Brevet FR2432823A1 — publié le 19800307

L'invention col erne un dispositif de sécurité pour des charrues simples et réversibles, dans lesquelles chaque corps s'appuyant sur un bras par l'intermédiaire d'une tige est monté de façon à pouvoir pivoter vers le haut par rapport au båti de la charrue, à l'encontre de l'action d'un dispositif de rappel, autour d'un axe horizontal disposé en avant et au-dessus de la pointe du corps, lors de la surcharge du corps qui travaille, et dans lesquelles sur le bats, pour chaque bras, est prévue une voie incurvée contre laquelle s'appuie un galet de guidage coopérant avec le dispositif de rappel, en pouvant tourner sur le bras. Un dispositif de sécurité de ce type pour des charrues réversibles est connu d'après la demande de brevet allemand mise à l'inspection publique sous le nO 20 65 672. Suivant cette demande de brevet, dans un exemple de réalisation dans lequel la voie incurvée pour chaque bras est fixée rigidement sur le bâti de la charrue, le bras est monté sur le bâti autour d'un axe virtuel qui, en cas de surcharge, peut se déplacer suivant la direction longitudinale du bats, à l'encontre de l'action du dispositif de rappel. Pour loger les moyens de rappel, ce dispositif de strette connu nécessite que le bâti possède un profil creux de dimensions importantes correspondantes. Il n'est pas possible de monter ultérieurement le dispositif de rappel pour chaque bras sans ouvrir le bâti. Ia façon la plus simple pour éviter que la pointe du soc reste accrochée sur un obstacle dans le sol, notamment lorsque sa forme est compliquée, comme par exemple une souche d'arbre, consiste à utiliser une vis de cisaillement au moyen de laquelle la tige de l'outil est fixée en supplément sur le bras. Une telle possibilité de fixation est connue d'après le modèle d'utilité allemand nO 76 16 007. La constitution d'un tel système de sécurité est à vrai dire très simple mais n'est pas satisfaisante du fait que dans ce type de réalisation connu, la vis de cisaillement est située audessus du corps de charrue mais pas au-dessus et en avant de la pointe du soc, comme il faut s'y efforcer, si, au moment du recul du corps provoqué par un obstacle dans le sol,aucune partie du corps ne doit pénétrer plus profondément dans le sol que ce qui correspond à la profondeur de travail maximale normale du corps avant l'obstacle. On a construit par la suite des dispositifs de sécurité qui ramènent en position le corps de charrue dévié par un obstacle. Un tel dispositif de sécurité est connu d'après la demande de brevet allemand mise à l'inspection publique sous le no 1 557 738, dans laquelle l'axe de pivotement du bras est situé loin devant la pointe du soc du corps de charrue et on prévoit un corps chargé élastiquement dans lequel le mécanisme élastique est appuyé sur le bras à partir du haut, par l'intermédiaire d'une partie de support du bâti et d'une partie de support du bras. Un tel dispositif de sécurité ne peut être utilisé que très difficilement par suite de sa constitution, dans une charrue réversible . Ceci est également le cas pour un type de réalisation connu d'après le brevet américain no 3 277 967, dans lequel on prévoit, dans le prolongement du bras, un disque à came disposé verticalement qui est guidé sur le bgti entre deux faces verticales et deux boulons de guidage disposés transversalement par rapport à celles-ci, et, lors d'une déviation du bras, est déplacé avec le corps de charrue, à l'encontre de la force élastique, par rapport aux boulons de guidage dont un est monté de façon à pouvoir dévier à l'encontre de l'action de ressorts de compression. Un principe souvent modifié consiste à choisir, en utilisant un couplage amovible à verrouillage, encliquetage ou à cavité sphérique ou cylindrique, un point d'appui situé sur le bâti à une certaine distance de l'axe longitudinal et dans la région de pivotement du support du bras et qui sert d'axe ou de point de rotation lors du pivotement du corps de charrue avec le support de bras9 ce qui permet d'exercer une force de