Brevet FR2509115A1 — publié le 19830114

La présente invention concerne une nouvelle structure de machine destinée a la récolte, la réception ou le traitement de plantes en rangs telles que la vigne en particulier. La description qui sera donnée plus loin d'une telle machine se rapporte à l'application à la vendange des raisins mais il est bien entendu que l'invention pourrait s'appliquer à d'autres opérations que la récolte des raisins telles que les divers traitements de la vigne et, d'une manière plus générale, le traitement ou la récolte de toutes plantes en rangs nécessitant le passage dans chaque rang d'un ensemble quelconque comprenant une tête ou cage guidée à cheval le long de chaque rang et portant en regard de chaque cté du rang les instruments divers notamment de levage, épamprage ou écimage. On utilise couramment dans le domaine de la vigne des machines à vendanger tractés munies d'un ensemble de récolte ou de réception du type ci-dessus, c'est-à-dire comportant une tête longitudinale à section générale en forme de cavalier déplacée au dessus de chaque rang de vigne et munie latéralement de battes faisant tomber les raisins sur des écailles (ou dans des godets) à la partie inférieure de la tête, les raisins étant repris latéralement par un système de convoyage les amenant jusque dans une trémie montée sur le châssis de la machine. Ces machines présentent des inconvênients et des défauts, et en particulier sont délicates à guider avec une précision suffisante le long des rangs pouréviter l'endommagement des ceps et difficiles à manoeuvrer en bout de rang spécialement lorsque les rangs sont serrés et que l'espace pour tourner la machine de 1800 en vue de la présenter convenablement dans le rang suivant est limité. Le but de l'invention est de supprimer ces divers inconvénients en proposant une nouvelle structure de machine agencée pour permettre, d'une part, une certaine liberté d'o rientation de l'ensemble de récolte par rapport au châssis porteur et, d'autre part, une certaine liberté d'orientation de l'axe générale du châssis porteur par rapport à l'engin tractant la machine. D'une manière générale, l'invention vise non seulement le type de machine à vendanger ci-dessus, mais égale- ment tout autre type de machine à récolter, cultiver ou traiter les plantes en lignes, qu'il s'agisse d'engins automoteurs ou non. Dans ce qui suit, l'expression "tête de récolte ou traitement" signifie tête portant tout organe de récolte, réception, culture ou traitement des plantes concernées. A cet effet, l'invention a pour objet unemachine de récolte ou traitement de plantes en lignes, notamment la vigne, du type comportant un chassis monté sur roues, des moyens pour mouvoir et diriger ce châssis et une tête de récolte ou traitement montée sur le châssis et constituée d'une cage parallèlépipédique susceptible de chevaucher les rangs de plantes et portant les organes de récolte ou traitement, ladite machine étant caractérisée en ce que ladite tête derécolte ou traitement est suspendue au châssis, libre en rotation autour d'un axe vertical et en ce qu'elle comporte des moyens pour orienter l'axe longitudinal (X,X') du châssis par rapport aux rangs de plantes manuellement et/ou automatiquement à l'aide de détecteurs de position détectant l'écart angulaire entre ledit axe du châssis et l'axe longitudinal (Y,Y') de la tête de récolte ou traitement. En particulier, dans le cadre de l'application de l'invention à une machine du type tracté, l'invention a pour objet une machine de récolte ou traitement de plantes en lignes, notamment la vigne, du type comprenant un châssis porté ou semi-porté et sur leguel est montée une tête de récolte ou traitement constituée d'une cage parallèlépipédique susceptible de chevaucher les rangs des plantes et portant les organes de récolte ou traitement, ladite machine étant caractérisée