Brevet FR2401041A1 — publié le 19790323

La présente invention concerne un système pour la collecte d'objets ronds, notamment cylindriques ou sphériques, tels que des balles de paille. Les objets cylindriques tels que les fûts métalliques sont généralement entreposés et transportés avec leur axe disposé verticalement, de manière à éviter le danger de leur mise en mouvement en cas de désarrimage accidentel de la charge représentée par 11 accumulation d'un certain nombre de ces objets. Il en résulte que si l'on peut, lors de leur manutention, mettre à profit leur forme cylindrique pour les faire rouler, on est obligé, à chaque manipulation, de les coucher ou de les redresser, ce qui, en l'absence d'un appareillage spécial, est une cause supplémentaire de fatigue et de danger pour le personnel. Un problème du même genre se pose avec la confection de balles de paille cylindriques dans les champs. Ces balles sont de dimensions et de poids tels que leur chargement dans un véhicule de transport classique exige pratiquement l'utilisation d'un appareil de levage, et utilise mal l'espace de rangement offert par le véhicule, I1 en résulte la nécessité d'un personnel relativement nombreux pour occuper les différents postes de manoeuvre et la multiplication des trajets pour amener ces balles à leur lieu de stockage. La présente invention vise à réaliser un système de collecte de ces balles, et plus généralement de toutes sortes d'objets ronds, qui permette une préhension facile de l'objet et une utilisation rationnelle de l'espace de rangement disponible dans le véhicule Suivant l'invention, le système pour la collecte d'objets ronds, notamment cylindriques ou sphériques, tels que des balles de paille, comprend un véhicule de transport desdits objets comportant au moins un espace de rangement pour les objets collectes, et il est caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de pre- hension automatique des objets à ramasser, ce dispositif étant muni de moyens élévateurs pour amener les objetsà B hauSurduneed=e surélevée de l'espace de rangement, et le plancher dudit espace présentant une pente suffisante pour permettre aux objets de rouler sous l'effet de leur poids vers l'extrémité de l'espace oppo- sée à l'entrée. Le dispositif de préhension automatique peut être d'un type connu très simple, par exemple une pelle qui s'engage facilement sous un objet rond, même si cet objet est cylindrique. Il suffit alors de la présence deux aide pour parfaire, en cas de besoin, l'orientation de l'objet devant la pelle. Une fois l'objet porté à la hauteur de l'entrée de l'espace de rangement, il roule sous 11 effet de son poids, de sorte que la forme ronde qui peut, à première vue, constituer une gêne, est utilisée, dans l'invention pour faciliter la manutention de l'objet. Les objets successivement collectés viennent s'accumuler les uns à la suite des autres, chacun d'eux venant en butée sur le précédent, sans qu'il y ait de place de perdue. Suivant une réalisation avantageuse de l'invention, ladite.extrémité de l'espace de rangement opposée à ltentrée comporte des moyens de fermeture et de guidage montés de manière pivotante pour permettre, en position basculée, l'ouverture dudit espace et le déchargement-des objets. Ces moyens comprennent un couloir articulé pouvant passer d'une position-de fermeture sensiblement verticale à une position d'ouverture en plan incliné. Le déchargement s'effectue dans le même sens que le chargement, les objets roulant sous l'effet de leur poids, dans l'espace de rangement d'abord, puis dans le couloir incliné, pour aboutir sur l'aire de stockage Suivant une réalisation préférée de l'invention, le système comprend un second espace de rangement, dont le plancher est également incliné, situé sous le premier et communiquant avec lui, le point le plus bas du premier espace en position de chargement communiquant avec le point le plus haut du second espace, également en position de chargement. Un premier objet une fois chargé, et ayant parcouru tout le premier espace en roulant, tombe dans le second espace où il