Brevet FR2334287A1 — publié le 19770708

Pour extraire le fourrage d'un silo formé de couches horizontales succes sives qui ont été compactées par un tracteur, la pratique actuelle consiste à utiliser des fraises rotatives qui attaquent le silo verticalement en exécutant un arrachement sur une grande largeur et simultanément à travers plusieurs couches, dont les fraises doivent donc, au cours de leur rotation, détruire la cohésion due principalement à l'enchevEtrement des fibres en direction horizontale dans chaque couche. Une telle pratique est à peu près satisfaisante si le fourrage est du maIs, mais il n'en est pas de mSme s'il s'agit d'herbe (trèfle, luzerne, ray-gras, etc.). L'invention propose de réaliser un procédé d'extraction plus rationnel et plus efficace, caractérisé en ce qu'on exécute dans la surface découverte de tranches horizontales successives du silo une série de saignées verticales, espacées parallèlement les unes aux autres, et on attaque obliquement dans un plan horizontal, suivant une ligne voisine du fond des saignées, chaque volume de fourrage délimité par deux saignées successives, de manière à soulever et à détacher une sorte de copeau de fourrage. Du fait que les saignées verticales sont de simples incisions effectuées sur une faible profondeur et sans arrachement de matière, leur exécution à travers les fibres de fourrage est relativement facile et n'est qu'un stade préparatoire à l'opération d'extraction proprement dite qui, étant pratiquée suivant une direction horizontale, c1est-à-dire parallèlement à la stratification du massif de fourrage constituant le silo, met à profit à la fois la earaetéristique suivant laquelle ltenchevebtrement des fibres en direction verticale est faible, et la propension qu'ont les couches de fibres à se séparer les unes des autres suivant leurs interfaces. Le procédé proposé permet donc d'extraire le fourrage du silo avec une consommation d'énergie plus faible que suivant les errements antérieurs. De préférence les saignées forment en plan des arcs de cercle concentriques obtenus par l'utilisation d'une fraise de dessilage rotative, comportant au moins deux bras diamétralement opposés par rapport à l'axe de rotation vertical de la fraise, qui sont munis respectivement de couteaux d'orientation générale circonférentielle, espacés radialement, et de lames formant rabots qui, dans le sens de la rotation, sont inclinées vers le bas et qui sont échelonnées le long du bras correspondant, de manière à balayer chacune une zone annulaire située dans l'intervalle séparant les trajectoires de deux oouteaux successifs. Pour des raisons de symétrie il est avantageux de prévoir l'utilisation d'au moins deux fraises rotatives tournant en sens opposés en combinaison avec un support qui, comme connu en soi, est monté de telle sorte sur un châssis que la hauteur du support par rapport au sol peut varier de façon continue. Un appareil dessileurainsi équipé comporte de préférence, suivant l'invention, une poutre horizontale dans laquelle tourillonnent les deux fraises et qui est astreinte à rester parallèle à elle-même lorsque la position en hauteur du support varie, de telle sorte que l'axe des fraises reste vertical, le support constituant par exemple une flèche articulée sur le chassis, autour d'un axe horizontal, et dont la position angulaire est commandée par au moins un vérin, comme connu en soi. La poutre horizontale est avantageusement suspendue à un arbre de commande horizontal, monté entre les deux bras de la flèche et entraidé en rotation par l'intermédiaire d'un mécanisme de transmission supporté par l'un des bras de la flèche. Pour assurer la double horizontalité de la poutre nécessaire pour que l'axe des fraises reste vertical, la poutre est de préférence reliée à chaque bras de la flèche par un mécanisme à parallélogramme articulé, lui-même relié au chaAssis. Une géométrie particulièrement avantageuse à cet égard consiste à réaliser chaque bras sous la forme d'un caisson coudé qui définit deux parties rectilignes, le mécanisme d'horizontalité se composant alors de deux parallélogrammes articulés qui sont reliés, d'une part l'un à l'autre, d'autre part respectivement au chassis et à la poutre. L'invention sera explicitée au cours de la