Brevet FR2327722A1 — publié le 19770513

La présente invention concerne les grilles de nettoyage pour machines de récolte et elle vise plus partieulibrement, bien que non exclusivement, une grille ou crible utilisable dans le co re de nettoyage d'une moissonneuse-batteuse. Un problème fréquent dans les moissonneuses-batteuses est la diminution importante de rendement qui se produit lorsqu'on moissonne sur un terrain en pente. Qa a tenté de résoudre ce problème en dotant les moissonneu- ses-batteuses de châssis à auto-nivellement et en disposant des parois de cloisonnement plates verticales sur les grilles du coffre de nettoyage. Aucune de ces solutions n'est entibre- ment satisfaisante, la première parce qu'elle rend la moissonneuse-batteuse beaucoup trop coûteuse et la deuxième parce qu'elle est peu efficace. L'invention a pour but une grille de moissonneuse-batteuse qui permette à la moissonneuse de tonctionner efficacement sur les terrains en pente. L'invention a pour objet une moissonneuse-batteuse automotrice pour céréales ou analogues, comprenant : des organes de battage de la récolte; des organes de séparation de la révolte destinés à recevoir la récolte moissonnée et capables d'en séparer le grain ou autre composant ddsiré ; et des organes de nettoyage destines d recevoir le grain ou autre composant désiré , et capables d'en éliminer les déchets légers, lesdits organes de nettoyage comprenant une grille, un ventilateur qui fait passer un courant d'air sur et à travers la grille, et une transmission pour faire osciller la grille de façon que le grain ou autre composant désiré de récolte progresse sur la grille dans un sens prédéterminé; ladite moissonneuse-batteuse étant caractérisée en ce que la grille comprend une série de rampes à côtés plats s'étendant latdralement par rapport audit sens prédéterminé et présentant une résistance è l'écoulement du grain dans le sens latéral par rapport audit sens prdddter- miné. l'invention vise dgalement une grille utilisable dans une moissonneuse pour la récolte de céréales et analogues, compre nant un cadre; une série de bandes de tôle montres sur le cadre à chevauchement, de façon à pouvoir pivoter autour d'axes parallèles respectifs; et un mécanisme de commande relié aux bandes pour assurer leur pivotement simaltand autour deedits axes afin de modifier le degré d'ouverture de la grille; ladite grille étant caract8risée en ce que chacune des bandes comporte une série de rampes d ct4s plats et s'étendant dans la direction de l'axe de pivotement de la bande et présentant une résistance 'a l'écoulement du grain dans ladite direction. la présence de rampes A côtes plats qui s'4tendent latéralement par rapport au sens normal d'écoulement du grain s'cp pose efficacement à l'écoulement du grain dans le sens latéral, ce qui empêche le grain de s'accumuler sur les côtés de la grille pendant le moissonnage sur terrains en pente. le brevet français N 1.551.502 décrit une grille formée de bandes ondulées. Toutefois, le profil arrondi des rampes décrites dans ce brevet français conduit à un fonctionnement peu satisfaisant sur les terrains en pente. Les grains individuels qui tombent verticalement sur les rampes arrondies de la grille rebondissent selon des angles qui varient avec l'endroit précis de la rampe qu'ils ont heurté. I1 en résulte qu'une proportion importante de grain rebondit par dessus les rampes espacées latéralement de sorte que pendant le moissonnage sur terrain en pente1 le grain s'écoule latéralement vers le bas de la moissonneuse. L'invention sera mieux comprise a' la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen des dessins annexés qui représentent, à titre d'exemples non limitatifs, deux modes de réalisation de l'invention. La fig. 1 est une vue en élévation latérale d'une moissonneuse-batteuse, avec certaines parties arrachées pour montrer les organes internes de traitement de la récolte, dont le coffre de nettoyage. La fig. 2 représente, de façon schématique, la transmission qui assure le mouvement d'oscillation du coffre de nettoyage de la fig. 1, vue en élévation latérale de l'autre coté de la moissonneuse-batteuse La fig. 3 est une vue en perspective d'une grille faisant partie du coffre de nettoyage. La