roule encore jusqu'au fond de ce dernier. Une fois ce second espace rempli, les objets ne tombent plus et remplissent progressivement le premier espace. Dans cette première forme de réalisation, il est préferable que le second espace comporte un plancher articulé sur le véhicule de transport et des moyens pour faire basculer ce plancher jusqu inversion de sa pente. Le point d'articulation du couloir précité doit alors etre situé à une hauteur telle que ce couloir puisse également servir au déchargement du second espace Après avoir déchargé le premier espace, comme expliqué plus haut, on décharge le second espace au moyen de cette inversion de pente. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, le véhicule de transport est relié à un véhicule de traction, et les moyens de liaison entre les deux véhicules comprennent une barre d'attelage orientée transversalement, en position de chargement, par rapport à la direction d'avance du système. Les deux véhicules suivent alors des traJets décalés latéralement l'un par rapport à l'autre, ce qui permet au conducteur du tracteur de surveiller et de commander efficacement les manoeuvres de chargement et de déchargement. Dans une telle réalisation, il est préférable que la barre d'attelage soit articulée à ses extrémités et munie de moyens de commande permettant de placer le véhicule de transport sensiblement dans l'axe du véhicule de traction, en vue notamment des trajets sur route. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description détaillée qui va suivre. Aux dessins annexés, donnés à titre dlexemples non limitatifs : - la Figure 1 est une vue en plan d'un système de collecte conforme à l'invention, - la Figure 2 est une vue en élévation du même système, suivant II-II de la Figure 1, - la Figure 3 est une vue semi-schématique du véhicule de transport illustrant le mode de chargement, - la Figure 4 est une vue analogue à la Figure 3, de mais illustrant une étape/l'opération de déchargement, - la Figure 5 est une vue analogue à la Figure 4, mais illustrant une autre étape de l'opération de déchargement, - les Figures 6 et 7 illustrent l'opération de chargément dans le cas d'un dispositif de préhension d'un type particulier. En référence aux Figures 1 et 2, le système conforme à l'inventaon comprend un véhicule de transport 1 relié à un véhicule de traction 2 par l'intermédiaire d'une barre d'attelage 3 orientée transversalement par rapport à la direction normale d'avance FI du système et articulée à une extrémité sur une poutre transversale 4 du châsss5du véhicule de transport 1 et, à l'autre extrémité, sur un point d'attache 6 du véhicule de traction 1. Le véhicule de transport 1 est une remorque reposant, d'une part, sur deux roues 7 et, d'autre part, sur la barre d'attelage 3 par l'intermédiaire d'une autre poutre transversale 8 de son châssis 5. Un vérin 9 relie le châssis 5 et la barre d'attelage 3 -pour faire varier la position de ladite barre d'attelage, de manière à placer le véhicule 1 à volonté dans la position de chargement figurée en traits pleins ou dans la position de trajet sur route la figurée en traits mixtes. Des moyens de coopération d'un type connu sont prévus entre la barre-d'attelage 3 et la poutre 8 pour permettre le glissement impliqué par cette manoeuvre. Le vérin 9, ainsi que d'autres vérins qui seront mentionnés plus loin, est alimenté sde façon connue en liquide hydraulique par des tuyauteries souples non représentées, reliées à un poste de compression situé dans le véhicule de traction 2. Ce véhicule comporte également, sur son tableau de bord, des moyens de commande des différents vérins. Un premier espace de rangement 11, essentiellement consitue d'un plancher 12 et de deux flasques latéraux 13, repose à l'avant (dans le sens de la marche) sur une traverse 14 articulée sur deux montants latéraux-avant 15 du châssis. Vers son milieu,l'espace de rangement 11 repose, d'autre part, sur une traverse 16 articulée sur deux bielles 17 approximativement verticales dont les extrémités inférieures sont articulées sur une traverse 18 fixée au