description qui va suivre, en référence au dessin annexé, dans lequel - la fig. 1 est une vue latérale schématique représentant la partie arrière d'une remorque dessileuse dont les fraises attaquent un silo; - la fig. 2 est une vue en plan correspondante; - la fig. 3 est une vue en élévation frontale; - la fig. 4 est une vue de détail montrant la suspension d'un essieu; - la fig. 5 est une vue en élévation d'un bras porte-couteaux d'une fraise de dessilage; - les fig. 6 et 7 sont des vues en coupe suivant les lignes 6-6 et 7-7 des figures 5 et 6; - les fig. 8 et 9 sont des vues de face et de profil d'une lame formant rabot. La remorque à fourrage dont la partie arrière, qui constitue une dessileuse, est seule représentée,comporte un chassies 1 dont la partie avant est normalement attelée à un tracteur. A l'arrière (fig. 4) chacun des longerons 4 est muni d'une ferrure 6 en forme de portique, à la partie supérieure de laquelle est articulé en 7 le corps d'un vérin 8, de direction générale verticale, dont la tige 9 est fixée à son extrémité libre à un essieu ll pourvu de roues lO, qui est relié par une articulation 12 à l'une des extrémités d'une biellette 13 dont l'autre extrémité est articulée par un axe 16 sur le longeron. Pour l'extraction du fourrage stocké dans le silo S (fig. 1), deux fraises rotatives 17, tournant en sens opposé, sont supportées à ltextrémité d'une flèche 15 comportant deux bras latéraux 18, de structure en caisson, s 'étendant vers l'arrière et articulés autour d'un axe horizontal 19 à la partie supérieure du châssis 1 1. L'orientation de la flèche porte-fraises 15 est assurée par deux vérins 23 articulés sur le châssis et sur le bras 18 correspondant.Le fourrage extrait du silo par les fraises rotatives 17 est projeté soit directement, soit par l'intermédiaire d'un carter 24 enveloppant vers le haut et vers l'avant les fraises 17 contre un tablier vertical en tôle 26 qui fait partie d'un collecteur de fourrage 27, dont les joues latérales supportent à leur extrémité inférieure deux vis d'Arehimède 28 de pas opposé qui transfèrent le fourrage au centre de la partie inférieure du collecteur où le fourrage est repris par une roue à palettes 29 coaxiale aux deux vis 28 et située en regard de l'ouverture d'entrée d'un ventilsteur 32 dont le refoulement débouche à l'extrémité inférieure d'une trémie 33 à laquelle est raccordé un canal éjecteur 34, dont la partie supérieure, coudée vers l'avant 36, se termine par un bec 37 qui projette le fourrage à l'intérieur de la caisse réceptrice 38 supportée par le châssis 1. L'extrémité inférieure du tablier 26 du collecteur 27 comporte un ou plusieurs patins 41 qui, lorsque les vérins 8 sont rentrés (fig. l),prennent appui sur le sol et peuvent éventuellement glisser à son contact. En position de route (fig. 4), les vérins 8 sont sortis et la remorque peut transporter le fourrage au lieu d'utilisation et assurer le déchargement du fourrage grâce à la combinaison d'un fond mouvant constitué par un tapis sans fin 43 muni de barrettes 44 et d'un transporteur transversal, non représenté, situé à l'avant de la remorque et qui forme lui-meme un tapis sans fin. L'entraSnement des parties mobiles situées à l'arrière est assuré à partir de la prise de force du tracteur, par un arbre 48 qui constitue l'élément d'entrée d'un renvoi d'angle 49 ayant comme éléments de sortie un arbre longitudinal 50 pour ltentratnement du ventilateur 32 et un arbre transversal 51 entras nant par une channe 53 les vis d'Archimède 28, et par une channe 52 un mécanisme de transmission pour la commande en rotation des fraises 17. Chaque bras 18 de la flèche 15 a une forme coudée qui définit deux éléments rectilignes 54, 56 dont l'un, le plus long 54, est articulé sur le chassis par l'axe 19 et dont l'autre, 56, comporte à son extrémité libre un palier 57 dans lequel tourillonne l'extrémité correspondante d'un arbre horizontal 58 qui est entrarné en rotation par deux chaises 59, 61 logées dans les éléments respectifs 54, 56 de l'un des bras 18, dont le coude supporte un axe intermédiaire 62, à partir d'une roue 63 portée par l'axe 19 correspondant et entraînée par la chaîne 52. L'arbre 58 traverse deux paires de paliers 64, 66 disposées symétriquement par rapport au plan