Brevet FR2422571A1 — publié le 19791109

ta présente invention concerne un appareil de distribution de matières li trouve, plus particulièrement, son application dans le domaine de l'agri- culture, notamment en ce qui concerne la distribution des engrais pulvérulents. On connais déjà des épandeurs d'engrais comportant de chaque côté d'un châssis deux bras transversaux pourvus d'orifices, convenablement répartis le long des bras, par lesquels l'engrais s'écoule par gravité sur le sol. L'engrais est poussé dans les bras creux par des vis d'Archimède. En principe, ces épandeurs permettent d'effectuer un épandage précis avec une répartition pratiquement uniforme de l'engrais. A titre d'information, on trouvera une description d'un tel épandeur dans le certificat d'utilité 2 306 850. En pratique, les épandeurs d'engrais connus dans ce type présente l'incon- vénient de nécessiter de fréquents réglages manuels des vannes déterminant la section des trous par lesquels stécoule l'engrais. Or, la section de ces trous doit pouvoir varier en fonction du degré hygrométrique de la poudre d'engrais, mais ce degré hygrométrique est lui-même fonction des conditions atmosphériques et, surtout, peut varier très rapidement, par exemple, à l'occasion d'une averse. Il en résulte alors des bourrages possibles que l'on évite en ouvrant le bout des bras par où s'écoule le trop-plein, mais au détriment de la répartition uniforme de l'engrais. I1 en résulte également une perte de temps affectée au réglage des vannes. Un objet de la présente invention consiste à prévoir un appareil de distribution de matières, pourvu d'une commande automatique du réglage de la section des ouvertures par où s'écoule l'engrais. Suivant une caractéristique de la présente invention, il est prévu un appareil de distribution de matières comportant un bras creux pourvu d'orifices à section réglable, convenablement répartis le long du bras, la matière étant poussée dans le bras creux au moyen d'une vis d'Archimède ou d'un moyen analogue, le bout du bras vers lequel la matière est poussée étant fermé et l'arbre de la vis d'Archimède ou du moyen analogue étant, dans sa partie voisine dudit bout fermé, pourvu d'ailettes, la vis d'Archimède ou le moyen analogue étant entraînée par un motel pourvu d'un dispositif détecteur de couple résistant lequel commande la section d'ouverture desdits orifices, dont certains sont situés dans la partie adjacente audit bout fermé, de manière que ladite section augmente avec la puissance absorbée et vice et versa. Suivant une autre caractéristique, ledit moteur est un moteur hydraulique et ledit dispositif détecteur est un manomètre mesurant la pression du fluide alimentant ledit moteur. Suivant une autre caractéristique, les moyens de réglage de la section d'ouverture des orifices sont constitués par un fer plat pourvu de en face desdits orifices et pouvant être déplacé longitudinalement dans un sens ou dans l'autre pour réduire ou augmenter la section de passage de la matière au moyen d'une tige de vérin alimenté par le liquide du moteur hydraulique, une augmentation de pression du liquide correspondant à une augmentation de la section de passage et vice versa. Les caractéristiques de la présente invention mentionnée ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels: la Fig. 1 est une vue schématique d'un appareil de distribution, suivant l'invention, la Fig. 2 est une vue en coupe schématique suivant la ligne Il-Il de la Fig. 1, et la Fig. 3 est une vue en coupe schématique suivant la ligne III-III de la Fig. 1. L'appareil de distribution de la Fig, 1 sera dans la suite, à titre d'exemple, supposé être un appareil d'épandage d'engrais bien qu'il soit susceptible d'autres applications. Il comprend un tube creux, cylindrique et sensiblement horizontal 1 présentant sur sa génératrice inférieure une série de trous 2. A l'intérieur du tube 1, r tourne une vis d'Archimède 3 formée d'une surface hélicoidale en tôle enroulée autour d'un arbre 4. Par une ouverture large supérieure 5, disposée au-dessous d'une trémie 6 dont l'ouverture de la trappe est réglable par une vanne 7, le tube 1 est alimenté en engrais.L'engrais tombant de l'ouverture 5 est poussé par la vis 3 vers l'autre extrémité du tube 1 fermé par un couvercle 8, les points bas de la vis 3 étant à chaque instant en contact avec la génératrice inférieure du tube 1 de manière à racler le fond de celui-ci. Le bout de l'arbre 4, du côté du couvercle 8, est sur une certaine longueur, par exemple de l'ordre de 30 cm, muni d'ailettes méridiennes 9, 1 enroulement de la surface hélico!