffes .Du fait de la vitesse plus rapide de ce rotor 17, qui constitue le rotor-emmeneur, les becs 21 arrachent les sarments des griffes 8 et les entraînent vers l'arrière de l'appareil en les faisant cheminer sur les pièces 9 qui jouent le rôle de glissière et assurent la continuité du cheminement entre le rotor-engreneur 6 et la grille 10 sur laquelle les sarments seront poussés progressivement vers le rotor-broyeur 13 On remarque que les lames 17 tangentant dans leur rotation la base des gouttières 9 celles-ci se trouvent automatiquement nettoyées des débris de sarments qu'elles peuvent contenir et qui pourraient sans cela s'échapper de l'appareil avant d'être parfaitement broyés Les marteaux 13 du rotor-broyeur il , animés d'un mouvement de rotation plus rapide encore (1400 tours par minute environ) pénètrent au cours de leur rotation entre les lames 17 du rotor-emmeneur . Ces marteaux 13 étant eux-mêmes munis dë becs arrachent les sarments entraînés par le rotor 17 et les brisent, le mouvement de rotation de ces deux rotors étant effectué dans le même sens . Ces débris de sarments sont alors entravés par les marteaux 13 sur la grille 10 que ces derniers tangentent et précipités successivement contre les contre-lames 15 et 16 contre lesquelles ces débris de sarments sont broyés et éclatés Selon la figure 4 en effet on constate que l'action des marteaux 13 conjuguée avec les contre-lames 15 ou 16 a un effet double . La lame du marteau 13 elle-même brise déjà le sarment lors de son passage entre les lames principales 15 ou 16 qui lui sont parallèles .Et les débris ainsi créés sont immédiatement broyés lors du passage de la pale 14 du marteau 13 entre les pales orthogonales que portent les lames 15 et 16 Cette double action de broyage des marteaux 13 coopérant avec les contrelames 15 et 16 se renouvelle en outre aussi longtemps qu'il est nécessaire pour que les débris de sarments soient parfaitement réduits en poudre. En effet les premiers débris créés par les marteaux 13 s'organisant en nappes parallèles au plan de rotation de ces derniers se trouvent retenus à l'intérieur de la cage formée par la grille 10 par suite de la position transversale des barreaux qui la constituent et qui créent autant d'obstacles à l'éjection immédiate de tronçons de sarments non pulvérisés .Ceuxci se trouvent donc repris par les marteaux 13 sur la grille 10 aussi longtemps qu'ils ne sont pas réduits en poudre, mais dès cet instant ils sont éjectés à travers cette grille 10 sous l'effet du courant d'air violent créé à l'intérieur de l'appareil par les pales 14 qui jouent le rôle de ventilateur centrifuge La poudre de sarments ainsi obtenue est projetée au sol à la base de l'enveloppe 1 qui ne comporte pas de fond Il est bien entendu que l'étendue de l'invention n'est pas limitée à l'exemple, ou aux exemples, de réalisation qui en ont été décrits, toute variante, considérée comme équivalence, ne pouvant en modifier la portée; c'est ainsi par exemple que la grille 10 pourrait être formée de barreaux entrecroisés. Dans ce cas en effet ladite grille n'en possèderait pas moins des barreaux orthogonaux au plan de rotation du rotor 13 , ainsi qu'il est décrit dans la présente demande , et qui constitueraient, comme il est dit, les obstacles nécessaires à la retenue des débris de sarments non pulvérisés . Seule la surface d'évacuation en serait diminuée , diminuant donc inutilement le rendement de l'appareil . C'est pourquoi seuls les barreaux transversaux ont été décrits dans ladite demande, bien que des barreaux orthogonaux à ceux-ci puissent être prévus à l'extérieur de ladite grille en vue de son renforcement La présente invention peut être utilisée pour faciliter l'enfouissement dans le sol des sarments taillés, en provoquant une véritable pulvérisation de ceux-ci et non pas seuleinent leur simple sectionnement en tronçons plus ou !moins longs REVENDICATIONS 10) - Dispositif permettant de ramasser et pulvériser les sarments taillés et jetés au sol, Caractérise par le fait qu'il comporte un rotor , dit .engreneur" à axe horizontal, perpendiculaire à la direction d'avancement de l'appareil, qui est constitué par une série de disques circulaires centrés sur ledit axe et tournant, sans aucun contact avec elles, entre les dents télescopiques d'un rateau orienté vers l'avant et affleurant le sol, lesdits disques ayant un diamètre tel que leur périphérie tangente le plan supérieur dudit rateau et possédant sur leur périphérie, diamétralement opposées, deux griffes extérieures à la périphérie, s'écartant d'elles selon un angle aigu profond de telle manière qu'au cours de la rotation des disques autour de leur axe lesdites griffes circulent en-dessous du plan supérieur dudit rateau, l'extrémité de chacune d'elles présentant un profil arrondi ; le sens de rotation dudit rotor engreneur étant tel que la griffe inférieure se déplace vers l'avant de l'appareil dans la direction d'avancement de celui-ci, sa vitesse de rotation étant lente, de l'ordre de 80 tours par minute environ 20) - Dispositif selon la revendication 1, Caractérisé par le fait que l'ensemble des griffes, portées par l'ensemble des disques se trouve aligné à chacune des extrémités d'un même diamètre, se trouvant ainsi situé sur chacune des génératrices diamétralement opposées du cylindre fictif enveloppant ledit rotor engreneur. 