Brevet FR2535152A1 — publié le 19840504

'2 L'invention concerne une valve séquentielle automatique qui abaisse et élève hydrauliquement deux bras marqueurs de lignes d'une planteuse en lignes clas- sique. La plupart des cultures sont actuellement plantées par de grosses planteuses remorquées par des tracteurs, qui ensemencent sur de nombreuses lignes en une seule passe Lors du retour à travers les champs, l'agriculteur a besoin d'une ligne de référence pour se diriger afin que toutes les lignes soient espacées régu- lièrement sur le champ Etant donné que les lignes déjà plantées sont difficiles à distinguer dans le champ, il est devenu nécessaire d'établir certaines formes de marques de référence sur le champ, à côté des lignes plantées et que l'agriculteur doit suivre pendant qu'il ensemence les lignes adjacentes de retour. L'utilisation de marqueurs de lignes rétrac- tables est connue depuis longtemps et repose fondamenta- lement sur la mise en oeuvre de deux bras pivotants qui - portent à leur extrémité un petit disque ou autre dispo- sitif de marquage du sol destiné à tracer une ligne de référence en même temps que l'ensemencement d'une rangée. Au bout du champ, l'agriculteur relève sa planteuse au- dessus du sol pour arrêter l'ensemencement jusqu'à ce que le tracteur et la planteuse aient pu faire demi-tour pour effectuer une passe de retour au commencement de laquelle la planteuse est de nouveau abaissée dans le sol. Il existe des procédés mécaniques et hydrauliques divers pour commander les mouvements alternés de montée et de descente des bras marqueurs lorsque l'opérateur change de sens au bout du champ; certains de ces procédés sont manuels tandis que d'autres sont automatiques Les systèmes automatiques sont liés pour la plupart au cylin- dre de relevage de la planteuse afin que, lorsque ce cylindre relève la planteuse au-dessus du sol, l'un des bras marqueurs ou les deux bras soient également relevés et, lorsque la planteuse est de nouveau abaissée pour la passe de retour, le bras marqueur opposé à celui précédemment abaissé soit descendu Certains de ces systèmes automatiques sont de nature totalement mé- canique, tels que les systèmes décrits dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique N' 3 454 103 et N' 3 428 134. Des systèmes automatiques utilisant des cylindres hydrau- liques pour élever et abaisser les bras marqueurs, en coopération avec le cylindre de relevage situé sur la planteuse et commandé par une valve séquentielle auto- matique, sont décrits dans le brevet des Etats-Unis , d'Amérique N O 4 067 394 Dans ce dernier brevet, la valve séquentielle automatique est commandée par des chutes de pression différentes de part et d'autre d'un tiroir. L'invention concerne une valve séquentielle automatique qui utilise la pression provenant du circuit hydraulique existant pour déplacer son tiroir d'une pre- mière position vers une autre position Le dispositif ne dépend pas des chutes de pression provoquées par un écoulement dans de petits orifices, comme c'est le cas dans le brevet N O 4 067 394 précité Les dispositifs à chute de pression de ce type sont très sujets aux défaillances pour des raisons d'encrassement, de corro- sion, de viscosité d'huile ou de toute autre cause fai- sant varier le débit d'écoulement Le dispositif selon l'invention utilise la pression directe du circuit, appliquée à l'extrémité d'un élément à came, pour com- mander un positionnement alterné du tiroir Lorsque la planteuse est élevée au bout du champ, des clapets de retenue situés dans la valve séquentielle permettent à la pression de refoulement de la pompe de franchir le tiroir et de faire monter les deux cylindres des marqueurs quelle que soit la position du tiroir Pendant la montée du cylindre des marqeurs, le tiroir se déplace linéaire- ment dans son alésage sous l'effet de la pression de pompage agissant sur une première extrémité de ce tiroir. Un doigt suiveur de came est enclenché avec un chemin de came situé à l'extrémité du tiroir pour faire tourner ce dernier pendant qu'il se déplace dans l'alésage La rotation du tiroir place en alignement un trajet d'écoulement d'huile, à travers le tiroir, sur un seul cylindre de marqueur, l'écoulement vers l'autre cylindre étant bloqué. Lorsque la machine est abaissée pour commencer la mise en terre, les clapets de retenue empochent tout-écoulement à partir