Brevet FR2510859A1 — publié le 19830211

Châssis porte-outils destines au travail ou au traitement du sol. L'invention concerne un châssis porteoutils à vocation agricole, destiné à etre attelé à un véhicule tracteur, et conçu pour pouvoir recevoir au moins deux séries différentes d'outils standards, fixés de façon homogene sur le châssis pour répartir les charges et efforts appliqués sur les bras de relevage du tracteur, ledit châssis étant facilement transportable sur route. On connaît dejà de tels châssis appelés aussi barres porte-outils, constitués essentiellement (comme décrit dans le brevet français nO 75 19 627 / 2 314 651, du 17 juin 1975, et dans le certificat d'addition ne 77 13 622 i 2 388 475, au nom du déposant) de longerons en forme de poutre, relies entre eux par des traverses, de position reglable, portant des attelages trois-points pour la fixation de séries d'outils standards tels que semoirs, cultivateurs, billonneurs, enfouisseurs d'engrais, v,broculteurs ou autres, ce châssis étant accouple à l'avant de l'attelage trois-points d'un tracteur par le jeu d'une. platine articulée; réglable en hauteur, et étant supporte à l'arrière par des roues orientables montees chacune sur un système de parallélogramme deformable commandé par vérin et relié aux longerons du châssis, les bras formant lesdits parallélogrammes étant orientés dans le plan des longerons, lequel correspond au sens de deplacement du châssis en position de travail. Ainsi, les outils suspendus aux traverses peuvent, soit être amenes en position de travail, en contact avec le sol, lorsque les vérins sont déployes, soit être relevés ou escamotes (position de transport sur route) lorsque les vérins sont rétractés et que les roues porteuses sont ramenées en direction des traverses. il est également connu, dans ce type de barres porte-outils, de régler la hauteur de travail des outils soit en agissant sur les vérins des parallélogrammes déformables, comme in diqué ci-dessus, soit en relevant les bras d'attelage du tracteur, soit encore en jouant sur les deux systèmes de réglage. il est enfin connu de doter le châssis, en plus des roues arrière porteuses orientables, de roues supplementaires situées sur le côté de la traverse avant accouplée au tracteur, de manière à ce que ledit châssis soit ainsi porté par quatre roues orientables symetriquement réparties sous le châssis. Grâce à l'orientation des roues, le châssis peut être déplacé dans deux plans orthogonaux, l'un correspondant au sens de déplacement sur l'aire de travail (position opérationnelle), autre dans un plan perpendiculaire correspondant au déplacement du châssis en position de transport sur route. Dans le premier cas, (position de travail), les traverses étant orientées dans un plan transversal, perpendiculaire au sens de déplacement du tracteur, et le châssis étant accouplé au système trois-points de relevage dudit tracteur, les deux roues supplémentaires situées sur la traverse avant sont relevées et le chassies est semi-porte sur les deux roues prol ongeant la traverse arrière. Dans le second cas, (position route), le déplacement du châssis se fait dans un plan parallèle à celui des traverses, par pivotemen de.90" des roues porteuses et par l'orientation du tracteur dans un plan perpendiculaire à celui qu'il occupait dans la position de travail. L'assemblage desdites traverses avec le système de relevage du tracteur, se fait par l'intermédiaire d'une barre d'accouplement, et le châssis peut alors être tiré ou semi-porté, les deux roues situées de part et d'autre des deux traverses, à proximité du tracteur, étant dans ce cas relevees. L'inconvénient majeur de ces barres porteoutils reside dans le fait que, s'agissant de traverses de longue portée, par exemple de douze mètres (ce qui est fréquemment le cas, notamment lorsque l'on utilise trois semoirs de quatre mètres chacun), le châssis pesant plusieurs tonnes avec ses outils necessite, en vue de son relevage et même de sa traction, l'emploi d'une barre d'accouplement résistante et de forte section dont le poids est