Brevet FR2466179A1 — publié le 19810410

La présente invention concerne de façon générale des machines de récolte de cultures disposées en rangées et, plus précisément, une structure de bâti améliorée pour chaque unité de coupe. Les organes récolteurs d'épis de mals comprennent des unités de coupe séparées qui sont ordinairement conçues pour la récolte d'une seule rangée de produit de culture. Pour adapter la machine aux écarts variables entre lignes de culture, ces unités de coupe sont d'habitude montées réglables sur un élément de bâti disposé horizontalement. Il semble que la tendance moderne soit de placer les unités de coupe à un bas niveau par rapport au sol et de leur donner une capacité de plus en plus grande. D'après le mode de construction courant des unités de coupe, le bâti est agencé de manière à être fixé à une boîte à engrenage qui correspond à chaque unité de coupe individuelle. De son côté, la boîte à engrenage est fixée sur l'élément de bâti disposé horizontalement. A propos de ce mode de construction, on se référera par exemple au brevet des Etats-Unis no 3 589 110. Toutefois, ce mode de construction entraîne plusieurs inconvénients. Le bâti de l'unité de coupe peut se desserrer au niveau de son point de montage sur la boîte à engrenages, ce qui pose des problèmes de stabilité. La boîte à engrenage elle-même est généralement un élément lourd et de fabrication coûteuse qui, eu égard au fait que chaque organe récolteur d'épis comprend plusieurs unités de coupe, augmente non seulement le poids, mais aussi le prix de revient de cet organe récolteur. En outre, le matériel et les moyens d'assemblage supplémentaires entraînent également une augmentation, tant du poids que du prix de produc- tion des organes récolteurs d'épis de mais. Dans quelques systèmes de transmission, on a tenté de réduire la boite de vitesse dans toute-la mesure-du possible et de ne pas prévoir de lubrification pour certains des engre- nages qui entraînent les rouleaux à tiges et/ou les chaînes rassembleuses; mais en considérant l'usure et le bruit de fonc- tionnement excessifs, on en arrive à cette conclusion que de tels systèmes de transmission ne sont guère acceptables. De plus, de telles dispositions augmentent en général la distance entre l'extrémité de la chaîne rassembleuse et la vis collectrice, ce qui accroit le risque de colmatage ou d'engorgement des unités de coupe par le produit de culture qui se loge et s'accumule dans cette zone "morte". La présente invention a pour but de remédier aux inconvé- nients évoqués ci-dessus du mode de construction des unités de coupe suivant l'état antérieur de la technique. Un autre but de la présente invention est de fournir un modèle d'unité de coupe qui puisse être fabriqué, construit et utilisé dans des conditions simples et peu coûteuses. Un autre but encore de la présente invention est de fournir une unité de coupe moins coûteuse qui pèse moins lourd, ce qui favorise la tendance à augmenter sans cesse la taille des récolteurs d'épis. La présente invention a pour autre but de fournir des moyens stables et plus sûrs pour fixer chaque unité de coupe sur le bâti d'un groupe récolteur d'épis. Un autre but encore de la présente invention est de fournir une structure de bâti plus robuste et plus stable pour chaque unité de coupe. La présente invention a également pour but de fournir, dans le bâti de l'unité de coupe d'un organe récolteur d'épis de mais, une boîte hermétique dans laquelle on puisse placer des engrenages pour les organes rassembleurs et dans laquelle on puisse maintenir une lubrification. Un autre but encore de la présente invention est de fournir, pour une unité de coupe d'un organe récolteur d'épis, un bâti qui soit de construction durable, peu coûteux à la fabri- cation, sans souci à l'entretien, facile à assembler et efficace à l'usage. Ces buts sont atteints, ainsi que d'autres, d'après la présente invention, par le fait qu'il est prévu, pour un organe récolteur d'épis de mais, une unité de coupe dont le bâti comprend, à l'arrière de cette unité, une structure