Brevet FR2498043A1 — publié le 19820723

Engin de débroussaillement et de défrichage perfectionné. La présente invention se rapporte à un engin de débroussaillement et de défrichage monté sur un véhicule porteur et comprenant un rotor transversal horizontal entraîné en rotation et équipé d'outils de travail fixés à des disques solidaires de l'arbre du rotor. Jusqu'à présent, la mise en valeur de terres forestières implique la mise en oeuvre de trois types d'engins (de débroussaillement, de dessouchage et de défrichage). Certains engins tels que le bulldozer permettent à la fois le débroussaillement et le dessouchage, mais cette méthode de neutralisation de la végétation aérienne et des souches entrain la formation d'andins, crée des conditions propices au ravinement et est d'un prix de revient élevé. D'autres engins tels que des houes ou fraises rotatives permettent un débroussaillement (broyage de la végétation aérienne) et un défrichage de faible profondeur, mais en escamotant les obstacles tels que les souches et les grosses racines qu'il faut donc détruire ou arracher préalablement. La présente invention a pour objet un engin qui, de par sa conception, sa robustesse et son système d'entraînement, permette à la fois un débroussaillement et un défrichage en profondeur, y compris la destruction des souches, en incorporant les déchets au sol en remuant et en retournant la terre sur une certaine profondeur sans pour autant briser les mottes pour faciliter l'oxygénation, éviter la formation d'une semelle de labour et minimiser le ruissellement. L'engin de débroussaillement et de défrichage conforme à l'invention est monté sur un véhicule porteur et comprend un rotor transversal horizontal entraîné en rotation et équipé d'outils de travail fixés à des disques solidaires de l'arbre du rotor. Lesdits outils comprennent, sur chaque disque, une alternance d'outils longs, à tranchant étroit, et d'outils courts à tranchant large. Gracie à cette alternance d'outils différents, les souches et racines rencontrées par l'engin sont attaques tout d'abord par les outils longs, a tranchant étroit qui pénètrent dans la souche à la manière des dents d'une lame de scie, en creusant une entaille de faible largeur, avant que les outils courts, à lame large, attaquent le bois de part et d'autre de cette entaille préalable en arrachant des tranches de bois, jusqu'à destruction de la souche. C'est également cette alternance d'outils de longueurs et de largeurs différentes qui évite la formation d'une semelle de labour telle qu'elle se produit avec des outils de meme longueur et de meme largeur. De préférence, les outils courts sont constitués par des lames fixées en alternance sur un côte et sur l'autre du disque et coudées en alternance vers le côte opposé du disque. De leur coté, les outils longs sont avantageusement constitués par des lames fixées sur un côté ou sur l'autre ou en alternance sur un côté et sur l'autre du disque et portant à leur extrémité libre un tranchant en saillie dans le sens de rotation. La lame est avantageusement contre-coudée de manière que le tranchant soit symétrique par rapport au disque, donc également par rapport aux tranchants des outils courts. De préférence, lesdits tranchants des outils longs sont formés sur des embouts rapportés sur les lames desdits outils. Suivant un mode de réalisation avantageux, l'engin comprend des contre-lames fixes situées dans des plans compris entre les plans de deux disques voisins. Ces contre-lames sont de préférence situées à une distance de l'axe de rotation du rotor qui est supérieure au rayon du cercle décrit par les tranchants des outils courts, mais inférieure au rayon du cercle décrit par les tranchants des outils longs. Ainsi, les contre-lames pénètrent entre les outils longs des disques voisins et assurent le broyage des déchets entrasses par les outils longs. Le travail de l'engin conforme a l'invention, notamment