Brevet FR2546839A1 — publié le 19841207

La présente invention concerne un engin destiné a se déplacer sur le sol pas a pas. L'invention est susceptible d'être appliquée lorsque les circonstances ou l'état du sol ne permet pas le déplacement sur roue ou chenille d'un engin,- d'un ensemble de travail ou analogues Tel est le cas dans le domaine de l'agriculture notamment lorsque l'on doit déplacer un véhicule (pourvu d'organe de travail) transversalement a sa direction d'avancement usuelle, a la surface d'un terrain comportant des rangées de plantes en terre. Dans de telles conditions, le déplacement d'un véhicule de type connu pourvu de roues ou analogues, présente un inconvénient majeur. En effet, les plantes en terre sont par définition ali- guées, ce qui oblige le véhicule a de longs ddplacements et va et vient sur le terrain, entrainant une perte de temps pour l'opérateur et l'utllisation du véhicule. La présente invention remédie a cet inconvénient et con- cerne un engin capable de sedéplacer sur le sol pas a pas de construction simple, autorisant des déplacements rapides. A cette fin, selon l'invention, 11 engin destiné a se déplacer sur le sol pas a pas est caractérisé en ce qu'il comporte au molns deux ensembles de bras latéraux dispo- sés de part et autre de son centre de gravité et montés rotatifs sur ledit engin autour d'axes horizontaux trans- versaux a la direction dBavancament de manière que. lors de la rotation des bras, l'engin d'une part et les bras d'autre part prennent successivement et alternativement appui sur le sol et que les bras reposent sur le sol sensiblement simultanément Ainsi, grâce aux bras articulEs et susceptibles de reposer sur le sol, l'engin peut se déplacer de façon sure et rapide.Ceci est avantageux dans le cas d'un véhi- cule devant encre déplacé latéralement entre des rangées de plantes en terre. Afin d'obtenir une stabilité satisfaisante, chaque ensemble comporte. deux bras, les articulations des bras étant disposes proximité des cotés d'extrémités des faces latérales de l'engin sont lesquelles sont articulés les ensembles de bas. Dans le but de permettre un déplacement a pas de grande longueur, les axes d'articulation d'un ensemble de bras sur l'engin définissent un plan paraiièle'au sol et situé a une distance de elui-ci inférieure a la longueur de bras De préférence, les bras sont de longueurs égales Pour autoriser de grands débattements, chaque bras est entraîné en rotation par un vérin a double effet et a tige traversante, chaque vérin étant articulé sur l'engin et sur le bras correspondant. Avantageusement, les points d'articulation des vérins sur l'enginsont disposés d'une part sur une droite parallèle au sol-et située sensiblement au niveau du plan défini par les points d'articulation des bras sur l'engin, et d'autre part vers le milieu de celui-ci au-dela du point extrême de la course de l'extrémité libre du bras corres- pondant. De maniere a permettre un mouvement synchronisé des bras, l'engin comporte des moyens de synchronsation de l'ali- mentation des deux vérins commandant la rotation chacun d'un bras appartenant au méme ensemble de bras Selon une forme de réalisation particulièrement avantageuse dans l'application de l'engin dans le domaine agricole, celui-ci étant destiné a se déplacer transversalement a des rangées de plantes en terre, afin de ne pas endommager celles-ci, les bras sont inclinés sur l'horizontale d'un angle compris entre 200 et 400, lorsqu'ils reposent sur le sol ainsi que l'engin. De manière avantageuse, l'engin comportesdes moyens d'actionnement- auxiliaires permettant a chaque vérin de poursuivre sa course lorsqu'il est au point mort, c'est â-dire aligné avec le bras correspondant. L'invention sera bien comprise a la lumibre des dessins annexés. La figure 1 est une vue arri.bre d'un engin reposant sur le sol entre des rangées de plante en terre. La figure 2 est une vue enSplan d'un ensemble de bras et du support associé. La figure 3 est une vue en perspective d'un véhicule selon l'invention. Les figures 4A - 4D montrent les étapes successives de déplacement de l'engin selon l'invention. Dans l'exemple de réalisation décrit ci-aprds, 1?engin selon l'invention est constitué d'un véhicule du type tracteur agricole susceptible de circuler sur un terrain recouvert de plantes en terre alignées, et