des cylindres des marqueurs, et seul le cylindre de marqueur aligné sur le trajet d'écoulement descend tandis que le cylindre opposé reste relevé du fait du blocage du circuit d'évacuation La pression de pompage agit contre l'extrémité opposée du tiroir de commande de séquence, provoquant son retour en sens opposé à celui du mouvement précédent, cependant sans rotation, car le doigt suiveur de came suit à présent un tronçon linéai- re du chemin de came Etant donné que le tiroir ne tourne pas lors de la course de descente, le circuit d'écoule- ment ouvert vers le premier cylindre reste inchangé Au bout de la rangée, lorsque la planteuse est de nouveau relevée, le tiroir revient une nouvelle fois en arrière et est tourné pendant qu'il est déplacé linéairement par enclenchement du suiveur de came avec un second tronçon tournant da chemin de came, ce qui a pour effet de faire passer le circuit d'écoulement ouvert d'un cylindre vers l'atre. L'invention a donc pour objet principal une valve hydraulique séquentielle automatique perfectionnée, utilisable sur une planteuse en lignes L'invention a également pour objet une valve séquentielle automatique perfectionnée qui est insensible aux débits d'écoulement, à la viscosité de l'huile ou à l'encrassement. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: la figure 1 est une coupe longitudinale de la valve séquentielle selon l'invention, le circuit associé à la valve étant représenté schématiquement; la figure 2 est une coupe longitudinale schématique du tiroir de la valve; la figure 3 est une coupe partielle du tiroir de la valve suivant la ligne 3-3 de la figure 1; et la figure 4 est une coupe longitudinale du tiroir de la valve suivant la ligne 4-4 de la figure 2. La figure 1 représente, indiquée globalement par la référence numérique 10, la valve séquentielle auto- matique à commande asservie selon l'invention La valve 10 est montée entre une valve classique 16 de commande et deux cylindres 12 et 14 de bras marqueurs, ces cylindres pouvant être à double ou simple effet La valve ou le distributeur 16 de commande alimente également un ou plusieurs cylindres 18 de relevage de la planteuse par l'intermédiaire de conduites 80 et 82 Bien que la planteuse elle-même ne soit pas représentée sur les dessins, il est montré une roue symbolique 19 qui parcourt le sol et soulève l'ensemble de la planteuse du sol lors que le cylindre 18 exécute un mouvement d'extension La valve 16 de commande est représentée sous la forme d'un distributeur à quatre voies et trois positions; cepen- dant, la valve séquentielle ou valve de commande de séquence selon l'invention travaille aussi bien avec un dispositif à trois voies, utilisant des cylindres à simple effet. Les cylindres 12 et 14 à double effet, comman- dant les bras marqueurs, sont représentés sans leurs bras marqueurs et dispositifs marqueurs correspondants qui sont tous bien connus dans la technique et décrits dans le brevet N' 4 067 394 précité. La valve séquentielle 10 comprend un corps 22 traversé par un alésage central 24 qui reçoit un tiroir 26 L'alésage 24 coupe des chambres 28 et 30 d'asservissement, des canaux 54 et 56 pour les cylindres droit et gauche et un canal 55 d'écoulement unidirection- nel La chambre 30 d'asservissement est reliée par des conduites 88 et 90, respectivement, au côté inférieur ou côté tige des deux cylindres droit et gauche 12 et 14 des marqueurs Un bouchon 23 ferme l'extrémité de gauche de l'alésage 24 et présente un orifice 78 permettant de régler la vitesse de déplacement du tiroir 26 Le canal 54 du cylindre du marqueur droit et le canal 56 du cylindre gauche sont séparés et isolés, ainsi qu'on peut mieux le voir sur la figure 5 Le canal 55 d'écou- lement unidirectionnel entoure l'alésage 24 et communique toujours avec deux clapets de retenue droit et gauche 92 et 94, respectivement Un doigt suiveur de came 34, rappelé par ressort, coupe la chambre 30 d'asservisse- ment et porte contre divers tronçons d'un chemin de came indiqué globalement par la référence numérique 32 et situé sur l'extrémité de gauche du tiroir 26. Le chemin 32 de came comporte deux tronçons tournants 36,et 38, ainsi qu'on peut mieux le voir sur les figures 2 et 3 Chacun des tronçons tournants 36 et 38 s'étend sur 1800 autour du tiroir et intersecte deux tronçons linéaires 42 et 40, respectivement Le tronçon linéaire 40 du