Brevet FR2396594A1 — publié le 19790202

La presente invention a pour objet des appareils d'arrosage par aspersion, qui comportent un. tambour entraîne en rotation par un dispositif hydraulique mû par l'eau dtarrosage. Le secteur technique de l'invention est celui de la construction des appareils d'arrosage. On connaît dei des appareils d'arrosage, automatiques et autonomes, qui comportent un tambour sur lequel s'enroule un tube d'arrosage souple, lequel tambour est entraîne en rotation, pendant l'arrosage, par un moteur hydraulique mû par l'eau d'arrosage. On connaît une première catégorie d'appareils de ce type, dans lesquels un dispositif d'arrosage par aspersion, par exemple un canon d'arrosage, est connecte à une extrémité d'un tube d'arrosage souple qui s' enroule sur un tambour et dans lesquels le tambour est entraîné en rotation pendant l'arrosage et fait fonction de treuil qui tire vers lui, par l'intermédiaire du tuyau, le canon d'arrosage qui est monté sur roues ou sur un traîneau. On connaît une deuxième catégorie d'appareils de ce type dans lesquels le tambour d'arrosage et le dispositif asperseur sont tous deux montés sur un châssis muni de roues. Dans ce cas, le tube souple qui enroule sur le tambour est un tube reliant le tambour à une prise d'eau fixe située à l'autre extrémité d'un champ, Le tambour est entraîné en rotation pendant l'arrosage et le châssis sur roues portant le tambour et l'asperseur se hale lui-même le long du tube souple. La présente invention s'applique aux deux catégories d'appareils d'arrosage qui précèdent, même si le mode de réalisation décrit à titre d'exemple est un appareil de la première catégorie. On connaît des appareils d'arrosage de ces deux catégories dans lesquels le tambour est entraîné en rotation,pas à pas,par un vérin, mécanique ou déformable, qui agit sur un bras oscillant qui coopère avec une couronne dentée située à la périphérie de l'un des flasques du tambour. Ces appareils présentent l'avantage de procurer un entraînement tres demulti- plié du tambour car la couronne dentée a un très grand diametre, de l'ordre de 1 à 2 mètres, et comporte plusieurs centaines de dents de telle sorte que le tambour tourne très lentement et que I'asperseur se déplace donc très lentement. Par contre, l'entraînement du tambour par un vérin présente des inconvénients lorsque l'eau d'arrosage est chargée d'impuretés qui risquent de colmater le vérin et les distributeurs hydrauliques qui alimentent le verin. Un autre inconvénient de l'entraînement par vérin réside dans le fait qu il est difficile d'adapter sur un tel entraînement, un dispositif mécanique, permettant d'entraîner le tambour à partir de la prise de force d'un tracteur pour enrouler le tube même lorsqu'on ne dispose pas d'eau d'arrosage. On connaît également des appareils d'arrosage de ces deux catégories dans lesquels le tambour est entraîné en rotation par une turbine à travers laquelle passe l'eau d'arrosage. L'entraînement par une turbine présente l'avantage que l'on peut utiliser des eaux chargées d'impuretés. Par contre, on doit intercaler entre la turbine et l'arbre du tambour un reducteur ayant un fort coefficient de démultiplication afin d'obtenir une faible vitesse de déplacement de l'asperseur et ce réducteur grève le coût de fabrication de l'appareil et les frais d'entretien. On connaît également des appareils d'arrosage comportant une turbine entraînée par l'eau d'arrosage, laquelle turbine entraîne un générateur de courant qui alimente un moteur électrique entraînant l'arbre du tambour. On connaît également des appareils d'arrosage comportant une turbine qui entraîne une pompe faisant partie d'un circuit hydraulique auxiliaire qui alimente un vérin. L'objectif de la présente invention est de procurer des appareils d'arrosage,automatiques et autonomes, entraînés par un moteur hydraulique alimenté par l'eau d'arrosage qui cumulent les avantages des appareils dans lesquels le moteur hydraulique est une turbine et de ceux dans lesquels le moteur hydraulique est un vérin. Un autre objectif de l'invention est de procurer des appareils d'arrosage automatiques et autonomes dans lesquels le tambour est entralné pas à pas, de façon connue, par un bras oscillant qui