en ce que le châssis comprend un longeron latéral horizontal, perpendiculaire à l'axe des roues et solidaire d'un portique transversal auquel ladite tête de récolte ou traitement est suspendue, libre en rotation autour d'un axe vertical et en ce que ledit longeron est relié à sa partie avant à un timon horizontal portant des organes d'attelage à un engin de traction, le timon étant articulé sur le longeron autour d'un axe vertical et réglable angulairement par rapport au longeron à l'aide d'un vérin alimenté à partir d'une source de fluide sous pression approprié et commandé par le conducteur dudit engin de traction. Un tel dispcsitif de montage articulé de la tête de récolte ou de traitement et du châssis permet à l'ensemble tracté d'évoluer beaucoup plus facilement en bout de rangs et de positionner la tête convenablement dans l'axe des rangs de manière facile, rapide et avec une bonne précision par le conducteur de l'engin, positionnement facilité de surcroît par l'auto-alignement de la tête sur le rang de vigne par exemple du fait de l'oscillation libre de la tête de part et d'autre de l'axe longitudinal de la machine. Afin d'accroitre encore l'efficacité de ce dispositif et de compenser automatiquement d'éventuels écarts trop importants entre l'axe longitudinal de la machine (parallèle audit longeron latéral) et l'axe longitudinal de la têteoscillante, on prévoit des organes de détection de position disposés, d'une part, sur le châssis, et, d'autre part, sur la tête et susceptible de détecter le dépassement par la tête de récolte ou traitement de seuils réglables de décalage angulaire de part ou d'autre de l'axe longitudinal (X,X') de la machine et de commander ledit vérin de manière à réduire l'écart entre les axes longitudinaux de la machine (X,X') et de la tête (Y,Y'). En outre, afin d'éviter tout endommagement des plantes, la tête de récolte ou traitement est suspendue audit portique par l'intermédiaire de joints en caoutchouc et est munie, de part et d'autre de l'axe longitudinal (Y,Y'), d'un détecteur de déport transversal de la tête consécutif à une pression exercée par les plantes sur les flancs de la tête, lesdits détecteurs commandant le vérin du timon de façon à remettre la tête dans le bon axe. On réalise ainsi une machine très souple d'emploi, capable de s'auto-aligner sur les rangs de plantes tout en restant à tout moment orientable à volonté manuellement par le conducteur de l'engin de traction, notamment pour les manoeuvres en bout de rang. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre d'un mode de réalisation d'une machine selon l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement et en regard des dessins annexés sur lesquels - Fig. 1 représente une vue schématique de dessus d'une machine selon l'invention, montrant l'architecture gé nérale de celle-ci - Fig. 2 représente une vue en coupe verticale transver sale suivant la ligne It-II de la Fig. 1 - Fig. 3 représente une vue de dessus de la tête de ré colte et d'une partie du châssis porteur, et - Fig. 4 représente une coupe verticale du montage de la tête suivant l'axe longitudinal de celle-ci. La Fig. 1 représente une machine à vendanger tractée semi-portée comprenant, conformément à l'invention, une tête de réception 1 de forme générale parallèlépipédique, suspendue à un portique 2 en forme générale de U renversé aux extrémités inférieures duquel sont montées les roues 3 et 4. Le portique 2 est solidaire, d'un côté, d'un lon germon latéral horizontal 5, parallèle à l'axe longitudinal X'X de la machine. Le longeron 5 est relié à l'avant à un timon 6 horizontal articulé autour d'un axe vertical 7, l'angle formé entre le timon 6 et le longeron 5 pouvant être modifié grâce à un vérin 8, par exemple hydraulique alimenté à partir de la centrale hydraulique de l'engin de traction (non représenté) interposé entre le longeron 