plancher 19 d'un second espace de rangement 21 comportant également deux flasques latéraux 22. A l'avant, le plancher 19 est rabattu vers le haut pour constituer une paroi frontale 19a. L'espace 21 est articulé à l'arrière, par une traverse 23 fixée au plancher 19, sur deux montants latéraux arrière 24 du châssis 5. Il repose, d'autre part, à l'avant, sur une poutre transversale 25 du châssis S. Les flasques 22 du second espace 21 remontent à l'arrière suivant des joues 26 situées approximativement dans le prolongement des flasques 13 du premier espace 11. Plus précisément, les flasques 22 sont légèrement plus écartés que les flasques 13, de manière que l'espace Il puisse venir se centrer en 27 entre les flasques 22. La traverse 23 et la poutre 25 sont à des niveaux respectifs tels que, dans la position de repos qui vient d'être décrite, le plancher 19 de l'espace 21 soit incliné en descendant de 1'aniAre vers l'avant du véhicule 1. De même, la longueur des bielles 17 est calculée pour que, dans cette même position, le plancher 12 de l'espace 11 soit incliné en descendant vers l'arrière du véhicule 1. Des vérins 28, fixés d'une part au châssis 5 et d'autre part aux flasques 22 de l'espace 21, permettent de faire tourner cet espace autour de la traverse 23, de manière à inverser la pente du plancher 19, de façon à l'incliner en descendant de l'avant vers l'arrière (Figure 5). Un couloir 29, constitué d'un plancher 31 et de flasques latéraux 32, est articulé par ces flasques sur la traverse 23. Cette articulation permet de placer le couloir 29 en position verticale (Figure 2), son plancher 31 servant de moyen de fermeture arrière commun aux espaces Il et 21, ou en position rabattue inclinée (Figure 4), où il sert, à proprement parler, de couloir de guidage pour le déchargement des objets. En position verticale, le couloir 29 est maintenu par un dispositif de verrouillage connu non représenté. Enfin, une pelle 33, située devant le véhicule 1, est fixée sur deux longerons 34 situés de part et d'autre dudit véhicule et articulés sur la traverse 23. Des vérins 35 fixés, d'une part, au châssis 5 et, d'autre part, aux longerons respectifs 34, permettent de faire tourner ces longerons autour de la barre 23, entre une position inférieure QU la pelle 33 est au ras du sol (Figure 2),- et une position supérieure où cette pelle arrive sensiblement au niveau du plancher 12 de l'espace Il (Figure 3). La pelle 33 est réalisée de manière qu'en position inférieure elle présente une légère pente vers l r avant, permettant son insertion sous les objets à collecter (Figure 3), et qu'en position supérieure (Figure 3) cette pente soit inversée pour provoquer le roulement desdits objets vers l'arrière. Des flasques de guidage 36 sont fixés sur la pelle 33, et leur écartement est prévu en fonction des dimensions des objets à collecter, de manière à assurer leur engagement correct et leur -liberté de roulement, même s'ils ne se présentent pas dans un alignement parfait avec la pelle. On va maintenant expliquer le fonctionnement du système qui vient d'être décrit, en référence, notamment, aux Figures 3 à 5. Dans l'exemple décrit, le système est utilisé pour collecter des balles de paille cylindriques dans un champ et pour les apporter dans un lieu de stockage, couvert ou non, où ces balles seront rangées sur le sol. Tramé par le véhicule de traction 2, le véhicule de transport 1 est amené vide sur le champ, en étant mis dans la position la (Figure 1), de manière à offrir le moins d'encombrement frontal possible sur les routes et les chemins. Une fois parvenu sur le champ, le véhicule de transport est placé dans la position 1, décalée latéralement par rapport au véhicule de traction 2, par manoeuvre de la barre d'attelage 3 au moyen du vérin 9. Les balles sont sensiblement disposées suivant des rangées, telles qu'elles ont éte rejetées par la botteleuse. Il suffit de faire relever par un aide celles qui seraient renversées, et éventuellement, de rectifier approximativement leur orientation en vue de l'insertion correcte de la pelle 33 sous chaque balle 37a (Figure 3). Cette insertion s'effectue normalement de façon automatique, la balle se trouvant portée en 37b par l'avance de la pelle en position basse 33a. Pour cette opération, il peut être utile, dans certaines circonstances défavorables, par exemple une confection défectueuse des balles, qu'un aide, muni d'une fourche, accompagne le véhicule en vue d'améliorer la présentation des balles sur la pelle et assurer leur préhension. I1 suffit au conducteur du tracteur de tourner la tête latéralement pour contrôler la bonne exécution de l'opération de préhension précitée Il commande alors, à partir de son tableau de bord, l'extension des vérins 35 pour amener les longerons 34 et la pelle 33 en position haute. Dans cette position 33b, la pelle est inclinée vers l'arrière du véhicule et la balle 33 roule vers le premier espace de rangement 11, puis, suivant la flèche F2, sur le plancher 12 de cet espace, en direction de l'arrière du véhicule, sous l'effet de 8Qn poids. Après ce trajet suivant R7d, la balle parvient à ltextré- mité du plancher 12 et tombe dans le second espace de rangement 21, suivant la flèche F3, le couloir 29 maintenu en position verticale l'empêchant de tomber hors du véhicule. Ensuite la balle 37e roule vers l'avant, suivant la flèche F4, sur le plancher incliné 19, pour venir se caler en 37f sur la paroi frontale l9a. Durant ce trajet, la balle est constamment guidée lateralement, d'abord par les flasques 13, puis par les joues 26, enfin par les flasques 22. La balle suivante suit le même parcours qu'elle termine en venant prendre appui sur la balle précédente. Les balles se succèdent et s'accumulent dans le second espace 21 jusqu'à le rem plir. Ensuite, elles s'accumulent dans le premier espace Il (Figure 4). Quand les deux espaces de rangement Il et 21 sont pleins, on replace le véhicule de transport 1 dans la position la, en vue de son déplacement sur route et l'on ramène l'ensemble au lieu de stockage. Pour décharger les balles, on déverrouille le couloir 29 qui pivote autour de la traverse 23, de manière que son fond 31 forme un plan incliné descendant vers l'extérieur du véhicule (Figure 4). Les balles 371 situées dans le premier espace Il et dans la partie supérieure du second, entre les joues 26, roulent alors, sous l'effet de leur poids, dans le couloir 29 jusqu'à l'aire de stockage en 371a, suivant la flèche F5 Cependant, les balles 372 reposant sur le plancher 19 du second espace 21, incliné vers l'avant, demeurent dans cet espace. On actionne alors le vérin 28 pour faire pivoter le second espace 21 autour de la barre 23, de façon à inverser sa pente (Figure 5). Les balles 372 roulent alors à leur tour sous l'effet de leur poids sur le plancher 19 de l'espace 21, puis sur le fond 31 du couloir 29 suivant la flèche F6 jusqu'en 372a sur l'aire de rangement. On va maintenant décrire, en référence aux Figures 6 et 7, une variante de réalisation de l'invention qui concerne essentiellement le dispositif de préhension automatique des objets. Dans cette variante, la pelle 33 est remplacée par un dispositif 38 encore fixé sur les longerons 34, le reste du système restant pratiquement sans changement par rapport à ce qui a été décrit précédemment. Ce dispositif 38 est décrit en détail dans la demande de brevet français N" 77 38 643 au nom du Demandeur, auquel il conviendrait de se reporter. Brièvement, ce dispositif comprend un plateau 39 réunissant les longerons 34, et un chassis mobile formé de deux longerons 41 réunis par des barres d'accouplement 42.Les longerons 41 sont montés coulissants sur les extrémités des longerons 34, de sorte que, dans une position extrême de ce mouvement coulissant, la distance entre le bord avant 43 du plateau 39 et les barres 42 soit supérieure au diamètre des objets à collecter et que, dans l'autre position extrême, les barres 42 viennent au voisinage immédiat du bord 43 du plateau 39. Enfin, les longerons 41 portent chacun un piquet 44 susceptible de s'enfoncer dans la terre sous l'effet du poids de l'ensemble du dispositif 38 et des longerons 34. Le châssis