Brevet FR2529742A1 — publié le 19840113

L'invention concerne les charrues réversibles à dispositif de sécurité. On connaît déjà de telles charrues, par exemple par les deux brevets français 2 293 863 ( 74 41117) et 2 476 967 (bo 04707) du m8me Demandeur, mais dans les structures des charrues décrites dans ces deux brevets, chacun deEi deux socs nécessite la présence d'un age qui lui est propre, c'est-à-dire que la charrue comporte deux ages. le but de l'invention est de réaliser une charrue réversible à dispositif de sécurité qui ne présente pas l'inconvénient précité des charrues faisant l'objet des brevets antérieurs en question, c'est-à-dire qu'elle ne comporte qu'fun seul age. la charrue suivant l'invention est donc du type compor Lant un bâti pivotant qui porte un age sur lequel sont fi xes, en opposition, deux corps de labour utilisables alter- nativement, l'age pouvant se soulever par rapport au bSti Lorsque le corps de labour en service rencontre un obsta- le, tel qu'une pierre, et cette charrue est caractérisée 0 ce que l'extrémité avant de l'age présente une lumière qui s'étend, en hauteur et en longueur, dans un plan ve-rtl- cal longitudinal médian, de manière à présenter une, tranche avant rectiligne verticale raccordée, par deux tranches longitudinales, à une tranche arrière verticale plus courte que la tranche avant, l'age étant relié au bâti par l'intermédiaire de deux axes horizontaux transversaux avant qui sont portés par le Bdti de la charrue, l'un au-dessus de l'autre, séparés par une distance sensiblement égale à la hauteur de la tranche avant rectiligne verticale précitée de la lumière de l'age, et qui traversent libremwit ladite lumière, tandis que dts moyens élastiques prenant appui sur le b8ti sollicitent l'age vers l'arrière en tendant à appliquer la tranche avant de la lumière précitée contre les axes horizontaux transver'aux avant0 L'irlvention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen des dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples, deux modes de réalisation de l'invention. Sur ces dessins; Fig.1 est une vue de profil d'un premier mode de réalisation de charrue suivant l'invention; Fig.2 est une vue en plan correspondante; Fig.3 est une coupe verticale longitudinale faite suivant la ligne III-III de la fig.2; Big.4 est, à plus grande échelle, une coupe transversale verticale faite suivant la ligne IV-IV de la fig.2; Figes et 6 sont des vues de profil partielles illustrant diverses positions que peut prendre la charrue en cours de travail; Fig.7 est une vue analogue à la fig.3 montrant les pièces essentielles d'une variante; Sig.8 est une vue en plan correspondant à la fig.7; et Fig.9 et 10 illustrent respectivement de profil et en plan, diverses conditions de travail de la charrue des fig.7 et 8. la charrue réversible représentée sur les fig.1 à 3 comporte un btti I supportant un age 2 sur lequel sont montés deux corps de labour tels que 3, par l'intermédiaire d'étançons 5, 6 et de plaques de liaison 7, 8 disposées respectivement de part et d'autre de l'age. L'étançon 5est fixé aux plaques de liaison 7, 8 au moyen d'un premier boulon Il sur lequel il peut d'ailleurs pivoter, et d'un deuxième boulon 12 qui est un boulon de sécurité de section calibrée capable d'tre cisaillé sous l'effet d'un effort excessif auquel le corps de labour 3 pourrait.éven- tuellement astre soumis.D'une manière analogue, l'étançon 6 est fixé aux plaques de liaison 7, 8 par un boulon de pivotement 13 et un boulon de sécurité 14. Une cale Il est interposée entre l'age 2 et la plaque 7 de manière que ltaxe des étançons soit légèrement déporté vers le bati 1 par rapport à l'axe de l'age en vue d'améliorer la stabilité du corps de labour en travail. On a indiqué aussi deux rasettes 15, 16 fixées d'une manière réglable le long de liage au moyen dtun support coulissant 17 serré contre l'age par deux boulons 18, 19. Dans la partie avant de l'age 2, est pratiquée une grande lumière qui est désignée dans son ensemble par 22 et qui s étend en hauteur et en longueur dans un plan vertical longitudinal médian de manière à présenter une tranche avant verticale rectiligne 23 raccordée, par deux tranches longitudinales, à savoir t une tranche longitudinale inférieure 24 dans la position représentée sur le dessin et une tranche longitudinale supérieure 25, à une tranche arrière verticale 26 plus courte que la tranche avant 23, de sorte que les deux