de poutre en caisson pour loger l'engrenage nécessaire pour l'entraînement des chaînes rassembleuses et des rouleaux à tiges. Cette structure unitaire de bâti d'unité de coupe est montée sur le bâti de l'organe récolteur au moyen de deux paires d'organes de serrage en forme de Z, donnant lieu à une structure d'unité de coupe qui est solide, stable, peu coûteuse et légère. Les avantages de la présente invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée qui en est faite ci-après, en référence aux dessins annexés. La fig. 1 est une vue d'élévation antérieure d'une moissonneuse-batteuse sur laquelle est monté un organe récolteur d'épis de mais. La fig. 2 est une vue partielle supérieure de l'organe récolteur d'épis représenté sur la fig. 1, faite selon la ligne 2-2 de la fig. 1, certaines parties en ayant été découpées pour plus de clarté. La fig. 3 est une vue en coupe à plus grande échelle de l'organe récolteur d'épis, faite suivant la ligne 3-3 de la fig. 2. La fig. 4 est une vue en coupe à plus grande échelle de l'organe récolteur d'épis, faite suivant la ligne 4-4 de la fig. 3 et représentant une seule unité de coupe vue de l'arrière. La fig. 5 est une vue en coupe à plus grande échelle de l'unité de coupe, faite suivant la ligne 5-5 de la fig. 3. Pour se référer maintenant aux dessins et en particulier à la fig. 1, on peut y voir en élévation frontale une moissonneuse- batteuse sur laquelle est monté un organe récolteur d'épis de mais. Les notions de gauche et de droite ont été adoptées pour des raisons de commodité et sont définies par rapport à un obser- vateur se tenant à l'arrière de la machine et regardant vers son extrémité antérieure, c'est-à-dire dans le sens du déplacement. L'organe récolteur d'épis 20 est monté à l'avant d'une moisson- neuse-batteuse 10 constituant l'unité de base, pour la récolte de culture disposées en rangées, comme par exemple le mais. Dans l'essentiel, l'unité moissonneuse-batteuse de base 10 se compose d'une unité 12 de traitement du produit de culture, d'une cabine 14 surmontant l'organe récolteur 20 pour que le conducteur ait une vue complète sur l'opération de récolte qui se déroule dans l'organe récolteur, d'un châssis 16 monté sur roues et d'un carter d'alimentation 18 pour le transport vers l'arrière du produit de culture récolté par l'organe 20 vers l'unité de trai- tement 12. Comme on peut le voir nettement sur la fig. 1, l'organe récolteur d'épis 20 se compose essentiellement d'unités de coupe individuelles 30, séparées d'une distance qui correspond à l'écart des rangées du produit de culture à récolter, et d'un dispositif collecteur 21, représenté sous la forme d'une vis sans fin 22, pour transporter le produit récolté vers le milieu de l'organe récolteur 20 o il peut être saisi par le transporteur d'alimentation 18. La fig. 2 est une vue plus détaillée des unités de coupe individuelles 30 et du système de transmission 60. Chaque unité de coupe contient un dispositif rassembleur 40 pour récolter le produit de culture 19 et l'acheminer vers l'arrière en direction du dispositif collecteur 21. Le dispositif rassembleur 40, tel qu'il est représenté sur la fig. 2, comprend un double jeu de chaines rassembleuses 41 qui peuvent tourner en sens inverses et dont la fonction est de transporter vers l'arrière le produit de culture. Ces chaînes rassembleuses 41 sont équipées d'ergots 42 pour faciliter cette opération. D'après ce qui est représenté sur la fig. 2, les ergots 42 sont disposés en quinconce, l'ergot de l'une des chaînes se trouvant entre des ergots voisins de la chaîne rassembleuse située vis-à-vis. Mais il a été constaté qu'une synchronisation des ergots de telle-sorte qu' ils soient alignés donnait d'aussi bons résultats que la disposition repré- sentée et le spécialiste comprendra aisément que cette disposi- tion ne constitue en aucune manière une limitation de la présente invention. Comme on le voit sur les fig. 2 et 3, le dispositif rassembleur 40 comprend également une paire de rouleaux à tiges tournant en sens inverses, disposés au-dessous des