Brevet FR2302008A1 — publié le 19760924

La présente invention concerne un décavaillonneur pour la culture des vignes ou arbres fruitiers et, plus particulièrement, elle concerne un décavaillonneur dont la pénétration et le retrait latéraux du soc sont commandés par un amplificateur de couple hydraulique rotatif, à double effet, et également un décavaillonneur dont la hauteur est contrôlée par un dispositif hydraulique à double effet. Dans la description et les revendications, pour raison de brièveté, on ne mentionnera, dans les passages où les plantations sont citées, que l'application à des arbres fruitiers. En fait, le décavaillonneur selon la présente invention s'applique indifféremment aux vignes et aux arbres fruitiers ou cultures analogues. Des exemples de commande hydraulique de 1 effacement et de la pénétration latéraux appliquée à un décavaillonneur sont connus et consistent, pour la plupart, en l'adaptation d'un moyen de moteur hydraulique, un vérin linéaire dans la plupart des cas, sur un décavaillonneur classique mécanique. Les décavaillonneurs classiques sont constitués par une structure porteuse à laquelle sont reliés l'âge et le soc du décavaillonneur par l'intermédiaire d'un cadre articulé, le plus souvent un parallélogramme déformable de fa çon à permettre au soc de conserver sa direction de travail lors de l'effacement et de la pénétration.L'adaptation d'un moyen de moteur hydraulique sur de tels décavaillonneurs a pour but de comman- der le déplacement du cadre articulé, en effectuant la détection de la présence du pied d'un arbre par un moyen de palpeur lié au moyen de moteur pour éviter la rencontre du soc avec le pied de l'arbre en provoquant l'effacement ou le retrait latéral du soc. L'action du moyen de moteur hydraulique est fréquemment à simple effet et a pour objet de connnander uniquement l'effacement , le retour en position de travail ou pénétration du soc étant comnandé par des ressorts de rappel par exemple. Le maintien du soc du décavaillonneur dans sa position de travail en pénétration est également assuré par ces ressorts de rappel et par la réaction du sol sur le soc qui crée une assistance mécanique de ces ressorts de rappel. Des moyens de commande hydrauliques à double effet, par exemple constitués par des vérins de direction assistée à déplace ment linéaire, ont également été utilisés. Cependant, de tels systèmes ont été appliqués directement sur des décavaillonneurs de structure classique et présentent-les mêmes inconvénients de retrait brutal, de retour lent et donc de mauvais dégagement de pied de 1 1arbre. Enfin, l'utilisation d'un moyen de moteur hydraulique rotatif à un décavaillonneur classique est également connue. Cependant, dans cette réalisation, le vérin rotatif commande seulement l'effacement du soc du décavaillonneur, la position de retour étant commandée par un rappel mécanique comme dans le cas susmentionné. En résumé, les réalisations de l'art antérieur de moyens de moteurs hydrauliques pour la commande de décavaillonneurs n'agissaient positivement sur celui-ci que pour l'effacement et plus rarement pour le retour en position de travail ou pénétration ; de plus, ces moyens de commande sont adaptés sur des décavaillonneurs classiques dont ils doivent commander les mouvements par l'intermé du aire de mécanismes de renvoi et de transformation de mouvements tels qu'ils ne permettent pas le contrôle précis de la position du décavaillonneur. L'effacement à l'approche du pied d'un arbre fruitier se fait donc brutalement et le retour après l'avoir franchi est lent de sorte que la trajectoire du soc du décavaillonneur ne suit pas fidèlement le contour des pieds des arbres laissant une masse de terre non cultivée autour de ceux-ci. Par ailleurs, la hauteur des décavaillonneurs classiques est commandée par un mécanisme ou vérin hydraulique à simple effet dont l'action a pour but d'effectuer le relevage du décavaillonneur, la descente de celui-ci pour régler la profondeur de travail du soc s'effectuant sous l'effet du poids des éléments suspendus du décavaillonneur. Une telle disposition ne permet pas d'assurer un contrôle positif et une régularité de la profondeur de travail du fait du soulèvement provoqué par les réactions de cailloux ou parties dures du sol sur le soc du décavaillonneur. C'est donc un objet de la présente invention de prévoir un décavaillonneur dont l'effacement, ou retrait, du soc depuis la position entre les pieds d'arbres fruitiers pour contourner ces pieds d'arbres et la pénétration, ou retour, à la position précédente sont commandés par un dispositif hydraulique, amplificateur d'effort, rotatif, à double effet. C'est un autre objet de la présente invention de prévoir un décavaillonneur dont l'âge est entratné directement par