Brevet FR2464621A1 — publié le 19810320

La présente invention concerne les machines de travail du sol et plus particulièrement les herses rotatives. Ce genre de machine comporte généralement un caisson étendant sensiblement perpendiculairement au sens d'avancement de la machine. Ce caisson contient des organes de transmission en vue d'entraSner en rotation des porteoutils tournant chacun autour d'un axe sensiblement perpendiculaire au sol. Les organes de transmission précités sont constitués par des roues dentées engrènant les unes avec les autres et tournant par conséquent en sens inverse les unes par rapport aux autres. Sur chacun des arbres de ces roues est monté un porte-outils équipé d'outils de travail du sol. Tous les porte-outils des herses rotatives sont gn4ra- lement identiques ou au moins semblables, en étant respectivement équipés du m^eme nombre d'outils de travail du sol. Par ailleurs ces porte-outils dont les trajectoires des outils de deux porte-outils voisins sont généralement sécantes, sont entratnés à la m & vitesse de rotation- en sens inverse les uns par rapport aux autres. Du fait de leur vitesse de rotation identique et de l'interpénétration des trajectoires des outils des porte-outils voisins, ces derniers sont convenablement décalés afin de ne pas entrer en collision les uns avec les autres lors de leur rotation. Lors du travail de la terre, il se produit entre les outils de deux porte-outils voisins un malaxage de la terre qui brise les mottes et ameublit le terrain. Une fois broyée la terre est légèrement tassée par un rouleau placé derrière la herse. Ledit rouleau a en plus pour fonction d'affiner l'émottage par projection de la terre par les outils de travail du sol sur le rouleau et de régler la profondeur de travail des outils. L'emploi des herses rotatives ainsi conçues est particulièrement indiqué pour la préparation des lits de semences qui nécessitent un bon ameublissement du terrain. Toutefois de par leur conception le broyage de la terre par les outils de travail du sol n'a lieu qu'en raison des-chocs que pro duit la rotation de ces outils sur les mottes de terre. Selon l'invention il est encore possible d'améliorer la qualité de l'émottage en obligeant le flux de terre travaillé et rejeté vers l'arrière à une certaine vitesse par les outils d'un porte-outils à se mélanger au flux de terre travaillé et rejeté vers l'arrière à une vitesse différente par les outils d'un porte-outils voisin. On obtient ainsi un glissement des flux de terre l'un dans l'autre, ce qui provoque un émottage supplémentaire. Un tel résultat est atteint par le fait que la herse rotative selon l'invention comporte des moyens pour entrat- ner chaque porte-outils à une vitesse circonférentielle différente de celle de son ou ses porte-outils voisins. Selon l'invention tous les porte-outils entraînés en rotation dans un certain sens le sont au moyen de roues dentées de dimensions différentes de celles entraînant en rotation les porte-outils tournant dans l'autre sens. La vitesse de rotation du premier groupe de porte-outils tournant dans un certain sens étant différente de celle du second groupe de porte-outils tournant dans 1 'autre sens, chaque porteoutils du premier groupe peut & re muni d'un certain nombre d'outils de travail du sol différent du nombre d'outils dont est muni chaque porte-outils du second groupe. Par ailleurs dans le cas où les trajectoires des outils de travail du sol montés sur des porte-outils voisins sont tangentes ou sécantes, il est nécessaire, afin d'éviter une collision entre lesdits porte-outils, que le rapport du nombre d'outils de deux porte-outils voisins corresponde à l'inverse du rapport des vitesses de rotation de ces porte-outils ou au rapport des diamètres des roues dentées servant à l'entraînement desdits porte-outils. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront ci-après dans la description nullement limitative d'un exemple de réalisation de l'invention et en référence aux dessins annexés sur lesquels - La figure 1 représente une vue en perspective d'une herse rotative équipée selon l'invention, - La figure 2 représente une vue de dessous partielle de la herse selon l'invention lorsque les porte-outils se trou vent dans une certaine position, - Les figures 3, 4 et 5 représentent des vues semblables à celle de la figure 2, chacune desdites figures 3, 4 et 5 représentant une position différente des porte-outils. Telle qu'elle est représentée sur la figure 1, la herse rotative selon l'invention comporte un caisson (1) sur lequel est monté un chevalet (2). Celui-ci est équipé de dispositifs (3) d'attelage permettant d'accrocher la machine à un tracteur non représenté, en vue de déplacer celle-ci dans le sens de la flèche (A), lors du travail de la machine. Sous le chevalet (2) est prévue une boite de vitesses (4) entraînée par la prise de force du