levier à l'encontre de la force d'un dispositif de rappel. Une autre façon de procéder consiste à subdiviser le bras ou le support de bras en deux bras parallèles qui, par un mouvement relatif, permettent l'application d'une force de levier, comme il ressort par exemple de la demande de brevet allemand mise à l'inspection publique sous le nO 24 22 986. Un dispositif de strette connu d'après le brevet allemand no 21 21 255 utilise également le principe consistant à appuyer lé support de bras sur un axe de pivotement latéral lors du pivotement du corps vers une butée sur le bats. Daris ce type de réalisation, la force de rappel est fournie par la force d'un ressort agissant suivant l'axe longitudinal dans la position normale du support de bras. La possibilité prévue dans ce mode de réalisation d'une déviation latérale du corps de charrue présente cependant l'inconvénient qu'il n'y a-pas de guidage latéral forcé du corps et que de ce fait le sillon peut varier suivant la résistance rencontrée dans le sol de sorte que le travail du sol est mauvais. Tous ces dispositifs de sécurité connus ne peuvent pas être installés sur des charrues dans lesquelles on peut régler la largeur de labour du corps au moyen d'un réglage du bras, étant donné que dans ce cas l'inclusion du-bâti dans le dispositif de rareté, en tant qu'élément de support pour le dispositif de rappel, conduirait à des forces de rappel différentes dans le cas de largeurs de labour différentes. Lwinvention se propose par conséquent de réaliser un dispositif de saleté pour des charrues simples et réversibles du type mentionné ci-dessus dans lequel, grâce à l'utilisation d'une articulation simple de chaque bras on peut régler la largeur de labour en faisant varier la position angulaire du bras par rapport au bâti, l'articulation et le rappel d'un bras qui a pivoté vers le haut, aussi bien pour des charrues simples que pour des charrues réversibles, devant être conçus et réalisés de manière que le labour ne soit pas affecté défavorablement par l'agencement du dispositif de rappel nécessaire à cet effet qui peut également etre monté ultérieurement. Ce problème est résolu suivant l'invention grâce au fait que l'axe de rotation du brasse présentant sous la forme d'une broche de pivotement disposée en avant de la voie incurvée dans le sens d'avance, est situé dans un logement limitant la possibilité de pivotement vertical du bras, et qu'un organe de verrouillage portant le galet de guidage est maintenu, par la force exercée par le dispositif de rappel, dans la position de travail du bras dans au moins une encoche ménagée dans la voie incurvée, et que la ligne d'action du dispositif de rappel se trouve toujours dans l'axe longitudinal du bras-et dans le plan neutre de l'application de la force sur le corps0 Gråce à l'agencement de l'axe de rotation du bras, se présentant sous la forme d'une broche de pivotement, dans un logement qui est fixé sur le bâti, par l'intermédiaire de son support' dans une position angulaire correspondant à la largeur de labour souhaitée par rapport audit bats, on obtient un axe de rotation réel autour duquel le bras peut pivoter vers le haut de façon simple lorsque le corps qui lui est associé rencontre des obstacles, sans que le bâti, en porte-à-faux obliquement, soit affectée de quelque façon que ce soit. Lorsqu'en outre le dispositif de rappel est disposé de manière que sa ligne d'action se trouve en permanence dans l'axe longitudinal du bras et dans le plan neutre de l'application des forces sur le corps, les forces de torsion agissant sur la tige de l'outil et sur le bras sont éliminées. Pour assurer une protection supplémentaire de la charrue vis-à-vis dtun accrochage d'une pointe de soc sur un obstacle de forme compliquée, par exemple une souche d'arbre, sans avoir cependant à utiliser à cet effet des bras subdivisés avec des guidages en parallélogramme articulé comateux du point de vue construction, suivant une autre caractéristique de l'invention, la tige d'outil est fixée en plus sur 1' age par