l'été ment de sortie de l'amplificateur hydraulique de couple rotatif. C'est un autre objet de la présente invention de prévoir un décavaillonneur à commande hydraulique à double effet dont le retour, ou pénétration, est commandé par l'action d'un moyen de sollicitation sur le distributeur de commande de l'amplificateur de couple qui provoque un retour contrôlé en amplitude du soc du décavaillonneur en position entre les pieds d'arbres. C'est un autre objet de la présente invention de prévoir un décavaillonneur à commande de pénétration et d'effacement hydrau- lique à double effet du type porté ayant un contrôle de hauteur hydraulique à double effet. Le décavaillonneur hydraulique à commande d'effacement et de pénétration hydraulique à double effet selon la présente invention comprend un cadre support fixé sur un engin propulseur, un tracteur interligne par exemple, un support mobile coulissant verticalement sur le support fixe monté sur le tracteur, réglable à toute hauteur désirée, un dispositif amplificateur de couple hydraulique, rotatif, avec un distributeur de commande intégré fixé sur le support mobile, un ge et un soc montés de façon pivotante sur un support entratné en rotation par l'amplificateur de couple hydraulique, un mécanisme de transformation de mouvement pour communiquer à l'âge et au soc un déplacement rectiligne, transversal, tel que le soc conserve sa direction de travail, un palpeur pour détecter la présence d'un pied d'arbre fruitier et commander en conséquence le distributeur de l'amplificateur de couple rotatif, et un moyen de commande de hauteur hydraulique à double effet lié au support fixe et au support mobile, respectivement, pour régler la hauteur de travail du décavaillonneur. D'autres objets et avantages de la présente invention seront bien compris à la lecture de la description suivante, faite en liaison avec les dessins ci-joints, parmi lesquels La figure 1 représente schématiquement les trajectoires comparées de la pointe du soc d'un décavaillonneur à commande hydraulique à double effet de l'art antérieur et du décavaillonneur selon la présente invention. La figure 2 représente l'ensemble du décavaillonneur selon la présente invention et de sa structure support monté sur un tracteur agricole interligne. La figure 3 est une vue de détail représentant la disposition de l'amplificateur hydraulique de couple rotatif dans le décavaillonneur selon la présente invention. La figure 4 représente une vue de dessus du mécanisme de transformation de mouvement et de liaison de l'âge du décavaillonneur et de l'amplificateur de couple hydraulique rotatif ainsi que le montage du palpeur et sa liaison avec le distributeur de commande de l'amplificateur de couple. On se réfèrera d'abord à la figure 1 qui illustre schématiquement les trajectoires comparées de la pointe du soc 15 d'un décavaillonneur par rapport aux pieds d'arbres fruitiers Pl, P2 d'une plantation que l'on veut décavaillonner. En trait interrompu mixte, est représentée la trajectoire T1 du soc d'un décavaillonneur à commande hydraulique à double effet selon l'art antérieur et en pointillés est représentée la trajectoire T2 du soc du décavaillonneur selon la présente invention. Cette figure schématique montre l'effet de l'action d'effacement brutal obtenue avec les décavaillonneurs à commande hydraulique de l'art antérieur, laissant ainsi une quantité de terre non cultivée autour du pied de l'arbre. Cette figure illustre également l'effet du retour lent entre les pieds d'arbres du au rappel par des éléments mécaniques (commande à simple effet) ou dû au mécanisme de transformation du mouvement (adaptation d'une commande à double effet sur un décavaillonneur classique). Le décavaillonneur selon la présente invention permet, par i'emploi d'un moyen de commande hydraulique, rotatif, à double effet ayant une action directe et positive sur le mouvement d'effacement et de pénétration du soc par la liaison directe du décavaillonneur avec la sortie de l'amplificateur de couple hydraulique rostatif, le contrôle de la trajectoire du soc d'une façon grandement améliorée. On se réfèrera maintenant à la figure 2 pour décrire en détail un mode de réalisation que l'on a préféré du décavaillonneur selon la présente invention. L'ensemble du décavaillonneur est fixé sur le côté droit d'un tracteur agricole 2 du type interligne, représenté en trait interrompu, par l'intermédiaire d'une console 18 fixée sur le corps du tracteur. Un cadre fixe vertical 1 en forme de U inversé est solidaire de cette console et comprend deux montants creux 3 reliés par une traverse 4 à leurs parties supérieures. Un bâti 5 comportant deux montants verticaux 6 reliés par un longeron 7 supporte, à sa partie avant, le décavaillonneur proprement dit. Les