Brevet FR2480064A1 — publié le 19811016

La présente invention a pour objet les appareils distributeurs de semence et plus particulièrement des appareils distributeurs de précision destinés à être utilisés pour les semoirs en lignes, o la semence est déposée dans des sillons creusés dans le sol, à des intervalles réguliers, bien définis. Par le brevet britannique 1 450 677, on connaît un appareil distributeur de semence comportant une cage qui sert de boite à semence, un organe sélecteur de la semence monté mobile en rotation dans la cage, une cuillère à semence sur l'organe sélecteur, destinée à traverser la boite à semence et à y prélever un grain de semence; une sortie pour la semence est ménagée dans la cage pour recevoir les grains de la cuillère et un dispositif à brosses de retenue de la semence est monté dans la cage sur le chemin de la cuillère pour contribuer à retenir le grain de semence dans la cuillère. le mécanisme décrit dans ce brevet britannique antérieur est simple et fonctionne efficacement. La présente demande de brevet a pour but un perfectionnement de ses performances en ce qui concerne la suppression totale ou partielle des soi-disant "doubles", c'est-à-dire la distri- bution de deux grains à la fois. Dans les appareils distributeurs de semence du type divulgué dans le brevet anglais 1 450 677, qui compren- nent un dispositif à brosses de retenue pour contribuer à retenir la semence dans la cuillère, il arrive parfois que, pendant le fonctionnement, des grains de semence indi- viduels se logent dans le dispositif à brosses de retenue, tout à fait indépendamment des grains qui sont transportés dans la cuillère à travers le dispositif à brosses de retenue pendant la rotation de la cuillère. Les grains ainsi fixés dans le dispositif à brosses sont déplacés petit à petit à travers ce dernier par les passages successifs de la cuillère, et enfin chacun de ces grains peut atteindre l'extrémité du dispositif à brosses et tomber dans la sortie prévue pour la semence et ainsi être déposé dans le sol et former par conséquent "un double". On a proposé pour résoudre ce problème de prévoir des rigoles fixes dans la cage, entre lesquelles la cuillère se déplace et qui servent à capter ces grains fixés et à les ramener vers la boîte à semence. Or, il a été trouvé que ces rigoles ne remplissent pas parfaitement leur fonction et qu'il faudrait d'autres organes pour enlever les grains fixés avant qu'ils passent dans la sortie du grain - spécialement dans les cas o le dispositif à brosses de retenue commence tout près de la boite à semence. La présente invention a pour but de réaliser des organes permettant d'enlever du dispositif à brosses de retenue les grains qui s'y sont fixés comme cela a été décrit ci-dessus, de sorte que ces grains n'entrent pas dans la sortie de l'appareil distributeur de la semence. Suivant l'invention, on réalise un appareil distributeur de semence comportant - une cage; - une entrée pour la semence dans la cage pour alimenter une boite à semence prévue dans la cage; - un dispositif sélecteur de grains monté mobile en rotation dans la cage; - une cuillère apte à retenir un grain, sans le serrer, montée à la périphérie du sélecteur de grain, de telle façon qu'elle passe à travers la boite à semence pendant la rotation du sélecteur, la cuillère étant orientée dans le sens de la rotation du sélecteur, de manière à prélever un grain pendant son passage à travers la boite à semence; - une sortie pour le grain ménagée dans la cage, destinée à recevoir les grains de la cuillère; et - un dispositif à brosses de retenue du grain, monté dans la cage, sur le chemin de la cuillère, entre la boite à semence et la sortie du grain, pour contribuer à retenir le grain dans la cuillère, dont le dispositif à brosses de retenue est conçu avec une série de fentes disposées à certains inter- valles le long du chemin parcouru par la cuillère et qui sont ouvertes en direction de la boite à semence, ces fentes permettant aux grains, logés dans le dispositif à brosses hors des cuillères, de s'en échapper. L'invention présente, entre autres, les carac- téristiques préférentielles