tranches longitudinales inférieure et supérieure 24, 25 présentent des configurations générales convergentes vers l'arrière, toutefois, dans l'exemple, leurs parties avant sont parallèles entre elles sur une certaine longueur comme représenté.Les quatre tranches précitées de cette lumière forment une sorte de quadrilatère dont les deux diagonales présentent, chacune, une longueur sensiblement égal à la longueur de la tranche avant 23 de la lumière. La liaison entre l'age 2 et le b & i I comporte, d'une manière générale : deux axes horizontaux transversaux avant 31, 32 reliés entre eux par deux plaques entretoises 33, 34; deux bielles 35, 36, deux axes horizontaux transversaux arrières37, 38; et des moyens élastiques constitués, dans l'exemple, par deux ressorts à lames 39, 40. Les deux axes horizontaux transversaux avant 31, 32 sont disposés l'un u-dessus de l'autre et sont sépares par une distance sensiblement égale à la hauteur de la tranche avant verticale rectiligne 23 de la lumière 22 de l'age; ils traversent librement cette lumière et servent à posi tionner l'extrémité avant de l'age 2 en direction verticale. l,êxe inférieur 31 est supporté, en porte-à-faux, par ltextrémité avant de la bielle inférieure 35 et, d'une manière analogue, l'axe supérieur 32 est supporté en porteà-faux par l'extrémité avant de la bielle supérieure 36. La fixation de ces deux axes est assurée, par exemple, par emmanchement à force dans les extrémités correspondantes, en forme de moyeux, des deux bielles. la plaque entretoise 33 présente deux trous par lesquels elle est enfilée sur les parties proximales des deux axes 31, 32 sur lesquelles elle se trouve positionnée en direction axiale, d'une part, par les extrémités des moyeux des deux bielles et, d'autre part, par les bords correspondants de deux plaques cintrées 43, qui constituent de larges renforcements des parties actives des tranches de la lumière 22 de l'age. Vautre plaque entretoise -34 présente aussi deux trous par lesquels elle est enfilée sur les axes 31, 32 sur lesquels elle. se trouve positionnée axialement, d'une part, par les autres bords des plaques cintrées de renforcement 43 et, d'autre part, par des goupilles telles que 45 plantées dans les extrémités distales desdits axes. lies deux axes horizontaux transversaux arrière 37 et 38 sont d'une structure. particulière et jouent, en même temps le rôle d'arbres de torsion. L'axe supérieur 38, par exemple, comporte un long moyeu 51 solidaire de l'ex- trémité arrière de la bielle supérieure 36 et formant un arbre tubulaire qui tourillonne dans deux paliers 52, 53 solidaires d'un support 54 fixé sur le dessus du bâti 1 de. la charrue. L'extrémité distale du moyeu.51 est rendue 80lidaire, par une goupille 55, de l'extrémité adJacente d'un arbre intermédiaire tubulaire 56 qui est logé à 1 'intérieur- du moyeu 51 et peut tourner librement'dans ce dernier. haut tre extrémité de g arbre intermédiaire tubulaire 56 est rendue solidaire, par une goupille 57, de l'extrémité adJa-. cente d'un arbre central 58 logé à l'intérieur de l'arbre intermédiaire tubulaire 56 et pouvant tourner librement dans ce dernier L'autre extrémité de l'arbre central 58 est fixée dans le palier 52 au moyen d'une goupille 59. Ainsi, les trois arbres coaxiaux 51, 56-et 58, c'et-à-dire les deux arbres tubulaires et l'arbre central plein, forment, ensemble un arbre de torsion de longueur particulièrement courte qui remplace un arbre en une seule pièce dont la longueur aurait été prohibitive. L'arbre horizontal transversal inférieur 37 est d'une conception identique à celle de l'arbre supérieur 38 et, sur. la fig.1, on peut voir le palier 52A dans lequel il tourillonne et qui est porté par le support correspondant 54A qui, lui, est fixé contre la face inférieure du bati 1 de la charrue. lies ressorts de torsion constitués par les deux axes composites 37 et 38 sont conçus de manière à solliciter les deux bielles 35, 36 à pivoter sur le bti en sens inverses, leur position d'équilibre étant celle représentée sur la fiv.1. Dans cette position, les deux axes horizon transversaux taux/avant 31 et 32 se trouvent, respectivement, contre l'extrémité inférieure et contre l'extrémité supérieure de la tranche avant 23 de la lumière 22 de l'age ?, tandis que les deux bielles 35, 36 convergent vers l'avant, comme représenté. les deux ressorts à lames 39, 40 sont disposés des deux cOtés de l'age, parallèlement à