pourvu d'un organe de travail, connu en lui-même. Le véhicule 1 est pourvu de quatre ensembles de roues, portant les références 2, 3, 4 et 5,- soit deux ensembles arrière 2 et 3 qui comportent des roues jumelées sur l'exemple de la figure 1, et deux ensembles de roues avant 4 et 5 (voir la figure 3)'. Le véhicule 1 est du type connu en luaateme en ce qui-concerne ses moyens de mise -en mouvement dans le sens longitudinal et il repose sur le sol par l'intermédiaire de ses roues. Sur l'exemple de la figure 1, le sol comporte une série de rangées de plantes en terre 6, régulièrement espacées. De manière connue, au cas ot l'on désire déplacer le véhicule 1 en direction transversale, c'est h-dire vers la droite ou la gauche dans le plan de la figure 1 il est nécessaire de faire avancer le véhicule longitudinalement jusqu'S un côté d-' extrémité du terrain puis de faire un demi-tour et de revenir dans l'autre sens dans la rangé suivante. Selon l'invention, ce déplacement -latéral du véhicule 1 est rendu possible grâce a deux ensembles de bras disposés latéralement par rapport au déplacement transversal du véhicule. Chaque ensemble de bras est composé dans l'exemple des figures, de deux bras Yespectivement 7, 8 et 9, 10. Les bras 7 et 8, disposes a l'arrière du véhicule selon l'exemple des figures, sont montés articulés en rotation par rapport a un montant horizontal et transversal 11 solidaire du châssis du véhicule selon des axes horizontaux et longitudinaux respectivement 12 et 13. Les deux bras 9 et 10 disposes a l'avant sont montés articulés par rapport à un montant 14, solidaire du châssis et de direction longitudinale, selon des axes horizontaux et longitudinaux respectivement 15 et 16. Le mouvement de rotation des bras par rapport aux montants respectifs 11 et 14, est commandé par l'intermédiaire de vérins respectivement 17 et 18 pour les bras arrière, et 19 et 20 pour les bras avant. Ces vérins sont eux-memes montés articulés sur le montant correspondant (11 et 14),. selon des axes horizontaux et longitudinaux respectivement 21 , 22 , 23 et 24 La liaison entre chaque bras et .le vérin correspondant est de type articulé selon un axe également horizontal et longitudinal. Chaque bras 7, 8, 9 et 10 comporte à son extrémité libre un organe d'appui tel qu'un petit plateau de préférence articulé sur le bras. La disposition des vérins et des bras par rapport au montant correspondant pour chaque ensemble de bras, est telle que chaque bras peut effectuer une rotation complète autour de son point d'articulation. Cette configuration particulière-est montrée plus en détail par la vue en plan de la figure 2, selon laquelle les bras sont disposés lateralement par rapport au montant et le vérin correspondant est décalé 2U del du bras, pour permettre 1e passage du bras entre le vérin et le montant lors de la rotation dudit bras. De préférence, les vérins sont du type a double effet et a tiges traversantes, afin de permettre le débattement néces- saire lors du mouvement tournant des bras. Chaque bras est susceptible de reposer sur le sol par l'intermédiaire de son organe d'appui correspondant (25, 26, 27 et 28). Le déplacement du véhicule transversalement à sa direction usuelle (et longitudinale) d'avancement, comporte les étapes suivantes en se référant notamment aux figures 4A a 4B. Dans un premier temps, le véhicule repose sur le sol par l'intermédiaire de ses roues dont seules les roues arrière 2 et 3 sont visibles sur les figures 4. Les bras sont mis en position telle qu'ils reposent tous deux sur le sol en étant sensiblement parallèles entre eux. On obtient la position de départ représentée sur la figure 4A. I1 est & noter qu'en cette position, la tige d'un des vérins est en extension presque totale, tandis que la tige de l'autre vérin (18) est rétractée presque totalement. La flèche F représente la direction dans laquelle on désire déplacer transversalement le véhicule 1. La deuxième étape, représente sur la figure 4B, consiste a alimenter les chambres des vérins de manière que les bras amorcent une rotation dans le même sens (contraire aux aiguilles d'une montre dans l'exemple des figures 4,) et en restant toujours parallèles entre eux. On aboutit a la position intermédiaire montré sur la figure 4B od le véhicule l repose sur le sol par l'intermédiaire des bras, le châssis du