coopère avec une couronne dentée solidaire du tambour, afin de conserver les avantages de ce mode d'entraînement et qui comportent des moyens pour faire osciller le bras autres qu'un vérin, notamment des moyens qui peuvent être entraînés successivement par une turbine ét par la prise de force d'un tracteur. L'invention a pour objet des appareils d'arrosage automatiques et autonomes d'un type connu comportant - un tambour, sur lequel s'enroule un tube d'arrosage souple, lequel tambour est entraîné en rotation, pas à pas, pendant l'arrosage par un dispositif d'entraînement qui comporte une couronne dentée située à la périphérie de l'un des flasques du tambour; - un bras oscillant ayant deux extrémités axialement opposées une première extrémité qui est articulée autour d'un axe d'articulation parallèle à l'axe de rotation du tambour et une deuxième extrémité qui porte des moyens qui coopèrent avec ladite couronne dentée pour entraîner celle-ci pas à pas dans un seul sens; - et des moyens pour faire osciller ledit bras autour dudit axe d'articulation. Les objectifs de l'invention sont atteints au moyen d'un appareil de ce type dans lequel les moyens pour faire osciller le bras articulé comportent une came qui est appuyée contre ledit bras et des moyens pour entraîner cette came en rotation autour d'un axe parallèle à l'axe du tambour. La came est constituée, de préférence par un excentrique. Les moyens d'entraînement de la came sont constitués, de preférence, par une turbine, entraînée par l'eau d'arrosage. Cette turbine entraîne la came, de préférence, par l'intermédiaire d'un variateur de vitesse et/ou d'un réducteur. Un appareil selon 1 invention peut comporter, de préférence, en association avec la turbine, une prise de mouvement qui permet d'entraîner la came en rotation à partir de la prise de force d'un tracteur. L'invention a pour résultat de nouveaux appareils d'arrosage automatiques et autonomes. Les appareils d'arrosage selon l'invention presentent les avantages des appareils entraînées par une turbine, en particulier l'avantage de pouvoir utiliser des eaux d'arrosage chargees d'impuretés. Par contre, ils échappent à la necessité des appareils à turbine, dans lesquels la.turbine entraîne l'arbre du tambour par l'intermédiaire d'un réducteur,qui est de disposer d'un réducteur ayant un rapport de démultiplication très élevé, donc d'un réducteur encombrant et onéreux. Un appareil selon l'invention comporte un réducteur entre la turbine et la came mais comme chaque tour de came fait avancer la couronne dentée solidaire du tambour d'une seule dent, ce mode d'entraînement pas à pas du tambour procure une forte démultiplication et le réducteur utilisé peut avoir un rapport démultiplicateur beaucoup plus réduit..C'est donc un réducteur beaucoup moins encombrant et moins onéreux. Un autre avantage de l'entraînement du tambour au moyen d'un bras oscillant mû par une came tournante tient à ce qu'il est facile d'entraîner la came en rotation à partir de la prise de force d'un tracteur pour enrouler le tuyau d'arrosage sur le tambour alors qu'il est plus difficile d'adapter un entraînement auxiliaire du tambour par une prise de force sur les appareils d'arrosage entraînés par un vérin. Une came excentrique entraînée en rotation par la prise de force d'un tracteur peut être utilisé à titre de dispositif d'entraînement auxiliaire sur des appareils équipés d'un bras oscillant déplacé en va et vient par un vérin et la présente invention protège cette application. La description suivante se réfère aux dessins annexés qui représentent, sans aucun caractère limitatif, un exemple de réalisation d'un appareil d'arrosage selon l'invention. La figure I est une vue d'ensemble d'un appareil d'arrosage automatique et autonome selon l'invention. La figure 2 est une vue partielle, à plus grande échelle, du tambour d'un appareil selon la figure I. La figure 3 est une vue à plus grande échelle du bras oscillant et des moyens d'entraînement de celui-ci. La figure 1 représente schématiquement une vue d'ensemble d'un appareil d'arrosage qui comporte un châssis 1, monté sur des roues 2, de sorte qu'il peut être attelé derrière un tracteur. Sur le châssis I est placé un tambour 3, qui pivote autour