fig. 4 représente schématiquement deux éléments réglables du coffre de nettoyage de la fig. 2, vus dans le sens de la flèche IV de la fig. 3, ces deux éléments étant représentés dans trois positions de réglage différentes. Les figs. 5 i 17 représentent des détails de structure d'un deuxième sode de réalisation de l'invention La fig. 5 est une vue en plan d'un cadre faisant partie d'une grille suivant l'invention. La fig. 6 est une vue en élévation latérale du cadre, sni- Tant la flèche VI de la fig. 5. La fig. 7 représente une tige de support destinée å supporter quatre éléments de grille qui, avec d'antres ensembles analogues d'éléments de grille, constituent une grille, la tige support étant montée tournante dans des éléments du cadre de la fig. 5. Les flèches YlI-VII de la fig. 5 indiquent l'angle de vue adopté pour la fig. 7. La fig. 8 est une vue en coupe suivant la ligne VIII-VIII de la fig. 5, d'une botte centrale de commande des éléments de la grille, la botte renfermant un organe de commande commun pour les éléments de grille. Les figs. 9 et 10 représentent, en élévation latérale, une partie supérieure de la botte de commande et I'organe de comman- de de la fig. 8, l'angle de vue étant indiqué par la flèche liii de la fig. 8. La fig. 11 représente une partie de la botte de commande vue en élévation latérale, l'angle de vue étant indiqué par les flèches XI-XI de la fig. 5. La fig. 12 représente, suivant une vue analogue è la fig. 11, une partie de l'un de deux organes de support des tiges de support de la fig. 7, qui viennent en engagement avec les tiges entre leurs extrémités, l'angle de vue étant indiqué par les flèches XII-XII de la fig. 5. Les figs. 13 et 14 représentent, suivant des vues analogues è celles des regs. 9 et 10, deux parties des organes de support de la fig. 12. La fig. 15 représente un mécanisme d'actionnement de l'orga- ne de commande générale des figs. 8, 10 et 11. La fig. 16 est une vue en coupe de l'ensemble des éléments de grille montés sur leurs tiges de support, l'angle de vue étant indiqué par les flèches IVI-IVI de la fig. 5. La fig. 17 est une vue en élévation latérale d'un élément de grille, montrant le profil de ses rampes à faces plates. La flèche XVI de la fig. 17 indique le sens dans lequel les extrémités latérales des éléments de grille sont vues sur la fig. 16. Sur la fig. 1, on a représenté une moissonneuse-batteuse automotrice 10 qui comprend : une table de coupe 12 comportant un moulinet 14, une barre de coupe 16 et une vis d'alimentation 18; un convoyeur 20 à channes 22 et lamelles transversales 24 pour acheminer la récolte coupée de la table de coupe 12 dans le b & i principal 26 de la machine; à l'intérieur da båti principal des organes de battage constitués par un batteur 28 et un contrebatteur 30, un tambour de dégagement 32, des organes de séparation de la récolte comprenant des secoueurs 34, des tables ou récepteurs à grain oscillants 36, 38 et un dispositif de nettoyage constitué par un coffre de nettoyage 40; des roues arrière directrices 42, des roues avant motrices 44, un poste de conduite 46, un moteur et un filtre à air de refroidissement du moteur 48, une trémie B grain 50 et un convoyeur d'évacuation de la trémie 52. Un ventilateur de nettoyage 54 permet de faire passer un important volume d'air sur et dans le coffre de nettoyage 40. Su-dessous du coffre de nettoyage, des récepteurs 56, 58 recueillent le grain propre qui a traverse les grilles, et les refus (épis nécessitant un nouveau battage). Une vis à grain nettoyé 60 qui tourne dans une auge ménagée dans le récepteur 56 achemine le grain vers un élévateur è palettes 62 qui entrain le grain dans la trémie 50. Une vis d refus 64 achemine les refus vers un batteur auxiliaire (non reprdsent6). Le récepteur à grain 36 est monté de manière à effectuer un mouvement de va-et-sient sur des bras articulés 66, 68 qui sont supportés par le bssti de la machine. Comme représenté sur la fig. 2, le coffre de nettoyage est également monté sur des bras pivotants supportés par le bati de la machine, i savoir deux bras avant espacés transversalement 70 et deux bras arrière espacés transversalement 72. Les bras avant 70 sont montés pivotants sur des consoles effilées 74 