lors de la destruction des souches, est le plus efficace lorsque le rotor est entraîné en rotation de manière a travailler en avalant. Compte tenu des travaux difficiles, notamment de dessouchage, effectués à l'aide de l'engin conforme à l'invention, le rotor dans son ensemble (arbre, disque) est massif de manière à présenter une grande inertie dynamique et statique pour absorber, au plus près des outils, les a-coups qui se produisent notamment lorsque les outils rencontrent un obstacle tel qu'une souche. De préférence, l'arbre du rotor est entraîné à chacune de ses extrémités par un moteur hydraulique, les deux moteurs hydrauliques étant alimentés en parallèle, par exemple par la centrale hydraulique du véhicule porteur. Cette transmission hydraulique permet de faire varier de façon quasi immédiate la vitesse de rotation du rotor en fonction des difficultés qui se présentent. Un simple clapet de décharge prévu dans la conduite d'alimentation commune des deux moteurs assure la limitation du couple d'entraînement du rotor, ce qui évite tout endommagement en cas de rencontre d'un obstacle particulièrement tenace. Compte tenu des efforts importants auquel est soumis le rotor, chaque extrémité de l'arbre du rotor est montée sur un roulement, de préférence un roulement à rotule à rouleaux bombés, dont l'une des deux bagues est montée élastiquement dans le sens axial, de préférence deux joints toriques. En se référant au dessin annexé, on va décrire ci-après plus en détail un mode de réalisation illustratif et non limitatif de l'objet de l'invention; sur le dessin la fig. 1 est une vue en élévation avant de l'engin de conforme à l'invention; la fig. 2 est une coupe de l'engin de la fig. 1, dans un plan transversal à l'axe de rotation du rotor; la fig. 3 représente le montage d'une extrémité de l'arbre du rotor. L'engin de débroussaillement et de défrichage comprend suivant les fig. 1 et 2 un rotor 1 formé par un arbre 2 de forte section, de préférence massif, sur lequel sont fixés par soudage, à intervalles réguliers, des disques 3 de grand diamètre et de forte épaisseur. Sur ces disques 3 sont fixés par boulonnage deux sortes d'outils 4 et 5. Les outils 4 sont constitués par des lames coudées 3 présentant un tranchant 4a au bord tourné dans le sens de rotation du rotor 1. Les outils 5 sont constitués par une lame 6 de forme générale rectiligne cette lame 6 portant à son extrémité libre un embout 7 qui fait saillie sur la lame 6 dans le sens de rotation du rotor l (lame-crochet). Le bord de l'embout 7 tourné dans le sens de rotation du rotor 1 constitue un tranchant 7a. On reconnaît sur la fig. l que la largeur des embouts 7 des outils 5, c'est-a-dire la largeur des tranchants 7a des embouts 7, est inférieure a la largeur des tranchants 4a des outils 4. Dans l'exemple de réalisation représenté, quatre outils 4 et deux outils 5 sont fixés a chaque disque 3 dans un ordre bien déterminé. On trouve ainsi, dans l'ordre : un outil 5 fixé sur un premier côté d'un disque 3; un outil 4 fixé sur le second côté du disque 3 et coudé vers le premier côté du disque; un outil 4 fixé sur le premier côté du disque 3 et coudé vers le second côté du disque 3; un outil 5 fixé sur le second côté du disque 3; un outil 4 fixé sur le premier côté du disque 3 et coudé vers le second côté du disque 3; enfin, un outil 4 fixé sur le second côté du disque 3 et coudé vers le second côté du disque 3. Il y a lieu de noter que les outils 5 sont plus longs que les outils 4, c'est-à-dire que les tranchants 7a des outils 5 décrivent un cercle de plus grand diamètre que les tranchants 4a des outils 4. Sur la fig. 1, on reconnaSt que la lame 6 de chaque outil 5 fixée sur un côté d'un disque 3 est contre-coudée en direction du côté opposé du disque 3 de manière que l'embout 7, donc le tranchant 7a, se trouve dans le plan du disque 3, donc dans une position symétrique par rapport aux tranchants 4a des