d'un axe horizontal 4 et qui est porte par des montants 5. Les montants 5 prennent appui sur une base 6, qui constitue une tourelle pivotant autour d'un axe vertical z zI. Sur le tambour d'arrosage 3 s'enroule un tube d'arrosage souple 7, à l'extrémité duquel est branché un distributeur d'eau par aspersion 8, par exemple un canon d'arrosage. Le distributeur 8 est porté par un support 9 monté sur un traîneau 10. Le tambour 3 est alimenté en eau d'arrosage par une conduite Il qui est branchée sur une prise d'eau fixe lia. La conduite Il est connectée par un joint tournant sur l'arbre creux 4 du tambour 3. Sur la conduite il est intercalée une turbine 12 qu est entraînée en rotation par l'eau d'arrosage et qui entraîne un bout d'arbre qui porte une poulie 13 ou une roue dentée. L'appareil d'arrosage comporte un bras oscillant 14 dont une première extrémité est articulée autour de l'axe 4 d'un axe parallèle v à celui-ci. Le tambour 3 comporte, à la périphérie de l'un de ses flasques, une couronne dentée 15 qui est une couronne dentée de grand diamètre, de l'ordre de deux mètres, comportant plusieurs centaines de dents. Le bras 14 porte à sa deuxième extrémité, un cliquet ou rochet 16 qui est articulé autour d'un axe I6a et qui coopère avec les dents de la couronne 15, de sorte que lorsque le bras 14 oscille alternativement autour de l'axe 4, il entraîne le tambour pas à pas,dans un seul sens, chaque pas étant égal à la largeur d'une dent de la couronne 15. La figure 2 représente, à plus grande échelle, le tambour 3 monté sur la tourelle pivotante 6 et le dispositif d'entraînement en rotation du tambour. L'appareil d'arrosage comporte, en outre, de façon connue, une plateforme relevable 18. En fin de course, le traîneau 10 monte sur la plateforme 13 et celle-ci est ensuite relevée. La figure 2 montre le traîneau 10 sur la plateforme 18. Les figures 2 et 3 représentent le dispositif d'entraînement du bras oscillant 14 dans un mouvement alternatif autour de l'axe 4. La turbine 12 entraîne un bout d'arbre 12a qui sort de la conduite Il dans un coude de celle-ci et qui porte la poulie d'entraînement 13. Celleci fait partie d'un variateur de vitesse comportant la poulie 13, une poulie 19 et une courroie 20. La poulie 19 est montée sur un arbre 21 qui entraîne un petit réducteur 22 ayant un rapport de démultiplication relativement faible. Le réducteur 22 entraîne, par l'intermédiaire d'une courroie ou d'une chaîne 23, un arbre 24 sur lequel est montéeune came 25, par exemple un disque dont le centre 26 est excentré d'une longueur e par rapport à l'axe 24, Un levier 27, qui prolonge le bras oscillant 14, est maintenu appuyé contre la came 25 par l'action d'un ressort de rappel 28, Aussi, lorsque la turbine tourne, la came 15 est entraînée en rotation et lorsque chaque tour de la came, le bras oscillant pivote autour de l'axe 4 et la course du point de contact du levier 27 avec la came 25 est égale à 2e. On choisit l'excentricité e de telle sorte que 2e soit légèrement supérieur à la largeur d'une dent de la couronne 15. Le variateur de vitesse 13, 19, 20 permet de faire varier la vitesse de rotation du tambour en fonction de la quantité d'arrosage désirée et de la faire varier également, au cours d'un arrosage, en fonction du nombre de couches de tube 7 enroulées sur le tambour afin de maintenir constante la vitesse de déplacement du canon 8, Un appareil selon l'invention comporte un dispositif d'arrêt automatique du tambour en fin de parcours du canon 8. La plateforme 18 porte une vanne ou un distributeur hydraulique 29 munie d'un poussoir 30 contre lequel vient s'appuyer le support 9 du canon 8 lorsque celui-ci est monté sur la plateforme 18. En variante, la vanne 29 peut être montée directement sur le chassis 1 ou sur la tourelle 6 et, dans ce eas, le poussoir 30 peut être actionné par une butée fixée au tuyau 7, à proximité du canon 8. La vanne 29 est reliée, d'une part, par un flexible 31, à la canalisation d'eau 11 et, d'autre part, par un flexible 32, à un petit vérin hydraulique 33, dont la tige 34 est reliee au cliquet 16. Lorsque la vanne 29 est ouverte, le vérin 33 est alimenté en eau et il soulève le cliquet 16 qui n'engrène plus avec les dents de la couronne 15, Bien