- dale 3 étant interrompue sur cette partie. Le nombre des ailettes peut être de deux comme le montre la Fig. 3, ou si nécessaire supérieure à 2. Sous la génératrice inférieure du tube 1, dans laquelle sont percés les trous 2, est monté un fer plat 10 disposé horizontalement et également percé de lumières fl pratiquement placées en face des trous 2 et les recouvrant plus ou moins complètement. Le fer 10 est maintenu contre la surface externe du tube 1 par des pattes 12 convenablement réparties le long du tube 1 et servant de glissière pour le fer 10. Au lieu des pattes 12, on peut évidemment utiliser des plats verticaux soudés au tube 1, avec leurs bords rabattus sous le fer 10, de chaque caté de celui-ci. L'arbre 3 est entraîné en rotation par un moteur hydraulique 13, dont une paroi latérale 14 ferme le tube 1, du côté opposé à 8. Le moteur 13 est alimenté par une conduite aller 15 à partir d'une pompe hydraulique classique 16 à laquelle le fluide est renvoyé par la conduite 17. La pompe 16 est entraînée par un moteur thermique 78, qui peut être le moteur thermique du tracteur à l'arrière duquel l'appareil de distribution d'engrais est monté. En dérivation sur la conduite 15 est montée une conduite 19 qui alimente un vérin 20 dont la tige 21 est solidaire du Ber plat 10. La tige 21 est encore pourvue d'une patte 22 parallèle à la face latérale du moteur 13. Entre le moteur 13 et la patte 22, est monté un ressort 23. Dans l'exemple de réalisation décrit, on suppose que le ressort 23 est un ressort travaillant en traction et rappelant la patte 22, c'est à dire la tige 21 et la vanne 10, en position de repos correspondant à l'obturation des orifices 2. Quand la pression augmente dans la conduite 15 et donc également dans la conduite 19, le vérin 20 est actionné et déplace la vanne 10 de manière a ouvrir les passages entre les orifices 2 et les lumières 11. On va maintenant décrire le fonctionnement de l'appareil en supposant que l'appareil se trouve en régime de croisière et que survient une augmentation brutale du degré hygrométrique. En régime de croisière, la masse d'engrais à répartir a tout d'abord son débit réglé par la possition de la vanne 7. L'appareil proprement dit n'a pour but que de répartir uniformément cette masse à travers les passages 2-11. En pratique, comme le montre la Fig. 2, la vis transporte dans le tube 1 l'engrais qui atteint dans le plan II-II le niveau indique à titre d'exemple. Comme le montre la Fig. 3, dans le plan TII-TII, le niveau d'engrais est pratiquement en haut du tige. Le couDle résistant développé par l'arbre 4 sur le moteur 13 est déterminé par la réaction de l'engrais à la poussée par la vis, plus la résistance à la rotation exercée sur les ailettes 9. Le degré hydrométrique montant, l'engrais absorbe de l'humidité, gonfle et passe moins bien dans les passages 2-11 définis pour le régime de croisière. Il en résulte, comme la vanne 7 laisse toujours passer le même débit, que le niveau de engrais tend encore à monter dans le tube 1 et en particulier au bout du tube 1, autour des ailettes 9, où s'accumule la quantité différentielle entre le débit fourni par la trémie 6 et la somme des débits des trous 2. Il en résulte une augmentation de la pression au bout du tube. La résistance à la rotation des ailettes augmente sensiblement ce qui se traduit pour le moteur 13 par un plus grand couple résistant à vaincre, donc par une augmentation de pression dans 15 et 19. Le vérin 20 déplace le fer 10 de manière à augmenter la section des passages 2-11.Le niveau de l'engrais tend à baisser dans le tube jusqu'ai point où le débit fourni par sera à nouveau égal à la somme des débits des passages 2-11. Il doit Autre bien entendu que, quand le degré hygrométrique redescendra, la régulation inverse interviendra, le niveau ayant tendance à baisser autour des ailettes 9. La régulation agit dès le départ, à la mise en route de l'appareil, car, sans engrais dans le tube 1, on peut régler pa position du fer 10 de manière que la pression dans 19 doive dépasser un certain seuil avant que les lumières 11 ne démasquent les trous 2. Bien entendu, la partie de l'arbre 4 munie d'ailettes, c'est à dire la longueur de celles-ci, leur nombre peut etre déterminé par l'expérience, en tenant compte des caractéristiques du moteur 13. Il faut noter que, monté sur un tracteur agricole, l'appareil est normalement alimenté en énergie par le moteur thermique du tracteur. Il faut noter également que le dispositif de régulation de l'appareil peut être utilisé dans la distribution d'autres matières que les engrais, soit par exemple des aliments pour bétail sous forme granulés, ou plus généralement toutes les matières pulvérulentes ou en grains du meme genre. Il faut encore