5 et le timon 6. L'extrémité du timon 6 est munie d'une barre transversale d'attelage 9 destinée à être accrochée aux organes d'attelage de l'engin de traction. Sur la Fig. 1 on a également schématisé en 10 le tapis de convoyage horizontal, solidaire du châssis, en 11 une goulotte de déversement dans une trémie latérale 12 par l'intermédiaire d'un élévateur (non représenté). Par ailleurs en ce qui concerne latête 1 on a représenté en 13 les écailles, en 14 la soufflerie pour pousser les raisins sur le convoyeur 10 et on a figuré en YY' l'axe longitudinal horizontal de la tête 1. Le dispositif de montage de la tête 1 sur le portique 2 est représenté plus en détail sur les Fig. 2 et 3. Le portique 2 comporte une traverse horizontale et deux montants verticaux 2a, 2b sur lesquels sont montés télescopiquement les roues 3 et 4. A cet effet, des vérins hydrauliques 15 sont logés dans les montants 2a, 2b et permettent de déplacer les moyeux 16 des roues afin de régler la hauteur au dessus du sol de la tête 1, les vérins 15 étant reliés à la centrale hydraulique de l'engin de traction par exemple. La tête 1 est montée suspendue libre en rotation autour d'un axe vertical 17. A cet effet, la tête 1 est fixée par deux joints en caoutchouc 18 du type "silentbloc" à une plaque 19 de forme générale en losange solidaire d'un moyeu d'oscillation 20 retenu par boulonnage sur une patte 21 soudée en avant de la traverse de portique 2, le moyeu 20 étant logé dans un manchon 22 avec interposition d'un roulement conique. Les deux "silentblocs" 18 sont alignés dans l'axe Y'Y de la tête 1 et sont interposés entre la plaque en losange 19 et une traverse 23 de la tête 1 conformée à cet effet. De plus, transversalement à l'axe Y'Y sont dispo sés de part et d'autre de l'axe 17 (Fig. 4), entre la traverse 23 et la plaque 19, deux interrupteurs 24 à contact mobile dont le rôle sera précisé plus loin, ces contacteurs commandant le vérin 8. A l'avant de la plaque 19 (Fig. 3) est monté un excentrique 25 entrai nué en rotation par un moteur hydraulique 26 (Fig. 4) fixé sur la plaque 19 et alimenté à partir de la centrale hydraulique de l'engin de traction par exemple. L'excentrique 25 commande (Fig. 3) un premier levier 27 et, par l'intermédiaire d'une barre de liaison 28, un second levier 29. Les deux leviers 27 et 29 sont articulés sur les montants 2a, 2b du portique etactiônnentdes battes 30 de secouage des grappes de raisin. A l'arrière de la tête 1 sont montés deux autres interrupteurs à contact mobile 31 (Fig. 3) coopérant avec une came arquée 32 fixée sur un support 33 solidaire du longeron 5. Ces contacteurs 31 dont le rôle sera précisé plus loin commandent également le vérin 8. Les contacteurs 24 ou interrupteurs à contact mobile 31 peuvent être remplacés par des cellules ou tous autres dispositifs susceptibles d'agir sur des électrovannes ou une commande mécanique d'orientation du bâti. Le fonctionnement de la machine représentée et décrite ci-dessus est le suivant. Tout d'abord, la fonction cueillette et transfert des grains de raisin dans la trémie 12 est tout-à-fait identique à celle des machines à vendanger à battés classiques. Le raisin secoué par les battes 30 tombe sur les écailles 13 et est poussé par la soufflerie 14 sur le convoyeur horizontal 10. I1 est repris à l'extrémité aval du convoyeur 10 par un tapis élévateur (non représenté) qui le déverse dans la goulotte 11 puis la trémie 12 dont la vidange se fait par basculement à l'aide d'un vérin 34 (Fig. 2). En cours d'opération le long d'un rang, la tête 1 s'auto-aligne sur la rangée de ceps du fait de la pression de ces derniers sur les écailles et grâce à son montage oscillant libre permettant à son axe longitudinal Y'Y de s'écarter angulairement de l'axe X'X de la machine. L'écart angulaire maximal est détermine par la disposition des contacteurs 31 et de la