tel qu'elle ne peut pas être manoeu virée par un seul opérateur. De ce fait, le prépose n'est pas autonome et doit en fin de travail, avoir recours à de l'aide extérieure ou utiliser un engin de levage, ce qui est incompatible avec le travail sur de vastes exploitations agricoles éloignées de toute aide mécanique ou manuelle. L'invention concerne donc un châssis ou une barre porte-outils, me de fort gabarit, du type précité, pourvu d'un dispositif d'accouplement amovible dont la conception est telle qu'il peut être aisément assemble par un seul homme, aussi bien au châssis qu'au tracteur, à l'endroit et au moment ou il faut convertir l'engin agricole en véhicule routier, et ce, sans faire appel à un quelconque appareil de levage. L'invention concerne donc un châssis porte-outils destine au travail ou au traitement du sol, du type comprenant des longerons assembles entre eux par des traverses de position regable, au moins l'une de ces traverses comportant des systèmes d'attelage pour la fixation suspendue d'outils standards susceptibles de prendre au moins deux positions, l'une de travail en contact avec le sol, l'autre escamotée pour le déplacement du châssis sur route, ledit ch ssis étant supporte par des roues orientables et pouvant être accouple à un tracteur dans deux plans orthogonaux, l'un perpendiculaire aux traverses correspondant au sens de déplacement du châssis en position de travail, l'autre dans le plan des traverses correspondant à la position de transport, un dispositif d'accouplement amovible etant, dans ce dernier cas, prévu pour atteler les traverses au tracteur, châssis caracterisé en ce que le dispo- sitif d'accouplement est constitué d'une potence comprenant un bras principal pourvu d'une chape articulet, comportant des moyens d'attelage avec le systeme de relevage du tracteur, ce bras étant prolonge par une fourche dont chacune des branches comporte des paliers ouverts vers le haut dans lesquels sont susceptibles de venir se loger des tourillons fixés aux extrémités de chacune des traverses, ou inversement, ces paliers comportant des orifices pour le passage de broches de verrouillage, ce qui permet d'accoupler aisément les traverses du châssis au tracteur par simple attelage manuel du bras de la potence au système trois-points dudit tracteur, après quoi on procède au relevage de ladite potence, pour amener les paliers en regard des tourillons des traverses, en agissant sur ledit système de relevage. Suivant une caracteristique de l'i men- tion, la fourche est montée oscillante dans un plan transversal sur l'axe passant par le plan longitudinal du bras principal, ce qui permet un debattement transversal du châssis permettant aux roues porteuses de suivre la topographie du terrain. Suivant une autre caracteristique de l'invention, les paliers ouverts sont constitues de tronçons de profilés à section en U, soudés sur la face supérieure de chacune des deux branches de la potence, l'écart entre lesdites branches etant sensiblement égal à la largeur comprise entre les deux traverses du châssis, les tourillons étant soudés sur la face latérale desdites traverses pour être situés sur le trajet des paliers lors du déplacement ascensionnel de la potence lorsqu'elle est relevee par le système trois-points du tracteur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description ci-après et des dessins annexes, donnés à titre d'exemples non limitatifs, dans lesquels : - la Fig; 1 est une vue latérale du châssis porte-outils selon l'inventWon, attelé à un véhicule tracteur; -- la Fig. 2 est une vue de dessus de la Fig. 1, le châssis étant en position operationnelle sur l'aire de travail; - la Fig. 3 est une vue de dessus montrant le châssis porteoutils de la Fig. 2, attelé à un véhicule tracteur, dans la position de transport sur route; - la Fig. 4 est une vue en perspective montrant le detail de la potence d'accouplement entre le châssis porte-outils et le vehicule tracteur. Le châssis porte-outils est constitué de façon usuelle d'au moins deux longerons 1 parallèles entre eux, et réunis