suivantes. Primo, au moins trois de ces interstices devraient être prévus dans le dispositif à brosses de retenue. Secundo, les intervalles entre les interstices sont de préférence plus petits (donc plus courts) dans la zone du dispositif à brosses à proximité de la boite à semence et ils croissent dans la région du dispositif à brosses vers la sortie du grain. La largeur de chaque inters- tice dans le dispositif à brosses, mesurée dans le sens périphérique, doit Ctre assez grande pour permettre aux grains qui ne se trouvent pas dans la cuillère de retomber dans la boite à semence, tandis que les grains contenus dans la cuillère y restent captifs. Le dispositif à brosses de retenue de la semence, lui-même peut comporter des brosses axialement opposées (par exemple des brosses fixées aux côtés opposés d'une cage divisée en secteurs), les interstices ménagés dans l'une et l'autre des brosses opposées étant en alignement. En alternative, les interstices dans les brosses axialement opposées ne peuvent pas être alignés. En outre, le dispositif à brosses de retenue pour les grains peut aussi comporter des brosses radialement opposées avec les interstices appropriés. le dispositif à brosses de retenue pour les grains est en outre caractérisé en ce qu'il s'étend de la boîte à semence jusqu'à la sortie du grain sur plus de 1800 du chemin parcouru par la cuillère pendant chaque révolution de cette dernière. De préférence, le- dispositif à brosses s'étend sur le chemin décrit par la cuillère en rotation sur une distance allant au moins du point corres- pondant à la position des aiguilles d'une montre à 10 heures jusqu'à la position à 4 heures, en vue axiale, avec l'appa- reil distributeur en position de travail. L'orifice de sortie pour le grain, ménagé dans la cage, se situe de préférence sous la boite à semence, les grains étant retenus dans la boite au moyen d'un dispositif à brosses de la boite à semence, qui est similaire au dispositif à brosses de retenue de la semence. L'appareil distributeur de semence peut être monté dans un semoir de précision comprenant une commande par roue de roulement au sol du mécanisme sélecteur des grains, le rapport de transmission de la commande à ce mécanisme étant tel que la vitesse de la cuillère à son passage devant la sortie du grain, en une position proche du point le plus bas du parcours de la cuillère ou à ce point même, est égale à la vitesse de roulement du semoir, le sens de rotation de la cuillère étant opposé au mouvement d'avance du semoir pendant le travail, de sorte que la vitesse du grain tombant de la cuillère au sol est approxi- mativement égale à zéro relativement à ce dernier. Ci-dessous une forme de réalisation de l'in- vention sera décrite à titre d'exemple, en référence au dessin annexé dont la figure unique est une vue latérale d'une des moitiés de la cage d'un appareil distributeur de semence conforme à l'invention. Une cage 10, fait, comme il ressort du dessin, partie d'un appareil distributeur de semence, indiqué dans son ensemble par la flèche 12, et l'appareil distributeur de semence lui-même fait partie du groupe de mécanismes prévu pour chaque ligne d'un semoir de précision en lignes à plusieurs lignes pour semer de la graine du type des bette- raves sucrières ou du mais. le semoir à grains (non représenté sur le dessin) comprend une barre d'attelage avec une traverse, à l'aide de laquelle il est accouplé au dispositif d'attelage d'un tracteur agricole. Un certain nombre des groupes de mécanismes prévus pour chacune des lignes sont disposés sur la barre d'attelage. Chaque groupe comprend un appareil distributeur de grains, à commande par roue de roulement au sol - par exemple une roue de compactage à l'arrière du groupe de mécanismes, ou par une ou plusieurs roues à pneumatiques, reliées à un arbre de commande commun pour tous les groupes de lignes. Chaque groupe de ligne comprend une trémie à semence qui communique par un conduit avec la cage 10 de son appareil distributeur de semence 12. Sous l'appareil dis- tributeur se trouve un coutre (organe d'ouverture de sillon), auquel les grains distribués par l'appareil 12 passent au fur et à mesure