qui sont fixées de chaque oate du coffre de nettoyage, è son extrémité avant. La transmission qui assure le mouvement oscillant du réoep- teur à grain 36 et du coffre de nettoyage 40 comprend un arbre menant transversal 76 qui est en liaison d'entraînement avec le bras arrière 68 du récepteur à grain 36 ainsi qu'avec les bras avant 70 du coffre de nettoyage 40. Un bras de manivelle 78 imprime à l'arbre 76 un mouvement angulaire d'oscillation. Le bras de manivelle 78 est lui-mtme animé d'un mouvement de va-et-vient par une biellette 80 dont une extrémité est articulée sur le bras de manivelle et dont 1' autre extrémité est reliée par l'intermédiaire d'un palier excentré 82 à une poulie 84 montée sur l'arbre de la vis à grain nettoyé 60. La poulie 84 est entraide par une courroie 86 et une autre poulie 88 montée sur le même arbre, et elle-même sert à entraîner les secoueurs par l'intermédiaire d'une autre courroie (nan représentée). On va maintenant décrire plus en détail ie dispositif de nettoyage de la récolte constitué par le coffre de nettoyage 40. Le coffre de nettoyage 40 comprend une caisse 90 dans laquelle sont disposées trois cribles ou grilles : une grille supérieure 92, une grille intermédiaire 94 et une grille inférieure 96. Ces trois grilles sont de structure identique. Le mouvement d'oscillation imprimé au coffre de nettoyage 40 en cours de fonctionnement fait que le grain tombé du récepteur è grain 36 sur la grille supérieure 92 progresse sur la grille dans le sens indiqué sur les figures 1 i 3 par les flèches D. Ce sens sera désigné dans la suite de la description sous le terme de "sens prédéterminé". La grille supérieure 92 est représentée en détail sur les figures 3 et 4. Cette grille comprend un cadre rectangulaire 98 de dimensions oalculées pour s'adapter facilement dans la caisse 90 du coffre de nettoyage 40. Une série d'éléments de grille constitués par des bandes chevauchantes en tale galvanisée 100 sont montés dans le cadre 98. Chaque bande comprend une série de rampes à 8tés plats 101 qui s'étendent latéralement par rapport à la flèche D. La bande présente donc un profil en dents de scie. Chaque bande s'étend en outre sur toute la largeur du cadre. Les éléments de grille sont montés sur le cadre de marnière d pou voir pivoter autour d'axes parallèles respeeti!s transversaux au moyen de tiges de support transversales 102 qui sont soudées par points aux éléments de grille. Les tiges 102 sont reçues dans des ouvertures espacées longitudinalement , ménagées dans les éléments du cadre 98. Les éléments de grille 100 sont disposés de manière à se chevaucher de la distance indiquée sur la fig. 4 et les bandes chevauchantes occupent la totalité du cadre 98. Dans un but de clarté, on a représenté seulement quelques unes de ces bandes sur la fig. 3. L'inclinaison de tous les éléments de grille 100 peut être réglée en même temps au moyen d'un mécanisme de commande représenté schématiquement sur la fig. 3. Ce mécaaisme comprend des bras 104 qui sont soudés chacun à une tige de support 102, et une tringle d'actionnement 106 qui s'étend le long de la grille et sur laquelle sont articulés les bras 104. Une poignée de réglage de grille classique (non représentée) permet de manoeuvrer la tringle d'actionaement, Les éléments de grille 100 constituent ainsi une structure définissant, ou capable de définir (suivant l'inclinaison des bandes) des ouvertures 107 pour le passage du grain. Ces ouvertures sont définies entre les éléments 100 successifs. En fonctionnement, la récolte est coupée et recueillie sur la table de coupe 12, puis battue dans le batteur 28 et acheminée sur les secoueurs 34 de façon habituelle. Le grain qui passe à travers le contre batteur 30 et les secoueurs 34 s'accumule dans les récepteurs à grain 36 et 38. Les récepteurs ont des surfaces réceptrices a' section en dents de scie agencées de façon que le mouvement d'oscillation ou de va-et-vient qui leur est imprimé fasse progresser le grain vers 1' avant sur le récepteur 38 et vers l'arrière sur le récepteur 36. Ainsi, du fait du chevauchement des récepteurs, la totalité du grain peut tomber de l'extrémité arrière du récepteur 36 sur le coffre de nettoyage 40. Le grain pas encore nettoyé tombe sur