Brevet FR2458979A1 — publié le 19810109

La présente invention a pour objet un dispositif perfectionné de montage élastique d'un corps de charrue destiné à atténuer les dommages causés au corps ou soc et, plus généralement, à la charrue, lorsque ledit corps ou soc heurte une pierre, un roc ou un obstacle analogue enfoui dans le sol, ce dispositif de montage pouvant effectuer automatiquement un mouvement de retour à,la position normale de labourage après le franchissement de l'obstacle. L'invention s'applique en particulier à des charrues réversibles multicorps et ses avantages pratiques ressortiront de la description ci-après. Selon les caractéristiques essentielles de l'invention, le dispositif de montage élastique d'un corps de charrue est caractérisé par un bras qui, présentant au moins une partie arrière solidaire ou branche destinée à supporter un corps de charrue dans -sa position de fonctionnement la plus basse, est relié, par une tige de liaison ou un organe ou ensemble analogue de forme allongée, à un moyen de support monté ou pouvant être monté sur la charrue ou l'age de cette dernière, l'extrémité antérieure dudit bras étant également en contact pivotant avec ledit moyen de support en un ou plusieurs points adjacents ou proches de l'articulation.Le mouvement pivotant dudit bras peut avoir lieu pour permettre à ce dernier de céder vers le haut à l'encontre de l'action exercée par un dispositif élastique de rappel agissant entre ledit bras et ladite tige de liaison ou élément analogue de forme allongée qui comporte un pivot intermédiaire de manière à pouvoir pivoter ou osciller, afin de permettre audit bras de pivoter davantage vers le haut lorsque la sollicitation élastique est moindre ou pratiquement inexistante. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels les figures 1 à 3 sont des vues schématiques en élévation avec arraché et elles illustrent le montage élastique selon l'invention la figure 4 est une coupe transversale à échelle agrandie selon la flèche IV-IV de la figure 1 ; et la figure 5 est une coupe à échelle agrandie il lustrant un perfectionnement du dispositif de montage selon l'invention. Sur les différentes figures, les chiffres de réfé rence désignent respectivement les mêmes éléments. Sur les figures 1 à 3, la référence 1 désigne un bras d'attelage qui, se prolongeMant vers l'arrière, est creux et occupe en service une position sensiblement horizontale. Ce bras est relié de manière pivotante, par l'intermédiaire d'un ensemble 2 de support, à l'age 3 d'une charrue, qui est incliné vers l'arrière d'une manière classique, c'est-à-dire qu'il est situé dans un plan généralement horizontal en posi tion d'utilisation. A son extrémité postérieure, le bras 1 supporte deux branches 10, s'étendant dans des directions opposées, la branche inférieure, illustrée sur les figures, supportant un corps 11 en position de travail, tandis que la branche supé rieure supporte un corps 11' en position de repos, selon :t l'agencement habituel des charrues réversibles. De même, le corps 11 (ou versoir) de la charrue présente un soc 111 doté e d'une arête tranchante 112. Ensemble 2 de support représenté consiste en un élément ou plaque 20 fixé par des consoles 23 à l'age 3 de la charrue, de manière à faire saillie de part et d'autre de ce dernier, le bras étant relié ou fixé en 42 à ladite plaque 20, de manière à pouvoir pivoter, au moyen d'un élément allongé ou tige 40 d'un dispositif de rappel 4, situé dans ledit bras 1. La tige 40 est coaxiale à l'articulation 42, s'étend à l'intérieur d'un ressort de compression 44 situé dans le bras et comporte un collet 43 contre lequel bute l'extrémité postérieure dudit ressort 44, l'extrémité anté rieure dudit ressort reposant contre une butée fixe 41 située dans le bras 1. Le dispositif 4 peut comporter plusieurs res sorts de compression 44. Pour assurer la présence de plusieurs points de con tact pivotants entre le bras 1 et la plaque 20, ce dernier, comme on le voit, présente plusieurs saillies de pivotement 16 pouvant avoir la forme de billes ou goujons transversaux ou comporter des têtes sphériques et coopérant avec des évidements correspondants 26 ménagés dans