l'intermédiaire d'un boulon de cisaillement. La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante d'un mode de réalisation préféré mais non limitatif représenté aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue de côté d'une charrue réversible dans laquelle un bras a pivoté vers le haut et un outil de travail, représenté en pointillés, a déclenché le second dispositif de sécurité - la figure 2 est une vue en plan de la charrue réversible de la figure 1 - la figure 3 est une vue de c8té, partiellement en coupe, de l'articulation d'un bras avec le dispositif de rappel - la figure 4 est une vue, partiellement en plan et partiellement en coupe suivant la ligne I-I de la figure 3, de l'articulation du bras - la figure 5 est. une vue en coupe d'un mode de réalisation du dispositif de rappel - la figure 6 est une vue en coupe d'une variante du dispositif de rappel - la figure 7 est une vue de côté d'une partie interchangeable avec l'encoche de verrouillage, la voie incurvée, l'organe de verrouillage et les galets de guidage qui y sont montés ; et - la figure 8 est une vue en plan de la partie représentée sur la figure 7. La charrue réversible, se présentant sous la forme d'une charrue à versoirs sur -la figure 1, comporte, de façon classique, un élément de support 1, un dispositif d'inversion 2 et un bâti de charrue ou age 3 qui peut pivoter dans les deux positions de travail et dans la position de transport. Le bâti 3 est renforcé, au moyen d'une barre d'attelage 4, en direction de l'élément de support 1 et comporte, à une certaine distance l'une de l'autre, des supports 5, pour des bras pivotants qui sont fixés, au moyen d'équerres 6, sur le bâti 3, par l'intermédiaire de boulons 7 et 8 disposés verticalement, la fixation de ces supports 5 étant telle qu'ils peuvent pivoter autour du boulon avant 7 pour le réglage de la position angulaire, correspondant à la largeur de labour souhaitée, du corps 9 par rapport au bâti 3 et qu'ils peuvent être bloqués au moyen du second boulon 8. Chaque support 5 est constitué par un logement 10 en forme de fourche qui est ouvert vers l'arrière et qui comporte des surfaces d'appui supérieure et inférieure qui sont inclinées ainsi que des surfaces latérales 11. Les surfaces latérales il du logement 10 sont traversées par une broche de pivotement 13 qui constitue l'axe de rotation 42 du bras 12 autour duquel ce bras peut pivoter vers le haut, lorsqu'il rencontre un obstacle dans le sol, jusqu'à ce qu'il vienne en contact avec la surface d'appui supérieure oblique du logement 10. Dans la position de travail retournée de 1800 de la charrue, c'est la surface d'appui-infé- rieure, sur le dessein, qui sert à cet effet. Â l'extrémité arrière, par rapport à la- direction d'avance F, du bras 12 sont disposées des plaques d'assemblage 14 sur lesquelles sont fixées les tiges d'outil 16, orientées vers le haut et vers le bas, au moyen de deux boulons filetés 17 et 18 disposés l'un au-dessus de l'autre, le boulon 17 le plus proche du bras 12 se présentant sous la forme d'un boulon de cisaillement. Ce boulon 17 agissant comme boulon de cisaillement offre une sécurité supplémentaire afin que la pointe du soc ou de l'outil de travail du sol ne puisse pas rester accrochée sur un obstacle de forme compliquée, comme par exemple une souche d'arbre ou une grosse pierre. les corps 9 sont fixés sur les tiges d'outils 16 de manière que le plan neutre des forces qui agissent sur le. soc 19 et sur le versoir 20 passe par l'axe longitudinal a du bras 12. Le dispositif de sécurité, qui répond au pivotement vers le haut du bras par suite de l'entrée en contact avec un obstacle et toujours avant que la protection assurée par le boulon de cisaillement devienne efficace, sert simultanément à bloquer le bras de manière que son corps se trouve dans la position correspondant à la résistance de travail du sol normale, sensiblement parallèlement au bâti 3. Comme on le voit de façon plus détaillée sur les figures 3 et 4, dans ce but, on prévoit sur le c8té arrière ouvert de la fixation 