la grille supérieure 92. Le mouvement oscillant de la grille fait progresser le grain sur la grille dans le sens D. Le grain traverse la grille entre les bandes 100 tandis que les courts fragments de paille ne peuvent pas passer. La balle et les courts fragments de paille sont évacués de l'arrière de la moissonneuse par le courant d'air du ventilateur 54, ee courant d'air étant dirigé vers le haut et vers l'arrière entre et sur les grilles 92, 94, 96 et entre les bandes chevauchantes des grilles. De cette façon, le grain propre passe éventuellement entre les trois grilles 92, 94, 96, puis est recueilli dans le récep- teur 56 et acheminé par la vis 60 et l'élévateur 62 dans la trémie à grain 50. Les refus, tels que les épis non battus tombent des extrémités arrière des grilles dans le récepteur 58, et la vis 64 les achemine vers le batteur auxiliaire. Lorsque la moissonneuse-batteuse 10 évolue sur terrain plat, le grain s'écoule vers l'arrière (direction D) sur les trois grilles et n' a pas tendance à s' écouler latéralement. Toutefois, sur les pentes, lorsque le bâti de la machine penche latéralement, le grain tend naturellement à s'écouler en direction da côté le plus bas de chaque grille. Avec les grilles classiques, le cate le plus bas de la grille devient ainsi surchargé. Dans les grilles suivant l'invention, les suries de rampes à faces plates 112 qui s'étendent latéralement s'opposent N l'écoulement latéral du grain. Suivant le degré d'inclinaison de la pente, une rampé sur deux oppose A l'écou- lement latéral da grain soit une surface ascendante soit une surface au minimum horizontale.La tendance de la grille è la surcharge sur terrain en pente est ainsi efficacement réduite. a outre, la configuration è flancs plats -et non arrondisdes rampes des éléments de grille a pour avantage le fait que le grain tombant du récepteur 36 sur les grilles ou d'une grille sur la suivante a beaucoup moins tendance è rebondir latéralement sur la grille. La raison en est que le grain qui tombe sur l'une des deux faces plates en regard des "creux" de chaque élément de grille 100, rebondit en général suivant un angle tel qu'il heurte l'autre face et retombe donc dans le creux. Seuls les grains qui tombent précisément sur l'étroite crête entre deux creux successifs risquent de rebondir lat6- raclement au-delA des creux adjacents.Or, ces grains ne représentent qu'le très faible proportion de l'écoulement total du grain. flans le cas d' éléments de grille ayant un profil ondulé 8 crêtes arrondies, les grains qui tombent n'importe oW au voisinage de la crête convexe formée entre deux cireux risquent de rebondir au-deià des creux adjacents, car l'angle d'incidence des grains tombant verticalement est élevé (de l'ordre de 90 ) pour une proportion importante de la surface de l'é1é- ment de grille (et donc de l'ensemble de la grille). Fn d'autres termes, en réduisant la tendance du grain b rebondir latdralement, la grille suivant l'invention réduit la tendance du grain à s'écouler latéralement, ce qui améliore d'autant son rendement sur les terrains en pente. On va maintenant décrire un deuxième mode de réalisation de l'invention (figures 5 à 17) qui comporte de nombreux détails de structure analogues B ceux du précédent mode de réalisation. Comme représenté sur la fig. 5, une grille susceptible d'être utilisée dans le coffre de nettoyage 40 de la moissonneu- se-batteuse 10 de la fig. 1 comprend un cadre rectangulaire 108 composé d'éléments de cadre 110, 112, 114, 116 qui supportent une série d'éléments de grille 118 (figs. 16 et 17). Le cadre 108 est divisé longfludinalement par une boite de commande centrale 120 et par dieux cloisons de support 122, 124 qui définissent quatre zones longitudinales 126, 128, 130, 132 destinées è recevoir quatre séries correspondantes d'éléments de grille 118. Les éléments de grille 118 sont montés sur une série de tiges de support s'étendant latéralement 134 (fig. 7) et dont les extrémités sont montées pivotantes dans des ouvertures 135 des éléments de cadre 116 et 112. Chaque tige de support 134 comporte quatre parties à profil en dents de scie 136; 138 > 140 142 qui s'étendent respectivement en travers des zones 126, 128, 130, 132 du cadre 108. Un coude