celui-ci; leurs extrémités avant sont reliées aux milieux des deux plaques entretoises 33, 34 et leurs extrémités arrière à l'extrémité ar rière de lage. À cet effet, un axe transversal 61 (voir aussi Fiv.3 et 4) i;;raverse les deux entretoises 33, 34 en leurs milieux et ses deux extrémités aplaties sont traver sées respectivement par deux chevilles verticales 62, 63 engagées dans les oeils des extrémités avant fourchues des deux ressorts à lames 39, 40, respectivement. les extrémités arrièresdes deux ressorts à lames 39, 40 sont accroches à deux chevilles verticales 75, 76 dont les extrémités sont enfilées dans des trous pratiqués dans les ailes horizontales d'un support en forme d'étrier 77, de section en forme de "U", entre lesquelles sont emprisonnées les extremi- tés arrières des deux ressorts.Le centre de l8me de cet étrier est relié, par un boulon 78, à l8me d'un autre étrier 79 également de section en "U", dont les deux ailes sont fixées contre les faces externes des deux plaques de liaison 7, 8. les deux ressorts à lames 39, 40 servent à positionner élastiquement l'age 2 en direction horizontale; ils prennent appui, par leurs extrémités avant, sur le bti I par l'intermédiaire de l'axe 61, des plaques entretoises 33, 34 et des biellettes 35, 36, tandis que, par leurs ex trémités arrières reliées à l'extrémité arrière de liage par. les axes 75, 76, l'étrier 77, le boulon 78 et ltétrier 79, sollicitent élastiquement ledit age en direction hori- zonale vers l'arrière de manière à appliquer la tranche avant verticale rectiligne 23 de la lumière 22 de l'age contre les deux axes horizontaux transversaux avant 31, 32 reliés au bAti de la manière décrite plus haut. Dans l'exemple, les deux ressorts à lames 39, 40 sont munis de lames de renfort 81, 82 dont les parties centrales sont fixées respectivement aux parties centrales des deux ressorts, tandis que leurs extrémités s'appuient contre les axes d'articulation des extrémités desdits ressorts. Enfin, l'ensemble du dispositif est muni de deux cro- chets de sécurité 85, 86 dont le rôle sera exposé plus loin. lie crochet 85 est monté à pivotement sur un axe 87 porte par le palier 53 et peut s'engager sur un ergot 88 porté par la bielle 36. Dune manière analogue, le crochet 86 est monté à pivotement uur Wl axe 91 rbo par lu palier correspondant (non visible sur les dessins) et peut s'engager sur un ergot 92 porté par l'autre bielle 35. lie fonctionnement de ensemble est le suivant : En travail normal, tous les organes occupent les positions représentées sur les fig.1 et 2; l'age est maintenu dans une position d'équilibre par rapport au bti sous lac- tion combinée des ressorts de torsion 37, 38 agissant sur les deux bielles 35, 36 et des ressorts à lames latéraux 39, 40 qui ramènent l'age dans l'axe du trajet de l'engin au cas où le soc aurait subi un déport latéral passager, vers la droite, ou vers la gauche, sous l'action-d'une r6- sistance oblique du sol, comme cela est représenté sur la fig.10 qui montre une variante sur laquelle on reviendra plus loin. Si le soc rencontre un obstacle léger, tel qu'une pierre plate nP (Fig.5) par exemple, sur laquelle il peut glisser, l'agie remonte légèrement en faisant pivoter les deux bielles 35, 36 vers le haut, comme représenté en traits interrompus sur la fig.5, en rompant l'équilibre des deux arbres de torsion 37, 38. Après que l'obstacle a été franchi, l'ensemble des deux arbres de torsion tend à revenir vers sa position d'équilibre en faisant pivoter les deux bielles vers le bas, ce qui ramène. l'age et le corps de labour en service en position normale initiale. On remarquera que, gracie à la convergence des deux bielles vers l'avant, leur mouvement de pivotement vers le haut permet, non seulement un soulèvement du soc sur un obstacle mais, en mena temps, un léger recul dudit soc, ce qui, dans tous les cas, tend a'faciliter le dégagement de ce dernier Si le soc rencontre une pierre beaucoup plus grosse, telle que PI par exemple (six.6), l'age a la possibilité de pivoter vers le haut, autour de l'axe horizontal transversal intérieur 31, par un mouvement angulaire de grande amplitude qui le fait passer de la position normale représentée en traits pleins forts sur la fig.6 (position qui correspond à celle représentée sur la fig.1) à la position reIevée de dégagement représentée en traits interrompus; la longueur des ressorts à lames 7, 40 passe de la valeur "D" à la valeur nDn- (Fig.6 et 2) et provoque donc une accumulation d'énergie dans lesdits ressorts. a outre, grace à la présence des bielles, ce mouvement vertical de dégagement du soc peut encore être augmenté d'une quantité "h" par un pivotement desdites bielles vers le haut-åusqu.