Brevet FR2438966A1 — publié le 19800516

L'invention concerne une machine à empoter ou rempoter pour le remplissage de pots, paniers pépinières ou sacs au moyen de terre, mélange terreux ou analogue. Les machines de ce type actuellement connues sont des machines de tailles importantes, destinées à être desservies par cinq personnes au moins et qui sont très onéreuses ce- type de matériel lourd convient à de grandes exploitations mais est totalement inadapté pour la plupart des pépiniéristes qui travaillent seul ou à deux et n'ont ni le personnel nécessaire, ni les possibilités financières d'investissement correspondant à de telles machines, ni le besoin des cadences élevées qu'elles permettent ; à titre d'exemple, certaines de ces machines du type à systèmes de tapis roulants pour le transport et le déversement de la terre, permettent des cadences de l'ordre de 2000 à 3000 pots à l'heure, necessitent 6 personnes pour les desservir, ont un poids de l'ordre de 2 tonnes et sont disponibles sur le marché à des prix dépassant plusieurs millions de centimes. La présente invention se propose de fournir une nouvelle machine à empoter, destinée aux exploitations petites ou moyennes. Un objectif de l'invention est en particulier de fournir une machine dont la conception quant à la nature des moyens prévus et à leur agencement, soit compatible avec un faible encombrement et un poids réduit (quelques quintaux) ainsi qu'avec un prix de revient très abaissé (inférieur à un million de centimes). Un autre objectif est de fournir une machine qui puisse être desservie par une ou deux personnes, tout en permettant des cadences satisfaisantes (de l'ordre de 500 à 800 pots à l'heure). A cet effet la machine à empoter ou rempoter conforme à l'invention comprend une trémie montée sur des moyens de piétement, avec une face supérieure ouverte située à hauteur d'homme au-dessus du plan d'appui sur le sol des moyens de piétement et un fond situé au-dessus et à faible distance de ce plan d'appui, une grille de travail sensiblement horizontale assujettie sur un côté de la trémie au voisinage de sa bordure supérieu- re, un collecteur de retour de terre disposé sous la grille de travail et débouchant dans la trémie, un fourreau ascendant de vis sans fin stétendant dans la trémie depuis la partie basse de cette dernière jusqu'au dessus de celle-ci où ledit fourreau possède une ouverture de sortie située du côté de la grille de travail, une vis sans fin disposée dans ledit fourreau et associée à un moteur d'entrainement couplé à l'extrémité supérieure de cette vis, un godet de guidage de terre s'étendant en position inclinée depuis l'ouverture de sortie du fourreau jusqu'à l'aplomb de la grille de travail, un malaxeur pourvu d'un organe de malaxage situé dans la trémie en partie basse de celle-ci au voisinage de l'extrémité inférieure du fourreau de vis sans fin, et un vibreur associé à la trémie pour la soumettre à un mouvement de vibration. Notons que par l'expression "à hauteur dthomme" on entend à une hauteur où un homme peut travailler le plus aisément sans fatigue (hauteur de l'ordre de 70 à 120 centimètres). Comme on le comprendra mieux plus loin, un tel agencement de moyens fournit une machine légère, de faibleen- combrement (peu supérieur à celui de la trémie) qui permet à une ou deux personnes d'effectuer l'empotage dans d'excellentes conditions d'efficacité. La simplicité de structure de la machine qui résulte de la nature des moyens prévus et de leur agencement particulier, permet de diviser le prix de revient des machines connues par un facteur de l'ordre de 4 à 5. Selon une caractéristique de l'invention qui peut être prévue sur option, la trémie est pourvue à la hauteur de la grille de travail, d'une aile périphérique prolongeant ladite grille pour entourer entièrement la trémie et former un chemin d'appui pour une pluralité de porte-pots ; ces derniers sont régulièrenient répartis et fixés le long d'une chaîne d'entrainement (ou autre moyen équivalent) disposée autour de la trémie et accouplée à un moteur. Dans ce cas la machine peut être avantageusement desservie par deux personnes et les cadences possibles sont très notablement accrues. De préférenceS le fourreau ascendant et sa vis sans fin sont fixés sur la trémie en position inclinée vers la grille de travail de sorte que la partie haute dudit fourreau et de ladite vis soit décalée vers ladite grille par rapport à l'axe central de la trémie, et que la partie basse de ces organes soit très