par au moins deux traverses de grande portée 2, fixees auxdits- longerons par des brides et boulons, lesdites traverses pouvant être fixées en toute position relative par rapport à ces longerons, selon les dimensions et l'encombrement des outils suspendus -ces traverses. En effet, les traverses constituent des barres porte-outils de type standard, tels que des semoirs, des cultivateurs, des vibroculteurs, des enfouisseurs d'engrais ou autres dispositifs destinés au travail ou à l'enrichissement du sol. Ces outils sont fixés sur les traverses par le jeu de brides et de boulons 3, réglables en position, ces organes de fixation supportant des systemes d'attaches trois-points 4 comparables à ceux equipant les tractueurs, les outils 5 étant susceptibles de compenser ou d'absorber les dénivellations du terrain, en raison de ce que les deux points inférieurs du système trois-points comportent un trou ovalisé dans le sens vertical, permettant un certain débattement des outils dans le sens transversal. Chaque traverse 2 supporte une série d'outils standards qui peut varier d'une traverse à l'autre, les outils ayant dans ce cas des fonctions complementaires. Par exemple, et corme illustré en Fig. 2, les outils 5 portés par la traverse 2 située à proximité du tracteur T peuvent être des cultivateurs, tandis que les outils 51 portés par la seconde traverse 21 peuvent être des semoirs, indépendants et autonomes, repartis sur toute la largeur de la traverse 21, ces semoirs etant alimentés par une trémie 6 dans laquelle sont stockés les semailles ou engrais à epandre, ladite trémie de stockage étant supportée par le châssis porte-outils, comme illustre en Fig. 1. Toujours de façon usuelle, les longerons 1 sont prolongés vers l'arrière par des systèmes à parallélogrammes défor niables 7, supportés par deux roues orientables 8, chaque parallélogramme étant constitue de deux bras parallèles 71-72 réunis à leurs deux extrémites, respectivement par une console 9 et une chape support de roues 9,. Le parallélogramme déformable 7 est relié à un-vérin 10 permettant, comme indique dans le brevet français 75 19 627, d'amener les outils 5 et 51 en position opérationnelle, (comme illustre en traits pleins sur la Fig. 1), ou en position escamotee (position de transport) par déformation du pa rallélogramme deformable 7 et deplacement des roues porteuses 8 en direction du châssis porte-outils (flèche F) comme illustré en traits mixtes sur cette même Fig. 1. Partant de cette structure connue, l'originalité de l'invention reside plus particulièrement dans le dispositif d'accouplement permettant de convertir l'engin agricole en engin routier, les Fig. 2 et 3 illustrant respectivement le châssis porte-outils en position opérationnelle de travail et en position de transport sur route. Dans le cas de la Fig. 2, le sens de deplacement du tracteur T est perpendiculaire au plan des traverses 2, et la traverse la plus proche du tracteur est accouplée au dispositif d'attelage 11 dudit tracteur pour être semi-portée.Dans cette position de travail, la roue additionneAle 12, située sur le côté de la traverse 2, au voisinage du tracteur, est repliée contre ladite traverse et escamotee afin de ne pas être en contact avec le sol, le polygone de sustentation du châssis porte-outils étant détermine par le triangle forme par les deux roues arrière porteuses 8 et la fixation 11 du tracteur. Dans la position illustrée en Fig. 3, (transport sur route), le tracteur a pivoté de 900 et a quitte -les longerons 1 pour venir se mettre dans l'alignement des traverses 2 et 21, les deux roues porteuses arrière 8-81 ayant egalement pivoté à angle droit pour venir dans un plan parallèle à la traverse 21. Par ailleurs, on a réduit la largeur de l'engin en ramenant les bras 71-72 du parallé- logramme 7 en direction de la traverse 21, (comme illustre en traits mixtes en Fig. 1), ces traverses 2 et 21 étant attelées au véhicule tracteur T par le même dispositif d'attelage 11 à l'aide de la potence illustrée en Fig. 4.Là encore le châssis porte-outils est dans cette position de transport, semi-portée, puisqu'il est attelé à l'avant du tracteur T, et supporté à l'arrière par les deux roues 81 et 12 (Fig. 3), la roue avant 8 étant relevée. La potence illustrée en Fig. 4 est constituee d'un bras principal 14 prolonge à l'arrière par une fourche 15 dont chacun des deux bras 151 et 152 est pourvu de paliers ouverts ou chapes 16, soudes sur la face supérieure 17 desdites branches, ces paliers étant constitués de tronçons de profiles à section en U,-dont les deux ailes verticales sont pourvues d'orifices 18 permettant le passage de broches de verrouillage 19. La fourche est montez oscillante dans un plan transversal (flèche F1), par emboîtement et fixation axiale sur l'extrémité cylindrique 141 du bras 14, cette portion d'axe de section circulaire servant de tourillon à la fourche 15 qui bénéficie ainsi d'un débattement dans un plan transversal, perpendiculaire au plan longitudinal du bras 14. L'autre extrémite du bras 14 est pourvue d'une chape 20 d'accouplement avec le tracteur, celle-ci étant montee articulée sur un axe vertical 21 traversant l'extrémité 142 du bras 14, ladite chape comportant en outre deux axes pivots 22 sur lesquels viennent s'articuler les bras d'attelage 23 du système trois-points du tracteur et une fente 24 dans laquelle vient se fixer le bras de relevage 25 dudit système trois-points, par le jeu d'un axe d'assemblage 26 venant s'insérer dans les orifices 27 traversant la chape 20. Les deux traverses 2 et 21 comportent, quant à elles, sur leurs parois latérales internes, des doigts 28 formant tourillons, ceux-ci étant situés sur le trajet des paliers ouverts 16 de la potence, de manière à venir s'insérer dans lesdits paliers lors du déplacement ascensionnel de la potence, sous l'effet du relevage troispoints du tracteur. En effet, la largeur des deux bras 15riz 152 de la fourche de la potence est sensiblement egale à l'écart existant entre les deux traverses 2 et 21 pour permettre une parfaite concordance entre les paliers 16 et les tourillons 28. Enfin, la potence comporte, par ailleurs, des pieds escamotables 29 formant un triangle de sustentation surélevant la potence. L'opérateur peut ainsi, lorsqu'il a terminé son travail, procéder lui-même au désaccouplement du tracteur pour l'amener de la position illustrée en Fig. 2 à la position illustrée en Fig. 3. L'attelage du châssis porte-outils, dans la position illustrée en Fig. 3, se fait de façon simple en reliant, dans un premier temps, la chape 20 au système trois-points du tracteur, c1est-à-dire en enfilant les bras d'attelage 23 sur les tourillons ?? et en faisant pénétrer le bras de relevage 25 dans la fente 24 afin de le verrouiller par l'axe 26. A ce stade, le préposé agit sur le système de relevage du tracteur, ce qui a pour effet, dans un premier temps, de faire légèrement pivoter vers le haut l'extrémité arrière de la potence, c'est-à-dire la partie fourchue, pour la positionner en regard des deux traverses 2 et 21.Lorsque te positionnement est correct, le prepose poursuit le déplacement ascensionnel de la potence jusqu'à ce que les tourillons 28 viennent prendre place dans les chapes 16, après quoi il. suffit d'introduire dans les orifices ales broches de verrouillage 19 pour que la potence soit ainsi rendue solidaire du châssis porte-outils. Durant cette opération de relevage de la potence, les pieds 29 se sont escamotés, soit par repliement, soit de façon telescopique, et le châssis est ainsi prêt à être transporté sous son plus faible encombrement, en étant porté à l'arrière par les roues 81 et 12, et à l'avant par le système trois-points 11 du tracteur. Ce dispositif d'accouplement, tel qu'illustré en Fig. 4, présente de gros avantages, d'une part, en raison de ce qu'il est robuste et qu'il permet ainsi de tracter des châssis porte outils quel que soit leur poids, mais, d'autre part, et surtout, en ce qu'il peut être accouplé au tracteur et au châssis sans aucun effort, puisque toutes les opérations d'attelage, et notamment celle consistant à accoupler la potence au châssis porte-outils, se