Brevet FR2447668A1 — publié le 19800829

L'invention concerne une dent pour le travail des terres agricoles, destine en particulier aux machines agricoles tirées par tracteur et formée d'une lame-ressort enroulée dans un plan en une partie cintrée presque circulaire, et munie d'une extrémité de fixation prévue a l'intérieur de la partie cintrée, et d'une extrémité libre recourbée, en partant d'un point d'inflexion, en sens opposé a la courbure de la partie cintrée, cette extrémité pouvant s'introduire dans le sol ou étant munie d'une partie qui peut s'introduire dans le sol. Des dents de ce genre sont connues (brevet GB 1.203.478). I1 est vrai que ces dents ont l'avantage de présenter une certaine élasticité pour le travail de la terre, ce qui permet aussi aux dents de se dérober devant des obstacles situés dans le sol. Toutefois, un inconvénient est que dans les dents de ce genre, il se produit relativement souvent des ruptures par fatigue dans la zone qui subit les plus grands efforts, et qui fait un angle d'environ 90" avec l'extrémité de fixation située dans la partie supérieure cintrée. En partant de l'idée que ces ruptures par fatigue doivent essentiellement astre attribuées au fait que, dans cette région soumise a de grands efforts, la dent ne présente qu'une petite course élastique, l'invention a pour but de donner a une dent une forme telle qu'en particulier dans la région qui subit les plus grands efforts par suite de la pénétration de la dent dans le sol, une plus grande course élastique soit permise, de manière à éviter les ruptures par fatigue. L'invention réside dans le fait que la partie cintrée située entre l'extrémité de fixation et le point d'inflexion a la forme d'une spirale enroulée sur un angle supérieur o 3600,, de préférence d'au moins 4500. Grâce à cette forme, une plus grande course élastique est permise dans la zone soumise aux plus grands efforts, jusqu'au point de fixation de sorte que l'on peut réduire les ruptures par fatigue résultant de phénomènes d'oscillation. Grâce à cette structure, la région relativement rigide de la dent, voisine de l'extrémité de fixation, et avantageusement raccordée à la première spire de la spirale par l'intermédiaire d'un arc ayant un plus petit rayon de courbure, mais une courbure de même sens, est plus éloignée de la zone soumise aux efforts, de sorte que les effets avantageux peuvent être obtenus. Un mode d'exécution avantageux pour le montage de la nouvelle dent est caractérisé en ce que les spires adjacentes de la spirale présentent un espacement mutuel assez grand pour permettre d'enfiler la dent sur une poutre le long des spires de la spirale. Des dents ainsi conçues peuvent alors se monter sur des porte-outils qui sont fermés latéralement. Toutefois, il est aussi possible d'enfiler latéralement les nouvelles dents sur des poutres ouvertes, si l'on ménage dans la région de l'extrémité de fixation la place nécessaire à une telle introduction, de sorte que l'espacement entre les spires peut être plus petit. Il est vrai que dans les outils de travail du sol, on connait déjà (brevet DE 453 839) des ressorts spiraux qui ont pour rôle de permettre à des crochets de travail en U, pénétrant dans le sol, de se dérober lorsqu'ils rencontrent des obstacles. Cependant, les ressorts spiraux sont disposés de part et d'autre du crochet de travail, monté de manière à pouvoir pivoter sur un tourillon et servent simplement à exercer sur le tourillon une force de rappel. De même, dans d'autres outils de travail du sol connus (brevet DE 474 102), il existe des ressorts spiraux formés de barres de section circulaire, prévus simplement pour assurer la coopération élastique de deux crochets en U, disposés sur un arbre porte-fraise, avec un disque de fraise correspondant, qui a pour but de faire en sorte qu'en venant toucher des obstacles, les crochets en U se soulèvent hors du sol.Toutefois, jusqu'ici, les dents du genre ci-dessus n'ont pas utilisé une conception en spirale. Selon l'invention, en donnant une forme en spirale à la dent, y compris dans la région de l'extrémité de fixation, on obtient un outil qui peut avoir une longévité notablement plus grande. L'invention est expliquée ci-après en référence aux exemples d'exécution représentés par les dessins sur lesquels - la figure 1 est une vue schématique en éléva- tion latérale d'une nouvelle dent destinée au travail du sol et forgée d'une seule pièce - la figure 2 montre une réalisation analogue à celle de la figure 1, mais dans laquelle le soc est rapporté ; - la figure 3 une réalisation dans laquelle plusieurs spires partant de l'extrémité de fixation conduisent à l'extrémité qui s'engage dans le sol et qui est munie d'un soc rapporté, et - la figure 4 une réalisation analogue à celle de la figure 3 mais comportant une autre disposition des spires. La figure 1 montre une dent 1, fabriquée par forgeage d'une lame d'acier à ressort de section rectangulaire, munie d'une extrémité de fixation 2 présentant un perçage 3 pour l'engagement d'une vis de fixation ou de tout moyen équivalent et d'une extrémité libre 4, qui est forge de façon connue et constitue un soc qui peut s'introduire dans le sol. A cet effet, de façon connue, la dent l se fixe par l'extrémité de fixation 2 à une poutre d'un châssis, garni d'une pluralité de dents 1 et qui peut être attelé à un tracteur par un attelage à trois points connus. Lorsque ce châssis est tiré par le tracteur, les extrémités libres 4 des différentes dents pénètrent dans le sol pour le travailler. Le mode de fonctionnement des herses de ce genre est