chemin de came, tel que vu sur la figure 2, présente une surface en rampe 44 qui re- descend brusquement vers l'extérieur à son intersection avec le tronçon tournant 36 L'effet de cette rampe est que, lorsque le suiveur 34 de came se déplace de l'extré- mité de droite du tronçon linéaire 40 vers l'extrémité de gauche, le tiroir ne se déplace que linéairement au moment o le doigt 34 s'élève sur la rampe 44 Cependant, lorsque le tiroir 26 se déplace en sens opposé, de l'ex- trémité de gauche du tronçon linéaire 40 vers la droite, il est en prise avec la rampe élevée, ce qui a pour effet de faire suivre audit tiroir le tronçon tournant 36 et de le faire tourner sur 1800 jusqu'à ce qu'il s'enclenche avec l'extrémité de droite du tronçon linéaire 42, ainsi qu'on peut mieux le voir sur la figure 2 Le tronçon linéaire 42 présente également une surface en rampe 46, analogue à la précédente, qui a également pour effet de dévier le suiveur de came dans le tronçon tournant 38 lorsque le tiroir se déplace vers la gauche. L'effet global des tronçons tournants 36 et 38 de came et des tronçons linéaires 40 et 42 est le suivant: lorsque le tiroir est déplacé vers la droite, il ne tourne pas; cependant, à chaque fois que le tiroir est déplacé vers la gauche, il tourne sur 1800 de manière qu'un orifice 52 du tiroir s'isole d'un canal communiquant avec un cylindre et se mette en communication avec le canal communiquant avec l'autre cylindre Etant donné que le tiroir 26 doit être ramené après chaque mouvement vers la droite, il travaille d'une manière alternée en s'enclenchant d'abord avec le premier tronçon tournant 36, puis avec le tronçon tournant 38 lors de son mouvement suivant vers la gauche, ce qui est également appelé la course de "montée" des cylindres 12 et 14 des marqueurs. Le tiroir 26 de la valve comporte deux sur- faces 60 et 62 d'équilibrage de forces qui sont en commu- nication avec une surface équivalente 58 au moyen de canaux 64 de communication, comme on peut mieux le voir sur la figure 4 Les surfaces 68 et 66 d'équilibrage de forces sont également en communication avec une surface équivalente 70 située sur le côté opposé du tiroir, au moyen de canaux 76, 50 et 72, comme on peut le voir sur les figures 2 et 4 La fonction des surfaces d'équi- librage est d'égaliser des forces agissant sur le tiroir 26 pour empêcher ce dernier de se bloquer dans l'alésage 24. Le tiroir 26 de la valve séquentielle 10 est actionné par l'application de pressions à ses extrémités opposées, soit dans la chambre 28 d'asservissementsoit dans la chambre 30 d'asservissement Lorsque l'opérateur arrive au bout du champ, il relève la planteuse au-dessus du sol en déplaçant le distributeur 16 vers sa position de passage direct mettant sous pression la conduite 80 pour provoquer un mouvement d'extension du cylindre de relevage de la planteuse, par l'intermédiaire de la conduite 80 et d'une mise sous pression de la chambre 28 d'asservissement La pression du fluide appliquée à l'extrémité de droite du tiroir 16 suit deux trajets d'écoulement, le premier passant par le canal central 50 et 52 pour arriver au cylindre 12 du marqueur droit et le second passant par les deux clapets de retenue 92 et 94 pour arriver à la fois au cylindre droit 12 et au cylindre gauche 14 Quelles que soient les positions précédentes des cylindres 12 et 14 des marqueurs, l'un de ces cylindres ou les deux exécutent un mouvement d'extension dans la position de montée du distributeur 16 et le tiroir 26 se déplace vers la gauche, comme illustré sur les dessins Tout mouvement linéaire du tiroir 26 vers la gauche provoque la rotation de ce tiroir sur 180 , car le doigt suiveur 34 suit le tronçon tournant 36 du chemin de came Etant donné que le tronçon tournant 36 coupe le tronçon linéaire 42 du chemin de came, le tiroir arrête sa rotation lorsqu'il arrive à cette intersection, mais il prolonge cependant son mouvement sur une légère distance, dans une direction linéaire, jusqu'à ce que le doigt 34 arrive à l'extré- mité du tronçon linéaire 42. Dans cette position relevée ou montée, les deux cylindres des marqueurs sont en extension complète, de sorte que les bras marqueurs auxquels ils sont reliés sont relevés dans l'air, de même que l'ensemble de la planteuse, par suite de l'extension du cylindre 18 L'opé- rateur peut alors faire demi-tour pour effectuer une passe de retour sur le champ ou peut se déplacer sur route dans ce mode de repos. Lorsque l'opérateur a fait demi-tour pour effectuer une passe de retour, il manoeuvre la valve 16 de commande pour la placer dans sa positioninférieure d'écoulements croisés, mettant ainsi sous pression les conduites 82, 83, 88 et 90 La chambre 28 d'asservisse- ment est alors ouverte vers la vidange, de même que l'extrémité tige du cylindre 18 de relevage de la planteuse. La pression de pompage s'applique à présent aux extré- mités tiges des deux cylindres 12 et 14 des marqueurs droit et gauche, par l'intermédiaire des conduites 90 et 88, ce qui tend à rétracter les deux cylindres Ce- pendant, l'écoulement de retour des cylindres 12 et 14 des marqueurs par les conduites 84 et 86, respectivement, est bloqué par les clapets de retenue 92 et 94, en passant par le canal 55 d'écoulement unidirectionnel, le seul trajet d'écoulement de retour passant par le canal 54 du cylindre droit pour aboutir dans le canal 50 par l'intermédiaire du canal latéral 52 Etant donné que le canal 56 du cylindre gauche est bloqué, le cylin- dre 14 du marqueur gauche ne peut se rétracter et il reste donc en extension, tandis que le cylindre du mar- queur droit se rétracte et abaisse son bras de marquage jusqu'au sol Alors que la chambre 28 d'asservissement est en communication avec la vidange, la chambre opposée d'asservissement est en communication avec la; pression de pompage par l'intermédiaire de l'orifice 78 et de la conduite 90, ce qui a pour effet de déplacer le tiroir 26 vers la droite Le mouvement du tiroir 26 vers la droite a pour effet de déplacer le doigt suiveur de came 34 vers la gauche par rapport au tiroir 26 et de lui faire suivre son tronçon linéaire 42 de chemin de came, ainsi qu'on peut le voir sur la figure 2 Le tronçon 42 du chemin de came est linéaire et, lorsque le doigt 34 s'élève le long de la rampe 36, ce doigt 34, rappelé par ressort, se rétracte puis retombe au- delà du bord de la rampe 46 en continuant son mouvement linéaire vers l'extrémité du tronçon 42 du chemin de came Lorsque l'opérateur atteint le bout du champ, il relève de nouveau la planteuse au-dessus du sol et- fait monter le cylindre 12 du marqueur droit en ramenant le distributeur 16 dans sa position de traversée directe. Lorsque le cylindre du marqueur s'élève sous l'effet d'un écoulement de fluide par le clapet 92 et le canal 54, le tiroir 16 se déplace de nouveau vers la gauche sous l'effet de la pression régnant dans la chambre 28 d'asservissement, tandis que la chambre 30 d'asservisse- ment est en communication avec la vidange Ce mouvement du tiroir 26 vers la gauche provoque de nouveau une rotation sur 1800 dudit tiroir sous l'action du doigt 34 parcourant le tronçon tournant 36 du chemin de came, ce qui amène l'orifice 52 de la valve sur le côté opposé en communication avec le canal 56 de retour du cylindre du marqueur gauche Lorsque l'opérateur abaisse de nouveau la planteuse dans le sol, le cylindre 14 du marqueur gauche effectue alors un mouvement d'extension à la place du cylindre droit 12, car le canal latéral 52 du tiroir, communiquant avec la vidange, est alors ouvert vers le cylindre du marqueur gauche et l'écoulement de vidange du cylindre du marqueur droit est bloqué. Lorsque les cylindres 12 et 14 de marqueur sont dans des positions ne correspondant pas à la position particulière occupée dans le champ, il suffit à l'opé- rateur d'agir sur le distributeur 16 par des cycles supplémentaires de montée et de descente afin d'inverser les positions des cylindres des marqueurs d'un côté à l'autre Le tiroir 26 de commande de séquence, en se déplaçant vers la gauche dans la valve 10, ne peut suivre aucun des tronçons linéaires 40 et 42 du chemin de came, en raison de la lèvre ou du bord élevé de la rampe 44 ou 46 et du fait que le doigt suiveur 34 est rappelé par ressort contre la surface de came. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à la valve décrite et représentée sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Valve séquentielle pour la commande auto- matique de deux cylindres ( 12, 14) des bras marqueurs d'une planteuse, conjointement avec le cylindre ( 18) de relevage de la planteuse qui élève la planteuse d'une position de travail et l'abaisse vers cette position de travail, la valve séquentielle étant caractérisée en ce qu'elle comporte un corps ( 22) présentant un alésage ( 24), un tiroir ( 26) logé dans l'alésage et pouvant prendre une première position dans laquelle il met sous pression un premier côté des deux cylindres des marqueurs pour élever ces derniers, et une seconde position dans laquelle il permet un écoulement de vidange du cylindre du premier marqueur tout en bloquant l'écoulement de vidange du cylindre du second marqueur, ainsi qu'une troi- sième position dans laquelle il permet un écoulement de vidange du cylindre du second marqueur tout en empêchant l'écoulement de vidange du cylindre du premier marqueur, la valve comportant également un dispositif à came relié au tiroir et le faisant tourner de façon alternée vers ses deuxième et troisième positions à chaque fois que le cylindre de relevage de la planteuse est abaissé, et des éléments d'asservissement ( 28, 30) reliés au tiroir pour le déplacer dans des sens opposés, vers des positions de descente et de montée, conjointement avec la descente et la montée du cylindre de la planteuse. 2 Valve séquentielle selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif à came comprend un suiveur fixe ( 34) de cameet un chemin ( 32) de came qui comporte un tronçon tournant séparé ( 36 ou 38) qui, lorsqu'il est enclenché avec le suiveur, fait tourner de façon alternée le tiroir pendant que ce der- nier est déplacé vers ses deuxième et troisième positions, le chemin comportant un tronçon linéaire ( 40 ou 42) de manière que, lorsque le tiroir se déplace en sens opposé, le suiveur parcoure le tronçon linéaire du chemin. 3 Valve séquentielle selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif à came comprend un suiveur de came fixe ( 34) rappelé par ressort et un chemin de came ( 32) entourant le tiroir, le chemin de came ayant un tronçon tournant ( 36 ou 38) et un tronçon linéaire ( 40 ou 42) qui se coupent, ainsi qu'une-rampe ( 44 ou 46) située sur le chemin de came, sensiblement à l'intersection et permettant au suiveur de came de se déplacer dans une première direction pour suivre le tronçon tournant et dans une autre direction pour suivre le tronçon linéaire. 4 Valve séquentielle selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif à came comprend un suiveur de came fixe ( 34) rappelé par ressort et un chemin de came ( 32) entourant le tiroir et comportant deux tronçons tournants ( 36, 38) et deux tronçons linéaires ( 40, 42) qui se coupent mutuellement, ainsi que des rampes ( 44, 46) situées sur le chemin de came, sensible- ment aux intersections et permettant au suiveur de came de se déplacer dans une première direction pour suivre un tronçon tournant et dans une autre direction pour suivre un tronçon linéaire. Valve séquentielle selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif à came comprend un suiveur de came fixe ( 34) rappelé par ressort et un chemin de came ( 32) entourant le tiroir, ce chemin de came comportant un tronçon tournant ( 36 ou 38) qui fait tourner le tiroir sur environ 1800 pendant qu'il est actionné, et un tronçon linéaire ( 40 ou 42) qui coupe le tronçon tournant, le chemin de came comportant égale- ment une rampe ( 44 ou 46) située sur ledit chemin, sensiblement à l'intersection et permettant au suiveur de came de suivre dans une première direction le tronçon tournant et de suivre, dans une autre direction, le tronçon linéaire. 6 Valve séquentielle selon la revendication 1, caractérisée en ce que le tiroir présente des surfaces aplaties ( 58, 60, 62) d'équilibrage situées sur des côtés opposés du tiroir et entre lesquelles des canaux ( 64) établissent des communications afin que les pressions exercées sur un premier côté du tiroir soient transmises au côté opposé et appliquées à des surfaces comparables pour équilibrer les forces s'exerçant sur le tiroir. 7 Valve séquentielle selon la revendication 1, caractérisée en ce que le tiroir présente deux sur- faces espacées ( 66, 68) d'équilibrage situées sur un premier côté de ce tiroir, et une troisième surface équi- valente ( 70) d'équilibrage située sur le côté opposé du tiroir, les trois surfaces communiquant entre elles par des canaux ( 76, 50, 72) afin que toute pression appliquée à la troisième surface d'équilibrage soit transmise aux première et deuxième surfaces, sur le côté opposé à celui de la troisième surface, de façon à équi- librer la charge de pression appliquée au tiroir.