outils 4 du même disque. Il est bien entendu que lorsque deux outils 5 sont fixés sur les côtés opposés d'un même disque 3, les lames 6 de ces outils doivent être contre-coudées en sens opposés afin que les tranchants 7a de tous les outils 5 se trouvent en position symétrique par rapport aux tranchants 4a de tous les outils 4 qui sont également fixés sur les deux côtés du disque 3 et sont coudés en sens opposés. Le rotor 1 est entouré sur toute sa longueur et sensiblement sur la moitié de sa périphérie par un capot 8 en tôle épaisse cintrée, rigidifié par des renforts transversaux constitués par deux cornières 9 et un tube 10. Les extrémités de ces cornières 9 et du tube 10 qui sont fixés par exemple par soudage sur toute leur longueur au capot 8 sont a leur tour reliées de façon amovible, par vis, à deux flasques 11 dans lesquels les deux extrémités de l'arbre 2 sont montées en rotation d'une manière décrite plus en détail par la suite en référence à la fig. 3. Le capot 3 est par ailleurs renforcé perpendiculairement a l'arbre 2, entre les deux flasques 10, par plusieurs plaques 12 s'étendant depuis le tube 10 jusqu'a la cornière 9 opposée. Les plagues 12 comportent, à l'arrière de l'engin des trous pour le montage de l'engin sur un véhicule porteur. Un patin 13 est fixé à la partie inférieure de chaque flasque 11, de préférence de façon réglable en hauteur. Ces patins 13 qui déterminent la profondeur de pénétration des outils 4, 5 du rotor 1 dans le sol sont relevés à leur partie située en avant dans le sens de progression de l'engin, indiqué par une flèche 14. On reconnaît sur la fig. 2 que le rotor 1 qui tourne dans le sens de la flèche 15 travaille en avalant, c'est-à-dire que les outils 4, 5 attaquent le sol depuis le haut lors de la progression de l'engin dans le sens de la flèche 14. Le capot 8 est moins enveloppant sur le côté avant que sur le côté arrière de l'engin où il descend pratiquement jusqu'aux patins 13. Sur le côté arrière, le capot 8 porte intérieurement des contre-lames 16 fixes disposées dans des plans situés symétriquement entre deux disques porte-outils 3 voisins, ainsi qu'entre les disques 3 extrêmes et les flasques 11. Chaque contre-lame 16 s'étend sensiblement en arc de cercle autour de l'arbre 2 vers le haut à partir d'une hauteur correspondant sensiblement à la hauteur de l'arbre 2. Les contre-lames 16 sont prolongées vers le bas, jusqu'en dessous des patins 13, par des dents 17 formant soc, la face avant des dents 17 se raccordant à la face avant des contre-lames 9 par un épaulement 18.Les contre-lames 16 sont situes a une distance de l'axe de l'arbre 2 qui est supérieure au rayon du cercle décrit par les tranchants 4a et des outils 4, mais inférieure au rayon du cercle décrit par les tranchants 7a des outils 5. Un moteur hydraulique 19 est fixé sur la face intérieure de chaque flasque 11, au-dessus du capot 8. Chaque moteur hydraulique 19 entraîne une extrémité de l'arbre 2 par l'intermédiaire d'un réducteur a chaîne non représenté enfermé dans un carter 20. Les moteurs 19 et leurs conduits d'alimentation sont ainsi placés en dehors des zones dangereuses. Les deux moteurs hydrauliques 19 sont montés en parallèle et sont alimentés, soit par la centrale hydraulique du véhicule porteur lorsque ce dernier comporte une telle centrale, soit une pompe montée sur l'engin et entratnée par la prise de force du véhicule porteur. De préférence, l'engin est monté sur l'avant du véhicule porteur, avantageusement de manière à pouvoir être réglé en hauteur et angulairement. Un simple clapet de surcharge monté dans la conduite d'alimentation commune des deux moteurs permet d'assurer une limitation du couple du rotor 1. La fig. 3 illustre le montage d'une extrémité de l'arbre du rotor dans l'un des flasques 11. Dans un trou du flasque 11 est fixé par boulonnage un corps de palier 21 recevant un roulement à rotule à rouleaux bombés 22. La bague