Brevet FR2326848A1 — publié le 19770506

La présente invention se rapporte à une machine opérant, de préférence sur plusieurs rangées, destinée à couper les racines de plantes poussant en rangées, pour leur donner un système de racines petit, mais bien ramifie, à leur péripherie. Lorsqu'on fait pousser des plantes que lton doit plus tard transplanter vers un endroit de façon durable, on souhaite pour au moins deux raisons que les plantes comportent un système de racines petit, mais bien développé et finement ramifié à leur périphérie, En premier lieu, un tel système de racines a pour effet que la plantation définitive des plantes peut avoir lieu avec unatrès grande probabilité de réussite, du fait qu'un tel système de racines comporte un grand nombre de racines fines, absorbant la nourriture, du type qui se présente sur un système de racines non sectionné, de préférence à ses parties périphériques.En second lieu, de longues racines non sectionnées ont tendance, lors de la réception des plantes par la machine, à s'emmêler dans la machine de réception ou à arracher prématurément des plantes voisines, de sorte que celboni ne peuvent être saisies par les organes de réception de la machine. La présente invention a pour objet une machine du type indiqué précédemment, agencée de façon à provoquer rapidement et sans perturbation de fonctionnement, un sectionnement des racines des plantes, de façon que celles-ci reçoivent le système de racines vis Pour atteindre cet objectif, selon l'invention, la machine comporte pour chaque rangée de plantes à sectionner en même temps un porte-couteau comportant une unité de couteau correspondante fixé dans un bras réglable en hauteur par rapport au sol de façon à pouvoir pivoter, et pouvant être mis en mouvement par un mécanisme d'entraSnement pour effectuer un mouvement qui se super- pose au mouvement relatif entre les organes de coupe de l'unité de couteauxet les racines des plantes ayant lieu lorsque la machine progresse, de façon à faciliter le sectionnement des racines. D'autres caractéristiques de l'invention ressortent des autres revendications. On va décrire à présent l'invention avec davantage de détails sur un exemple d'evécution non limitatif, en regard du dessin annexé dont La figure 1 est une vue latérale de la machine selon I'invention ; La figure 2 est une vue d'arrière de le machine > certains composants ayant été supprimés pour des raisons de clarté. Comme il ressort du dessin, la machine est réalisée autour d'un bâti, ou support horizontal dirigé transversalement, duquel partent vers lavant deux consoles de support 2 qui sont reliées à leurs extrémités antérieures à un dispositif d'accouplement à trois points 3 courant. La machine est reliée à un tracteur au moyen des barres d'attelage 5, des barres de poussée 6 et dune prise de force 4 du tracteur. Le bâti ou support 1 est supporté à une hauteur déterminée au-dessus du sol et guidé latéralement par deux roues directrices 7 dont les chapes de roues 8 sont montées pivotantes dans des bras de fixation 9 faisant saillie du bâti vers le bas et vers l'avant. A lextrémité supérieure de l'une des chapes 8 est fixée une barre directrice 11 au moyen desquelles on peut faire pivoter la chape autour d'un axe sensiblement vertical.En outre, les deux chapes 8 sont reliées entre elles au moyen d'une barre d'accouplement 10 qui transmet les mouvements de rotation de la barre de direction d'une chape à autre. Autour du bâti transversal 1 se trouvent plusieurs groupes de coupe 12 fixés au bâti. Comme le montre la figure 2, l'ap- pareil comporte, dans l'exemple dtexécution représenté, sept groupes de coupe 12 identiques, et peut, par suite, sectionner en même temps les racines de sept rangées de plantes. Bien entendu, l'ap- pareil peut aussi comporter un autre nombre de groupes de coupe et être ainsi conformé pour sectionner en même temps un nombre de rangées de plantes supérieur ou inférieur. Pour faciliter la fixation des groupes de coupe 12, on place à l'arrière du bâti 1 une tringle de guidage supérieure