que la turbine 12 continue à tourner le tambour n'est plus entraîné en rotation. Ce dispositif permet d'arrêter le tambour sans arrêter simultanément l'arrosage. La description qui précède se réfère à un appareil d'arrosage du type qui comporte, d'une part, un tambour 3,monté sur un châssis 1 et, d'autre part, un canon d'arrosage 8 qui est placé à l'extrémité du tube d'arrosage et qui est déplacé vers le tambour pendant l'arrosage. il est précisé que le même dispositif d'entraînement du tambour peut également s'appliquer aux appareils d'arrosage qui comportent un canon 8 et un tambour montés sur un même chariot qui se déplace automatiquement pendant l'arrosage vers une prise d'eau située à l'extrémité opposée d'une parcelle à arroser. Un appareil selon l'invention comporte, en outre, une prise de mouvement, telle que la prise en dent de loup 35, qui est montée sur un bout d'arbre 36, par exemple sur un bout d'arbre qui prolonge l'arbre 21 d'entrée dans le réducteur. La prise de mouvement 35 peut être entraînée par la prise de force 37 d'un tracteur ce qui permet d'enrouler le tube 7 sur le tambour 3 lorsqu'on ne dispose plus de l'eau d'arrosage. Bien entendu, sans sortir du cadre de l'invention, les divers constituants des -appareils qui viennent d'être décrits à titre d'exemple pourront être remplacés par des éléments équivalents remplissant les mêmes fonctions. REVENDICATIONS 1 - Appareil d'arrosage par aspersion, automatique et autonome,du type comportant un tambour sur lequel s'enroule un tube d'arrosage souple, lequel tambour est entraîné en rotation, pas à pas,pendant l'arrosage, par un dispositif d'entraînement hydraulique qui comporte une couronne dentée située à la périphérie de l'un des flasques du tambour, un bras oscillant ayant deux extrémités axialement opposees, une première extrémité qui est articulée autour d'un axe d'articulation parallèle à l'axe de rotation du tambour et une deuxième extrémité qui porte des moyens qui coopèrent avec ladite couronne dentée pour entraîner celle-ci pas à pas dans un seul sens et des moyens pour faire osciller ledit bras autour dudit axe d'articulation, caractérisé en ce que lesdits moyens pour faire osciller ledit bras comportent une came qui est appuyee contre ledit bras oscillant et des moyens pour entraîner ladite came en rotation autour d'un axe parallèle à l'axe du tambour, 2 - Appareil selon la revendication 1, caracterise en ce que ladite came est un excentrique, 3 - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comporte une turbine, entraînée par l'eau d'arrosage qui entraîne ladite came en rotation. 4 - Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite turbine entraîne ladite came par l'intermédiaire d'un variateur de vitesse et/ou d'un réducteur. 5 - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte une prise de mouvement permettant d'entraîner ladite came à partir de la prise de force d'un tracteur. 6 - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, du type comportant un distributeur d'eau par aspersion qui est connecté à l'extrémité du tube d'arrosage et qui est tiré pendant l'arrosage vers le tambour faisant fonction du treuil, caractérisé en ce que lesdits moyens qui coopèrent avec ladite couronne dentée comportent un cliquet articulé à la deuxième extrémité dudit bras oscillant, un petit vérin hydraulique qui est porté par ledit bras et dont la tige est fixée audit cliquet et une vanne qui est intercalée dans un circuit d'alimen tation en eau d'arrosage dudit vérin, laquelle vanne comporte un pous soir de commande qui est actionné automatiquement lorsque ledit distri buteur d'eau par aspersion arrive à proximité dudit appareil, de telle sorte que ledit vérin soulève ledit cliquet qui n'engrène plus avec la dite couronne dentée et que ledit tambour n'est plus entraîné en rotation bien que l'arrosage puisse continuer. 7 - Appareil selon la revendication 6 du type comportant une plate forme solidaire dudit tambour sur laquelle ledit distributeur d'eau par aspersion monte automatiquement en fin de course, caractérisé en ce que ladite vanne est disposée sur ladite plateforme, de sorte'qu'elle est actionnée par ledit distributeur d'eau lorsque celui-ci est monté sur ladite plateforme.