approximativement située à proximité de cet axe central. Cet agencement préférentiel facilite la montée de la terre et réduit encore le poids et l'encombrement de la machine en permettant de prévoir un godet beaucoup moins long et un fourreau et une vis plus courte à inclinaison égale dudit godet. En outre le moteur d'entrainement de la vis sans fin est alors avantageusement assujetti en partie haute du fourreau incliné, sur le côté de celui-ci à l'opposé du godet, pour se situer à peu de distance de l'axe central de la trémie ce moteur est associé à une transmission à poulies et courroies (ou moyens équivalents) pour renvoyer son mouvement vers la vis sans fin. Cet agencement prdsente plusieurs avantages combinés il évite d'accroître l'encombrement latéral de la machine (puisque le moteur ne dépasse pas de la trémie), il évite d'accroitre la hauteur de ladite machine (puisque le moteur est disposé sur le côté du fourreau et non directement au-dessus de celui-ci), et il augmente la stabilité de la machine sur ses moyens de pié- tement (puisque le moteur est situé au centre de la machine). D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention se dégageront de la description qui suit, en référence aux dessins annexés, lesquels en présentent à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation ; sur ces dessins qui font partie intégrante de la description - la figure 1 est une vue en perspective de ce mode de réalisation, - la figure 2 en est une coupe par plan vertical axial AA, - les figures 3, 4 et 5 en sont des vues de détail respectivement en coupe verticale pour les deux premières et en vue en plan pour la dernière, - la figure 6 est un schéma des circuits électriques de commande dont est équipée la machine. La machine à empoter et rempoter représentée à titre d'exemple aux figures est destinée à être desservie par une ou deux personnes ; dans ce dernier cas l'une met en place les pots vides, les ôte une fois remplis, alimente la trémie en terre et surveille le fonctionnement d'ensemble de la machine, cependant que l'autre commande le débit de chaque séquence de déversement de terre et dispose les plants dans les pots. Cette machine comprend une trémie I dont la contenance peut être de l'ordre de 300 litres (encombrement de l'ordre de 100 sur 120 centimètres, hauteur de l'ordre de 90 à 100 centimètres). Cette trémie est soutenue par des moyens de piétement qui en l'exemple sont composés par deux roues telles que 2, situées à la base de montants 3, et par deux pieds tels que 4 susceptibles d'etre soulevés pour le déplacement de la machine ; des brancards 5 qui peuvent être escamotables permettent d'effectuer commodément cette manoeuvre. La trémie est assujettie sur ces moyens de piétement de sorte que son fond la soit situé au voisinage immédiat du sol (c'est-à-dire légèrement au-dessus du plan d'appui des moyens de piétement) et que sa face supérieure ouverte lb soit située à hauteur d'homme, c'est-à-dire à une hauteur de l'ordre de l00oentimètres où son remplissage s'effectue sans fatigue à la pelle. On oient de cette façon une capacité maximum avec un encombrement minimum et un tel agencement s'avère être optimum sur le plan de la fadlité de travail et de la stabilité de l'ensemble. Le fond de la trémie est fermé par une trappe de vidange 6 permettant en cas de besoin de nettoyer aisément celle-ci. A l'avant de la trémie (le côté avant étant supposé situé du côté du poste de travail de la personne qui met en place les plants), est disposée une grille de travail horizontale 7 assujettie au voisinage de la bordure supérieure de la trémie, à une hauteur de l'ordre de 80 centimètres. Au dessous de cette grille se trouve un collecteur de retour de terre 8 constitué, d'une part, par un flasque frontal 8a s'étendant sur toute la largeur de la grille depuis l'avant de celle-ci jusqu'en partie basse de la trémie, d'autre part, par deux flasques latéraux tels que 8b fermant les côtés dudit collecteur ; la trémie est ouverte sur sa paroi frontale sur toute la partie couverte par le collecteur, pour permettre au surplus de terre de revenir vers celle-ci après traversée de la grille 7. Par ailleurs la machine est équipée d'un fourreau 9 de vis sans fin qui en l'exemple est assujetti sur des traverses 10, en position inclinée, comme le représentent les figures 1 et 2 ; l'angle d'inclinaison par rapport à la verticale peut être de l'ordre de 25 . Ainsi l'extrémité supérieure du fourreau, au dessus de la trémie, se trouve