chaînes rassembleuses 41. Les rouleaux à tiges 45 ont pour rôle d'attirer le produit de culture 19 vers le bas entre les chaînes rassem- bleuses 41. On peut voir aussi, au haut de l'unité de rangée 30, un dispositif tendeur 48 destiné à maintenir la tension des chaînes rassembleuses 41. Une poutre en caisson 50, destinée à loger les diffé- rents engrenages qui assurent l'entraînement du dispositif rassembleur 40, fait partie intégrante du bâti 35 de chaque unité de coupe 30. Un arbre 56, sur lequel est calé un pignon d'entrée , fait saillie sur le côté 54 de la poutre en caisson 50. La rotation du pignon d'entrée 55 et de l'arbre 56 auquel il est fixé provoque la rotation des différents engrenages 58 qui font à leur tour tourner les chaînes rassembleuses 41 et les rouleaux à tiges 45. Les rouleaux à tiges 45 sont raccordés à un arbre 46 qui s'étend depuis le côté antérieur 51 de la poutre en caisson 50, tandis que les chaînes rassembleuses 41 sont entraînées en rotation par un arbre 44 auquel est associé un pignon menant 43 et qui fait saillie vers le haut à partir du côté supérieur 52 de la boîte 50. L'arbre 46 des rouleaux de tiges et l'arbre de commande 44 des chaînes rassembleuses 41 sont commandés l'un et l'autre par un engrenage 58 solidaire de l'unique arbre d'entrée 56. L'utilisation d'un seul arbre d'entrée 56 pour entraîner tout le dispositif rassembleur 40 permet de maintenir, entre l'extrémité des chaînes rassembleuses 41 et la vis collectrice 22, une dis- tance minimale qui réduit les risques de colmatage ou de blocage de l'unité de coupe 30. Le bâti 24 de l'organe récolteur d'épis comprend une poutre transversale 25 disposée horizontalement, visible sur les deux fig. 2 et 3. Cette poutre 25 constitue le support pour chaque unité de coupe 30 qui est fixée à la poutre 25 au moyen de deux paires de pièces de serrage 36 en forme de Z. Les pièces de serrage 36 de chaque paire sont boulonnées entre elles et au bâti 35 de l'unité de coupe 30 de manière à encercler la poutre , ce qui constitue un procédé sûr de fixation par serrage et donne une structure stable à l'organe récolteur d'épis. L'arbre moteur d'entrée 70 est pratiquement parallèle à la poutre 25, en arrière des différentes unités de coupe 30 et à l'extérieur de la partie poutre en caisson 50 des bâtis 35 des unités de coupe, servant -de boite à engrenages. L'arbre moteur d'entrée 70 est monté à rotation dans un support 72 fixé à l'arrière 53 de chaque bâti 35 d'unité de coupe. Avec de plus petits organes récolteurs d'épis, un seul arbre moteur d'entrée 70 pourrait fournir la force de rotation à toutes les unités de coupe 30. Mais avec des organes récolteurs 20 de la taille représentée sur la fig. 1, il a été constaté qu'on obtient les meilleurs résultats avec deux arbres moteurs d'entrée 70 dont chacun fournit la force de rotation à la moitié des unités de coupe 30. Comme on peut le voir sur la fig. 2, l'arbre moteur d'entrée 70 commande le groupe des quatre unités de coupe les plus proches du côté droit 27 de l'organe récolteur 20. L'extré- mité 75 de cet arbre moteur d'entrée 70 est visible en arrière de la quatrième unité de coupe 34 en partant du côté droit 27. Un embrayage patinant 80 est prévu pour chaque unité de coupe 30 et est situé sur l'arbre moteur d'entrée 70 en arrière du pignon d'entrée 55. L'embrayage patinant 80 assure la protec- tion de l'ensemble du système de transmission 60. Au cas o le dispositif rassembleur 40 de l'une quelconque des unités de rangée 30 serait bourré de produit de culture et, en conséquence, nécessiterait pour fonctionner plus de puissance que les éléments de transmission ne peuvent en fournir, l'embrayage patinant 80 serait débrayé, interrompant ainsi la transmission de puissance au dispositif rassembleur concerné; toutefois, l'arbre moteur d'entrée 70 continue à tourner et délivre la force de rotation à toutes les unités de rangée 30 dont les embrayages patinants res- tent en prise. Chaque embrayage patinant 80 est fixé à l'arbre moteur d'entrée 70 par une vis de blocage 82 s'opposant aux dépla- cements