came fixe 32. La Fig. 3 illustre l'écart angulaire limite d'un cité, cette limite apparaissant des que l'un des contacteurs 31 échappe au chemin de came 32, auquel cas le contacteur ainsi sollicité agit sur le vérin 8 pour fermer l'angle entre le timon 6 et le longeron 5, c'est-à-dire rapprocher l'axe X'X de l'axe Y'Y afin de permettre à la tête 1 de suivre convenablement l'alignement des ceps. Dès que le contacteur 31 concerné revient en face de la came 32, l'action sur le vérin 8 cesse. L'autre contacteur 31 est charge de limiter 1'é- cart angulaire de la tête de l'autre côté. Les "silentblocs" 18 ont pour rôle d'assurer un contact plus souple et doux de la tête avec la vigne pour ne pas l'endommager et de permettre à la cage une certaine Oscillation transversale par rapport à la plaque 19. Ainsi, au cas où la tête appuierait trop d'un côté du rang de vigne, la tête serait déportée latéralement d'un côté par la pres sion des écailles 13 prenant appui sur l'alignement des ceps et solliciterait l'un des deux contacteurs 24. Celui-ci agirait alors sur le vérin 8 en vue de corriger l'orientation de l'axe X'X de la machine par rapport au rang de vigne et de permettre ainsi à la tête de prendre le bon alignement. I1 est alors possible de bloquer, par l'intermédiaire d'un disque 34 solidaire du moyeu 20 et d'une mâchoire de freinage 35 solidaire du bâti, l'oscillation de la tête dans l'axe X'X, l'auto-alignement de la machine s'effectuant dès lors par effet des contacteurs 24 sur le vérin 8. Ce blocage permet d'éviter l'éventuelle transmission des vibrations des battes au ceps. I1 est à noter qu'au cours du fonctionnement de la machine les battes 30 ont également tendance à suivre le décalage angulaire de l'axe Y'Y de la tête par rapport à l'axe X'X grâce au montage de l'excentrique de commande 25 sur la plaque 10 qui storiente en même temps que la tête, cette orientation étant répercutée par les tringleries de liaison (29). Les battes 30 se recentrent donc automatiquement dans l'axe Y'Y quelle que soit la position de la tete 1 par rapport au châssis de la machine. Les battes 30 peuvent aussi être montées en deux rangées au lieu d'une comme représenté. Dans le but de faciliter la manoeuvre de la machine en bout de rang, le conducteur de l'engin de traction agit directement manuellement sur le vérin 8 pour rapprocher ou éloigner le timon 6 du longeron 5 pour sortir du rang, faire demi-tour et présenter convenablement la tête de récsp- tion dans le rang suivant. Dans le rang,le guidage de la machine peut s'effectuer par action des contacteurs 31 ou 24. Bien entendu, au cours de la cueillette, le conducteur peut à tout moment intervenir directement sur le vérin pour rectifier l'alignement de la machine si le besoin s'en fait sentir. Comme il a été dit plus haut, l'invention s'applique également aux machines automotrices. Dans ce cas, l'orientation de l'axe longitudinal du châssis de la machine est modifié en agissant sur les roues directrices de l'engin ou sur la vitesse des roues indépendantes motrices, soit directement par le conducteur, soit automatiquement à partir, d'une part, des détecteurs d'écart angulaire limite de la tête de récolte ou traitement tels que les contacteurs 31 et, d'autre part, de détecteurs d'effort limite (déport transversal) de la tête tels que les contacteurs 24. Enfin, l'invention n'est évidemment pas limitée au mode de réalisation représenté et décrit ci-dessus mais en couvre au contraire toutes les variantes, notamment en ce qui concerne les moyens de détection des écarts limites (angulaire et transversal) de la tête de récolte ou traitement. REVENDICATIONS 1. Machine de récolte ou traitement de plantes en lignes, notamment la vigne, du type comportant un châssis mon- té sur roues, des moyens pour mouvoir et diriger ce châssis et une tête de récolte, réception ou traitement montée sur le châssis et constituée d'une cage parallèlépipédique susceptible de chevaucher les rangs de plantes et portant les organes de récolte, réception ou traitement, ladite machine étant caractérisée en ce que ladite tête de récolte, récep- tion ou traitement (1) est suspendue au châssis (2), libre en rotation autour d'un axe vertical (17) et en ce qu'elle comporte des moyens (8) pour orienter l'axe longitudinal (X'X) du châssis par rapport aux rangs de plantes manuellement et/ ou automatiquement à l'aide de détecteursde position (31) détectant,l'écart angulaire entre ledit axe du châssis et l'axe longitudinal (Y'Y) de la tête (1). 2. Machine suivant la revendication 1 plus particulièrement destinée aux engins du type comprenant un châssis tracté porté, ou semi-porté et sur lequel est montée une tête de récolte, réception ou traitement constituée d'une cage parallèlepipédique susceptible de chevaucher les rangs des plantes et portant les organes de récolte, réception ou traitement, ladite machine étant caractérisée en ce que le châssis comprend un longeron latéral horizontal (5), perpendiculaire à l'axe des roues (3,4) et solidaire d'un portique transversal (2) auquel ladite tête (1) est suspendue, libre en rotation autour d'un axe vertical (17) et en ce que ledit longeron (5) est relié à sa partie avant à un timon horizontal (6) portant des organes d'attelage à un engin de traction, le timon (6) étant articulé sur le longeron (5) autour d'un axe vertical et réglable angulairement par rapport au longeron à l'aide d'un vérin (R) alimenté à partir d'une source de fluide sous pression appropriée et commandé par le conducteur dudit engin de traction. 3. Machine suivant la revendication 2, caracte- risée en ce qu'elle comporte, en outre, des organes de détection de position (31) disposés, d'une part, sur le châssis (5,33) et, d'autre part,sur la tête et susceptible de détecter le dépassement par la tête de seuils réglables de décalage angulaire de part ou d'autre de l'axe longitudinal (X'X) de la machine et de commander ledit vérin (8) de manière à réduire l'écart entre les axes longitudinaux de la machine (X'X) et de la tête(Y'Y). 4. Machine suivant la revendication 3, caractérisée en ce que lesdits organes de détection sont constitués par deux interrupteurs à contact mobile (31) fixés sur la tête (1) et coopérant avec une came fixe (32) solidaire du châssis (5,33) de la machine. 5. Machine suivant l'une des revendications 2 à 4 caractérisée en ce que la tête de récolte, réception outraitement (1) est suspendue audit portique (2) par l'interm6- diaire de joints en caoutchouc (18) et est munie, de part et d'autre de l'axe longitudinal- (Y'Y), d1un détecteur (24) de déport transversal de la tête consécutif à une pression exercée par les plantes,sur les flancs de la tête (1), les dits détecteurs commandant le vérin (8) du timon (6) de fagon à remettre la tête 1 dans le bon axe. 6. Machine suivant la revendication 5, caractérisée en ce que lesdits détecteurs (24) sont constitués par des interrupteurs à contact mobile interposés entre la tête (1) et une plaque de butée (19) solidaire en rotation de la tête, lesdits joints en caoutchouc (18) étant interposés entre la tête (1) et la plaque-butée (19) montée tourillonnante sur le portique (2). 7. Machine suivant la revendication 6, caractéri. sée en ce que la plaque-butée (19) porte un excentrique (25) et son moyen d'entraînement en rotation, l'excentrique agissant par l'intermédiaire de leviers (27,28) et de tringleries (29) sur uneou plusieurs rangées de battes (20) articulées sur le portique (2). 8. Machine suivant l'une des revendications 2 à 7 caractérisée en ce que la tête (1) est solidaire en rotation d'un disque de freinage (34) auquel est associée une mâchoire de freinage (35) solidaire du châssis (2), permettant de bloquer l'orientation angulaire de la tête (1).