intérieure 23 du roulement 22 montee sur l'arbre 2 est serre rigidement entre une bague 24 de l'arbre 2 et une roue 25 montée rigidement sur l'extrémité de l'arbre 2 par une clavette 26 et une vis 27. Cette roue 25 constitue la roue menée de l'un des deux réducteurs à chaine. La bague extérieure 28 du roulement 22, montée dans un logement du corps 21, est serrée axialement par l'intermédiaire de deux joints 31, 32 souples, par exemple des joints toriques entre un épaulement 29 du corps de palier 21 et un jonc d'arrêt 30 rapporté dans le corps de palier 21.Ce montage élastique de la bague extérieure 28 du roulement 22 permet au roulement 22 d'absorber et d'amortir les chocs survenant pendant le fonctionnement, lors de la rencontre d'un obstacle. La combinaison des outils longs 6 à tranchants étroits et des outils courts 4 à tranchants larges, la structure particulièrement robuste de l'engin dans son ensemble et l'entratne- ment du rotor par deux moteurs hydrauliques permettent d'obtenir un engin assurant non seulement un broyage de la végétation aérienne, mais également une destruction des souches et racines et l'incorporation au sol de l'ensemble des déchets. Il s'agit la d'un débroussaillement et d'un défrichage en profondeur incluant un dessouchage, ce qui exigait jusqu'! présent le passage successif de plusieurs engins différents. Il va de soi que de nombreuses modifications et variantes peuvent être apportées à l'engin tel que décrit ci-dessus et représenté sur les dessins annexés. Ainsi, au lieu d'équiper chaque disque 3 du rotor 1 de six outils, à savoir de deux outils 5 longs a tranchants étroits et de quatre outils 4 courts à tranchants larges, il serait possible par exemple, de ne prévoir que quatre outils sur chaque disque 3, à savoir deux outils 5 et deux outils 4, les outils 4 et 5 étant disposés en alternance. REVENDICATIONS 1. Engin de débroussaillement et de défrichage en profondeur monté sur un véhicule porteur et comprenant un rotor transversal horizontal entraîné en rotation et équipé d'outils de travail fixés à des disques solidaires de l'arbre du rotor, caractérisé par le fait que chaque disque du rotor porte, en alternance, des outils longs, a tranchant étroit et des outils courts, à tranchant large. 2. Engin suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que les outils courts sont constitués par des lames fixées en alternance sur un côté et sur l'autre du disque et coudées en alternance vers le côté opposé du disque. 3. Engin suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les outils longs sont constitués par des lames fixées sur un côté ou sur l'autre ou en alternance sur un côté et sur l'autre du disque et portant à leur extrémité libre un tranchant en saillie dans le sens de rotation, la lame étant contre-coudée de manière que le tranchant soit symétrique par rapport au disque. 4. Engin suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend des contrelames fixes situées dans des plans compris entre les plans de deux disques voisins. 5. Engin suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que lesdites contre-lames fixes sont situées à une distance de l'axe de rotation de l'arbre du rotor qui est supérieure au rayon du cercle décrit par des tranchants des outils courts, mais inférieure au rayon du cercle décrit par les tranchants des outils longs. 6. Engin suivant l'une quelconque des revendications pré cédentes, caractérisé par le fait qu'il est entrainé en rotation de manière à travailler en avalant. 7. Engin suivant l'une quelconque des revendications pre- cédentes, caractérisé par le fait que chaque extrémité du rotor est entraînée par un moteur hydraulique, les deux moteurs hydrauliques étant montés en parallèle. 8. Engin suivant la revendication 7, caractérisé par le fait qu'un clapet de décharge faisant office de limiteur de couple est monté dans la conduite d'alimentation commune des deux moteurs hydrauliques.