central 144 est formé dans chaque tige 134 pour être reçu dans la botte de commande 120 et des zones rectilignes 146, 148 sont montées pivotantes dans les cloisons 122, 124, respectivement. Comme représenté sur la fig. 17, chaque élément de grille 118 comporte des rampes à côtés plats 150 qni s'étendent lat4- ralement par rapport au sens d'écoulement D du grain sur la grille. L'angle A entre deux rampes successives 150 est constant et est de 112 , l'ordre de grandeur proféré de cet angle étant compris entre 100 et 124Q. Le profil des parties en dents de scie 136, 138, 140 et 142 des tiges de support 134 est le même que celui des éléments de grille 118 de sorte que chaque tige peut s'appliquer étroitement contre ses quatre éléments de grille et leur être soudée par points. Chaque élément de grille comporte des plaques d'extrémité verticales 152, 154 qui viennent s'appliquer contre les éléments de b & i ll2 > 116, les cloisons 122, 124 ou la botte de commande 120, selon les cas. Il est à noter que dans les deux zones centrales 128, 130 de la grille les éléments de grille comportent six creux alors que dans les deux autres zones, ils n'en comportent que cinq.La largeur W de chaque élément de grille 118 est avantageusement comprise entre 30 et 50 mm, et dans le présent mode de réalisation, elle est de 40 mm. La boîte de commande 120 comprend des profilés supérieur et inférieur en forme de U 156 et 158 qui s'emboîtent pour définir une botte è l'intérieur de laquelle est logé un organe commun de commande 160. Le profilé 156 est soudé aux éléments de cadre 110, 114 et il présente des encoches 162 qui sont destinées è recevoir les parties rectilignes des tiges 134 qui s'étendent de part et d'autre du coude central 144. L'organe de commande 160 présente des encoches 164 destinées b recevoir les coudes 144 et il est monté coulissant à l'int4- rieur de la boits de commande 120. Un ergot 166 fixé d ltor- gante de commande dépasse d'une encoche ménagée dans le profilé 158 et est articulé sur la biellette 168 d'un mécanisme d'ac tionnement 170 (fig. 15). Un levier de commande manuelle 172 qui pivote autour d'une broche 174 est relié i la biellette 168 par une broche 176, espacée de la broche 174. Un organe d'arrêt 178 est poussé par un ressort 180 en direction d'un secteur denté 182 et peut être libéré au moyen d'un levier de commande manuelle 184 relié par une broche 186 au levier de commande manuelle 172. Les cloisons 122, 124 sont constituées chacune par des élé- ments supérieur et inférieur à encoches 188, 190, respectivement, qui sont soudés aux éléments de cadre 110 et 114. L'éld- ment inférieur est profilé en U et l'élément supérieur est une plaque plate qui s'adapte dans l'élément inférieur. La grille des figs. 5 à 17 fonctionne comme celle du précédent mode de rdalisation. Pour régler le degré d'ouverture de la grille, on libère l'organe d'arrêt 178 et on fait pivoter le levier de commande manuelle 572. La biellette 168 déplace de ce fait 1' organe de commande 160 qui entraxe tous les coudes 144 des tiges de support 134 en même temps pour déplacer tous les éléments de grille 118 d'une même distance. La fig. 16 représente les éléments de grille en position complètement fermée mais la position complètement ouverte de l'un des élé- ments est indiquée en pointillés. Outre les avantages mentionnés plus haut relatifs au fonctionnement amélioré sur les pentes, les modes de réalisation de l'invention que l'on vient de décrire possèdent deux autres avantages importants. En premier lieu, la configuration des éléments de grille et leur agencement chevauchant réticulé réduisent la quantité de petits fragments de paille qui peuvent passer à travers la grille (par opposition à "sur la grille"). Les crêtes et les creux des éléments de la grille font efficacement obstacle au passage de la paille à moins que celle-ci ne se présente en alignement par le bout. rn deuxième lieu, les éléments de grille sont bon marché à fabriquer. Leur configuration en simple dents de scie ne soulève aucun problème alors que dans le cas d'éléments de grille à arrondi ou courbe, il est nécessaire de conférer aux éléments une forme légèrement conique plutôt que cylindrique pour qu'ils puissent s'emboîter les uns dans les autres et pour que la grille puisse être fermée comme représenté sur la fig. 16. L'aménagement de telles surfaces coniques grève considérablement le prix de revient. L'invention s'applique aux grilles ou cribles non réglables aussi bien qu'à ceux qui le sont. Par"céréales ou analogues" , il fûut entendre ici non seulement les récoltes de céréales classiques telles que mars, blé, orge et avoine, mais aussi les graines de soja, cacahuètes et pois, dont la récolte implique la séparation de la graine d'avec son enveloppe au moyen d'une grille et d'un ventilateur. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation decrits et représentés, elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles è l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans qu'on s'écarte pour cela de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Moissonneuse-batteuse automotrice (îo) pour céréales ou analogues, comprenant : des organes de battage de la récolte (28); des organes de séparation de la récolte (34) destinés à recevoir la récolte moissonnée et capables dgen séparer le grain ou autre composant désiré; et des organes de nettoyage (40) destinés à recevoir le grain on autre composant désiré et capables d'en éliminer les déchets légers, lesdits organes de nettoyage comprenant une grille (92, 94, 96), un ventilateur (54) pour faire passer un courant d'air sur et A travers la grille, et une transmission (70, 76, 80) pour faire osciller la grille de façon que le grain ou autre composant désiré de récolte progresse sur la grille dans un sens prédéterminé (D), ladite moissonneuse-batteuse étant caractdrisée en ce que la grille comprend une série de rampes (101; 150) à côtes plats s'étendant latéralement par rapport audit sens (D) et prdsen- tant une résistance à l'écoulement du grain dans le sens lat4- ral par rapport audit sens prédéterminé (D). 2 - Moissonneuse-batteuse suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la grille (92) comprend des éléments de grille (100, 118) constitués par une série de bandes de tôle chevauchantes, chaque bande s'étendant latéralement par rapport au sens prédéterminé (D) précité et comportant des rampes à côtés plats (101, 150). 3 - Moissonneuse-batteuse suivant la revendication 2, caractérisée en ce que l'angle (A) entre les rampes successives (101J 150) de chaque bande est constant. 4 - Moissonneuse-batteuse suivant la revendication 3, caractérisée en ce que l'angle précité est de l'ordre de 100 i 124,0. 5 - Moissonneuse-batteuse suivant l'une quelconque des revendilations 2 à 4, caractérisée en ce que la largeur (w) de chaque bande (118) est de l'ordre de 30 à 50 millimètres. 6 - Moissonneuse-batteuse suivant l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que chacune des bandes précitées (100, 118) est montée pivotante autour d'un axe transversal, de manière à permettre le réglage de son inclinaison, chaque bande étant fixée d une tige de support transversale individuelle (102, 131) et lesdites tiges de support étant montées pivotantes par leurs extrémités dans des éléments de cadre (98, 112, 116). 7 - Moissonneuse-batteuse suivant la revendication 6, caractérisée en ce que chaque tige de Support (131) présente le même profil que les bandes (118) de façon à pouvoir s'appliquer contre la bande correspondante. 8 - Moissonneuse-batteuse suivant la revendication 6 ou la revendication 7, caractérisée en ce que chaque tige de support (134) comprend une partie coudée (144) et en ce qu'un organe de commande commun (160) est relié de façon pivotante auxdites parties coudées. 9 - Grille utilisable dans une moissonneuse pour la récolte de céréales et analogues, comprenant : un cadre (108), une série de bandes de tble (118) montées à chevauchement sur le cadre de façon è pouvoir pivoter autour d'axes parallèles respectifs; et un mécanisme de commande (120, 131 > relié aux bandes pour assurer leur pivotement simultané autour desdits axes afin de modifier le degré d'ouverture de la grille, ladite grille étant caractérisée en ce que chacune des bandes (118) comporte une série de rampes è côtés plats (150) qui s'étendent dans le sens de l'axe de pivotement de la bande et présentent une résistance d l'écoulement du grain dans ledit sens.