tracteur. Cette boite de vitesses permet de choisir la vitesse de rotation des porte-outils décrits ci-après en détail et entraînés par l'intermédiaire d'organes de transmission logés dans le caisson (1). Derrière ce dernier est prévu un rouleau (5) relié au caisson (1) par des bras (6) s'étendant de part et d'autre dudit caisson (1). Des manivelles (7) permettent de régler la hauteur du rouleau (5) par rapport au caisson (1). Ce réglage permet d'ajuster la profondeur de travail des outils de la herse. Cette machine est de plus équipée de déflecteurs latéraux (8) s'étendant de part et d'autre des extrémités latérales de la machine. Ces déflecteurs (8) sont reliés au caisson (1) au moyen d'attaches souples (9) permettant auxdits déflecteurs de se mouvoir élastiquement en tous sens. En se reportant aux figures 2 à 5 qui représentent chacune une vue de dessous partielle du caisson (1) de la machine selon l'invention, on peut-voir que celle-ci est équipée de deux groupes de porte-outils (10 et 11). Les porte-outils (10) du premier groupe tournant dans le sens (f) des aiguilles d'une montre sont tous équipés de trois bras (12), tandis que les porte-outils (11) du second groupe tournant dans le sens inverse (f') des aiguilles d'une montre sont chacun équipés de deux bras (13). A l'extrémité des bras (12 et 13) des porte-outils (10 et 11) sont montés des outils tels que des dents (14) qui s'étendent depuis les porte-outils (10, 11) vers le bas en direction du sol en s'éloignant légèrement de l'axe de rotation (15) de chacun des porte-outils (10, 11).Les porte-outils (10) tournant dans un certain sens (f) sont donc équipés d'un nombre de dents (14) différent de celui équipant les porte-outils (11) tournant dans l'autre sens (f'). Les porte-outils (10, 11) tournant dans le même sens (f ou f') sont toutefois équipés du même nombre de dents (14). La distance de l'axe de rotation (15) de chaque porteoutils (10 ou 11) à chacune des dents (14) étant constante, les trajectoires des dents (14) qui sont avantageusement biseautées présentent toutes le même diamètre. Par ailleurs l'entraxe de deux porte-outils voisins (10 et 11) étant inférieur au diamètre des trajectoires des dents (14), ces trajectoires sont sécantes. On obtient ainsi un malaxage de la terre particulièrement efficace. Comme on peut le voir sur les figures 2 à 5, les porteoutils (10 et 11) sont entraînés en sens inverse les uns par rapport aux porte-outils voisins à l'aide de roues dentées (16 et 17) représentées schématiquement en traits mixtes sur lesdites figures. Ces roues dentées (16 et 17) engrènant les unes avec les autres, sont logées dans le caisson (1) rempli de lubrifiant. Chacune des roues dentées (16 et 17) est montée sur un arbre (18) auquel est fixé un porte-outils (10 ou 11) au moyen d'une goupille par exemple. L'entraînement en rotation des roues dentées (16 et 17) est assuré au moyen de la boîte de vitesses (4) qui entraîne directement l'arbre (18) de l'une des roues dentées (16 ou 17). L'entraînement en rotation de l'une de ces roues suffit en effet à provoquer la rotation des autres roues dentées (16 et 17)qui sont toutes en prise les unes avec les roues dentées voisines. Le nombre de bras (12) du premier groupe de porte-outils (10) étant différent du nombre de bras (13) du second groupe de porte-outils (11), il est nécessaire, pour qu'il ne se produise pas de collision entre lesdits bras (12 et 13), qu'il existe une certaine différence de vitesse entre les porte-outils (10) du premier groupe et les porte-outils (11) du second groupe. Ceci est obtenu par le fait que les roues dentées (16 et 17) entraînant respectivement les deux groupes de porte-outils (10 et 11), ne présentent pas les m & es dimensions, l'entraxe entre deux porte-outils voisins (10 et 11) restant cependant constant. Toutes les roues dentées (16) entraînant le premier groupe de porteoutils (10) tournant tous dans le même sens, présentent en effet des caractéristiques identiques et notamment un même diamètre.Toutes les autres roues dentées (17) entrat- nant le second groupe de porte-outils (11) tournant tous dans le même sens, présentent également des caractéristiques identiques et notamment un même diamètre, ces caractéristiques étant cependant différentes de celles des roues dentées (16) entraînant le premier groupe de porte-outils. Par ailleurs pour éviter toute collision entre les bras (12 et 13) des porte-outils (10 et 11), le rapport des nombres de bras (12 et 13) de chaque porte-outils (10 et 11) est égal au rapport des diamètres primitifs des roues dentées (16 et 17) et par conséquent égal à l'inverse du rapport des vitesses de rotation des porte-outils (10 et 11). Dans le présent exemple de réalisation de l'invention les porte-outils (11) comportent chacun deux bras (13) alors que les porte-outils (10) comportent chacun trois bras (12). Le rapport du nombre