ladite plaque 20, cette dernière pouvant être équipée à cet effet d'une plaque transversale ou bien consister en une telle plaque. Dans l'exemple illustré, six rotules 16 et évidements 26 sont disposés selon une configuration hexagonale autour de l'axe d'articulation 42, de préférence mais non nécessairement sur un cercle primitif commun (voir la figure 4). Ces rotules 16 sont donc disposées aux coins d'un hexagone imaginaire autour dudit axe.Cependant, la disposition et le nombre de tels points de contact pivotant peuvent être différents, comme on le verra ci-après. Le cas échéant, les rotules ou goujons de pivotement peuvent être supportés par la plaque 20 et être logés dans des évidements correspondants ménagés sur le bras -I,- par exemple sur une plaque transversale montée à l'extrémité antérieure dudit bras 1. Un tel agencement confère le jeu convenable pour assurer un pivotement relatif du bras 1 et de la plaque 20. Dans l'agencement illustré, et pour permettre un pivotement universel, chaque rotule 16 est logée dans un évidement ou siège correspondant 26 de la plaque 20, cette dernière étant percée d'un trou central 24 permettant le passage avec jeu de la tige 40 et le déplacement de cette tige à travers ladit-e plaque.Dans- des conditions normales de labourage, les rotules- 16 du bras 1 sont obligées de venir pleinement au contact de tous les évidements 26 de la plaque 20, ou avec la plupart d'entre eux, mais, selon la manière dont le point d'attaque P du soc 111 de la charrue bute contre un obstacle tel qu'une grosse pierre S (figure 2), un roc ou une racine enfoui dans le sol, le bras 1 et le corps 11 de la charrue peuvent céder dans une direction ascendante, soit perpendiculairement dans le sens de la flèche Y (figure 4), soit dans une direction inclinée vers le haut dans le sens de la flèche Y'.Dans le cas où le bras 1 cède verticalement vers le haut, il peut osciller autour de la paire supérieure (en observant la figure 4) de rotules 16 et d'évidements 26 adjacents ; lorsque ce bras cède dans une direction inclinée vers le haut (flèche Y'), il oscille autour de la paire de rotules 16 et d'éwidements 26 adjacents orientés perpendiculairement à la direction de la flèche Y', ctest-à-dire autour de l'évidement 26 supérieur gauche et de l'-évidement 26 médian gauche, en observant la figure 4. Dans la forme de réalisation illustrée, le bras peut également céder dans une direction opposée inclinée vers le haut (flèche Y"), autour d'une paire correspondante de rotules 16 et d'évidements 26 adjacents, à savoir l'évidement 26 supérieur droit et l'évidement 26' médian droit, respectivement, en observant la figure 4, mais un tel déplacement du bras est censé se produire moins souvent, notamment lorsque l'arrière du corps 11 de la charrue repose fermement sur un sol non retourné. En fait, le point de contact pivotant 16,26' situé à droite et au centre, n'est pas indispensable. Cette forme de réalisation présente l'avantage que, quelle que soit celle des directions mentionnées ci-avant, dans laquelle le bras 1 cède, le positionnement efficace de ce bras 1 par rapport à la plaque de support 20 est maintenu grâce au fait que le mouvement pivotant dudit bras a lieu dans une large mesure autour d'une paire de rotules 16 et d'évidements 26 adjacents, cette forme de réalisation permettant en même temps des changements de direction du mouvement pivotant ascendant. Après que la charrue a été retournée par suite d'un renversement de son age 3, la paire inférieure d'évidements 26 de la figure 4 devient la paire supérieure, assurant de la même manière une coopération par pivotement entre le bras 1 et la plaque 20. Le dispositif élastique 4 de rappel situé dans le bras 1 est conçu de telle sorte que, lorsque ledit bras 1 occupe une position horizontale de travail (figure 1), une résistance appropriée soit opposée aux efforts normaux résultant du labourage, mais que ledit bras puisse céder de la manière décrite (figure 2) lorsque le soc 111 de la charrue heurte un obstacle S. En outre, conformément à l'invention, la tige de liaison 40 comporte un pivot intermédiaire 45, de telle sorte que les deux tronçons 46, 47 de cette tige 40 