latéraux et il peut être placé de manière à fournir la force motrice d'un côté ou de l'autre de la boîte 50. Un dispositif de transfert de puissance 85, comprenant une chaîne sans fin 87, transmet la force de rotation de chaque embrayage patinant 80 au pignon d'entrée 55 correspondant qui fait à son tour tourner les différentes roues dentées 58 pour animer le dispositif rassembleur 40. La chaîne de transmission 87 est raccordée à l'embrayage patinant 80 de telle manière que quand l'embrayage patinant 80 est débrayé, la force motrice ne puisse plus être transmise au pignon d'entrée 55 tant que l'embrayage 2466179. patinant 80 n'a pas été réembrayé. Comme on peut le voir net- tement sur la fig. 3, le dispositif de transfert de puissance 85 comprend aussi un pignon tendeur 88 pour maintenir la tension appropriée de la chaîne 87. Le terme "chaîne sans fin" a été utilisé tout au long du présent mémoire pour indiquer l'aspect matériel de l'élément en chaîne, plutôt que sa véritable confi- guration structurelle. L'unité moissonneuse-batteuse de base 10 sert de machine motrice pour le système de transmission 60 de l'organe récolteur d'épis. L'arbre de commande 62 de l'organe récolteur reçoit la force de rotation de l'unité de base 10 et la transmet à l'arbre moteur d'entrée 70 du côté droit 27 de l'organe récolteur 20 au moyen d'un dispositif à chaîne et à pignons 65. Avec des organes récolteurs d'épis 20 de la taille représentée sur la fig. 1, comportant deux arbres moteurs d'entrée 70, un arbre de commande 62 et un dispositif à chaîne et à pignons 65 seront nécessaires pour chaque moitié de l'organe récolteur 20. Le spécialiste notera par ailleurs que la moitié gauche du groupe récolteur est pratiquement semblable à sa moitié droite, comme un objet et son image dans un miroir. Chaque unité de coupe 30 est réglable en ce qui concerne l'écart entre unités de coupe voisines. L'unité de coupe 32 indiquée en traits discontinus montre à quel point les unités de coupe 30 peuvent être rapprochées les unes des autres. Du fait que l'embrayage patinant 80 est situé sur l'arbre moteur d'entrée 70 en arrière de l'unité de coupe 30, seuls les bâtis des unités de coupe elles-mêmes limitent l'écart minimum entre celles-ci. Pour régler l'écart entre unités de coupe, il suffira de desserrer les pièces de serrage 36 en forme de Z qui servent au montage de l'unité de coupe sur la poutre horizontale et de desserrer la vis de blocage 82 qui fixe l'embrayage patinant 80 sur l'arbre moteur d'entrée 70, puis de déplacer l'unité de coupe 30 le long de la poutre horizontale 25 jusqu'à l'endroit voulu et de faire glisser l'embrayage patinant 80 le long de l'arbre moteur d'entrée 70 jusqu'à une position correc- tement alignée avec l'unité de coupe. La fig. 4 est une vue postérieure d'une unité de coupe. Le bâti 35 de l'unité de coupe est fixé à la poutre horizontale par des pièces de serrage 36 en forme de Z, fixées sur des pattes 37 par des boulons 38. Une roue conique 91, placée en position centrale et entraînant les arbres 46 des rouleaux à tiges, et des roues coniques 92, situées latéralement et entrai- nant les arbres 44 de commande des chaînes rassembleuses, sont calées sur l'unique arbre d'entrée 56, constituant ainsi un système compact et efficace de transmission pour le dispositif rassembleur d'épis 40. La paroi arrière 53 de la partie en poutre en caisson 50 du bâti 35 de l'unité de coupe comporte une plaque d'accès 59, facilitant les opérations d'entretien des différents engrenages 58. La fig. 5 est une vue plus détaillée de la structure du bâti de l'unité de coupe. La poutre en caisson 50 fait partie intégrante du bâti 35 de l'unité de coupe, ce qui accroît la résistance de chaque unité de coupe 30 considérée individuel- lement. Les pattes 37 sont fixées sur la paroi antérieure 51 de la poutre en caisson 50 et constituent le moyen pour fixer l'unité de coupe 30 sur la poutre horizontale 25 en coopération avec les pièces de serrage 36 en forme de Z. Comme on peut le voir sur l'une et l'autre des fig. 3 et 5, le bâti 35 de l'unité