située à proximité de la grille au dessus du niveau de celle-ci, cependant que la base du fourreau est située à proximité de l'axe central XX' de la trémie. A sa partie inférieure le fourreau 9 est pourvu d'un manchon mobile 11 qui l'entoure sur une partie au moins de son pourtour, par exemple sur les 2/3 de celui-ci ; ce manchon situé du côté de l'axe XX' est associé à des moyens de fixation réglables tels que tige de manoeuvre 12 et organe de clavetage 13, qui permettent de régler sa hauteur le long du fourreau 3). Au voisinage de l'extrémité inférieure du fourreau, en regard du manchon il est disposé l'organe de malaxage 14 d'un malaxeur de type classique dont le moteur électrique d'entrainement 15 est monté à l'extérieur de la trémie en partie basse de celle-ci. Ce moteur entraine l'organe de malaxage par un renvoi d'angle réalisant une démultiplication'Et casse les mottes/ Le malaxeur mélange la terre/au voisinage de l'extrémité basse du fourreau avant que celle-ci soit entrainée à l'intérieur de ce dernier. Le réglage de la hauteur du manchon 11 permet d'ajuster le débit de terre entraînée. Par ailleurs, l'extrémité supérieure du fourreau possède une ouverture de sortie 9a située du côté de la grille de travail ; un godet de guidage de terre 16 est assujetti au niveau de cette ouverture pour s'étendre en position inclinée depuis celle-ci jusqu'à l'aplomb de la grille de travail 7 ; ce godet est fixé en partie haute du fourreau à l'aide de moyens de fixation réglables, en exemple collier 17 et organe de serrage 18, permettant d'ajuster sa hauteur le long dudit fourreau. En outre le godet 16 est pourvu à son extrémité libre située à l'aplomb de la grille d'un becquet amovible 19 de section plus étroite. I1 est ainsi possible d'adapter les conditions de déversement de la terre (hauteur et section de déversemen) aux différents types de pots utilisés. Le fourreau 9 contient intérieurement une vis sans fin 2C portée en parti haute par un palier 21 ; cette vis sans fin est entrainée en rotation au moyen d'un système classique de transmission 22 à poulies et courroies avec tendeur. Ce système protégé par un carter 23, reçoit son mouvement d'un moteur électrique 24 assujetti en partie haute du fourreau au dessous du système de transmission, sur le côté du fourreau à l'o?- posé du godet 16. Ce moteur vient ainsi se situer à peu de distance de l'axe central XX'. La machine est en outre équipée d'un vibreur de type classique 25 entrainé par un moteur électrique ; ce vibreur disposé à l'arrière de la trémie en partie basse de celle-ci soumet celle-ci à un mouvement de vibration, assurant une descente régulière de la terre à l'intérieur de-ladite trémie. Par ailleurs, la machine représentée à titre d'exemple est pourvue, en option, d'un ensemble pour le défilement automatique des pots. Cet ensemble est en particulier utilisé dans le cas de pots de petites dimensions. Il comprend essentiellement une aile périphérique 26 assujettie autour de la trémie au niveau de la grille 7 pour prolonger celle-ci et fournir un chemin d'appui pour une pluralité de porte-pots 27 ; ces porte-pots sont fixés le long d'une chaîne 28 qui les entraine autour de la trémie dans un mouvement en pas à pas. Chacun d'eux est doté à sa partie basse, d'une rondelle de matière synthétique pour assurer un frottement doux sur l'aile 26. La chaîne 28 est guidée par quatre pignons 29 disposés aux angles de la trémie ; l'un d'eux est accouplé à un moteur électrique 30. A titre d'illustration a été schématisé en 31 à la figure 1, un pot disposé sur un porte-pot 27. En outre, un contacteur de fin de course 32 est disposé sur le trajet des porte-pots er vue d'être actionné à l'ouverture lors d passage de chacun d'eux. En l'exemple ce contacteur de fin de course est situé à un angle de sorte que les por1-e-rots l'actionnen1- au cours de leur rotation sous forme d'impulsions, avant de s'arrenter plus loin par inertie ; on décrira ci-après les circuits de commande des divers moteurs sus évoquez auxquels est intégré ce contacteur 32. Pour compléter la description de la structure mécanique de la machine, il est à noter que celle-ci comporte, d'une part, une plaque 33 située au voisinage de la grille de travail pour supporter les plants qui sont à planter dans les pots, d'autre part, un support statique de pots 34 permettant, le cas échéant, une alimentation directe en pots (notamment dans le cas de pots de dimensions plus importantes). On conçoit que les moyens ci-dessus décrits et