et une tringle de guidage inférieure 15 qui sont parallèles entre elles et aux faces supérieure et inférieure , du bâti. Pour permettre une fixation, chaque groupe de coupe 12 comporte à l'extré- mité supérieure une plaque de fixation verticale et transversale 17 ayant à son côté antérieur une tringle de guidage horizontale 16 dont les dimensions sont telles que la tringle peut pénétrer entre les tringles de guidage 15 à l'arrière du bâti 1. Les plaques de fixation 17 et, par suite, les groupes de coupe 12, sont fixés au moyen de vis 18 au bâti transversal 1.Dans ce but, le bâti transversal 1 comporte plusieurs séries de trous taraudés qui sont placés à des intervalles mutuels tels que les groupes de coupe 12 peuvent être placés à des distances mutuelles telles qu'ils reçoivent une position correcte par rap -rt aux rangées de plantes, en gros indépendamment de la distance des rangées. De même que les groupes de coupe 12, les bras de fixation 9 des roues directrices 7 sont aussi disposés de telle façon qu'on peut les déplacer latéralement de façon que l'écartement des roues de la machine puisse être adapté à une certaine distance des rangées ou à une certaine largeur du parterre. Pour permettre cette variation de ltécartement des roues, les bras de fixation 9 peuvent être fixés de différentes façons dans le bâti transversal 1, mais les bras sont fixés de façon appropriée à la face inférieure du bâti de la même façon que les groupes de coupe 12 sont fixés à l'arrière du bâti. Comme le montre particulièrement bien la figure 1, chaque groupe de coupe 12 comporte une partie ou section de bâti verticale 14 de section droite en U, ouverte vers l'arrière et comportant un corps tourné vers lavant, légèrement arrondi. A l'extrémité supérieure tournée vers lavant du bâti vertical 14 se trouve la plaque de fixation 17 du groupe de coupe. A l'ex- trématé inférieure du bâti vertical 14 sont placés, du côté intérieur, deux coussinets 19 coaxiaux, leur axe commun étant horizon- tal et faisant un angle droit avec la direction de déplacement de ltappareil. Dans ces coussinets est reçu de façon à pouvoir pivoter, un tourillon relié rigidement à llestrémité antérieure d'un bras 20 réglable en hauteur, dirigé vers l'arrière. Ainsi, le bras 20 peut pivoter dans un plan vertical parallèlement à la direction de déplacement de la machine. A l'extrémité postérieure du bras 20 est fixé rigidement un dispositif de réglage 21.Ce dispositif de réglage 21 qui est disposé sensiblement verticalement sert à régler la hauteur du bras 20 par rapport à la roue 23 qui supporte lwextrémit postérieure du bras. La roue 23 est reliée au dispositif de réglage 21 par l'intermédiaire d'un bras 24 dirigé vers l'arrière qui est fixé par son extrémité antérieure dans le dispositif de réglage de façon que le bras puisse pivoter à l'inté- rieur d'un intervalle angulaire déterminé autour d'un axe vertical par son extrémité antérieure. Grâce à la possibilité de pivotement du bras 24 dirigé vers l'arrière, la roue 23 empêche pas la machine de dévier latéralement. Juste au-dessus de la roue 23 est placé sur le bras 24 un dispositif de fixation d'une ou plusieurs masses 25 dont le rôle sera décrit plus loin. Le dispositif de réglage 21 comporte intérieurement une vis qui provoque, ----- lorsqu'elle est actionnée au moyen d'une manette de réglage 22, une variation de hauteur du bras 24 comportant la roue 23 par rapport au bras 20. A l'extrémité supérieure de la section de bâti verticale 14 se trouve un mécanisme dtentralnement 26 dans lequel est fixé un bras de liaison 27 dirigé vers l'arrière qui peut effec tuer sous l'action du mécanisme d'entratnement un un mouvement de va-et-vient. L'extrémité postérieure du bras de liaison est reliée par une articulation à extrémité supérieure dtun porte-couteau 28 qui est réalisé sous la forme d'une barre sensiblement verticale. A une partie inférieure, le porte-couteau 28 est en outre relié par une articulation 31 au bras réglable en hauteur 20, mais il s'détend sous oelui-ci et comporte à son extrémité