puissent effectuer un pivotement relatif dans un plan essentiellement vertical. Le tronçon antérieur 46 peut consister en deux flasques ou biellettes parallèles. Lorsque la tige 40 reste dans la position alignée illustrée sur les figures 1 et 2, le collet 43 prend appui contre le ressort 44 de manière à constituer une force élastique empêchant que le bras 1 ne 'cède. Cependant, lorsque le corps inférieur 11 de la charrue heurte un obstacle S, le bras 1 cède à l'encontre de l'action exercée par le dispositif élastique de rappel 4 et, particulièrement dans le cas où un grand obstacle provoque une importante poussée ascendante sur le corps 11, le mouvement pivotant ascendant du bras 1 peut se poursuivre à l'encontre d'une force élastique essentiellement réduite, voire inexistante, à cause du pivotement de la tige 40 en 45, comme l'illustre la figure 3. Par conséquent, lorsque le pivotement du bras 1 se poursuit, le tronçon antérieur (attache) 46 de la tige 40 est appliqué contre la plaque de support 20 et, dans l'exemple illustré, le pivot 45 est en contact avec la rotule supérieure 16,26 de la plaque 20 solidaire du bras 1. A ce stade, lorsque le mouvement ascendant du bras 1 se poursuit, la tige oscille sur le pivot 45 en n'opposant plus qu'une petite résistance, voire plus aucune résistance à la continuation du mouvement ascendant dudit bras 1. Après que l'obstacle S a été franchi, le bras 1 peut retourner, par gravité, de sa position supérieure extrême sensiblement à sa position illustrée sur la figure 2, après quoi le dispositif élastique de rappel 4 contribue à ramener le corps de la charrue à sa position de labourage normale de la figure 1. Lorsque les rotules 16 et les évidements 26 sont disposés selon une configuration hexagonale ou analogue, le mouvement ascendant initial du bras 1 peut avoir lieu dans une position verticale ou s'en approchant, mais, lorsque ce mouvement ascendant se poursuit de la manière illustrée sur la figure 3, il ne peut avoir lieu que dans une direction essentiellement verticale. En outre, lorsque le bras 1 occupe sa position de travail, un positionnement efficace en plusieurs points (c'est-à-dire essentiellement en six points) est assuré entre ce bras 1 et la plaque de support 20, de sorte que le corps 20 ou tout autre corps n a que faiblement ou pas du tout tendance à vaciller hors de sa position normale de labourage. En vue de permettre un mouvement initial d' inclinaison vers le haut du bras 1, le pivot 45 de la tige 40 est capable de préférence d'un mouvement universel et il peut consister en un joint une rotule, comme décrit ci-après en regard de la figure 5. Afin de permettre différentes positions de fonctionnement et les mouvements pivotants correspondants, le tronçon antérieur 46 de la tige 40 peut être articulé en 42 à la plaque de support 20 en un point approprié, c'est-à-dire de préférence avancé ou reculé, sélectivement, par exemple en utilisant des biellettes remplaçables 46 de différentes longueurs et plusieurs points d'ancrage 42' sur la plaque 20. De la sorte, lorsque le labourage a lieu, par exemple, dans un sol rocailleux, l'ancrage du tronçon antérieur 46 est -avancé, de telle sorte qu'une oscillation prématurée de la tige 40 ait lieu, accompagnée d'un mouvement ascendant du bras 1, avec une résistance faible ou inexistante. D'autre part, dans le cas d'un labourage en sol lourd et argileux, où le corps 11 de la charrue rencontre une résistance considérable dans des conditions normales de labourage, il est possible d'utiliser un tronçon antérieur 46 plus petit et de l'ancrer en un point 42 reculé, de manière que l'oscillation de la tige 40 soit retardée afin de maintenir une sollicitation élastique sensiblement totale sur une plus grande plage du mouvement initial du corps 11 de la charrue et du bras 1 lorsque ceux-ci cèdent. Il est également possible de faire varier les caractéristiques de pivotement du bras 1 par la position du pivot 45 par rapport au plan vertical des rotules 16,26 du bras 1 vis-à-vis de la plaque de support 20, notamment en ce qui concerne le degré auquel un mouvement ascendant supplémentaire dudit bras 1 est soumis à une contrainte élastique faible