leur agencement fournissent une machine extrêmement compacte et légère, facile à desservir et dont le prix de revient est très réduit par rapport aux machines classiques. Par ailleurs, la machine est équipée de moyens électriques de commande pour assurer son fonctionnement semiautomatique. Ces moyens schématisés en position de repos à la figure 6, comprennent entre deux phases d'une alimentation électrique, un circuit 35 de commande en synchronisme des moteurs 24 (vis sans fin), 15 (malaxeur) et 25 (vibreur), et un circuit 36 de commande du moteur 30 (avance des pots). Le circuit de commande 35 comprend des contacts 37 de protection thermique des moteurs sus-évoqués, une bobine 38 de commande de ces moteurs assurant leur mise en marche lorsqu'elle est excitée, un contacteur à impulsion 39 qui peut en particulier être actionné au moyen d'une pédale et, en paral lèle avec ce dernier, un contacteur d'automaintien 40 se fermant forsque la bobine est excitée, et un contacteur temporisé 41 à retard à l'ouverture réglable, se fermant à l'excitation de la bobine et s'ouvrant au bout d'un temps déterminé après excitation de celle-ci. Lorsque l'opérateur actionne la pédale du contacteur 39, il provoque l'excitation de la bobine, (et par voie de conséquence, la mise en marche des moteurs 24, 15 et 25), la fermeture du contacteur d'automaintien 40 et le déclenchement et la fermeture du contacteur temporisé 41. Au bout d'un temps déterminé réglé pour correspondre au remplissage d'un pot, le contacteur temporisé 41 ouvre le circuit : les moteurs sont ar rêtés et le circuit de commande 35 est remis à son état initial jusqu'à une nouvelle action sur le contacteur 39. Le circuit 36 de commande du moteur 30 (avance des pots) comprend un contact 40 de protection thermique de ce moteur, une bobine 41 de commande assurant la mise en marche de celui-ci lorsqu'elle est excitée le contacteur de fin de course 32 en série avec un contacteur d'automaintien 42 et, en parallèle par rapport à ces deux contacteurs, un interrupteur 43 de mise en marche et un contacteur temporisé 44 s'ouvrant à l'excitation de la bobine et se fermant au bout d'un temps déterminé après arrêt de cette excitation. Pour la mise en fonctionnement, l'opérateur ferme l'interrupteur 43, ce qui provoque l'excitation de la bobine et la mise en marche du moteur 30. Le contacteur d'auto-maintien 42 se ferme et le contacteur temporisé 44 s'ouvre. Lorsqu'un porte-pot passe au niveau du contacteur de fin de course 32, il exerce une brève action sur ce dernier, entrainant une courte ouverture de celui-ci, avant de s'arrêter plus loin par inertie : la brève ouverture du contacteur de fin de course met la bobine 41 hors tension et le contacteur d'automaintien 42 s'ouvre, cependant que le contacteur temporisé 44 (toujours en position ouverte) est déclenché. Un pot est immobilisé sur la grille au niveau du godet ; le contacteur temporisé 44 est réglé de sorte que son retard à la fermeture soit légèrement supérieur au temps de remplissage d'un pot. La fermeture de ce contacteur (après remplissage du pot) entraine une nouvelle excitation de la bobine : le moteur 30 est à nouveau mis en marche, le contacteur d'automaintien 42 fermé, et le contacteur temporisé 44 ouvert, jusqu'à ce que le porte-pot suivant actionne à nouveau le contacteur de fin de course 32. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux termes de la description précédente, mais en comprend toutes les variantes. REVENDICATIONS 1 - achine à empoter ou rempoter pour le remplissage de pots, paniers pépinières ou sacs au moyen de terre ou d'un mélange terreux, caractérisée en ce qu'elle comprend une trémie montée sur des moyens de piétement, avec une face supérieure ouverte située à hauteur d'homme au dessus du plan d'appui sur le sol des moyens de piétement et un fond situé au dessus et à faible distance de ce plan d'appui, une grille de travail sensiblement horizontale, assujettie sur un côté de la trémie au voisinage de sa bordure supérieure, un collecteur de retour de terre disposé sous la grille de travail et débouchant dans la trémie, un fourreau ascendant de vis sans fin s'étendant dans la trémie depuis la partie basse de cette dernière jusqu'au dessus de celle-ci où ledit fourreau possède une ouverture de sortie située du côté de la grille de travail, une vis Sans fin disposée dans ledit fourreau et associé à moteur d'entrainement couplé à l'extrémité supérieure de cette vis, un godet de guidage de terre s'étendant en position inclinée depuis l'ouverture de sortie du fourreau jusqu'à l'aplomb de la grille de travail, un malaxeur pourvu d'un organe de malaxage situé dans la trémie en partie basse de celle-ci au voisinage de l'extrémité inférieure du fourreau de vis sans fin, et un vibreur associé à la trémie pour la soumettre à un mouvement de vibration. 