inférieure des organes de fixation de ensemble de couteau 13 du groupe de coupe 12.La tige de liaison 27, la partie supérieure du portecouteau 28, la partie du bras 20 reliant le porte-couteau à la section de bâti verticale 14 et la section comprise entre le coussinet 19 et le mécanisme dtentratnement 26 dans la section de bâti verticale 14 ont une longueur telle que lesdites parties forment ensemble une suspension à parallélogramme de l'ensemble de couteaux13. Par suite, ensemble de couteaux13 est mobile verticalement, sans que son orientation varie par ailleurs par rapport au sol. On effectue le réglage de la hauteur de ensemble de couteau 13 par rapport au sol, c'est-à-dire de la profondeur de coupe de l'ensemble, au moyen de la manette de réglage 22.Pour garantir que l'ensemble de couteautfonctionne effectivement àla profondeur de coupe voulue, on charge le bras dirigé vers ltar- rière 24 d'un nombre approprié de masses ou poids 25 qui ont également pour rôle de soumettre la roue 23 qui passe sur le sol justement par la coupe reçue par l'ensemble de couteaux 13, à une charge telle que la coupe soit fermée dans le sol, ce qui évite une perte d'eau et un séchage de la partie du sol directement contiguë à la coupe. Comme le montre particulièrement bien la figure 1, le groupe de couteaux 13 comporte une laie antérieure ou avant 29 et une lame postérieure ou principale 30. Ces deux lames sont fixées au moyen de fixations à queue d'aronde à leextrémit inférieure du porte-couteau 28 et on peut les bloquer en position au moyen de vis. Cette conformation de la fixation des lames permet nécessairement un remplacement plus rapide et plus facile. Du fait que la fixation i queue dtaronde de la lame antérieure 29 est dirigée transversalement, on a en plus une certaine possibilité de réglage latéral de la lame avant 29 par rapport à la lame principale 30.La lame avant 29 est plate et elle comporte un tranchant rectiligne qui commence au-dessus de la surface du sol et fait un angle aigu avec la surface du sol. Lextrémit postérieure inférieure du tranchant de la lame antérieure est légèrement au-dessous de la surface du sol (20 à 60 mm) et elle passe au milieu devant la partie supérieure de la lame principale 30, comme le montre la figure 2. Comme le montre la figure 1, la lame principale 30 est allongée et elle est dirigée dans le prolongement du portecouteau 28, c'est-à-dire sensiblement perpendiculairement à la surface du sol. Le tranchant de la lame principale 30 comporte une section supérieure verticale et une section inférieure incur vée suivant un arc peu accentué qui stachève sensiblement au milieu au-dessous de la rangée de plantes à couper.La lame principale a en outre une longueur telle que la profondeur de coupe pour la section inférieure de son tranchant est normalement de 60 à 120 . La section inférieure de la lame principale 30 est en outre quelque peu rétrécie à son bord antérieur, de sorte quten vue de dessus son tranchant a une certaine obliquité par rapport à la direction transversale de l'appareil, ce qui fait que l'extrémité de la lame inférieure recourbée vers 1 intérieur sous la rangée de plantes se trouve un peu derrière la partie supérieure de la lame placée au milieu derrière la lame antérieure.En outre, la lame principale est un peu tournée au moins le long de la section légèrement incurvée, de sorte que le bord postérieur de la partie de la lame qui s'étend vers l'arrière sous la rangée de plantes se trouve à une distance au-dessous de la surface du sol légèrement inférieure à celle de son tranchant. Cette rotation ou cette incidence de la partie inférieure de la lame principale ressort bien de la figure 1, où l'angle d'incidence est désigné par la référence t et peut avoir de façon appropriée une valeur inférieure à 100. La conformation de la lame principale décrite ci-dessus convient particulièrement pour empocher que des parties de plante collent à la lame. La lame antérieure 29 a pour but de sectionner des parties de plante qui se trouvent au-dessus de la surface