Brevet FR2495890A1 — publié le 19820618

L'invention a pour objet un dispositif pour le découpage de blocs de fourragedans un tas ou un silo,comportant un bâti vertical porté ou portable à la base duquel est montée une fourche sensiblement horizonta- le à contour sensiblement rectangulaire et au voisinage du haut duquel est monté un bras télescopique porteur pivotant d'environ 1800 autour d'un axe vertical disposé en position médiane et dont l'extrémité libre du demi-bras extensible porteur porte un outil de coupe verticale guidé et orienté sur un trajet horizontal correspondant sensible- ment au contour extérieur de la fourche sur ses trois c8tés autres que son c8té de montage sur le bâti, ledit disposi- tif comportant un moyen moteuB d'entraînement en pivotement du bras porteur pivotant. On a déjà proposé différents types d'appareils connus sous le nom de désileuses dont le but est de découper des parallélépipèdes de fourrage au moyen d'un couteau à lame verticale. Le fourrage, notamment celui qui résulte de l'ensilage en vert,est une matière compacte, fibreuse et résistante qui nécessite dE puissances de coupe relativement importantes que les moteurs électriques ou hydrauliques habituellement utilisés ne peuvent pas toujours développer. On connait par le certificat d'utilité FR 2 187 242 un dispositif à bras porteur entraîné par une crémaillère et, on connait, par le certificat d'utilité FR 2 255 008 un dispositif du type décrit au début, mais entraîné par un câble et dont l'outil de coupe est une bêche. Le câble avec ses poulies de renvoi présente de nombreux in- convénients, notamment le risque de rupture, lencrassement des poulies. Même si on remplace la manivelle par un moteur on n'évite pas les inconvénients précités. Le but de l'invention est d'améliorer la technique du bras porteur télescopique, dont la robustes- se est avantageuse, par l'utilisation d'organes de guidage et d'organes moteurs plus robustes que ceux qui sont utili- sés jusqu'à ce jour. Ces buts sont atteints, selon l'inven- tion, par un dispositif du type décrit au début, grâce au fait que le moyen de guidage et d'orientation de l'outil de coupe est une came à coulisse horizontale dont la rainure coopère avec un doigt ou galet porté par le demi-bras ex- tensible en retrait de son extrémité libre portant l'outil de coupe. De cette façon, on dégage complètement le plan de coupe de tout organe autre que l'outil de coupe vertical porté à l'extrémité du demi-bras extensible. Pra- tiquement le profil géométrique de la cane sera une trans- formée polaire linéaire, dont le p8le est sur l'axe de pi- votement du bras, du tracé des trois cÈtés du rectangle cons- tituant le trajet horizontal, correspondant sensiblement au contour extérieur de la fourche, à imposer à l'outil de coupe, ladite transformée étant obtenue par réduction radia- le d'une longueur égale à l'écart entre ledit outil de coupe et le doigt ou galet porté par le demi-bras extensible. De cette façon, on obtient, par des moyens robustes que l'outil de coupe suive le trajet fixé. Pour améliorer l'orientation de l'outil de coupe dans le plan de découpe, il est prévu, selon un mode préféré de l'invention, que l'outil de coupe soit monté à l'extrémité libre du demi-bras extensible par l'intermé- diaire d'un support monté articulé à ses deux extrémités, respectivement sur l'extrémité libre du demi-bras extensible du bras porteur pivotant et sur l'extrémité libre du demi- bras extensible d'un autre bras télescopique de guidage monté pivotant sensiblement sur le même axe que le bras télescopique porteur pivotant, mais avrec un décalage angu- laire, le demi-bras extensible dudit bras télescopique de guidage portant pareillement un doigt ou galet coopérant avec la rainure de la came à coulisse horizontale. De cette façon, on obtient un trapèze, quasirectangle, défini par les deux articulations du support articulé sur les extrémi- tes libres des demi-bras et par les deux doigts ou galets guidés à force dans la rainure de la came à coulisse. Il en résulte que le plan de l'outil de coupe, qu'on prendra soin de fixer dans le plan du support articulé suivra bien les lignes droites en façade et latérales du rectangle de dé- coupage et prendra bien les deux virages d'angles avec, il est vrai, un léger adouci qui n'est pas gênant. Il est conforme à l'invention que le moyen moteur d'entraúnement en pivotement du bras télesco- pique porteur pivotant comporte un moyen de variation de la vitesse angulaire en fonction de la position angulaire du bras. De cette façon, on pourra régler par construction la vitesse angulaire du bras pour la faire correspondre a une vitesse linéaire sensiblement constante de l'outil de coupe. Il est ainsi avantageux que le moyen de variation de la vitesse aw.gulee soit un dispositif à came entraînée par un moteur, par exemple en montant cette came bloquée sur l'arbre d'entraînement en pivotement du bras télescopique porteur pivotant et en l'entraînant en rotation, dans un sens ou dans l'autre, par un lien inélastique, tel qu'une chatne, l'embrassant au moins partiellement et mû en traction, dans un sens ou dans l'autre, par au moins un vérin ancré d'autre part sur le bâti. L'utilisation d'un vérin pour actionner le dispositif de l'invention est très avantageuse, car le vérin permet de développer sans caler une force très im- portante. Selon un mode de réalisation préféré, le vérin est un vérin à double effet, disposé horizontalement$ dont la tige traversante est ancrée au bâti par ses deux extrémités et dont le fût est attelé aux deux extrémités du lien, tel que chaîne, entraînant la came d'entraînement du bras porteur télescopique pivotant. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description donnée ci-après, uniquement à titre d'exemple, d'un mode de réalisation de l'invention. On se reportera à cet effet aux dessins annexés, dans les- quels: - la figure 1 est une vue de dessus 249589d d'un dispositif conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe médiane verticale du dispositif de la figure 1 selon II de la figure 1, - la figure 3 est une vue de détail en plan du bras télescopique porteur du dispositif des figures 1 et 2, - la figure 4 est une vue en coupe ver- ticale longitudinale du même bras selon IV de la figure 3 représenté en position de guidage par la rainure de la came à coulisse, - la figure 5 est une vue analogue à la figure 4 du second bras télescopique de guidage. Un dispositif de l'invention comprend un bâti ou châssis-cadre 1 comportant des attaches 2 per- le mettant de/fixer verticalement sur l'attelage d'un tracteur ou sur un chariot élévateur, comme il est connu en soi. Le bâti 1 comporte à sa base une fourche sensiblement rectangu- laire 3 dont le contour extérieur se projette verticalement selon la trace 4 représentée en trait interrompu. Sur la partie centrale supérieure du bâti 1 est monté un support 5 dirigé dans le sens des dents de la fourche 3 et portant en position médiane du bâti 1 un arbre vertical 6 pour un bras télescopique 7 comportant un demi-bras 8 pouvant être monté en 10 sur l'arbre 6 et un demi-bras extensible 9 par coulis- sement dans le demi-bras 8. Le demi-bras extensible 9 porte à son extrémité un outil de coupe constitué par un couteau à lames vibrantes 31 verticales entraînées par un moteur 32 électrique ou hydraulique, dont les canalisations d'ali- mentation ne sont pas représentées pour la simplification du schéma et de l'exposé. Le bras télescopique porteur 7 peut pivoter d'environ 1800 entre ses deux positions extrê- mes l'amenant au voisinage du bâti 1, respectivement à droi- te et à gauche de la figure 1. Il est entraîné en mouve- ment d'une position extrême à l'autre comme il sera exposé plus loin. On exposera d'abord comment le couteau est guidé et orienté. A cet effet le dispositif comprend une tringle ou bras télescopique de guidage 17 décalé vers le haut par rapport au bras télescopique 7 et comportant un demi-bras 18 pouvant pivoter en 11 sur l'arbre 6 ou à son voisinage et un demi-bras extensible 19 par coulissement dans le demi-bras 18. Les extrémités libres des deux demi- bras 9 et 19 portent conjointement un support 53 pour le couteau 30. Ce support 33 est monté articulé en 21 à l'ex- trémité libre du demi-bras 9 et pareillement articulée en 27 à l'extrémité libre du demi-bras 19 par des articulations à axes verticaux. Les demi-bras 9 et 19 portent chacun au même niveau, en retrait du support 3 et à mêmes distances, un galet, respectivement 22, 23 guidé dans la rainure 24 d'une came à coulisse 25 constituée par une cornière 26 en U renversé courbée dans le plan horizontal selon un profil géométrique sensiblement en &i à base arrondie dont les deux extrémités sont fixées en haut du bâti légèrement au-dessus du niveau des bras. Le tracé du profil en bI à base arrondie est la transformée polaire linéaire, à partir d'un pôle P situé sur l'axe de l'arbre 6, du tracé 4 correspondant sen- siblement au contour extérieur de la fourche. Ladite trans- formée polaire linéaire est obtenue par réduction radiale à partir du pôle P du tracé 4 d'une longueur égale à la dis- tance L entre les extrémités libres des demi-bras 9 et 19 portant le support 33 et respectivement les pivots des galets 22 et 23. On voit que, par la combinaison des bras télesco- piques portant les galets sur leurs demi-bras extensible, du support 33 maintenant un décalage angulaire entre les deux bras, et de la came, on obtient en toute position angu- laire du bras télescopique 7 porteur, à la fois le guidage et l'orientation du couteau grâce à un trapèze déformable constitué par les points d'articulation 21 et les galets 22 et 23. De cette façon le couteau suit bien le tracé 4 prévu avec des arrondis 12 aux angles,et son orientation reste sensiblement celle du même tracé, à de légères imper- fections près, de sorte que la ou les lames se déplacent toujours dans le plan de coupe idéal du tracé 4. On décrira maintenant le mode d'entrai- nement en pivotement du bras télescopique porteur, c'est-à- dire d'entraInemrent du couteau guidé et orienté. Le bras 7 est monté calé sur l'arbre 6, mais non le bras 17. Sur