connu. La nouvelle dent 1 présente une spirale 5, se raccordant à l'extrémité de fixation 2, et enroulée dans un même plan, de même que l'extrémité libre 4. L'extrémité de fixation 2 se raccorde à la première spire de la spirale 5 par un arc qui a le même sens de courbure que la spirale 5 mais dont le rayon de courbure r est notablement inférieur aux rayons de courbure R de la spirale 5 qui, de toute façon, augmentent en partant du centre 7 en sens inverse des aiguilles d'une montre. Dans l'exemple de la figure 1, en partant du plan initial 8 passant par le centre 7, la spirale 5 décrit, jusqu'au point d'inflexion 9 de la dent 1, un angle d'environ 4500 en sens inverse des aiguilles d'une montre. En partant du point d'inflexion 9, l'extrémité libre 4 se recourbe en sens opposé, par la région en forme d'arc 10. On a indiqué schématiquement par le trait mixte ll la direction d'action des forces résultantes engendrées en service. On peut voir que la zone de la dent 1 qui subit les plus grands efforts, se situe à peu près dans la région 12 et que, dans la dent de la figure 1, cette région est située à près de 3000 de l'extrémité 2 fixée au châssis. La nouvelle dent 1 présente donc l'avantage d'autoriser une grande course élastique dans la zone qui est la plus sollicitée, ce qui permet de résister à des efforts permanents. Par suite, le nouvel outil résiste remarquablement à des charges permanentes. La dent représentée par la figure 2 correspond essentiellement à celle de la figure 1. La seule différence est qu'à peu près dans la région du point d'inflexion 9, une partie d'outil 13, fabriquée séparément, est fixée par la borne à vis 14. La figure 3 montre une dent à l'extrémité libre de laquelle est rapporté un soc 15 en lui-meme connu. Dans ce mode d'exécution, la première spire 5, en partant à nouveau du plan 8, décrit en sens inverse des aiguilles d'une montre un angle de 4500 jusqu'à un plan vertical indiqué en tireté, et passant par le point d'inflexion 9, après quoi vient la deuxième spire 5a, décrivant un angle de 3600, de sorte que dans ce mode d'exécution on peut obtenir une action élastique particulièrement bonne dans la zone 12 qui supporte les plus grands efforts. La dent représentée par la figure 3 peut aussi être formée d'un acier à ressort de section rectangulaire, convenablement enroulé et forgé. Enfin, la figure 4 montre une dent dont l'extrémité libre 4 correspond à celle de la structure de la figure 3. Toutefois, dans cet exemple, l'extrémité de fixation 2 est située dans un plan vertical passant par le point d'inflexion 9 et rejoint par l'arc 6 la spire 5 qui, dans ce cas, en partant du plan vertical passant par le point d'inflexion 9, décrit un angle de 5400 en sens inverse des aiguilles d'une montre. Les outils de ce genre sont encore un peu plus elastiques que ceux que représentent les figures '1 et 2. Pour les dents représentées par les figures 1, 2 et 4, la distance A entre la spire 5 et la partie de l'enroulement qui comporte le point d'inflexion 9, ainsi que la distance entre les parties enroules sont choisies chaque fois de manière à correspondre au moins à l'épaisseur d'une poutre à laquelle il s'agit de fixer la dent 1 en meme temps que d'autres pour former l'ensemble de la herse. On peut alors enfiler la poutre le long des spires de la spirale 5 de sorte qu'il est possible de monter les dents ainsi constituées même lorsque le châssis de fixation des dents ne présente pas de poutre ouverte latéralement. Par contre, l'outil de la figure 3 est conçu exclusivement pour qu'on le fixe en le glissant latéralement sur une poutre ouverte latéralement, que l'on introduit au-dessus ou en dessous de l'extrémité de fixation 2. Bien entendu, on pourrait aussi imaginer de donner aux deux spires voisines 5 et 5a un espacement a plus grand de façon que même avec une telle exécution à plusieurs spires, l'enfilage puisse s'effectuer comme dans le mode d'exécution des figures 1, 2 et 4. REVENDICATIONS 1 - Dent pour le travail des terres agricoles, destinée en particulier aux machines agricoles tirées par tracteur et formées d'une lame-ressort enroulée dans un plan en une partie cintrée presque circulaire, et munie d'une extrémité de fixation prévue à l'intérieur de la partie cintrée, et d'une extrémité libre recourbée, en partant d'un point d'inflexion, en sens opposé à la courbure de la partie cintrée, cette extrémité pouvant s'introduire dans le sol ou étant munie d'une partie qui peut s'introduire dans le sol, dent caractérisée en ce que la partie cintrée située entre l'extrémité de fixation (2) et le point d'inflexion (9) a la forme d'une spirale (5, 5a) enroulée sur un angle supérieur à 3600, de préférence d'au moins 4500. 2 - Dent selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'extrémité de fixation (2) a la forme d'un tronçon terminal rectiligne passant par le centre (7) de la spirale (5) et se raccordant à celle-ci par un arc (6) ayant un plus petit rayon de courbure que la première spire (5) mais le même sens de courbure que celle-ci. 3 - Dent selon l'une des revendication 1 et 2, caractérisée en ce que les spires adjacentes (5, 5a) de la spirale présentent un espacement mutuel (A, a) assez grand pour permettre d'enfiler la dent sur une poutre le long des spires de la spirale. 4 - Dent selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que dans la région de l'extrémité de fixation (2) est prévue la place nécessaire pour l'introduction latérale d'une poutre. 5 - Dent selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la lame-ressort a une section rectangulaire.