de coupe comprend en outre des ailes qui s'étendent vers l'avant à partir de la poutre en caisson 50.' Ces ailes 95, qui présentent une forme de L en coupe trans- versale, supportent à leur tour des plaques de recouvrement espacées 96 qui coopèrent avec les rouleaux à tiges 45 et les chaînes rassembleuses 41 pour récolter les épis de mais. Des guide-chaînes 97 sont fixés aux plaques de recouvrement 96 pour maintenir les chaînes rassembleuses 41 en rotation dans la posi- tion qui convient, tandis qu'un couteau 99 en forme de V est disposé entre les plaques de recouvrement 96 au voisinage de la poutre en caisson 50, constituant l'organe qui coupe le produit de culture. Comme on peut s'en rendre compte aisément, ce bâti d'unité de coupe est plus robuste et plus stable que ceux que l'on trouve dans l'état antérieur de la technique et, en conséquence, il peut être construit de manière à peser moins lourd. Cela favorise la tendance à la réalisation d'organes récolteurs de plus grande taille et cela permet de réduire le prix de revient de chaque unité de coupe. Pour utiliser l'organe récolteur d'épis de mais 20, après l'avoir fixé à l'unité moissonneuse-batteuse de base 10, la force de rotation est transmise à l'arbre de commande 62 et l'organe récolteur 20 est conduit en marche avant à travers un champ de récoltes disposées en rangées, par exemple de mais. La distance entre les unités de coupe 30 est réglée de manière à correspondre à l'écart des rangées de mais et chaque unité de coupe 30 est placée de manière à attaquer une rangée. L'arbre 62 de commande de l'organe récolteur fait tourner l'arbre moteur d'entrée 70 par l'intermédiaire du dispositif à chaîne et à pignons 65 sur le côté ou sur les côtés de l'organe récolteur 20. A son tour, l'arbre moteur d'entrée 70 fait tourner les embrayages patinants 80 qui sont normalement embrayés pour faire tourner la chaîne sans fin 87 du dispositif de transfert de puissance 85. La rotation correspondante du pignon d'entrée et de l'arbre 56 qui lui est associé fait tourner les diffé- rentes roues dentées 58 placées à l'intérieur de la partie en poutre en caisson 50 du bâti 35 des unités de coupe 30. Les chaînes rassembleuses 41 tournent alors en sens opposés, de telle manière que les tiges de mais 19 soient saisies et attirées vers l'arrière entre ces chaînes et les plaques de recouvrement espacées 96. En même temps, les rouleaux à tiges 45 tournent en sens opposés, ce qui fait que les tiges de mais qui sont entraînées vers l'arrière entre les chaînes rassembleu- ses 41 sont également attirées vers le bas entre les rouleaux à tiges 45. Il en résulte que l'épi de mais est séparé de sa tige et est transporté vers l'arrière en direction de la vis collec- trice 22 qui délivre les épis de mais au transporteur d'alimen- tation 18 en vue du traitement ultérieur de la récolte. Il est bien entendu que diverses modifications concer- nant les détails, les matériaux, ou la disposition des éléments, qui ont été décrits et illustrés dans le but d'expliquer la nature de l'invention, viendront à l'esprit du spécialiste et pourront être réalisées par lui à la lecture de la présente description, sans qu'il s'écarte pour autant des principes et de la portée de l'invention. REVENDICATIONS 1. Organe récolteur d'épis de mais, destiné à être adjoint à une unité mobile de traitement du produit récolté, comprenant un bâti principal comportant une poutre transversale, essentiellement horizontale, plusieurs unités de coupe s'éten- dant vers l'avant, supportées par ladite poutre, chacune de ces unités de coupe comportant des organes rassembleurs pour récolter le produit de culture et décharger vers l'arrière le produit récolté, et étant agencée de manière à récolter une rangée de mais, caractérisé en ce que chaque unité de coupe (30) comporte une seule structure unitaire de sous-bâti comprenant une partie en poutre en caisson (25) et deux ailes profilées (95) en L, - s'étendant à distance l'une de l'autre à partir de la partie en poutre en caisson, en ce que chaque unité de coupe est réglable à