2/ - Machine à empoter selon la revendication 1, caractérisée en ce que, à hauteur de la grille de travail, la trémie est pourvue d'une aile périphérique prolongeant ladite grille pour entourer entièrement la trémie et former un chemin d'appui pour une pluralité de porte-pots, ces derniers étant ré gulièrement répartis et fixés le long d'une chaîne d'entrainement disposée autour de la trémie et accouplée à un moteur. 3/ - Machine à empoter selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le fourreau de vis sans fin est pourvu, à sa partie inférieure, d'un manchon mobile entourant ledit fourreau sur une partie de son pourtour et situé du côté du malaxeur, des moyens de fixation rla?es étant asso ciés audit manchon pour permettre de régler sa hauteur le long du fourreau en vue d'ajuste le débit de terre entrainée par la vis sans in, 4/ - Machine empoter selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, caractérisée en ce que le godet de guidage de terre est fixé en partie haute du fourreau de vis sans fin, à l'aide de moyens de fixation réglables permettant d'ajuster sa hauteur le long dudit fourreau. 5/ - Machine à empoter selon la revendication 4, caractérisée en ce que le godet de guidage de terre est pourvu à son extrémité libre située à l'aplomb de la grille, d'un becquet amovible de section plus étroite. 6/ - Machine à empoter selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4 ou 5, caractérisée en ce que le fond de la trémie est fermé par une trappe de vidange. 7/ - Machine à empoter selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, caractérisée en ce que le moteur d'entrainement de la vis sans fin est assujetti avec une transmission associée, en partie haute du fourreau. 8/ - Machine à empoter selon la revendication 7, caractérisée en ce que le fourreau ascendant et sa vis sans fin sont fixés sur la trémie en position inclinée vers la grille de travail, de sorte que la partie haute dudit fourreau et de ladite vis soit décalée vers ladite grille par rapport à l'axe central de la trémie, et que la partie basse de ces organes soit très approximativement située à proximité de cet axe central. 9/ - Machine à empoter selon les revendications 6, 7 et 8 prises ensemble, caractérisée en ce que le moteur d'entrainement de la vis sans fin est assujetti en partie haute du fourreau inclinc ur le côté de celui-cl à l'opposé du godet, pour se situer à peu de distance de l'axe central de la trémie, ce moteur étant associé à une transmission à poulies et courroies pour renvoyer son mouvement vers la vis sans fin. 10/ - Machine à empoter selon l'une des reven dications 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou 9, caractérisée en ce que le collecteur de retour de terre disposé sous la grille de travail est constitué, d'une rart, par un flasque frontal s'étendant sur toute la largeur de la grille depuis l'avant de celle-ci jusqu'en tartie basse de la trémie, d'autre part, par deux flasques laté- raux fermant les côtés dudit collecteur, la trémie étant ouverte sur sa paroi frontale sur toute la partie couverte parle collecteur. 11/ - Machine à empoter selon ltune des revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ou 10,dans laquelle la vis sans fin, le malaxeur et le vibreur sont entrainés par des moteurs électriques, caractérisée en ce qu'elle est équipée d'un circuit électrique de commande de ces moteurs en synchronisme} adapté pour permettre une mise en marche de ces moteurs par un opérateur et un arrêt automatique au bout d'un laps de temps déterminé, réglable, après mise en marche. 12/ - Machine à empoter selon la revendication 2 et l'une des revendications 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ou 11, dans laquelle le moteur associé à la chaîne d'entrainement des portepots est un moteur électrique, caractérisée en ce qu'elle est équipée d'un circuit électrique de commande de ce moteur, doté d'un contacteur de fin de course sur le trajet des portepots et adapté pour engendrer un arrêt dudit moteur lorsque ce contacteur de fin de course est actionné et une mise en marche du moteur au bout d'un laps de temps déterminé, réglable, après arrêt.