à la position représentée en traits fins continus sur la fig.6. 3ien entendu1 après franchissement de l'obstacle, l'action combinée de la pesanteur et de l'accumulation d'énergie dans tous les re-ssorts ramène ltensemble en en position normal le de travail. Bien entendu, les deux possibilités d'escamotage du soc envisagées plus haut, à savoir : latéralement ou verticalement, peuvent se combiner pour produire un déplacement dans une direction oblique en fonction de l'emplacement et de la configuration de l'élément dur que peut rencontrer le soc en cours de travail, mais de toutes façons, la structure de l'ensemble est telle que le soc sera ramené automatiquement en position normale de travail. Fn position dgequilibre, les deux arbres de torsion 37, 38 sont, de préférence, réglés avec une précharge déterminée en fonction du poids de l'ensemble mobile et des conditions de labour; un mouvement indésirable de descente de l'ensemble mobile est prévenu automatiquement par le fait que le crochet 86 (Fig.1) s'oppose à une descente excessive de la bielle 36, par son engagement sous l'ergot 92 solidaire de ladite-bielle; bien entendu, si l'engin travaille dans sa position retournée par rapport à celle représentée sur les dessins, c'est l'autre crochet 85 qui entre en action, la sélection de la mise en position active de ces deux crochets se faisant automatiquement sous l'ef- fet de leur propre poids. Dans le cas exceptionnel où la pointe du soc s'engagerait sous une pierre très massive, ou solidement ancrée dans le sol, le corps de charrue,-entratné par le tracteur, ne pourrait plus se relever, c'est alors que le boulon de sécurité 12 ou 14 selon le cas serait cisaillé par la con traite excessive à laquelle il se trouverait soumis, et le corps de labour 3 avec l'étançon 5 pourrait alors pivoter librement autour du boulon 11. Après l'incident, on remettrait évidemment le tout en place avec un nouveau boulon de sécurité. Sur les fig.7 et 8, on a représenté partiellement une variante simplifiée qui diffère essentiellement du mode de réalisation des fig.1 à 5, par la manière dont l'age 2 est relie au bati 1 de la machine. On a conservé les mêmes chiffres de référence que sur les fig.1 à 5 pour désigner les mêmes organes. lies deux axes horizontaux transversaux 31, 32 ne sont plus portés par deux biellettes 35, 36 comme dans les modes de réalisation de la fig.1, mais ils sont montés rigidement dans deux plaques de support fourchuea 101, 102, respectivement, fixées, lune-101 contre la face inférieure du bOti a (dans la position représentée sur le dessin), et l'autre 102 contre la face supérieure dudit asti, par exemple au moyen de boulons tels que 103. l'axe 61 est rendu solidaire des deux axes 31, 32 et, par conséquent, du bSti 17 par des moyens non représentés. le fonctionnement de ce dispositif- est analogue à celui du mode de réalisation décrit plus haut en référence aux fîg.l à 6. Sur la fig.9, on a illustré deux positions différentes da l'engin, à savoir la position de travail normal représentée en traits pleins et la position d'escamotage du soc représentée en traits interrompus due à la présence d'un obstacle PI. On peut- comparer cette figure à la fig.6 qui montre, semblablement, en traits pleins forts et en traits interrompus, respectivement, la position de travail et une position d'escamotage du soc. Bien entendu, sur la fig.9, on ne retrouve pas la position d'escamotage supplémentaire représentée en traits pleins fins sur la fig.6, étant donné que cette position supplémentaire est rendue possible par la présence des biellettes 35, 36 du premier mode de réalisation qui n'existent plus dans la variante des fig.7 et 8e REVENDICATIONS 1. Charrue réversible à dispositif de sécurité comportant un bUti pivotant qui porte un age sur lequel sont fixés, en ppposition, deux corps de labour utilisables alternativement, l'age pouvant se soulever par rapport au bl- ti lorsque le corps de labour en service rencontre un obstacle, tel qu'une pierre, charrue caractérisée en ce que l'extrémité avant de l'agie (2) présente une lumière (22) qui s'étend en hauteur et en longueur dans un plan vertical longitudinal médian, de manière