vertical médian de la flèche 15, ces paliers constituant, par l'intermédiaire de ferrures 67, 68, des suspentes auxquelles est fixée une poutre en U 69 dont l'aile 71 est soudée aux ferrures 67 et 68, et qui comporte deux paliers d'axe vertical 72 dans chacun desquels est monté un tourillon 73, entraîné à partir de l'arbre 58 par un couple de pignons coniques 74, qui sup porte la fraise 17 correspondante. Pour maintenir la verticalité des tourillons 73, chacune des extrémités de la poutre en U 69 est astreinte à garder une position rigoureusement horizontale au moyen d'une tringlerie comportant deux parallélogrammes articulés 76, 77, associés respectivement à l'élément 54 et à l'élément 56 du bras 18 correspondant. Le parallélogramme 76 comporte une bielle 78, parallèle à l'élément de bras 54, dont les extrémités respectives sont articulées surle cd"ssisl en 79 à une certaine distance au-dessus et à l'aplomb de l'axe 19 et en 80 sur une biellette 81 parallèle à la ligne 19-79. Le parallélogramme 77 comporte de même une bielle 82 parallèle à l'élément de bras 56, dont les extrémités respectives sont articu lées, sur un flasque 83 soudé à l'extrémité correspondante de la poutre 69, en un point 84 situé à une certaine distance en avant et au-dessous de l'arbre 58, et en 85 sur une biellette 86 parallèle à la ligne 58-84J les deux parallélogrammes étant couplés par une biellette de liaison 87 articulée en 80 et 85, et qui, avec les biellettes 81,86 articulées en 62, forme un triangle, sa longueur étant telle que l'aile 71 coïncide avec un plan horizontal qui se déplace parallèlement à lui-mSme quand la flèche 15 pivote autour des axes 19. Quant aux fraises 17 elles présentent en plan la forme d'une croix définie par quatre bras 88, 89, 91, 92, angulairement équidistants, solidarisés avec le tourillon 73, qui comportent alternativement une rangée de couteaux 93 d'orientation générale circonférentielle, et une rangée de lames 94 qui forment des rabots orientés, dans le sens de la rotation, à 45" vers le bas. Les bras 88 et 91 sont formés chacun par un profilé en U 96 sur l'aile horizontale duquel sont fixés les couteaux 93, constitués chacun par une section de faucheuse comportant deux bords de coupe 93a orientés obliquement.Pour obtenir une coupe satisfaisante à travers les couches successives du silo S, il est avantageux de prévoir pour les couteaux 93 un détalonnage qui se traduit par un décalage angulaire vers l'extérieur de 40 environ du bord d'attaque des couteaux (fig. 2), par rapport à une position à 900 sur l'axe du bras 88 ou gl. Les bras 89 et 92 sont formés chacun par une cornière 97 sur l'aile correspondante de laquelle sont fixées à un niveau réglable les lames-rabots 94, au moyen de boulons 98 traversant une fente 99 du bord supérieur des lames respectives, dont le bord inférieur est situé à une distance d'environ 25 mm au-dessus du plan horizontal défini par la troncature d'extrémité 93b des couteaux 93. Les lames 94 sont réparties de telle sorte le long de la cornière 97 que chacune d'elles balaie une zone annulaire située dans un intervalle qui sépare les trajectoires de deux couteaux successifs et qu'ainsi l"arête 94a de chaque lame soulève et détache sous forme de copeau le volume de fourrage découpé par les deux couteaux correspondants du bras situé à 90 vers l'avant. Il est avantageux qu 'à partir de sa position supérieure extrême, représen tée en trait mixte à la figure 1, la flèche 15 supportant les fraises 17 s'abaisse automatiquement par gravité, en tournant autour des axes 19 à une vitesse réglée par un limiteur de débit reliant à la bache de fluide hydraulique la chambre correspondante des vérins 23, les fraises arrachant au cours de ce mouvement des tranches horizontales successives de fourrage délimitées par l'arc de cercle a. Il est bien évident qu'au lieu d'une seule paire de fraises 17 il pourrait être prévu plusieurs paires dans chacune desquelles les fraises tourneraient en sens opposé. Il serait également possible de remplacer par exemple par des moteurs hydrauliques l'entrainement mécanique des fraises. - - REUEDADICATIONS - 1 - Prccédé pour extraire le fourrage d'un silo formé de couches superposées qui ont été compactées par un tracteur, ou engin analogue, caractérisé en ce qu'on exécute dans la surface découverte de tranches horizontales successives du silo une série de saignées verticales, espacées parallèlement les unes aux autres, et on attaque obliquement dans un plan horizontal, suivant une ligne voisine du fond des saignées, chaque volume de fourrage délimité par deux saignées successives, de manière à soulever et à détacher une sorte de copeau de fourrage. 