du sol ou juste au-dessous de cette dernière, pour provoquer une coupe dans laquelle passe la section supérieure sensiblement verticale de la lame principale. Pour améliorer le fonctionnement de ensemble de couteau ou, en tout cas, permettre à celui-ci de fonctionner, il stest avéré que cet ensemble doit effectuer des mouvements de va-etvient rapide en plus du mouvement d1avancement pur à travers le sol. Il stest pour cela avéré avantageux que la lame antérieure 29 se déplace de telle façon que son tranchant effectue des mouvements de va-et-vient rapides, en direction longitudinale.Par contre, la lame principale 30 doit, en vue du fonctionnement le plus approprié, effectuer des mouvements rapides à travers la direction de coupe, c'est-à-dire en va-et-vient dans le sens de déplacement de lsappareil. Ces mouvements de va-et-vient rapides sont produits par le mécanisme dlentratnement 26 et sont transmis par l'intermédiaire du bras de liaison 27 sensiblement horizontal à l'extrémité supérieure du porte-couteau 28. Du fait que le porte-couteau 28 est pivotant autour d'un axe de pivotement 31 par rapport au bras 20, le porte-couteau effectue un mouvement pendulaire rapide autour de lgaxe de pivotement 31.De ce fait, la lame principale qui est placée dans le prolongement du porte-couteau 28 effectue un mouvement de va-et-vient qui a lieu dans le sens de déplacement de l'appareil, et par suite pratiquement perpendiculairement au tranchant de la lame principale, Pour que la lame antérieure effectue le long de son tranchant un moa- vement de va-et-vient, elle est placée, comme on l'a mentionné, de façon à faire avec la surface du sol un angle aigu, nais en outre elle est placée par rapport à l'axe de pivotement 31 du porte-couteau de façon que la médiatrice du tranchant passe par l'axe de pivotement 31 ou au moins en son voisinage i ,édiat Pour permettre un ajustement de l'angle de coupe de la lame anté- rieure 29 par rapport au sol et en meme temps le réglage de l'an- gle d'incidence o( de la lame principale, le bras de liaison 27 a une longueur variable. Comme on lta mentionné, le mécanisme dlentratneaent fait effectuer au porte-couteau 28 un mouvement pendulaire rapide par l'intermédiaire du bras de liaison 27. Dans ce cas, le mécanisme dentratnement 26 est réalisé sous la forme d'un mécanisme excentrique, le bras de liaison 27 fonctionnant en bielle. Le mécanisme excentrique 26 est logé intérieurement dans l'extrémité supérieure de la section de bâti 14 et est entrainé par un arbre dtentratne- ment 32 et placé de façon à pouvoir ce déplacer le long de celuici.L'arbre dentrainement est placé au moyen de paliers appropriés dans les sections de bâti verticales et l comporte un pignon sur lequel passe une chaste qui relie l'arbre dlentratnement à un pignon se trouvant sur un engrenage conique 35. L'engrenage conique 35 est relié à la prise de force du tracteur par arbre 4 Au cours d'un fonctionnement normal, la prise de force tourne à une vitesse de l'ordre de 400 tours/mn, tandis que l'arbre d'entraînement 32 tourne à une vitesse de rotation de l'ordre de 750 tours/mn. De ce fait, l'unité de couteaux13 effectue des mouvements de va-et-vient à une fréquence d'environ 750 courses/mn. Pour permettre un réglage de leamplitude de course des mouvements de va-et-vient de l'ensemble de couteaux,le mécanisme excentrique comporte un excentrique intérieur fixable au moyen dune douille de serrage sur arbre dtentratnement 32, qui est reçu dans un trou excentrique formé dans la bague extérieure de ltexcentrique, Itexcentrique intérieur et la bague cl'excentrique extérieure étant solidarisés de façon à former ensemble un excentrique réglable. Entre la bague d'excentrique extérieure et l'extrémité de manivelle du bras de liaison 27 se trouve un palier placé à dessein. En faisant tourner la bague d'excentrique extérieure par rapport à son excentrique intérieur et en bloquant la position ajustée, on peut régler le mécanisme excentrique de façon à faire varier l'amplitude de la course du groupe de couteau entre 10 et 30 mm. On utilise normalement une amplitude d'environ 20 mm. L'appareil décrit ci-dessus ne représente qu'un exemple dtexécution de l'invention, et un spécialiste peut lui faire subir de nombreuses variantes sans, pour cela, sortir du cadre de l'invention. Ainsi, il est recommandé dans certains cas que le conducteur qui dans l'exemple d'exécution de l'appareil décrit marche derrière lui, surveille son fonctionnement et le fait dévier latéralement, soit, au lieu de cela, assis sur un siège prévu dans l'appareil. Dans ce cas, la barre de direction 11 a un autre aspect et est placée de préférence à une distance commode du siège. En outre, on peut aussi conformer le dispositif de réglage 21 de façon qu'on puisse le manoeuvrer commodément du siège. Il s'est avéré que l'unité de couteaux 13 décrite et représentée fonctionne de façon très avantageuse, mais l'on peut en variante remplacer la lame antérieure 29 par une lame circulaire rotative qui peut être placée dans le porte-couteau 28 ou dans le bras réglable en hauteur 20. La machine décrite ci-dessus peut aussi être utilisée de façon simple, avec grand avantage, pour le sarclage entre les rangées de plantes qui poussent. Dans ce cas, il suffit de démonter les unités de couteaux et de les remplacer par des bras dirigés vers le bas qui sont arqués latéralement de façon à passer par leurs extrémités inférieures entre les rangées de plantes. Aux extrémités inférieures de ces bras sont fixées des lames de sarclage qui, en vue de dessus, sont en V et peuvent être placés avec leurs pointes vers l'avant, et juste au-dessous de ltaxe de pivotement 31.Pour empêcher que de la mauvaise herbe se rassemble si loin vers le bas sur les bras dirigés vers le bas, que les lames de sarclage ou le sol soient touchés, les bras sont arqués vers ltar- rière de façon que leurs parties inférieures soient inclinées de façon connue fortement vers ltarrière et le haut, ce qui provoque le soulèvement des mauvaises herbes. Il peut aussi convenir de fixer dans les groupes de coupe des barreaux indicateurs qui indiquent l'étendue latérale des lames de sarclage, ce qui facilite le guidage latéral. Pour empêcher que les roues 23 s'enfoncent dans la terre ameublie par les lames de sarclage, il est recommandé de donner aux roues des surfaces de contact avec le sol aussi importantes que possible, ce qui veut dire que les roues doivent avoir la plus grande largeur possible. En outre, bien qu'on est représenté un mode d'exécution de l'appareil pour six rangées avec six groupes de coupe, lwappa- reil peut, bien entendu, comporter nombre différent, supérieur ou inférieur, de groupes de coupe. Enfin, il peut convenir dans certains cas à'utiliser, au lieu de la transmission mécanique des forces à l'arbre d'entrai- nement 32, une transmission hydraulique par exemple, un moteur hydraulique entraînant l'arbre 32 pouvant faire effectuer au portecouteau des mouvements oscillatoires à une fréquence variant de façon continue dans une gamme étendue. Dans une réalisation de la machine pour plusieurs rangées, il est également recommandé de déphaser entre eux les mouvements des différents porte-couteau, ce que l'on peut faire de façon simple en faisant tourner les excentriques les uns par rapport aux autres autour de l'arbre den- traînement 32 de façon que les plus grands diamètres des excentriques soient répartis sensiblement uniformément à la périphérie de l'arbre d'entraînement. On répartit ainsi le moment nécessaire pour entraîner le porte-couteau 28 uniformément sur la rotation de l'ar- bre d'entraînement 32. R E V E N D I C A T r O N S 1.- Machine pour couper les racines de plantes poussant en rangées, afin de leur donner un système de racines petit mais finement ramifié à leur périphérie, caractérisée en ce qu'elle comporte pour chacune des rangées de plantes à sectionner simultanément un porte-couteau (28) comprenant une unité de couteaux (13) fixée de façon à pouvoir pivoter avec un arbre (20) de hauteur réglable par rapport au sol, et qui effectue sous l'action d'un mécanisme d'entraînement (26) un mouvement se superposant au mouvement relatif entre les organes de coupe (29, 30) de l'unité de couteaux st les racines des plantes, ayant lieu pendant la progression de la machine, de façon à faciliter le sectionnement des racines. 