à présenter une tranche avant rectiligne verticale (23) raccordée, par deux tranches longitudinales (24, 25) a une tranche arrière verticale (26) plus courte que la tranche avant, l'age (2) étant relié au bOti (1) par l'intermédiaire de deux axes horizontaux transversaux avant (31, 32) qui sont portés par le bâti (1) de la charrue, l'un au-dessus de l'autre, séparés par une distance sensiblement égale à la hauteur de la tranche avant rectiligne verticale précitée (23) de la lumière de l'age, et qui traversent librement ladite lumière re, tandis que des moyens élastiques (39, 40) prenant appui sur le bâti sollicitent l'agie vers l'arrière en tendant à appliquer la tranche avant (23) de la lumière précitée (22) contre les axes horizontaux- transversaux avant (31, 32). 2.- Charrue suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les axes horizontaux transversaux avant (31, 32) sont portés par le bâti (1) de la charrue par l'intermédi- aire de deux bielles (35, 36) sur les extrémités avant desquelles ils sont respectivement montés, tandis que les ex trémités arrière desdites bielles sont montées à pivotement, respectivement, sur deux axes horizontaux transversaux ar rières(37, 38) portés, l'un au-dessus de l'autre, par le bâti (1) de la charrue, les axes avant précités (31, 32) étant reliés entre eux par une entretoise (33, 34), tandis que des moyens élastiques auxiliaires (37, 38) sollicitent les deux bielles à pivoter sur leurs axes arrière en sens opposés. j,- Charrue suivant la revendication 2, caractérisée transversaux en ce que les axes horizontaux/arrieres (37, 38) sont montés l'un (38) sur le dessus du bAti (1) et l'autre (37) en dessous de celui-ci. 4.- Charrue suivant la revendication 2, caractérisée en ce que les directions des deux bielles (35, 56) convergent vers l'avant. 5.- Charrue suivant la revendication 2, caractérisée en ce que les moyens élastiques auxiliaires précités sont constitués par les axes horizontaux transversaux arrières eu=-mames (37, 38) réalisés sous la forme d'arbores de tor sion. 6.- Charrue suivant la revendication 2, caractérisée en ce que les premiers moyens élastiques précités sont constitués par deux ressorts à lames (79, 40) disposés, en long, des deux cOtés de l'age (2), leurs extrémités avant étant artiçu2ées, respectivement, sur les deux extrémités d'un axe transversal (61) qui traverse ltentretoìse (33-, 34) en son milieu, tandis que leurs extrémités arrières sont articulées, respectivement, sur deux axes (75, 76) montés dans un support (77) fixé sur l'extrémité arrière de l'ege (2). 7.- Charrue suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la tranche avant (23), la tranche arrière (26) et les deux tranches longitudinales (24, 25) de la lumière (22) de l'age (2) forment ensemble une sorte de quadrilatère dont les deux diagonales présentent, chacune, une longueur sensiblement égale à la longueur de la tranche avant (23). 8.- Charrue suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le bOti (1) porte deux crochets (85, 86) associés, respectivement, aux deux bielles (n5, 3G), chacun de ces crochets étant conçu et agencé de façon à pouvoir occuper, sélectivement, sous l'effet de la pesanteur, soit une position active de retenue de la bielle située en bas pour chacune des deux positions angulaires de travail de l'age, soit une position inactive de libération de l'autre bielle située en haut. 9.- Charrue suivant la revendication I, caractérisée en ce que chaque corps de labour (3) est solidaire dtun étançon 5 qui est monté à pivotement, par rapport à l'age, autour d'un axe horizontal transversal (11), et qui est immobilisé dans se position de travail par un boulon cisaillable de sécurité (12), 10.- Charrue suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les deux axes horizontaux transversaux avant (3L, 32) sont montés dans des supports (101, 102) solidaires du biti (1) de la charrue. 11.- Charrue suivant la revendication 10, caractérisé en ce que les moyens élastiques précités sont constitués par deux ressorts à lames (39, 40) disposés, en long, des deux cOtés de l'age (2), leurs extrémités avant étant accrochées à un axe transversal horizontal (61) solidaire du btti (1) à mi-distance des deux axes horizontaux transversaux avant (31, 32), tandis que leurs extrémités arrières sont articulées, respectivement, sur deux axes (75, 76) montés dans un support (77) fixé sur l'extrémité arrière de l'age (2).