5 du bras ou du logement 10, une encoche 21 dans laquelle s 'engage un organe de verrouillage 22 disposé sur le bras 12.Des deux c8tés de l'encoche 21, les bords arrière des surfaces latérales 11 du logement 10 forment des voies incurvées 24,25 qui, dans le cas d'une charrue réversible, sont symétriques par rapport au bâti 3 et sont subdivisées en deux moitiés par l'encoche 21. L'organe de verrouillage 22 se présente sous la forme d'un boulon disposé horizontalement et transversalement par rapport au bras 12, à une certaine distance de l'axe de pivotement 42 du bras 12, et sur les extrémités duquel deux galets de guidage 23 sont montés à une certaine distance des surfaces latérales 11 du logement 10. Une pièce intermédiaire 26 couple l'organe de verrouillage 22 à un dispositif de rappel 35 disposé à l'intérieur du bras 12, et lui permet de se déplacer en direction de l'axe longitudinal a du bras 12.De ce fait, les galets de guidage 23 montés sur les extrémités du boulon constituant l'organe de verrouillage 22 sont maintenus dans l'encoche 21,sous l'action du dispositif de rappel 35, dans la position de travail normale du corps0 Lors du pivotement vers le haut du bras par suite de l'entrée en contact de la pointe du soc avec un obstacle, les galets de guidage 23 roulent sur la moitié supérieure de la voie incurvée 24, 25, les galets de. guidage étant soumis, suivant la forme de la voie incurvée, soit à une force de rappel croissante soit à une force de rappel décroissante lorsque l'angle de pivotement du bras augmente par rapport à la position de travail normale.Dans l'exemple de réalisation représenté, la forme de la voie incurvée est choisie de manière que les galets de guidage soient soumis à une force de rappel-croissante lorsque l'angle de pivotement du bras augmente ; lorsque le bras s'appuie sur la surface d'appui supérieure du logement 10 ces galets se sont éloignés au maximum de la distance A de l'axe de pivotement 42 du bras 12. Du fait que le dispositif de rappel 35 est situé à l'intérieur du bras 12, sa ligne d'action reste toujours dans l'axe longitudinal a du bras 12 et simultanément dans le plan neutre du point d'application de la force sur le corps 9. Suivant l'exemple de réalisation de la figure 4 le dispositif de rappel 35 peut se présenter sous la forme d'un ressort hélicoïdal 27 suivant l'exemple.de realisation de la figure 5 il peut se présenter sous la forme d'un ressort 28 à rondelles déformables (rondelles Belleville) ou suivant l'exemple de réalisation de la figure 6 il peut se présenter sous la forme d'un cylindre de. travail hydraulique 29. La force du dispositif de rappel 35 peut autre réglée au moyen d'une vis de réglage 30 qui est disposée sur l'extrémité opposée à l'organe de verrouillage 22 et qui peut être bloquée au moyen d'un contre-écrou 31, ou en chargeant plus ou moins fortement l'accumulateur d'énergie 32 du cylindre de travail hydraulique 29 au moyen de liquide sous pression. Pour la protection contre la boue ou les poussières, les ressorts 27, 28 et respectivement le cylindre de travail hydraulique 29 sont logés dans le support 12 qui est creux. Comme on le voit sur les figures 7 et 8, l'encoche 21 et au moins la partie adjacente de la voie incurvée 24, 25 sont ménagées dans une pièce amovible 33 fixée sur le logement 10, en étant vissée sur les surfaces latérales 1 1 du logement au moyen de vis 34, 35. En cas d'usure, cette pièce amovible 33 peut facilement être remplacée. La configuration de l'encoche 21 et de la transition 36 avec les voies incurvées voisines 24, 25 permet d'agir sur la force de déclenchement, étant donné que l'organe de verrouillage 22 avec ses galets de guidage 23 doit être soulevé hors de l'encoche 21 à l'encontre de la force du dispositif de rappel 35. Une transition plus ou moins raide entre l'encoche et la voie incurvée permet d'obtenir de façon correspondante un moment de déclenchement plus ou moins important. REVENDICADIONS 1. Dispositif de sécurité-pour des charrues simples et réversibles, dans lesquelles chaque corps