ou pratiquement nulle. Au lieu de comporter un ressort de compression 44, le dispositif élastique de rappel 4 peut être actionné par un fluide sous pression, comme l'illustre la figure 5, auquel cas le tronçon postérieur de la tige 40 exerce son action par l'intermédiaire d'un piston 49 ou d'un autre organe mobile approprié d'un vérin hydraulique 48 logé à l'intérieur du bras creux 1, à l'arrière de ce dernier. Dans ce cas, le vérin 48 agit de la même manière que le ressort 44. Pour exercer une action élastique appropriée, le fluide hydraulique du cylindre du vérin 48 agit sur un volume de gaz inerte, tel que de l'azote, dans ledit cylindre ou dans un système hydraulique qui lui est relié et qui comporte un accumulateur ou réservoir d'azote. Ce système hydraulique peut être commun à plusieurs vérins 48 de ce type et il est conçu de préférence pour fonctionner sous pression variable, par exemple en le raccordant au système hydraulique d'un tracteur tirant la charrue. Dans la forme de réalisation illustrée sur la figure 5, les rotules 16 sont supportées par une plaque 13 montée transversalement à l'extrémité antérieure du bras 1, et ces rotules 16 pénètrent dans des évidements 26 correspondants ménagés dans des blocs 27 fixés à la plaque de support 20, elle-même solidaire de consoles 23 de 1' age 3. La face 270 de chaque bloc 27 orientée vers la rotule correspondante 16 est inclinée de la manière représentée, afin d'assurer le jeu nécessaire permettant le mouvement angulaire de ladite rotule 16 et de la plaque 13 par rapport audit bloc. Le tronçon antérieur 46 de la tige 40, représenté sur la figure 5, comporte une paire de biellettes parallèles entre lesquelles est intercalé, avec un jeu latéral, un oeilleton 470 du tronçon postérieur 47. Afin de permettre un pivotement universel entre les tronçons postérieur 47 et antérieur 46, l'oeilleton 470est représenté en prise avec un organe sphérique 450 solidaire d'un goujon transversal 451 supporté par les biellettes 46. Des ouvertures 14 et 24 sont respectivement ménagées dans les plaques 13 et 20 afin de per mettre un mouvement angulaire de la tige 40. Le tronçon postérieur 47 peut consister en un pro longement de la tige 490 du piston 49, mais, de préférence, il est relié à ladite tige en 497. L'extrémité postérieure du vérin 48 est assujettie à la face postérieure du bras 1 par une tige 480, sur laquelle est vissé un écrou 481 logé dans un siège hémisphérique 180 ménagé dans une plaque d'ap pui 18 afin de permettre un mouvement angulaire relatif entre ledit vérin 48 et le bras 1. Le cas échéant, cette disposi tion peut être inversée, c'est-à-dire que la tige 40 peut être reliée au vérin 48, le piston 49 étant assujetti au bras 1. Dans une variante de réalisation, le dispositif élastique de rappel 4 peut comporter des rondelles Belleville agissant entre l'extrémité postérieure de la tige 40 et le bras 1. Par exemple, et en se référant à la figure 5, des rondelles Belleville pourraient être montées autour de la tige 490, entre le piston 49 et une 'culasse 482 du cylindre du vérin 48, c'est-à-dire avec ou sans l'action d'un fluide sous pression, ou selon un agencement similaire. I1 est également possible de prévoir un dispositif de traction élastique entre l'extrémité postérieure de la tige 40 en une ou plusieurs parties et la face postérieure du bras 1, et n'importe quelle combinaison appropriée de dispositifs de sollicitation élastique est permise, que ces derniers soient d'un type décrit ci-dessus ou d'une autre nature. Outre le fait que cette forme de réalisation présente l'avantage de permettre un mouvement ascendant considérable. du corps 11 de la charrue et du bras 1, la dernière partie de ce mouvement étant soumise à une contrainte élastitique réduite ou sensiblement nulle, comme décrit ci-avant, ladite forme de réalisation est également simple, compacte et robuste, et elle peut être facilement logée à l'intérieur d'un bras creux 1 de dimensions appropriées. De plus, le mécanisrne décrit peut être facilement réglé ou ajusté à des conditions variables de fonctionnement. I1 va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif de montage élastique décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif de montage élastique d'un corps de charrue, caractérisé en ce qu!il comporte un bras (1) qui, présentant au moins une partie arrière solidaire ou branche (10) destinée à supporter un corps (11) de charrue, dans sa position de fonctionnement la plus basse, est relié (en 42) par une tige de liaison (40) ou un organe ou ensemble analogue de forme allongée, à un moyen de support (2, 20) monté ou pouvant être monté sur la charrue ou l'age (3) de cette dernière, l'extrémité antérieure (13) dudit bras (1) étant également en contact pivotant (16,26) avec ledit moyen de support (2, 20) en un ou plusieurs points adjacents ou proches de l'articula- tion (42), et en ce que le mouvement pivotant dudit bras (1) peut avoir lieu pour permettre à ce bras (1) de céder vers le haut à l'encontre de l'action exercée par un dispositif élastique de rappel (4) agissant entre ledit bras (1) et ladite tige de liaison (40) ou élément analogue de forme allongée qui comporte un pivot intermédiaire (45) de manière à pouvoir pivoter ou osciller, afin de permettre audit bras (1) de pivoter davantage vers le haut lorsque la sollicitation élastique est moindre ou pratiquement inexistante. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un tronçon antérieur (46) de la tige de liaison (40) pivotante est articulé (en 42) sur le moyen de support (2, 20), et en ce qu'un tronçon postérieur (47), articulé (en 45) sur ledit tronçon antérieur (46), se prolonge dans l'espace interne du bras (1), ce dernier logeant également le dispositif élastique de rappel (4) agissant entre ledit bras (1) et ledit tronçon postérieur (47). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le pivot (45) de la tige de liaison (40) permet un mouvement universel. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le pivot (45) de la tige de liaison (40) est situé à proximité ou dans le plan du point de contact pivotant (16,26) de l'extrémité antérieure (13) du bras (1) et du moyen de support (2, 20). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le tronçon antérieur (46) de la tige de liaison (40) et éventuellement ou en variante le pivot (45) de ladite tige sont appliqués contre le point de contact pivotant (16,26) entre ltextrémité antérieure (13) du bras (1) et le moyen de support (2, 20), ou bien sont en contact avec une partie de l'un ou l'autre de ces deux organes à proximité dudit point de contact pivotant (16,26) après qu'a eu lieu le mouvement pivotant ascendant initial dudit bras (1), en vue d'obtenir le pivotement ou l'oscillation de ladite tige (40)sur son pivot (45) pour assurer la continuation du mouvement pivotant ascendant dudit bras (1). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la position de l'articulation (42) de la tige de liaison (40) par rapport au moyen de support (2, 20) peut être modifiée (42') dans le sens longitudinal ou axial par rapport à ce dernier, en vue d'obtenir un pivotement ou une oscillation prématuré ou retardé de ladite tige (40) sur son pivot (45), en fonction des conditions de fonctionnement. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'action élastique exercée par le dispositif de rappel (4) est assurée par un ressort (44) agissant entre le bras (1) et un tronçon postérieur (47) de la tige due liaison (40). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif élastique de rappel (4) consiste en un ou plusieurs ressorts de compression (44) ou en un ou plusieurs organes élastiques exerçant une compression. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'organe élastique de rappel (4) est actionné par un fluide sous pression. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'organe élastique de rappel (4) actionné par un fluide sous pression consiste en ou comporte au moins un vérin (48), qui, équipé d'un piston (49) est sollicité élastiquement par un fluide sous pression et situé entre le bras (1) et un tronçon postérieur (47) de la tige de liaison (40). 11. Charrue du type réversible, caractérisée en ce qu'un ou plusieurs des éléments (1, 10) constituant son corps est ou sont montés élastiquement par un dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes.