Brevet FR2513064A1 — publié le 19830325

L'invention concerne une dent-de herse flexible de profil semblable à un S et comprenant une partie supérieure formant une boucle de ressort recourbée essentiellement selon un cercle, cette partie ayant une section transversale circonscrite dans un rectangle dont la largeur correspond à environ trois fois la hauteur, et o le côté long de la section tourné vers l'extérieur dans la boucle de ressort est pour l'essentiel rectiligne. Une dent de herse de ce type est en général fabriquée à partir d'un acier plat laminé de section rectangulaire ou essentiellement rectangulaire. Une telle ébauche de dent de herse est connue par le brevet français No 1565170, selon lequel l'un des côtés longs de la section transversale est légèrement convexe vers l'extérieur Lorsque cette ébauche est recourbée en S, la section prend une forme symétrique et l'axe de tension neutre coïncide donc avec l'axe longitudinal de la section transversale. Quand la dent de herse est en action, la boucle de ressort travaille de telle sorte qu'une traction s'exerce sur le côté tourné vers l'extérieur, et c'est pourquoi on attache beaucoup d'importance à dimensionner et à fabriquer la pièce de façon à éviter les concentrations de tension dans ce côté Dans les dents de herse connues, ceci s'obtient, entre autres, par des transi- tions suffisamment douces entre le côté tourné vers l'extérieur et les côtés courts, et par martelage des surfaces au marteau à panne sphérique, de sorte que la section transversale de l'ébauche soit tout à fait rectangulaire ou éventuellement légèrement bombée comme indiqué plus haut. Des dents de herse fabriquées selon la technique connue peuvent, grâce aux moyens indiqués ci-dessus, remplir les conditions de solidité, de flexibilité et de stabilité nécessaires pour le travail de la dent. Une analyse plus approfondie des efforts auxquels est soumise la dent de herse pendant son travail, réalisée par exemple au moyen d'extensomètres, ainsi qu'une évaluation des conditions de tension dans la section transversale ont toutefois permis de constater que le matériau n'est pas utilisé à plein Ceci revient à dire que l'on utilise pour les dents de herse connues plus de matériau que strictement nécessaire pour'obtenir la solidité désirée et, à partir de cette constatation, l'invention a pour objet une dent de herse ayant un rapport optimal entre la solidité et la consommation de matériau. La dent de herse selon l'invention est caractérisée en ce que le côté long de la section situé à l'opposé, c'est-à-dire tourné vers l'intérieur dans la boucle de ressort,comporte des portions situées en retrait par rapport au côté long correspondant du rectangle circons- crit à la section transversale de façon telle que l'axe de tension neutre de la section est déplacé, par rapport à l'axe de tension neutre du rectangle circonscrit à la section, vers le côté long tourné vers l'extérieur dans la boucle de ressort. Par un tel déplacement de l'axe neutre, on obtient une réduction de la contrainte de traction, en particu- -25 lier aux angles du côté long tourné vers l'extérieur, par rapport à la contrainte de traction aux mêmes anales dans les dents de herse connues Le déplacement de l'axe a en même temps pour effet une augmentation de la con- trainte de compression dans la portion de section transversale située vers l'intérieur, mais comme le matériau de la dent flexible est moins sensible à l'effet d'entaille pour les contraintes de compression que pour les contraintes de traction, la répartition modifiée des tensions ainsi obtenue est utilisée pour réduire la section transversale sans changer la longévité de la dent de herse, mesurée d'après le nombre d'efforts dans un périmètre de charge donné. Grâce à ces mesures, on peut obtenir des économies de poids de 5 à 25 % par rapport à des dents de herse connues ayant un profil en S similaire. L'invention est illustrée par le dessin dans lequel la Fig 1 montre une vue latérale d'une dent de herse en forme de S, la Fig 2 une section transversale selon la ligne I-I de la Fig 1, à plus grande échelle et selon un premier mode de réalisation de l'invention, et la Fig 3 une section transversale similaire d'un autre mode de réalisation. La dent de herse de la Fig 1 a, de façon usuelle, une partie de fixation rectiligne 1 à laquelle succède une partie 2 formant boucle de ressort recourbée essen- tiellement selon un cercle, qui se continue dans une partie 3 courbée dans le sens opposé, cette partie formant la dent de herse proprement dite, à laquelle peut être fixée une pointe de herse séparée, non montrée. Selon la Fig 2, la dent de herse a une section trans- versale 4 ayant essentiellement la forme d'un trapèze symétrique dont la base 5 est tournée vers le haut, c'est-à-dire vers l'extérieur dans la partie flexible 2. L'axe de tension neutre 6 de cette section trans- versale est déplacé vers la base 5 par rapport à l'axe longitudinal 7 du rectangle 8 qui circonscrit la section. On peut ainsi, pour la même force, obtenir une réduction de surface d'environ 15 % par rapport à une dent de herse de fabrication courante. La Fig 3 montre une autre forme de réalisation, o la section 9 de la dent de herse a essentiellement la forme d'un rectangle dont les côtés courts 10 sont de préférence en forme d'arc de cercle Le côté de section 11 tourné vers l'intérieur dans la boucle de ressort 2 présente une découpure symétrique 12 en forme de trapèze dont la largeur diminue vers l'intérieur de la section. L'axe de tension neutre 13 de cette section trans- versale est déplacé vers le côté long 14 tourné vers l'extérieur de la section par rapport à l'axe longitu- dinal 15 du rectangle 16 circonscrit à la section trans- versale. La réduction de surface est ici à peu près de 20 % par rapport à une dent de herse de fabrication courante. R E V E N D I C A T I O N S 1 Dent de herse flexible de profil semblable à un S et comprenant une partie supérieure formant une boucle de ressort recourbée sensiblement selon un cercle, cette partie ayant une section transversale circonscrite dans un rectangle dont la largeur correspond à environ 3 fois la hauteur, et o le côté long de la section tourné vers l'extérieur dans la boucle de ressort est pour l'essen- tiel rectiligne, caractérisée en ce que le côté long de la section situé à l'opposé comporte des portions situées en retrait du côté long correspondant du rectangle cir- conscrit à la section transversale, de façon telle que l'axe de tension neutre de la section par rapport à l'axe de tension neutre du rectangle circonscrit à la section est déplacé vers le côté long tourné vers l'extérieur dans la boucle de ressort. 2 Dent de herse selon la revendication 1, caractérisée en ce que la section transversale a essen- tiellement la forme d'un trapèze symétrique dont la base est tournée vers l'extérieur dans la boucle de ressort. 3 Dent de herse selon la revendication l, et o la section transversale a essentiellement la forme d'un rectangle dont les côtés courts sont de préférence en forme d'arc de cercle, caractérisée en ce que le côté de section tourné vers l'intérieur dans la boucle de ressort présente une découpure symétrique dont la largeur diminue vers l'intérieur de la section.