Brevet FR2428381A1 — publié le 19800111

La présente invention se rapporte d'une façon générale aux dispositifs de sécurité pour charrues ou outils analogues pour le travail du sol, et elle concerne plus spécialement les dispositifs du type dénommé charrues "non-stop" dans lequel, lorsque le corps de charrue au travail rencontre un obstacle et subit un effacement par basculement, cet effacement produit une accumulation d'énergie dans un accumulateur d'énergie associé, qui ramène ensuite le corps de charrue de façon automatique i sa position de travail quand l'obstacle est franchi. Les charrues de ce type ont connu un succès de plus en plus grand, étant donné qu'elles permettent d'éviter l'arrAt et le réenclenchement du corps de charrue en position de travail par recul du tracteur et de la charrue qui sont autrement néces saies avec les dispositifs de sécurité plus classiques. Les dispositifs de sécurité "non-stop" ou à retour automatique existants reposent de façon connue sur la déformation d'un moyen élastique lorsqu'un certain effort est dépassé, ce moyen élastique, qu'il s'agisse d'un ressort, d'un vérin ou ana logé, réalisant l'accumulation d'énergie mentionne pour rampe ner le corps de charrue dans sa position de travail après le franchissement de l'obstacle. Tous les dispositifs de sécurité existants pour charrues ont pour but d'éviter l'endommagement des pièces maitresses de la charrue sous l'effet des contraintes s'exerçant lorsque le corps de charrue au travail rencontre un obstacle, et il est en conséquence nécessaire que cet effacement ait lieu pour des contraintes admissibles, inférieures i celles susceptibles de provoquer un tel endommagement. La conception actuelle des dispositifs de sécurité d retour automatique présente toutefois un inconvénient important. En effet, étant donné que l'on a dû choisir un compromis entre l'effort résistant, qui est celui fourni par les moyens élastiques formant accumulateur d'énergie, et l'effort provoquant l'ef- facement, il en est résulté que les charrues équipées de dispositifs de ce type commencent à subir un mouvement d'effacement pour des efforts qui correspondent à ceux pouvant être rencontrés dans certaines conditions de travail sans que le corps de charrue heurte un obstacle.Ainsi, lors d'un labour dans des terres argileuses par exemple, il se produit avec les charrues équipées d'un dispositif de sécurité à retour automatique du type sus-visé un début d'effacement ayant pour conséquence un changement d'angle de coupe du ou des corps de labour, de sorte que la charrue sort de la raie et ne laboure plus, ou seulement très mal. A titre d'exemple, un début d'effacement de ce type se produit dans les charrues équipées d'un tel dispositif de sécu- rité pour un effort ou une pression de l'ordre de 400 à 700 kg à la pointe du soc. On a donc été amenées, jusqu'ici, i continuer d'utiliser pour les sols argileux des charrues équipées de dispositifs de sécurité plus traditionnels, qui sont généralement réglés pour un déclenchement sous une pression de l'ordre de 1800 kg par exemple. Le but de l'invention est de remédier à cet inconvénient et de permettre la réalisation d'un dispositif de sécurité i retour automatique ou "non-stop"maintenant le corps de charrue dans sa position de travail normale jusqu' des valeurs de pres- sion qui peuvent correspondre sensiblement à celles obtenues avec les dispositifs de sécurité traditionnels, tout en rendant possible le retour automatique du corps de charrue à sa position de travail après le franchissement de l'obstacle. L'invention est matérialisée k cet effet dans un dispositif de sécurité pour charrues du type comportant un accumulateur d'énergie relié d'une part au corps de charrue subissant un mouvement d'effacement lorsque le soc rencontre un obstacle et d'autre part C un point fixe de la charrue, afin qu'il se produise lors de cet effacement une déformation de cet accumulateur d'énergie pour fournir la force de rappel du corps de charrue k sa position de travail une fois l'obstacle franchi, caractérisé en ce que des moyens de verrouillage sont prévus entre une partie de cet accumulateur d'énergie ou un élément relié b celui-ci et le corps de charrue ou la partie fixe de cette charrue, pour retenir ce corps de charrue en position de travail jusqu' une valeur de déclenchement supérieure k l'effort de déformation de l'accumulateur d'énergie permettant l'effacement du corps de charrue. Suivant un mode de réalisation paraissant avantageux, ces moyens de verrouillage comprennent un élément de verrouillage tel qu'un galet ou analogue prévu