montants 6 du bâti 5 coulissent verticalement dans les montants creux 3 du châssis support en forme de U inversé 1, La hauteur du baAti 5 et, donc, du décavaillonneur qu'il porte est réglée par l'intermédiaire d'un vérin hydraulique à double effet 8, relié à chacune de ses extrémités par des chapes 10 et 9 au bati inférieur 5 et à la traverse supérieure 4 du cadre fixe respectivement. Ce vérin hydraulique est commandé par un distributeur hydraulique à double effet 13 disposé au poste de conduite du tracteur et actionne par le conducteur. A l'extrémité avant du longeron 7 du bâti 5 est fixé un montant ll qui porte l'ensemble des éléments actifs du décavaillonneur.Le montant li est fixé sur le longeron 7 par l'intermédiaire de brides 12 permettant d'effectuer un réglage initial de hauteur et d ' inclinaison vers l'avant ou vers l'arrière du décavaillonneur. A l'extrémité inférieure du montant Il est fixée transversalement une patte 19 à l'extrémité de laquelle est supporté le palpeur 17 de façon à pouvoirpivoter. Ce palpeur a pour objet de détecter la présence des pieds d'arbres fruitiers et pivote autour d'un axe vertical (non identifié) fixé à l'extrémité extérieure de la patte 19. A l'extrémité suivant laquelle il est articulé, lé palpeur comporte un bras 20 qui transmet le mouvement de pivotement de la tige 17 du palpeur par l'intermédiaire d'une biellette réglable 21, elle-même reliée au distributeur de commande l'amplificateur de couple d'une manière que l'on décrira ci-après. L'amplificateur de couple hydraulique rotatif A (figure 3) est fixé dans un bottier 16 solidaire du montant 11, son axe de rotationétant disposé verticalement. L'amplificateur comporte un distributeur de commande dont on a représenté l'arbre d'entrée 39 auquel l'effort de commande est transmis sous la forme d'un couple par le levier 34. Ce levier 34 reçoit l'effort de commande de la biellette 21 reliée à son extrémité de façon à pouvoir pivoter, au levier 34. L'alimentation hydraulique de l'amplificateur est effectuée par une canalisation d'arrivée et une canalisation de retour (non représentées) reliées au circuit hydraulique du tracteur. L'amplificateur utilisé dans le mode de réalisation décrit est connu en soi sous le nom commercial de Danfoss type S102. Cet amplificateur comporte un distributeur de commande rotatif et un moteur hydraulique rotatif reliés de façon interne. Lorsqu'on communique un mouvement de rotation dans un sens à l'arbre d'entrée 39 du distributeur de commande, l'alimentation d'huile venant du circuit hydraulique du tracteur est dirigée de telle façon que l'arbre de sortie 26 du moteur hydraulique est entratné dans un sens correspondant au sens d'en tratnement du distributeur.Dès que l'on cesse d'entraîner l'arbre du distributeur de commande, l'arbre de sortie s'arrête. Le couple fourni sur l'arbre de sortie est amplifié par rapport au couple exercé sur l'arbre d'entrée du distributeur de commande, de quarante fois dans le modèle utilisé ici. La couronne 23 est rendue solidaire par tout moyen approprié de l'arbre de sortie 26 de l'amplificateur de couple hydraulique et elle est fixée à une semelle verticale 25. La semelle 25 et les deux couronnes 23 et 22 tourillonnent sur le bottier par l'intermédiaire de roulements à billes (non identifiés). La face de cette semelle opposée à l'amplificateur de couple comporte deux oreilles 27 formant une chape supportant un axe vertical 28 autour duquel est articulé l'Sge 14 du décavaillonneur. L'ge.l4 14 du décavaillonneur est relié à l'axe d'articulation 28 par l'intermédiaire d'une pièce support 29 sur laquelle il est fixé par des moyens appropriés tels que des vis. La pièce 29 comprend une partie formant une chape comportant un alésage dont l'axe est vertical et dans lequel tourillonne un axe vertical 30. A chacune des extrémités supérieure et inférieure de l'axe 30 sont fixées deux biellettes 31 qui sont, elles-mêmes,reliées à leurs extrémités opposées par un axe 32 à une partie 33 constituant un point fixe, solidaire du bottier support 16 de l'amplificateur de couple. Le déplacement de l'âge et du soc du décavaillonneur s'effectue de la manière suivante : lorsque le tracteur avançant dans le rang de la plantation amène la tige 17 du palpeur en contact avec le pied d'un arbre fruitier ; le palpeur se déplace en direction du tracteur et provoque la mise en rotation de l'arbre de sortie 26 de l'amplificateur de couple dans le sens des aiguilles d'une montre (effacement). La forme de la tige du palpeur est telle qu'elle pivote latéralement en direction du tracteur, jusqu'à ce- que le tracteur ait franchi le pied de l'arbre en cours de décavaillonnage. Le soc 15 et l'Sge 14 du décavaillonneur effectueront alors leur retrait maximum contournant le pied de