30) - Dispositif selon la revendication 2, Caractérisé par le fait qu'il comporte un rotor horizontal transversal, dit " emmeneur ",muni de bras solidaires de son axe rotatif ,chacun de ces bras portant à son extrémité libre une griffe ou bec faisant saillie en avant de l'extrémité libre dudit bras, dans son sens de rotation , et chacun de ces bras ayant une position intercalaire par rapport aux disques engreneurs tourne dans le plan vertical contenant chacune des dents du rat eau inférieur ; les cercles parcourus par lesdits bras au cours de leur rotation, coupant sans aucun contact le cercle du disque engreneur, de telle manière que le bec du bras emmeneur passe à l'intérieur des disques engreneurs , plus près de leur centre que ne l'est l'intérieur des griffes que ces derniers portent ; le sens de rotation dudit rotor-emmeneur étant inverse de celui du rotor-engreneur et sa vitesse plus élevée, de l'ordre de 700 tours par minute environ 40) - Dispositif selon la revendication 3, Caractérisé par- le fait que le rotor dit " emmeneur " coopère avec une série de gouttières inclinées vers l'arrière de l'appareil, dont l'en- trée se situe approximativement au niveau de l'axe du rotor dit " engreneur " qui les précède et dont les bords relevés, de forme générale tra pézoïdale, constituent autant de glissières sur lesquelles le rotor emmeneur fait circuler les sarments qu'il a à arracher aux griffes du rotor~ engreneur ; lesdites gouttières étant situées dans l'intervalle de chaque disque engreneur et leurs bords trapézoidaux relevés étant inclinés et chantournés de telle manière que leur arête supérieure approche de près chaque disque engreneur , parallèlement à lui, sans cependant entrer en contact avec lui ; lesdites gouttières se trouvant situées dans l'axe de chaque dent du rateau inférieur et supportées par chacune d'elles par l'intermédiaire d'un gousset triangulaire et étant réunies entre elles au niveau de leur extrémité arrière par un gousset trapézoïdal, le fond parallélépipédique desdites gouttières étant tangent , sans frottement, au cercle parcouru dans leur rotation par les bras du rotor-emmeneur 50) - Dispositif selon la revendication 4, Caractérisé par le fait que le rotor, dit " broyeur " , tournant dans un plan horizontal parallèle aux précédents rotors est constitué par une série de moyeux solidaires d'un même arbre et portant chacun deux bras diamétralement opposés et mobiles formés d'un large plat d'acier non affûté portant à leur extrémité libre une griffe, ou bec, orientée vers L'avant dans le sens de rotation et une pale radiale, orthogonale à leur plan et dépassant de l'extrémité libre desdits marteaux qui coopèrent avec au moins deux séries de contre-lames formant des peignes solidaires du chassis et entre lesquelles lesdits marteaux rotatifs et mobiles évoluent sans entrer en contact avec elles , lesdites contre- lames étant elles mêmes formées d'un plat d'acier non affûté parallèle au plan de rotation des marteaux et portant à l'arrière ( par rapport au sens de rotation ) et sur toute leur longueur une pale Qrthogonale laissant le libre passage de la pale du rotor avec laquelle elle coopère ; ledit rotor-broyeur tournant dans le même sens que le rotor-emmeneur qui le précède et à une vitesse supérieure de l'ordre de 1400 tours par minute environ 6 ) - Dispositif selon la revendication 5, Caractérisé par le fait que , dans leur rotation , les marteaux du rotor-broyeur passent entre les bras du rotor-emmeneur, les deux cercles parcourus par les extrémités des éléments qui composent chacun de ces deux rotors se coupant de telle manière que les becs de chacun d'eux passent réciproquement à l'intérieur de I'autre, sans contact entre ces éléments 7 ) - Dispositif selon la revendication 6, Caractérisé par le fait que la grille qui se développe en dessous du rotor-emmeneur et du rotor -broyeur , depuis les glissières et qui enveloppe partiellement ledit rotor-broyeur jusqu'au niveau du plan horizontal passant par son axe, se continue à la partie supérieure de l'engin par une portion de volute en tôle pleine formant le chassis et qui enveloppe le rotor-broyeur sur 1500 environ, ladite grille et ledit volute tangentant, sans contact, le cylindre fictif décrit par le rotor broyeur , ledit volute supportant les séries de contre-plaques qui coopèrent avec les marteaux du rotor-broyeur en vue de la pulvérisation des tronçons de sarments 80) - Dispositif selon la revendication 7, Caractérisé par le fait que la grille qui se développe en dessous du rotor-emmeneur et du rotor-broyeur et qui enveloppe partiellement ce dernier comporte essentiellement des barreaux rigides transversaux, c'està-dire parallèles aux génératrices des cylindres fictifs parcourus dans leur rotation par lesdits rotors, les éléments orthogonaux à cette direc tion , que ladite grille comporte, étant situés à l'extérieur de la cage formée par celle-ci en vue de la renforcer 90) - Dispositif selon l'ensemble des revendications précédentes, Caractérisé par le fait que l'entrainement des différents rotors se fait par courroies prenant le mouvement à la sortie d'un multiplicateur d'angle animé lui-même par la prise de force du tracteur par lequel l'engin est porté, un réducteur-inverseur étant interposé entre la poulie réceptrice et le rotor-engreneur qu'elle anime 100) - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, Caractérisé par le fait que l'arrière de l'enveloppe, ainsi que la grille de broyage, sont rendus amovibles par un moyen quelconque, tel que des charnières permettant de les faire basculer, en vue de faciliter l'acces- sibilité des organes internes