2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les saignées forment en plan des arcs de cercle concentriques. 3 - Fraise de dessilage rotative pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce quelle comporte au moins deux bras diamétralement opposés par rapport à l'axe de rotation vertical de la fraise, qui sont munis respectivement de couteaux d'orientation générale circonférentielle, espacés radialement, et de lames formant rabots qui, dans le sens de la rotation, sont inclinées vers le bas et qui sont échelonnées le long du bras correspondant de manière à balayer chacune une zone annulaire située dans l'intervalle séparant les trajectoires de deux couteaux successifs. 4 - Fraise suivant la revendication 3, caractérisée en ce que la fraise comporte quatre bras disposés en croix, deux bras disposés en ligne étant munis de couteaux, tandis que les deux autres bras sont équipés de rabots. 5 - Fraise suivant l'une des revendications 3 et 4, caractérisée en ce que les couteaux sont constitués par des sections de faucheuse, comme connu en soi. 6 - Fraise suivant l'une des revendications 3 à 5, caractérisée en ce que les lames formant rabots sont réglables en hauteur. 7 - Fraise suivant l'une des revendications 9 à 5, caractérisée en ce que le bord inférieur horizontal de chaque lame formant rabot est à une certaine distance au-dessus du plan horizontal défini par l'extrémité inférieure des couteaux. 8 - Appareil de dessilage pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication 1, avec utilisation d'au moins deux fraises rotatives suivant l'une des revendications 3 à 7, qui tournent en sens opposé et sont portées par un support monté de telle sorte sur un châssis que la hauteur du support par rapport au sol peut varier de façon continue, caractérisé en ce que le support comporte une poutre horizontale dans laquelle tourillonnent les deux fraises et qui est astreinte à rester parallèle à elle-même lorsque la position en hauteur du support varie, de telle sorte que l'axe des fraises reste vertical. 9 - Appareil suivant la revendication 8, dans lequel le support constitue une flèche articulée sur le châssis autour d'un axe horizontal ét dont la posi tion angulaire est commandée par au moins un vérin, la flèche comportant deux bras espacés, dans l'un desquels est monté un mécanisme de transmission pour l'entratnement en rotation des fraises, caractérisé en ce que la poutre horizontale est suspendue a' un arbre de commande horizontal monté entre les deux bras de la flèche. 10 - Appareil suivant la revendication 9, caractérisé en ce que la poutre est reliée à chaque bras de la flèche par un mécanisme à parallélogramme articulé, lui-mEme relié au chSssis, pour maintenir la double horizontalité de la poutre. 11 - Appareil suivant la revendication 10, caractérisé en ce que chacun des bras de la flèche comprend deux parties rectilignes coudées l'une par rapport à l'autre, et en ce que le mécanisme d'horizontalité se compose de deux parallélogrammes articulés qui sont reliés, d'une part l'un à l'autre, d'autre part respectivement au chassies et à la poutre. 12 - Appareil suivant l'une des revendications 8 à 11, dont le cassis comporte à proximité des fraises un dispositif comportant des patins d'appui sur le sol, pour la reprise et le transfert du fourrage, ainsi qu'un essieu muni de roues, caractérisé en ce que l'essieu est, à chacune de ses extrémités, comme cannu en soi, d'une part articulé à l'une des extrémités d'une bielle, dont l'autre extrémité est articulée sur le ch6sssis, d'autre part suspendu à l'élément mobile d'un vérin articulé sur le chSssis, de telle manière que le dispositif puisse occuper soit une position haute ou position de route, soit une position basse, ou position de travail, pour laquelle le dispositif est en appui sur le sol par l'intermédiaire des patins.