ce même arbre qui est monté pivotant librement 6, est montée caléeune came 35 constituée par un excentrique 36, donile profil reproduit sensiblement, du côté opposé au bras, et e petite échelle, le profil du tracé 4 raccordé, du côté des bras 7 et 17 par un arrondi. Du côté du bras est attachée sur l'excentrique 36 une première chaine 41 qui s'enroule, dans le sens inverse des aiguilles d'une montre sur la figu- re 1, autour de celui-ci pour venir s'attacher à son autre extrémité à l'extrémité gauche d'un fût 44 de vérin 45 mon- té comme il sera exposé plus loin. Symétriquement, une deuxième chaîne 42 est attachée sur l'excentrique 36 du côté des bras 7 et 17 et elle s'enroule, dans le sens des aiguilles d'une montre sur la figure 1, pour venir s'atta- cher à son autre extrémité à l'extrémité droite du fût 44 de vérin 45. Les chaînes 41 et 42, se croisant à l'arrière de l'excentrique 36, sont fixées sur celui-ci à deux niveaux différents. Le vérin 45, qui est l'organe moteur de l'en- semble, est un vérin à double effet et comporte une tige traversante 46, dont les deux extrémités 47 et 48 sont fi- xées par articulations horizontales en T 49 et 50 aux deux extrémités du bâti au niveau de l'excentrique 56. De cette façon à chaque unité de dépla- cement du vérin correspondra un déplacement angulaire va- riable en fonction de l'élongation actuelle en vue d'obte- nir un déplacement du couteau à vitesse linéaire sensible- ment constante et donc une utilisation optimale de ses qualités de coupe sans bourrage. REVENDICATIONS 1) Dispositif pour le découpage de blocs de fourrage,dans un tas ou un silo, comportant un bâti vertical porté ou portable à la base duquel est mon- tee une fourche sensiblement horizontale à contour sensi- blement rectangulaire et au voisinage du haut duquel est monté un bras télescopique porteur pivotant d'environ 1800 autour d'un axe vertical disposé en position médiane et dont l'extrémité libre du demi-bras extensible porteur porte un outil de coupe verticale guidé et orienté sur un trajet horizontal correspondant sensiblement au contour extérieur de la fourche sur ses trois côtés autres que son côté de montage sur le bâti, ledit dispositif comportant un moyen moteur d'entraînement en pivotement du bras por- teur pivotant, caractérisé en ce que le moyen de guidage et d'orientation de l'outil de coupe est une came à coulis- se (25) horizontale dont la rainure (24) coopère avec un doigt ou galet (22) porté par le demi-bras extensible (9) en retrait de son extrémité libre portant l'outil de coupe (30). 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la came à coulisse (25) horizontale a un profil géométrique de transformée polaire linéaire, dont le pôle (P) est sur l'axe de pivotement (6) du bras télescopique porteur (7) pivotant, du tracé (4) des trois côtés du rectangle constituant le trajet horizontal, cor- respondant sensiblement au contour extérieur de la fourche, à imposer à l'outil de coupe (30), ladite transformée étant obtenue par réduction radiale d'une longueur égale à l'é- cart entre ledit outil de coupe (30) et le doigt ou galet (22) porté par le demi-bras extensible. 3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'outil de coupe (30) est monté à l'extrémité libre du demi-bras extensible (9) par l'inter- médiaire d'un support (33) monté articulé à ses deux ex- trémités, respectivement sur l'extrémité libre du demi- bras extensible (9) du bras porteur (7) pivotant et sur l'extrémité libre du demi-bras extensible (19) d'un autre bras télescopique (17) de guidage monté pivotant sensible- ment sur le Même axe (6) que le bras télescopique porteur (7) pivotant, mais avec un décalage angulaire, le demi- bras extensible (19) dudit bras télescopique (17) de gui- dage portant pareillement un doigt ou galet (23) coopérant avec la rainure (24) de la came à coulisse (25) horizonta- le. 4) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen moteur d'entraînement en pivotement du bras télescopique porteur (7) pivotant com- porte un moyen de variation de la vitesse angulaire en fonction de la position angulaire dudit bras (7) ) Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen de variation de la vitesse angulaire est un dispositif & cene (35) entraînée par un moteur. 6) Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la came (35) est montée bloquée sur l'arbre d'entraînement (6) en pivotement du bras télescopi- que (7) porteur pivotant et elle est entraînée en rotation, dans un sens ou dans l'autre, par un lien inélastique, tel qu'une chaine (41, 42), l'embrassant au moins partiellement et mû en traction, dans un sens ou dans l'autre par au moins un vérin (45) ancré d'autre part sur le bâti (1). 7) Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le vérin (45) est un vérin à double effet disposé horizontalement, dont la tige traversante (46) est ancrée au bâti par ses deux extrémités (47, 48) et dont le fût (44) est attelé aux deux extrémités du lien, tel que chaîne (41, 42) entraînant la came (35) d'entraînement du bras porteur télescopique (7) pivotant.