volonté de la poutre horizontale, de telle sorte que l'on puisse faire varier à volonté l'écart entre unités de coupe voi- sines, en ce qu'un arbre moteur transversal d'entrée (56) est monté à rotation sur le bâti principal pour fournir la force de rotation aux organes rassembleurs (40) à partir d'une machine motrice et en ce qu'un embrayage (80) correspondant à chaque unité de coupe, interrompt la transmission de force entre l'arbre moteur d'entrée (56) et les organes rassembleurs respectifs (40) en cas de surcharge de ceux-ci, chaque embrayage étant en mesure d'interrompre la transmission de force aux seuls organes rassem- bleurs qui lui correspondent, sans affecter la transmission de force aux autres unités de coupe; un dispositif de transmission de force (85) était prévu pour transmettre la force entre l'arbre moteur d'entrée (56) et les organes rassembleurs respectifs (40). 2. Organe récolteur d'épis de mais selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce que chaque. unité de coupe comporte un système d'engrenages (58) pour recevoir la force de rotation transmise par le dispositif de transmission de force (85) et entraîner les organes rassembleurs (40), ce système d'engrenages étant placé à l'intérieur de la partie en poutre en caisson(50) du sous-bâti de l'unité de rangée. 3. Organe récolteur d'épis de mais selon la revendica- tion 2, caractérisé en ce que le sous-bâti de l'unité de coupe est hermétique afin de maintenir la lubrification du système d'engrenages. 4. Organe récolteur d'épis de mais selon la revendica- tion 3, caractérisé en ce que les organes rassembleurs(40)com- prennent deux chaînes rassembleuses sans fin (41) qui s'étendent longitudinalement au voisinage immédiat l'une de l'autre, ayant pour fonction de transporter le produit de culture vers l'arriè- re, et une paire de rouleaux à tiges rotatifs (45), s'étendant vers l'avant à partir de la partie en poutre en caisson du sous- bâti de l'unité de coupe au-dessous des chaînes rassembleuses, -les ailes profilées en L du sous-bâti de chaque unité de coupe supportant des plaques de recouvrement espacées, disposées entre les chaînes rassembleuses et les rouleaux à tiges, les rouleaux à tiges ayant pour fonction d'attirer vers le bas le produit de culture entre les plaques de recouvrement et entre les chaînes rassembleuses, de telle sorte que les épis de mais soient déta- chés des tiges de mais et transportés vers l'arrière en vue de leur traitement ultérieur. 5. Organe récolteur d'épis de mais selon la revendica- tion.4, caractérisé en ce que le sous-bâti de chaque unité de coupe est raccordé à la poutre transversale par deux paires de pièces de serrage (36)-en Z, chaque pièce de serrage en Z présen- tant une surface plate qui est placée au contact de la poutre transversale, chacune des paires de pièces de serrage en Z étant équipée d'éléments d'assemblage pour fixer ces pièces de serrage l'une à l'autre et au sous-bâti de l'unité de coupe. 6. Organe récolteur d'épis de mais selon la revendica- tion 5, caractérisé en ce que la partie en poutre en caisson (50) de chaque sous-bâti d'unité de coupe comporte des pattes (37) qui y sont fixées et qui coopèrent avec les éléments d'assem- blage pour fixer chaque unité de coupe à la poutre transversale. 7. Organe récolteur d'épis de mais selon la revendica- tion 6, caractérisé en ce que les plaques de recouvrement (96) sont équipées d'un couteau (99) en forme de V, placé entre elles au voisinage immédiat de la partie en poutre en caisson (50) du sous-bâti de chaque unité de coupe, et en ce qu'elles portent plusieurs guide-chaines qui coopèrent avec les chaînes rassem- bleuses pour maintenir celles-ci en bonne position. 8. Organe récolteur d'épis de mais selon la revendica- tion 7, caractérisé en ce que la partie en poutre en caisson du sous-bâti d'unité de coupe présente une paroi arrière sur laquelle est fixé un support de montage pour l'arbre moteur transversal d'entrée et qui comporte une plaque de-visite permettant d'avoir accès au système d'engrenages pour l'entre- tien de celui-ci. e