que le semoir avance sur le champ à ensemencer. Quant aux détails constructifs des appareils distributeurs 12 du type représenté sur le dessin, chacun d'eux comporte la cage 10, une bouche d'entrée 14 pour les grains ménagés dans la cage, une boite à semence 16 dans la cage, un organe sélecteur des grains et une cuillère ou plusieurs (non représentées sur le dessin), une sortie 20 du grain ménagée dans la cage et un dispositif à brosses de retenue 22 du grain, monté dans celle-ci. En ce qui concerne la conception et la disposi- tion des éléments principaux de l'appareil distributeur des grains, sa cage 10 se compose, comme on l'a dit ci-dessus, de deux parties. Le dessin montre une moitié de la cage; l'autre moitié se présente comme son image dans un miroir et les deux moitiés s'adaptent l'une à l'autre de manière semblable à celle montrée à la figure 2 du brevet britannique 1 450 677. La cage est faite d'aluminium moulé avec des pattes de montage à oeil 24. Chaque moitié de cage présente une bride périphérique 26 qui coopère avec la bride corres- pondante de l'autre moitié et les deux moitiés forment ensemble une structure creuse en forme de boite. La bouche d'entrée 14 pour la semence présente la forme d'une ouverture carrée, pratiquée dans la cage 10 et elle communique avec un conduit d'alimentation de semence (non représenté sur le dessin) provenant de la trémie du groupe de mécanisme de ligne, qui sert à l'amenée de la semence dans la boîte à semence. Le débit de grains de la trémie est déterminé plus ou moins par autoréglage, de manière à maintenir dans la boîte à semence un niveau rela- tivement constant de semence. Si nécessaire, un dispositif d'étranglement peut être prévu à l'entrée 14 pour réduire le débit vers la boite à semence. La boite à semence est constituée d'une partie de la cage 10 dans la région de l'entrée 14. Lie fond de la boite est formé par un dispositif à brosses 28 d'une forme similaire au dispositif à brosses de retenue du grain 22 et qui sert au maintien des grains dans la boite à semence au-dessus de la sortie du grain 20 au fond de la cage 10. lie dispositif à brosses 28 de la botte à semence comprend deux brosses fixées des deux c8tés de la cage, dont les poils se rencontrent au centre de la cage et servent à retenir les grains de semence dans la boite, tout en permettant aux cuillères du sélecteur de grains en fonctionnement de traver- ser le dispositif à brosses 28. Les cuillères dont chacune est apte à retenir, sans le serrer, un grain et qui sont montées au pourtour du sélecteur de grains, de manière à traverser la boite à semence 16 pendant la rotation du sélecteur, sont conçues et disposées également comme cela est montré dans le brevet anglais 1 450 677. Chaque cuillère est tournée dans la direc- tion de rotation R du sélecteur de grains, de manière à recueillir un grain en traversant la boîte à semence. Les cuillères sont formées et dimensionnées selon la semence à distribuer et elles peuvent rapidement 9tre échangées si cela est souhaitable pour employer l'appareil distributeur pour un type de semence différent. La sortie 20 pour les grains présente la forme d'une ouverture 32 prévue au fond de la cage 10 et qui s'étend sur une distance dont les limites sont marquées sur le dessin par les chiffres de référence 34 et 36. L'ou- verture 32 est disposée au-dessus de l'organe d'ouverture des sillons ou coutre (non représenté sur le dessin) du groupe de ligne, de sorte que les grains distribués doivent seulement traverser une petite distance pour tomber dans le sillon creusé dans le sol. Le dispositif à brosses de retenue du grain 22, qui fait pour l'essentiel l'objet de la présente invention, est monté dans la cage 10 sur le chemin des cuillères mon- tées sur le sélecteur de grains. C'est ainsi que le dispositif à brosses 22 s'étend en arc de cercle depuis son extrémité d'entrée 38 qui se situe légèrement au-dessus d'une ligne horizontale 40 traversant l'axe de rotation 30 du sélecteur de grains (c'est-à-dire depuis un point correspondant par rapport à l'axe 30 à la position 9 heures des aiguilles d'une montre) jusqu'à l'extrémité de décharge 42 située à un point correspondant approximativement à la position de heures, donc une distance angulaire sensiblement plus grande que 1800. Le dispositif à brosses de retenue du grain 22 comprend deux éléments à brosses pratiquement égaux fixés aux c8tés opposés de la cage 10 et dont les poils se recou- vrent légèrement au centre de la cage. Ces brosses contribuent à retenir les grains isolés dans les cuillères pendant le passage de ces dernières de la boite à semence 16 à la sortie de décharge des grains 20. Des grains excédentaires, ramassés, par l'une quelconque des cuillères, sont efficacement rejetés par le dispositif à brosses 22, et ensuite le grain isolé dans chaque cuillère est retenu dans cette dernière et empêché de s'échapper radialement vers l'extérieur sous l'action de forces centrifuges, grâce à l'action de retenue du dispositif à brosses 22. A l'extrémité de décharge de ce dispositif, la fin de l'effet de retenue exercé par les brosses sur chacune des cuillères a pour résultat que le grain qu'elle contient est immédiatement déchargé par l'ouverture 32. Comme on le distingue nettement sur le dessin, le dispositif à brosses 22 présente plusieurs interstices 44, 46, 48, 50, 52 et 54, espacés à certains intervalles le long du chemin parcouru par la cuillère entre la boite à semence 16 et sa sortie de décharge 20; ces interstices s'ouvrent en direction de la boite à semence et permettent ainsi d'échapper aux grains pris dans le dispositif à brosses en dehors des cuillères Comme le dessin le montre, six interstices sont prévus dans le dispositif à brosses de retenue des grains 22. Un nombre inférieur est éventuellement admissible, mais de préférence au moins trois sont prévus. Les intervalles mesurés périphériquement entre un interstice et l'autre sont plus petits (c'est-à-dire que la distance entre les interstices est moindre) dans la zone du dispositif à brosses à proximité de la boite à semence 16 et il va en croissant vers la sortie du grain 20. On conçoit aisément que le nombre de grains qui se sont fixés dans le dispositif à brosses 22 sera sensiblement plus grand dans la zone de la boite à semence 16 que dans la zone de la sortie du grain 20. Quant à la largeur de chaque interstice 44, 46... etc., mesurée dans le sens périphérique, il faut qu'elle soit suffisante pour permettre aux grains qui s'étaient fixés (donc autres que ceux contenus dans les cuillères) de retomber dans la botte à semence 16 tandis que ceux contenus dans les cuillères sont retenus. Cela dépend dans une -certaine mesure de la vitesse de rotation du sélecteur de grains et du diamètre de ce dernier, et aussi de la taille du grain distribué, etc... Cependant il semble que les proportions des interstices montrés sur le dessin constituent un compro- mis acceptable entre ces facteurs. Dans ce contexte, il y a lieu de noter que la transmission de la roue de roulement au sol du semoir au sélecteur de grains devrait avoir le rapport nécessaire pour que la vitesse périphérique de l'organe faisant fonction de sélecteur de grains, et donc de la vitesse des cuillères, soit approximativement égale à la vitesse de roulement du semoir, de sorte que la vitesse relativement au sol de chaque cuillère dans la région de la sortie du grain 20 soit appro- ximativement zéro. C'est ainsi que la vitesse de rotation du sélecteur de grains admise pour calculer un interstice accep- table entre les segments successifs du dispositif à brosses 22 est de préférence égale à la vitesse de roulement du semoir sur le sol. Evidemment, les interstices 44, 46 etc... sont d'autant plus aptes à ramener les grains fixés dans la boite à semence, qu'ils sont plus larges. Cependant la pro- babilité que des grains contenus dans les cuillères se perdent croit aussi avec la largeur des interstices. Mais ce dernier facteur dépend dans une certaine mesure de la forme et de la profondeur de la cuillère employée pour la semence considérée dans chaque cas. Une autre caractéristique du dispositif à brosses dans cette forme de réalisation consiste en ce que le cinquième segment 58 du dispositif à brosses 22 présente un prolongement 56 s'étendant radialement vers l'intérieur, qui est prévu pour débarrasser le bras du sélecteur de grains de tout grain qui pourrait s'y être fixé. Le prolongement correspondant 56 de la brosse de l'autre moitié de la cage est périphériquement légèrement décalé par rapport à celui montré sur le dessin, de sorte que ces deux prolongements de brosse agissent l'un après l'autre sur chaque bras du sélecteur de grains. Par ailleurs, un mécanisme agitateur 60 est prévu pour la boite à semence 16; ce mécanisme comprend un organe agitateur 62 qui pivote autour d'un axe 64 sous la commande d'un bras d'actionnement 66 et auquel un excentrique (non représenté sur le dessin), tournant autour de l'axe 30 avec le sélecteur de semence, imprime un balancement autour de l'axe 64. L'organe agitateur 62 présente une surface de contact 68 avec le grain, de forme cylindrique, qui sert à obturer une ouverture 70, prévue dans un coin de la cage , tout en laissant de petites fentes autour des bords de la surface 68 pour l'échappement de matières étrangères, de poussières, etc... Ces fentes sont trop petites. pour l'échap- pement des grains. Des dispositions sont prises pour l'ajus- tement de la taille de ces fentes afin d'optimiser l'effet de nettoyage sur la semence de n'importe quelle grosseur donnée, tout en retenant la totalité des grains. Pendant le fonctionnement, la semence s'écoule de la trémie du groupe de mécanismes de ligne vers la boite à semence 16, de sorte que la semence contenue dans la boite atteigne un niveau correspondant approximativement à la ligne 40. Le sélecteur de semence tourne dans le sens R sous la commande de la roue de roulement au sol, de sorte que les cuillères traversent, à une vitesse approximativement égale à la vitesse de roulement du semoir, la semence conte- nue dans la boite à semence -16 et le dispositif à brosses de retenue 22. Chaque cuillère recueille un grain, les grains excédentaires sont rapidement rejetés par le dispositif à brosses 22 et ensuite ce dispositif retient les grains dans les cuillères à l'encontre des forces centrifuges. Lorsque les cuillères atteignent l'extrémité 42 du dispositif à brosses 22, les grains sortent des cuillères et passent à travers la sortie 20 pour tomber quelques centimètres plus bas dans le sillon creusé dans le sol par le groupe de méca- nismes de ligne. La vitesse nette des grains par rapport au sol est proche de zéro et par conséquent ils ne rebondis- sent pas. Tous les grains qui se sont logés dans le 'dispo- sitif à brosses de retenue 22 sont poussés petit à petit par les cuillères dans le sens de la rotation des aiguilles d'une montre, comme le montre le dessin (flèche R) et attei- gnent d'abord l'interstice 44. A cet interstice, ces grains d'abord fixés tendent à rouler vers la boite à semence 16 sous l'effet des vibrations causées dans l'appareil distributeur pendant la marche du semoir. Les grains fixés qui parviennent à dépasser l'interstice 44, retombent dans la boite à semence aux interstices 46, 48 etc... La proba- bilité qu'un grain ainsi logé atteigne l'extrémité 42 du dispositif à brosses 22 est très faible. De nombreuses modifications peuvent être appor- tées aux détails des interstices du dispositif à brosses de retenue 22 de la forme de réalisation décrite ci-dessus, sans dépasser le cadre de l'invention. Le nombre précis d'intersticesn'est pas critique. En principe le plus grand nombre est préférable. De même, la position la plus efficace pour les interstices est la zone correspondant à la posi- tion de 12 heures des aiguilles d'une montre, par rapport à l'axe 30, de sorte que les grains initialement fixés peuvent tomber à la verticale dans la boite à semence 16. la largeur maximale admissible pour chaque interstice du dispositif à brosses dépend, on l'a dit ci-dessus, des grains à distribuer, de la forme des cuillères employées pour ces grains et d'autres facteurs. REVE1NDICATIONS 1 - Un appareil distributeur de semence, comportant: - une cage (10), une entrée pour la semence dans la cage (10) pour alimenter une boîte à semence (16) prévue dans la cage (10), - un dispositif sélecteur de grains monté mobile en rotation dans la cage (10), - une cuillère apte à retenir un grain, sans le serrer, montée à la périphérie du sélecteur de grains, de telle façon qu'elle passe à travers la boite à semence (16) pendant la rotation du sélecteur, la cuillère étant orientée dans le sens de la rotation du sélecteur, de manière à prélever un grain pendant son passage à travers la boite à semence, - une sortie (20) pour le grain ménagée dans la cage (10), destinée à recevoir les grains de la cuillère, et - un dispositif à brosses de retenue (22) du grain, monté dans la cage (10) sur le chemin de la cuillère, entre la boite à semence (16) et la sortie du grain (20), pour contribuer à retenir le grain dans la cuillère, carac- térisé en ce que le dispositif à brosses de-retenue (22) est conçu avec une série de fentes (44, 46. etc....) disposées à certains intervalles le long du chemin parcouru par la cuillère et qui sont ouvertes en direction de la boite à semence (16), ces fentes permettant aux grains, logés dans le dispositif à brosses (22) hors des cuillères, de s'en échapper. 2 - Un appareil distributeur de semence selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins trois fentes sont prévues dans le dispositif à brosses de retenue des grains (22). 3 - Un appareil distributeur de semence selon la revendication 1, caractérisé en ce que les intervalles entre les interstices sont plus petits dans la zone du dispositif à brosses (22) à proximité de la boite à semence (16) que dans la région du dispositif à brosses (22) proche de la sortie du grain (20), la largeur de chaque interstice (44, 46..... etc...) dans le dispositif à brosses (22), - mesurée dans le sens périphérique, devant être assez grande pour permettre aux grains qui ne se trouvent pas dans la cuillère de retomber dans la botte à semence (16), tandis que les grains contenus dans la cuillère y restent captifs. 4 - Un appareil distributeur de semence selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif à brosses de retenue des grains (22) comprend des brosses axialement opposées. - Un appareil distributeur de semence selon la revendication 4, caractérisé en ce que les interstices alignés, ménagés dans chacune des brosses opposées consti- tuent lesdites fentes dans le dispositif à brosses de rete- nue (22) des grains. 6 - Un appareil distributeur de semence selon la revendication 4, caractérisé en ce que les interstices (44, 46,....etc..) ménagés dans les brosses opposées ne sont pas en alignement axial. 7 - Un appareil distributeur de semence selon l'une quelconque des revendications précédentes, caracté- risé en ce que le dispositif à brosses de retenue pour les grains (22) s'étend de la boite de semence (16) jusqu'à la sortie du grain (20) sur plus de 1800 du chemin parcouru par la cuillère pendant chaque révolution de cette dernière. 8 - Un appareil distributeur de semence selon la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif à brosses (22) s'étend au moins sur le chemin décrit par la cuillère en rotation sur une distance allant du point cor- respondant à la position des aiguilles d'une montre à heures jusqu'à la position à 4 heures, en vue axiale, avec l'appareil distributeur (12) en position de travail. 9 - Un appareil distributeur de semence selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'orifice de sortie pour le grain (20) ménagé dans la cage (10), se situe sous la boîte à semence (16), les grains étant retenus dans la boîte au moyen d'un dispositif à brosses (28) de la boîte à semence (16). -Semoir comportant un appareil distributeur conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une commande par roue de roulement au sol du mécanisme sélecteur de grains, le rapport de transmission de la commande à ce mécanisme étant tel que la vitesse de la cuillère à son passage devant la sortie du grain (20), en une position proche du point le plus bas du parcours de la cuillère ou à ce point même, est égale à la vitesse de roulement du semoir,1le sens de rotation de la cuillère étant opposé au mouvement d'avance du semoir pendant le travail, de sorte que la vitesse du grain tombant de la cuillère au sol est approximativement égale à zéro relativement à ce dernier.