s'appuyant sur un bras par l'intermédiaire d'une tige est monté de façon à pouvoir pivoter vers le haut par rapport au båti de la charrue, à l'encontre de l'action d'un dispositif de rappel, autour d'un axe horizontal disposé en avant et au-dessus de la pointe du corps, lors de la surcharge du corps qui travaille, et dans lesquelles sur le bâti , pour chaque bras,- est prévue une voie incurvée contre laquelle s'appuie un galet de guidage coopérant avec le dispositif de rappel, en pouvant tourner sur le bras, caractérisé en ce que l'a g die rtotatiton (42) du bras (12), se présentant sous la forme d'une broche(13) disposée en avant de la voie incurvée (24, 25) dans le sens d'avance, est situé dans un logement (10) limitant la possibilité de pivotement vertical du bras (12), et qu'un organe de verrouillage (22) portant le galet de guidage (23) est maintenu, par la force exercée par le dispositif de rappel (35), dans la position de travail du bras (12) dans au moins une encoche (21) ménagée dans la voie incurvée (24, 25), et que la ligne d'action du dispositif de rappel (35) se trouve toujours dans l'axe longitudinal (a) du bras (12) et dans le plan neutre de l'application de la force sur le corps (9). 2. Dispositif-suivant la revendication 1, caractérisé en ce que lors de l'utilisation sur une charrue réversible, la voie incurvée (24,-25-) est symétrique par rapport au båti (3) et est subdivisée en deux moitiés par l'encoche (21). 3. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la tige (16) de l'outil est en outre fixée sur le bras (12) par l'intermédiaire d'un boulon de cisaillement (17). 4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la tige (16) de l'outil est fixée sur le bras (12) par l'intermédiaire de deux boulons filetés (17 et 18), le boulon fileté (17) le plus proche du bras (12) se présentant sous la forme d'un boulon de cisaillement. 5. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de rappel (35) est logé dans le bras (12), et que l'organe de verrouillage (22) est couplé au dispositif de rappel (35) et peut se déplacer suivant la direction de l'axe longitudinal (a) du bras (12). 6. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que l'organe de verrouillage (22) se présente sous la forme d'un-boulon disposé horizontalement et transversalement par rapport au bras (12), à une certaine distance de l'axe de pivotement (42) du bras (12), et est couplé, par une pièce intermédiaire (26), avec le dispositif de rappel (35) se présentant sous la forme d'un ressort de compression, de rondelles déformables ou d'un cylindre de travail hydraulique. 7. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la force du dispositif de-rappel (35) peut être réglée au moyen d'une vis de réglage (30) disposée de préférence sur l'extrémité opposée à l'organe de verrouillage. 8. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le logement (10) recevant la broche de pivotement (13) est ouvert vers l'arrière et comporte des surfaces d'appui supérieure et inférieure orientées obliquement ainsi que des surfaces latérales dont les bords arrières forment la voie incurvée (24, 25) et comportent l'encoche (21). 9. Dispositif suivant la revendication 8, caractérisé en ce que deux galets de guidage (23) sont disposés sur les extrémités du boulon constituant l'organe de verrouillage (22), à une certaine distance des parois latérales (11). 10. Dispositif suivant la revendication 8, caractérisé en ce que les galets de guidage (23) roulant sur la voie incurvée (24, 25) sont soumis à une force de rappel qui augmente lorsque l'angle de pivotement du bras par rapport à la position de travail normale augmente, et s'éloignent, au maximum d'ùne distance (A) par rapport à l'axe de pivotement (42) du bras (12) lorsque le bras s'appuie sur la surface d'appui supérieure du logement (10 ). 11. Dispositif suivant la revendication 8, caractérisé en ce que la voie incurvée (24, 25), avec l'encoche (21) qui la subdivise, est ménagée dans une partie (33) fixée de façon amovible sur le logement (10).