sur l'accumulateur d'éner- gie ou une partie reliée k celui-ci, ou bien sur une partie de la charrue, et une encoche, une rampe ou un profilage équivalent prévu sur une partie de la charrue, ou sur l'accumulateur d'é énergie ou une partie reliée à celui-ci, respectivement. On comprend qu'on obtient ainsi un verrouillage du corps de charrue en position de travail, agissant jusqu'à une valeur de l'effort qui peut être choisie à volonté, ce qui évite un début d'effacement du soc de charrue lors du labour dans des terres ou sols capables d'exercer une résistance dépassant nor malement l'effort de début de déformation de l'accumulateur d'é- nergie. Lorsque cet effort de verrouillage a été dépassé, l'accumulateur d'énergie agit alors de la manière habituelle et, quand l'obstacle est franchi, il ramène les éléments de la charrue dans leur position de verrouillage. A cet effet, suivant une disposition avantageuse de l'invention, l'élément de verrouillage est associé à une partie profilée qui permet avec certitude le réenclenchement sous l'effet de la force exercée par l'accumulateur d'énergie. Il est déjà connu, dans les dispositifs de sécurité traditionnels, de prévoir des encoches ou profilages de verrouillage pour la partie basculante de la charrue. Dans ce cas, les parties sont maintenues en prise jusqu'au moment où le seuil de déclenchement est atteint. L'invention se distingue toutefois de ces dispositions connues dans les systèmes traditionnels par le fait que les moyens de'retenue ou de verrouillage précités sont combinés avec l'accumulateur d'énergie dans des conditions telles qu'ils fournissent d'abord un seuil de déclenchement réglé à volonté, puis un effacement par déformation de l'accumulateur d'énergie, et qu'ils puissent être ramenés en prise de façon automatique après le franchissement de l'obstacle, sous la simple action de cet accumulateur d'énergie. L'invention est applicable aux dispositifs de sécurité pour charrues simples ou aux charrues réversibles dans lesquelles un seul accumulateur d'énergie est prévu pour les corps de charrue conjugués, travaillant respectivement à droite et à gauche. Un mode de réalisation possible, dans le cas d'un age portant deux corps de charrue opposés pouvant pivoter par rapport à une poutre ou à une partie fixe analogue de la charrue, consiste à utiliser comme accumulateur d'énergie un ressort à lames fixé par une extrémité sur un point de l'ensemble bascu lant, notamment sur un corps de charrue, et dont l'autre extrémité est reliée par une tringlerie ou un système de leviers à un point fixe de la charrue de telle sorte que l'effacement du corps de charrue au travail provoque une déformation du ressort b lames et ainsi une accumulation d'énergie, l'extrémité mobile de ce ressort à lames pouvant être munie dans le cas présent d'un galet ou moyen équivalent, tandis qu'il est prévu sur l'ensemble pivotant, dans la position normalement occupée par cette extrémité mobile lorsque l'ensemble pivotant se trouve en position de travail, une encoche, une rampe ou un profilage équivalent avec lequel ce galet vient coopérer pour fournir l'effet de verrouillage désiré. L'ensemble est alors étudié de façon à subir un déclenchement sous l'effet de l'effort requis, supérieur à l'effort de déformation du ressort à lames, comme indiqué précédemment. Cette partie de l'ensemble pivotant est conjuguée à une rampe ou à un profilage analogue qui permet de ramener ce galet en prise avec le profilage de verrouillage sous l'effet de la force exercée par le ressort à lames lorsque l'obstacle a été franchi. L'invention concerne également les charrues ou outils analogues pour le travail du sol, notamment les charrues simples ou réversibles, équipés d'un dispositif de sécurité du type décrit ci-avant. La description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés, donnés à titre non limitatif, permettra de mieux comprendre l'invention. La Fig. 1 est une représentation schématique partielle d'une charrue réversible équipée du dispositif de sécurité suivant l'invention, en position de travail normale. La Fig. 2 est une vue de détail à plus grande échelle montrant les éléments de verrouillage. La Fig. 3 est une autre vue de détail à plus grande échelle correspondant à une variante de réalisation. La Fig. 4 est une vue 'analogue à la Fig.- 1 mais montrant la charrue dans sa position d'échappement. Suivant le mode de réalisation représenté, un age de charrue 1 portant deux corps de charrue indiqués schématiquement en 2 et 3, formant de façon connue un ensemble en T, est monté sur une poutre 4 de manière à pouvoir basculer sélectivement autour de rotules 5. Ces rotules peuvent être prévues au nombre de quatre, afin de permettre un basculement de l'age 1 d la fois verticalement et horizontalement, d'une manière en soi bien connue. Un ressort à plusieurs lames 6 est relié par une extrémité en 7 à un corps de charrue 2.Afin de permettre le réglage de la tension du ressort, l'extrémité 8 de celui-ci est reliée à une biellette 9 montée à pivotement en 10 sur une console Il portée par le corps de charrue 2, et une vis de réglage 12 coopérant par butée avec la biellette 9 est montée dans une noix 13 pou vant tourner dans cette console 11. On comprend aisément que la vis 12 permet, par sa rotation dans un sens ou dans l'autre, d'augmenter ou de réduire la tension initiale du ressort 6 et ainsi la force exercée par celui-ci pour le maintien des corps de charrue en position de travail. L'autre extrémité du ressort 6 porte, suivant l'invention, un axe 14 sur lequel est monté un galet 15. L'axe 14 porte également une biellette 16 articulée par son autre extrémité en 17 sur un levier 18 monté à pivotement en 19 sur une console 20 portée par l'age 1 entre les deux corps de charrue 2 et 3, sensiblement sur l'axe longitudinal médian de la charrue. Une tringle 21, qui est articulée par son extrémité avant en 22 sur la poutre 4, est reliée à articulation par son extrémité arrière en 23 au levier 18. L'extrémité de cette tringle 21 est filetée en 24 et la tringle est associée à un écrou 25 qui permet un réglage de la position des éléments au repos, afin que dans la condition de travail normale cette tringle 21 s'étende selon l'axe longitudinal médian de la charrue et coïncide avec la position de l'articulation 17 de la biellette 16 sur le levier 18. Suivant le mode de réalisation représenté sur les Fig. 1, 2 et 4, le corps de charrue 3 porte une pièce 26 comportant une encoche de retenue 27 et une rampe 28 s'tendant à partir de cette encoche vers l'axe de la charrue. Le mode de fonctionnement du dispositif de sécurité décrit est le suivant 2- Comme indiqué précédemment, la position de travail normale de la charrue est celle représentée sur la Fig. 1. Dans cette position, le galet 15 est logé dans l'encoche 27. Si le soc au travail de la charrue rencontre un obstacle, un couple de basculement agit alors sur l'ensemble 1, 2, 3, qui tend à basculer pour venir occuper la position d'effacement visible sur la Fig. 4, permettant à la pointe du soc d'échapper à l'obstacle. La lame-ressort 6 s'oppose par sa précontrainte à ce mouvement de basculement, étant donné qu'elle a alors tendance à être déformée sous l'action du système de leviers 21, 18, 16. Avant de pouvoir effectuer un mouvement d'effacement, l'ensemble est retenu par l'engagement du galet 15 dans l'encoche 27, qui assure un verrouillage en position de travail. Quand l'effort de basculement dépasse une valeur de seuil qui est déterminée par les profils du galet et de l'encoche, le galet échappe à cette encoche et descend la rampe 28 en coopérant avec la pièce 26, comme visible sur la Fig. 4. On comprend aisément qu'il existe ainsi deux valeurs d'effort résistant s'opposant au basculement, à savoir un effort initial de verrouillage, et un effort dû à l'action du ressort à lames 6 formant accumulateur d'énergie. On peut choisir la valeur de l'effort résistant initial de manière à éviter avec certitude le mouvement d'effacement progressif du soc ou corps de charrue au travail, qui tend à se produire avec les systèmes connus dans les sols argileux par exemple. On notera d'ailleurs à cet égard, suivant l'invention, que l'effort résistant fourni par le ressort à lames 6 tend à diminuer au fur et à mesure que le corps de charrue au travail se relève. Cette réduction de l'effort résistant résulte à la fois des caractéristiques de déformation du ressort à lames 6 au cours de son fléchissement et du fait que la ligne d'action de la force exercée par la tringle 21 sur l'extrémité mobile de ce ressort à lames se rapproche alors progressivement du point de pivotement 5, en réduisant ainsi le bras de levier efficace par lequel cette force agit. Une telle variation de l'effort résistant peut être contrôlée dans la pratique par exemple par mesure dynamométrique. Lorsque l'obstacle a été franchi, le dispositif de sécurité agit de la façon connue pour les dispositifs de ce genre, c'est-à-dire que l'énergie accumulée dans le ressort à lames déformé 6 tend à ramener le galet 15 vers le haut, ce qui provoque ainsi le basculement de l'ensemble 1, 2, 3 vers sa position de travail. Au cours de ce mouvement, ce galet gravit la rampe 28 et vient s'engager dans l'encoche 27, cet engagement se produisant sans résistance particulière. Suivant la variante de réalisation représentée sur la Fig. 3, le corps de charrue 3 porte une piece 29 qui est munie d'une rampe de verrouillage 30 et d'une rampe de réarmement 31. Ces rampes peuvent avoir, si désiré, des profils différents, celui de la rampe 30 étant déterminé en fonction de l'effort de verrouillage devant être obtenu. On voit ainsi que le dispositif suivant l'invention permet de remédier à l'inconvénient des dispositifs de sécurité à retour automatique mentionnés dans l'introduction de cette demande, en maintenant l'ensemble-dans la position de travail jusqu'à une valeur de seuil, qui peut être définie par réglage. Des modifications peuvent être apportées au mode de réalisation décrit, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention. REVENDICATIONS 1. - Dispositif de sécurité pour charrues ou outils analogues, notamment pour charrues simples ou réversibles, du type comportant un accumulateur d'énergie relié, d'une part, au corps de charrue devant subir un mouvement d'effacement lorsque le soc rencontre un obstacle et, d'autre part, à un point fixe de la charrue, afin qu'il se produise lors de cet effacement une déformation de cet accumulateur d'énergie, fournissant une accumulation d'énergie pour le rappel du corps de charrue à sa position de travail une fois l'obstacle franchi, caractérisé en ce que des moyens de verrouillage (15, 27, 30) sont prévus entre une partie de cet accumulateur d'énergie (6) ou un élément relié à celui-ci et le corps de charrue (1-3) ou une partie fixe de cette charrue, pour retenir ce corps de charrue en position de travail jusqu'8 une valeur de déclenchement supérieure à l'effort de déformation de l'accumulateur d'énergie permettant l'effacement du corps de charrue. 2.- Dispositif de sécurité pour charrues suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ces moyens de verrouillage comprennent un élément de verrouillage tel qu'un galet (15) ou élément analogue prévu sur l'accumulateur d'énergie (6) ou une partie reliée à celui-ci, ou bien sur une partie de la charrue, et une encoche (27), une rampe (30) ou un profilage équivalent, prévu sur une partie (1-3) de la charrue, ou bien sur laccumu- lateur d'énergie ou une partie reliée à celui-ci, respectivement. 3.- Dispositif de sécurité pour charrues suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'accumulateur d'énergie est constitué par un ressort (6) attaquant par une extrémité un point fixe du corps de charrue (1-3) et coopérant par son autre extrémité avec un élément de verrouillage (27, 30) prévu sur une autre partie de ce corps de charrue. 4.- Dispositif de sécurité pour charrues suivant la revendication 3, caractérisé en ce que cette seconde extrémité du ressort est reliée par ailleurs, par une tringlerie (16, 18, 21) ou des moyens équivalents, à un point fixe (22) du châssis (1) de la charrue. 5.- Dispositif de sécurité pour charrues suivant la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que cette seconde extrémité du ressort porte un galet (15) ou élément analogue, destiné à coopérer avec une encoche (27), une rampe (30) ou un profilage de verrouillage équivalent. 6. - Dispositif de sécurité pour charrues suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'un dispositif (9-13) de réglage de la précontrainte du ressort (6) est prévu au point fixe d'attaque du corps de charrue (1-3) par ce ressort. 7.- Dispositif de sécurité pour charrues suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la seconde extrémité du ressort (6) est reliée par une biellette (16) à un levier pivotant (18) monté sur le corps de charrue (1-3) et reliée par ailleurs, par une tringlerie (21) ou un organe équivalent, à un point fixe (22) du châssis (1) de la charrue. 8.- Dispositif de sécurité pour charrues suivant l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que le ressort est un ressort à lames. 9.- Charrues simples ou réversibles équipées d'un dispositif de sécurité suivant l'une quelconque des revendications précédentes. 10.- Charrues réversibles suivant la revendication 9, dans lesquelles deux corps de charrue opposés sont reliés à un même age basculant, lequel est monté sur le chSssis ou la poutre de la charrue de fa4pn i pouvoir pivoter verticalement autour de deux axes verticalement alignés, caractérisés en ce que l'accumulateur d'énergie (6) est intercalé entre un point fixe de l'un (2) des corps de charrue et un point de verrouillage prévu sur l'autre corps (3;.