de bras étant de deux tiers, les diamètres des roues dentées (16 et 17) entraînant respectivement les porte-outils (10 et 11) sont dans le même rapport. Ainsi, les roues dentées (17) entraînant les porte-outils (11) sont un tiers plus petites que les roues dentées (16) entraînant les porte-outils (10). Ceci entraîne que les porte-outils (10) tournent un tiers moins vite que les porte-outils cil). Si l'on considère les figures 2 et 3, on voit en effet des que lorsque les bras/porte-outils (11) ont balayé un angle (&alpha;) de I les brasZporte-outils (10) n'ont balayé qu'un angle ( ) de 30-, soit un angle réduit d'un tiers. De même lorsque les porte-outils (11) ont balayé un angle ( 8Q') de 900, les porte-outils (10) n'ont balayé qu'un angle (5') de 600 (Fig. 4). Enfin, lorsque les porte-outils (11) ont balayé un angle ( dd") de 135-, les porte-outils (10) n'ont balayé qu'un angle ( a") de 90 (Fig. 5). Il est bien évident que le rapport de deux tiers indiqué ci-dessus n'est donné qu'à titre d'exemple et que les bras des porte-outils (10 et 11) ainsi que les diamètres desroues dentées (16 et 17) peuvent présenter d'autres rapports. Il existe alors une certaine différence de vitesse entre les vitesses de rotation des porte-outils voisins. Cette différence de vitesse se retrouve dans la vitesse de déplacement du flux de terre malaxé par les dents (14) de chacun des porte-outils (10 et 11) tournant en sens inverse les uns par rapport aux autres. Comme les trajectoires desdites dents (14) sont au moins tangentes, et de préférence sécantes, il se produit en plus du malaxage dû au travail des dents (14) des porte-outils voisins (10 et 11), un glissement entre les flux de terre respectivement travaillés par les dents (14) des porte-outils (10 et 11) et éjectés vers l'arrière entre chaque paire de porte-outils (10 et 11). Ce glissement dO à la différence de vitesse de rotation des porte-outils entraînant une différence de vitesse d'éjection vers l'arrière des flux de terre respectivement travaillés par les dents (14) de chaque porte-outils (10 et 11), provoque un broyage supplémentaire de la terre. Ceci est dû au fait que les flux de terre précités se mélangent en entrant en contact les uns avec les autres à des vitesses différentes. La présente invention permet donc d'utiliser l'énergie cinétique de la terre travaillée par les dents (14) des porte-outils (10 et 11) pour obtenir une plus fine préparation du sol. Il est par ailleurs bien évident que l'on pourra apporter au présent exemple de réalisation de l'invention divers perfectionnements, modifications ou additions sans pour autant sortir du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Herse rotative comportant des porte-outils s'étendant sous un caisson et entraînés en rotation à l'aide d'orga nes de transmission logés dans ledit caisson de telle sorte que chaque porte-outils soit entraîné en rotation en sens inverse par rapport à son ou ses porte-outils voisins, ladite herse étant caractérisée par le fait qu'elle comporte des moyens (16, 17) pour entraîner chaque porte-outils (10, 11) à une vitesse circonféren tielle différente de celle de son ou ses porte-outils voisins (11, 10). 2. Herse rotative selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les porte-outils (10) tournant dans un certain sens (f) sont entraînés au moyen de roues dentées (16) de dimensions différentes de celles entraînant les porte-outils (11) tournant dans l'autre sens (f'). 3. Herse rotative selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que les porte-outils (10, 11) tournant dans le même sens (f ou f') sont entraînés à l'aide de roues dentées identiques (16 ou 17). 4. Herse rotative selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les porte outils (10) tournant dans un certain sens (f) sont munis d'un certain nombre d'outils de travail du sol (14) tandis que les porte-outils (11) tournant dans l'au tre sens (f') sont munis d'un nombre différent d'outils de travail du sol (14). S. Herse rotative selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les porte outils (10, 11) tournant dans le même sens (f ou f') sont équipés du même nombre d'outils de travail du sol (14). 6. Herse rotative selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les trajectoi res des outils (14) des porte-outils voisins (10, 11) sont sécantes. 7. Herse rotative selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les trajectoi res des outils (14) de tous les porte-outils (10, 11) ont le m & e diamètre. 8. Herse rotative selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le rapport du nombre d'outils (14) de deux porte-outils voisins (10,11) correspond à l'inverse du rapport des vitesses de rota tion de ces porte-outils (10, 11). 9. Herse rotative selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les entraxes des porte-outils voisins (10, 11) sont constants.