mobile étant supposé dans la position où les barres 42 sont éloignées du bord 43 du plateau 39, on paisse e en 38c le dispositif 38 au moyen des vérins 35, de manière à encercler la balle 45 en enfonçant les piquets 44 dans la terre en 44c (Fig.6) Puis, on fait avancer le véhicule. Le châssis étant immobilisé par les piquets 44, coulisse dans les longerons 34 et les barres 42 poussent la balle 45 sur- le plateau 39, le dispositif 38 prenant la disposition représentée en 38a (Figure 7). I1 suffit alors d'élever le dispositif 38 en 38b (Figure 7), comme indiqué précédemment. Une fois la balle 45 engagée dans l'espace de rangement 11, la réouverture du dispositif 38 peut s'effectuer par une manoeuvre inverse du véhicule en utilisant les piquets 44, ou par utilisation de moyens élastiques verrouillables d'un type connu non représentés. Le dispositif 38 est d'un fonctionnement plus sûr que la pelle 33, et supprime pratiquement la nécessité d'un aide pour surveiller et assurer la préhension des balles. Quel que soit l'organe de préhension utilisé, l'invention permet de collecter les balles de paille dans un champ au moyen d'un matériel d'une grande simplicité, ne nécessitant qu'un personnel très réduit, et avec un rendement élevé, puisque le véhicule peut, dans des conditions optimales, rouler constamment. Aucun arrêt n'est, en effet, nécessaire pour procéder au levage et au chargement des balles. Il en est de même au déchargement sur l'aire de stockage. Bien entendu, I1 invention n'est pas limitée aux exemples décrits et peut donner lieu à de multiples variantes constructives destinées à collecter divers types d'objets ronds tels que, par exemple, des fats métalliques. REVENDICATIONS 1. Système pour la collecte d'objets ronds, notamment cylindriques ou sphériques} tels que des balles de paille, comprenant un véhicule de transport desdits objets comportant au moins un espace de rangement pour les objets collectés, caractérise en ce qu'il comprend un dispositif de préhension automatique des objets à ramasser, ce dispositif étant muni de moyens élévateurs pour amener les objets à la hauteur d'une entrée surélevée de l'espace de rangement, le plancher dudit espace présentant une pente suffisante pour permettre aux objets de rouler sous l'effet de leur poids vers l'extrémité de l'espace opposée à l'entrée. 2. Système conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que ladite extrémité de l'espace de rangement opposée à ltentrée comporte des moyens de fermeture et de guidage montés de manière pivotante pour permettre, en position basculée, ltouver- ture dudit espace et le déchargement des objets, ces moyens comprenant un couloir articulé pouvant passer d'une position de fermeture sensiblement verticale à une position d'ouverture en plan incliné. 3. Système conforme à la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un second espace de rangement, dont le plancher est également incliné, situé sous le premier et communiquant avec lui, le point le plus bas du premier espace en position de chargement communiquant avec le point le plus haut du second espace, également en position de chargement. 4. Système conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que le second espace comporte un plancher articulé sur le véhicule de transport et des moyens pour faire basculer ce plancher jusqu'à inversion de sa pente, le point d'articulation du couloir précité étant situé à une hauteur telle que ce couloir puisse également servir au déchargement du second espace. 5. Système conforme à l'une des revendications 1 à 4, dans lequel le véhicule de transport est relié à un véhicule de tractipn, caractérisé en ce que les moyens de liaison entre les deux véhicules comprennent une barre d'attelage orientée transver salement, en position de chargement, par rapport à la direction d'avance du système. 6. Système conforme à la revendication 5, caractérisé en ce que la barre d'attelage est articulée à ses extrémités et munie de moyens de commande permettant de placer le véhicule de transport sensiblement dans l'axe du véhicule de traction.