font en se servant du systeme de relevage propre au tracteur, sans intervention manuelle. Ainsi, le préposé peut passer aisement de la position de travail (Fig. 2 > a la position de transport (Fig. 3) sans avoir recours à une aide nuelle ou mécanique autre que celle du tracteur. REYENDICATIONS 10) - Châssis porte-outils destinés au travail ou au traitement du sol, du type comprenant des longerons assembles entre eux par des traverses de position réglable, au moins l'une de ces traverses comportant des systemes d'attelage pour la fixation suspendue d'outils standards susceptibles de prendre au moins deux positions, l'une de travail, en contact avec le sol, l'autre escamotée pour le déplacement du châssis sur route, ledit châssis étant supporté par des roues orientables et pouvant être accouple à un tracteur dans deux plans orthogonaux, l'un perpendiculaire aux traverses correspondant au sens de déplacement du châssis en position de travail, l'autre dans le plan des traverses correspondant à la position de transport, un dispositif d'accouplement amovible etant dans ce dernier cas prévu pour atteler les traverses au tracteur, châssis caractérisé en ce que le dispositif d'accouplement est constitué d'une potence comprenant un bras principal (14) pourvu d'une chape articulée (20) comportant des moyens d'attelage (22) avec le système de relevage du tracteur, ce bras étant prolongé par une fourche dont chacune des branches (151-152) comporte des paliers (16) ouverts vers le haut dans lesquels sont susceptibles de venir se loger des tourillons (28) fixés aux extrémités de chacune des traverses (2 -21), (ou inversement), ces paliers (16) comportant des orifices (18) pour le passage de broches de verrouillage (19). 20) - Châssis porte-outils selon la revendication 1, caractérise en ce que la fourche (151-152) est montée oscillante, dans un plan transversal, sur l'axe (14) passant par le plan longitudinal du bras principal (14). 30) - Châssis porte-outils selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'extrémité (141) du bras principal (14), opposée à celle comportant la chape articulée (20), est cylindrique et sert d'axe d'oscillation à la fourche de la potence. 4 ) - Châssis porte-outils selon la revendication 1, caractérise en ce que la chape (20) de la potence comporte deux doigts latéraux (22) pour la fixation des deux bras de relevage (23) du tracteur (T) et une fente (24) pour la fixation du troisième bras de relevage (25), reglable en longueur. 5 ) - Châssis porte-outils selon la revendication 4, caracterisé en ce que la chape (20) est montée articulée sur un axe vertical (21) traversant l'extrémité (142) du bras de la potence opposée a la fourche (151-152). 60) - Châssis porte-outils selon la revendication 1, caracterisé en ce que les paliers ouverts (16) sont constitués de tronçons de profiles à section en U, soudés sur la face supérieure de chacune des deux branches (151-152) de la potence, l'écart entre lesdites branches etant sensiblement égal à celui des deux traverses (2 -21? du châssis, les tourillons (28) étant soudes sur la face laterale desdites traverses pour être situés sur le trajet des paliers lors du deplacement ascensionnel de la potence lorsqu'elle est relevée par le système trois-points du tracteur. 70) -'Châssis porte-outils selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la potence- est pourvue de pieds (29), escamotables par basculement, rétraction ou similaires. 80) - Châssis porte-outils selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte deux roues arrière (8-81) orientables pour supporter le châssis en position de travail et une roue avant (12), devenant roue arriere pour supporter le châssis en "position route" lorsqu'il est semi-porté, c'est-à-dire accouplé et relevé par le tracteur par le jeu de la potence. 90) - Châssis porte-outils selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les traverses (2 -21) comportent des systèmes d'attaches trois-points (4) pour la fixation de séries d'outils standards différents mais de fonctions complémentaires.