2.- Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'unité de couteaux (13) comporte un organe de coupe antérieur ou lame antérieure (29) et un organe de coupe postérieur ou lame principale(30), la lame antérieure étant plate et placée dans un plan vertical parallèlement à la direction de déplacement de l'appareil et comportant un tranchant rectiligne qui commence par son extrémité antérieure au-dessus de la surface du sol et s'achève par son extrémité postérieure au-dessous de la surface du sol, tandis que la lame principale est allongée et incurvée et placée de façon à se trouver, par une section supérieure, au milieu, derrière la lame antérieure et à stétendre par une section inférieure vers l'intérieur au-dessous de la rangée de plantes qui doit être sectionnée. 3.- Machine selon l'ensemble des revendications i et 2, caractérisée en ce que le porte-couteau (28) est réalisé sous la forme dune barre verticale dont la lame principale (30) constitue un prolongement dirigé vers le bas, en ce qu'une partie supérieure du porte-couteau est inclus, en tant que bras postérieur, dans une suspension à parallélogramme pour l'unité de couteaux, suspension qui comprend en outre une section de bâti (14) sensiblement verticale, une partie antérieure du bras (20) réglable en hauteur et un bras (27) de liaison entre le mécanisme d'entraînement (26) et l'extrémité supérieure du porte-couteau. 4. - Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que la lame antérieure (29) est reliée rigidement à la lame principale (30) et dirigée de façon que son tranchant fasse un angle aigu avec le sol, la médiatrice du tranchant passant par l'axe (31) de pivotement entre le porte-couteau (28) et le bras (20) réglable en hauteur ou au voisinage immédiat de cet axe de pivotement, de sorte que le tranchant de la lame antérieure effectue un mouvement de va-et-vient principalement dans sa direction longitudinale, lorsque le mécanisme d'entraînement (26) fait effectuer au portelame, par l'intermédiaire du bras de liaison (27), un mouvement pendulaire rapide tandis qu'en même temps la lame principale effectue un mouvement de va-et-vient perpendiculaire au tranchant dirigé suivant la direction de déplacement de l'appareil, les mouvements de va-et-vient des deux lames se superposant au mouvement d'avancement des lames à travers la terre. 5.- Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que le bras de liaison (27) a une longueur réglable, ce qui permet de régler en même temps l'angle des deux lames (29, 30) par rapport au sol. 6.- Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'extrémité postérieure du bras (20) réglable en hauteur est fixée à une hauteur réglable dans une roue (23) roulant sur le sol, ce qui permet de régler la profondeur de coupe de l'unité de cou teaux (13), sans modifier son angle de coupe. 7.- Machine selon la revendication 2, caractérisée n ce que la lame antérieure (29) est reliée à la lame principale (30) de façon à être réglable latéralement, et en ce que la section inférieure de la lame principale (30) est incurvée suivant une courbe peu accentuée de 90 latéralement, de sorte que la partie terminale inférieure libre de la lame est sensiblement horizontale et que son bord antérieur ayant la forme d'un tranchant est légèrement incurvé vers l'arrière, de sorte qu'il fait, en vue de dessus, un angle avec la direction transversale de l'appareil, tandis que la section inférieure de la lame principale est un peu tournée, de sorte que le bord postérieur de la section inférieure se trouve au-dessus de son tranchant. 8.- Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que le mécanisme d'entraînement (26) est un mécanisme à excentrique à amplitude de course réglable entraîné par un arbre (32) placé transversalement par rapport à l'appareil.