l'arbre. Le ressort de traction 35 sollicite le distributeur de commande de l'amplificateur de couple dans le sens de la flèche et il sollicite également la tige de palpeur 17 dans la direction du rang des arbres en cours de décavaillonnage par l'intermédiaire de la biellette 21. Dès que le tracteur a franchi le pied d'un arbre en cours de décavaillonnages cette sollicitation a pour effet d'inverser le sens de rotation de l'arbre de sortie 26 de l'amplificateur de couple provoquant ainsi un mouvement de pénétration du soc du décavaillonneur entre les arbres. La transformation du mouvement de rotation de l'arbre 26 en mouvement de translation de l'âge et du soc telle que celui-ci conserve sa direction de travail est assurée par un mécanisme de biellettes 31 dont les points d'articulation 30, 32 comme on peut le voir sur la figure 4, constituent les sommets d'un quadrilatère déformable avec les axes 28 et 26. Dans la figure 4 on a représenté en trait d'axe le déplacement de l'âge et du soc par suite d'une rotation a de l'arbre de sortie 26 de l'amplificateur de couple. La force du ressort de rappel 35 est réglable par l'intermédiaire d'un dispositif 36 formé ici par une tige filetée et un écrou prenant appui sur la patte 37, cette patte étant fixée sur le bottier 16.La position de retour maximum du décavaillonneur est limitée par une butée élastique 38 sur laquelle vient s'appuyer la semelle 25 limitant ainsi la profondeur de pénétration du soc dans le rang d'arbre à décavaillonner. La force et la flexibilité du ressort 35 sont choisies et réglées de telle sorte que l'effort que le ressort exercé sur le distributeur de commande lorsque le palpeur 17 revient vers sa position extérieu re > lorsque le tracteur s'éloigne de l'arbre en cours de décavail lonnage,est progressif de telle sorte que la trajectoire communiquée au soc du décavaillonneur suive d'aussi près que possible le pied de l'arbre. On constate donc que dans le décavaillonneur selon la présente invention, l'emploi d'un amplificateur de couple hydraulique rotatif à double effet, le mode de liaison de son élément de sortie avec le soc du décavaillonneur, le mode de commande du distributeur de commande de l'amplificateur de couple permettent d'obtenir un contrôle des mouvements de pénétration et de déplacement positif progressif et précis. Enfin, la commande de hauteur hydrau lique à double effet permet un contrôle positif de la hauteur de travail. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'etre décrits, elle est au contraire susceptible de variantes et de modifications qui apparattront à l'homme de l'art. REVENDICATIONS 1 - Décavaillonneur à commande de pénétration et d'effacement hydraulique, caractérisé en ce qu'il comprend - un support fixe monté sur un engin porteur, - un asplificateur hydraulique de couple rotatif, à double effet, comportant un distributeur de commande intégré monté verticalement sur un support lié au support fixe susmentionné, - un palpeur monté sur le support de l'amplificateur hydraulique de couple venant en contact avec les pieds des arbres à décavaillonner pour détecter leur présence et relié par une biellette réglable pour transmettre des signaux au distributeur de com- mande de l'amplificateur de couple, - un âge portant le soc monté de façon pivotante sur un support entratné en rotation par l'arbre de sortie de l'amplificateur hydraulique de couple, - des moyens de liaison reliés à une de leurs extrémités de façon pivotante au support de l'Age du décavaillonneur et à leur autre extrémité de façon pivotante à un point du support. 2 - Décavaillonneur selon la revendication 1; caractérisé en ce que le palpeur entratne le distributeur de commande de l'amplificateur dans un sens lorsqu'il rencontre un pied d'arbre provo quant le retrait effacement,du du soc et en ce qu'un ressort compen- sateur rappelle le distributeur en sens inverse quand l'effort de contact du palpeur contre le pied de l'arbre diminue puis lorsque le palpeur quitte le contact avec le pied de l'arbre provoquant le retour, ou pénétration, du soc. 3 - Décavaillonneur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la course de rappel du distributeur de commande sous l'action du ressort est Limitée par une butée réglable pour limiter la course de pénétration. 4 - Décavaillonneur selon la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce que la force du ressort compensateur, de rappel, est réglable. 5 - Décavaillonneur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 > caractérisé en ce que I'ensemble du décavaillonneur est monté sur un support mobile coulissant dans le support monté fixe sur tracteur et en ce que le support mobile verticalement est réglable en hauteur par l'intermédiaire d'un vérin hydraulique à double effet.