noter qu'au lieu d'un moteur hydraulique pour entraîner la vis d'Archimède, on peut utiliser un moteur électrique lequel provoque, quand il est soumis à un plus grand couple résistant, un plus grand appel de courant qui peut être détecté, amplifié pour commander le positionnement d'un organe électrique solidaire de la vanne de l'appareil. Toutefois, il faut convenir que l'utilisation sur un tracteur correspond particulièrement au choix du moteur hydraulique comme moyen d'entralnement. Il faut noter qu au lieu d'une vis d'rchimède on peut utiliser d'autres moyens d'entralnement de matières pulvérulentes, tels que par exemple une chaîne à rondelles. Quand l'appareil de l'invention est, à raison ae deux appareils déployés de part et d'autre derrière un tracteur, utilisé pour épandre de l engrais sur un terrain en pente, l appareil dirigé vers le haut n'est pas bourré à son extrémité alors que l'engrais éprouve de la résistance à monter et cue le niveau morte dans la partie du tube travaillé par la vis, mais comme la section des orifices est plus faible, les orifices ne-aébitent pas plus ae matières. Pour l'appareil dirigé vers le bas de la pente, on a l'état inverse. l'engrais tend à s'accumuler au bout de l'appareil et le niveau dans la partie de tube travaillé par la vis est faible, mais dans ce cas la section des orifices de passage est augmentée par le système de régulation, donc il tend à s'écouler plus d'engrais. En pratique, on comprendra que la distribution avec les deux appareils reste uniforme même dans les pentes. On a prévu dans la description qui précède que le couvercle 8 était fixe. En pratique, si la pression de la matière augmente trop au bout de l'appareil, il faut que le couvercle s'ouvre, c'est pourquoi on peut prévoir des moyens de liaison entre le couvercle et le tube qui s'effacent quand la pression devient trop forte. Il faut encore noter qu'au lieu du couvercle 8, on pourrait prévoir un piston introduit à l'intérieur du tube et soumis à une force de rappel poussant le piston dans le tube tandis que la pression de l'engrais accumulé au fond du tube tend à écarter le piston. Comme pour l'exemple de réalisation décrit, toute variation dans les conditions de distribution de 1 engrais se traduit par une variation de pression sur le piston. En particulier quand cette pression augmente le piston recule. On comprendra alors que si le piston est rendu solidaire d'une trappe du genre 10 qui accroît la section de passage de l'engrais quand le piston recule, on a de nouveau réalisé une régulation du même type que celle qui a déjà été décrite. Enfin, il faut comprendre que si l'ouverture de 7, qui commande la quantité d'engrais introduit dans le tube, est réglé de manière à ce que cette quantité soit proportionnelle à la distance parcourue par le tracteur, on obtient quelle que soit la vitesse de ce dernier une distribution uniforme par unité de surface de terrain traité. En pratique, la vanne 7, qui est ici représentée symboliquement, est constituée par une sorte de pompe à engrenage dont la vitesse est directement liée à celle du tracteur si bien que la condition énoncée ci-dessus se trouve remplie. REVENDICATIONS 1) Appareil de distribution de matières pulvérulentes ou en grains, comportant un bras creux pourvu d'orifices à section réglable, convenablement répartis le long du bras, la matière étant poussée dans le bras creux au moyen d'une vis d'Archimède ou d'un moyen analogue, caractérisé en ce que le bout du bras vers lequel la matière est poussée est fermé et l'arbre de la vis d'Archimède est, dans sa partie voisine dudit bout fermé, pourvu d'ailettes méridiennes, la vis d'Archimède ou le moyen analogue étant entraînée par un moteur pourvu d'un dispositif détecteur de couple résistant lequel commande la section d'ouverture desdits orifices, dont certains sont situés dans la partie adjacente audit bout fermé, de manière que ladite section augmente avec ia puissance absorbée et vice et versa. 2 Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moteur est un moteur hydraulique et ledit dispositif détecteur est un manomètre mesurant la pression du fluide alimentant ledit moteur. 3) Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de réglage de la section d'ouverture des orifices sont constitués par rm fer plat pourvu de lumières en face desdits orifices et pouvant être déplacé longitudinalement dans un sens du dans l'autre pour réduire ou augmenter la section de passage de la matière au moyen d'une tige de vérin alimenté par le liquide du moteur hydraulique, une augmentation de pression du liquide correspondant à une augmentation de la section de passage et vice et versa.