véhicule étant soulevé et translaté vers la gauche de la figure. La poursuite du mouxqemen-t, par l'alimentation des vérins correspondants, permet d'obtenir une position du véhicule montrée sur la figure 4C; pour laquelle le véhicule repose sur le sol a nouveau par l'intermédiaire de ses roues, tandis que les bras sont toujours en appui sur le sol. Dans cette position, c'est le vérin 17 qui présente a sa tige retracée, tandis que la tige du vérin 18 est en extension. Afin de penmettre le déplacement, en avant ou en arrière, c'est-a-dir.e dans le sens longitudinal usuel du véhicule, il suffit de poursuivre le mouvement des bras qui se relèvent ainsi. La figure 4D montre de façon très schématique, l'ampll- tude du déplacement effectué par les différentes étapes montrées aux figures 4A, 4B et 4C Les lignes verticales 29, 30, représentent les positions respectives de la roue 2 avant et après déplacement ; les lignes 31 et 32 montrent les positions de la roue 3 respectivement de départ et d'arrivée après le déplacement transversal. A partir de la position montrée sur la figure 4C, un nounouveau déplacement dans la même direction (flèche F) peut être réalisé par la poursuite du mouvement de rotation desbras dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, de manière que ceci reprenne la position montrée sur la figure 4A en appui sur le sol. A partir de cet instant, un nouveau cycle de déplacement peut avoir lieu. Afin de permettre un mouvement de rotation simultanée, et notamment un appui sur le sol au même instant dès bras de chaque ensemble, chaque ensemble de vérins correspondant, c'est-a-dire les vérins 17 et 18 pour les bras 7 ét 8 sont reliés à des moyens d'alimentation en fluide hydraulique ou pneumatique permettant une synchronisation des mouVe- ments de ces vérins. A cet effet, les moyens de synchronisation permettent l'alimentation d'une des chambres du vérin par le fluide issu de la chambre opposée correspon- dante de l'autre vérin. Cette disposition permet un mouvement synchrone des vérins compte tenu du mouvement inverse a un instant donné de leur tige. Sur les figures 4A a 4D et la figure 1, seul un ensemble de bras a été représenté R il est bien entendu que le véhicule comporte, ainsi que le montre la figure 3, deux ensembles de bras disposés latéralement par rapport au centre de gravité du véhicule. Le processus décrit en regard des figures 4A a 4 est bien évidemment applicable a l'autre ensemble de bras, non visible sur les figures, disposé de l'autre côté du véhicule par rapport au plan de ces figures. L'engin selon l'invention est donc susceptible de se déplacer transversalement, a sa direction usuelle longitudinale d'avancement,.dans l'exemple de réalisation décrit et se rapportant a un véhicule du type agricole. Dans cette application particulière, il est avantageux que les bras soient disposés de manière qu'ils n'endommagent pas les rangées de plantes en terre, aussi bien lors de leur appui sur le sol que pendant leur mouvement de rotation par rapport aux montants fixés sur le véhicule. En outre, il est nécessaire que le véhicule dans sa position décalée transversalement, puisse porter par ses roues sur le sol en un endroit vierge de plante. A cet effet, selon l'invention, en partant de la disposition montrée sur les figures 1 et 4A, la disposition des axes d'articulation 12, 13, 15 et 16 sont disposées a l'aplomb respectivement d'une première rangée 33 et 34. La longueur des bras est telle que,pour une hauteur donnée par rapport au sol de la ligne horizontale joignant les axes d'articulation correspondants (c'est-a-dire les montants), chaque bras prend appui sur le sol entre une seconde rangée respectivement 35 et 36, et une troisibme rangée respectivement 37 et 38. Selon l'exemple des figures, les ensembles de roues sont composés de deux-roues jumelées dont l'écart relatif est suffisant pour laisser place a une rangée de plantes en terre lorsque le véhicule repose sur le sol par ses roues jumelées. L'inclinaison des bras par rapport a l'horizontal est d'environ 300. Cette valeur permet lors de la rotation des bras, d'éviter a ces derniers d'endommager les rangées de plantes terre contigües, c'est- -dire les seconde et troisième rangées respectivement 35, 36 eut 37, 38. La longueur des bras est prévue pour que, lors du retour du véhicule en appui sur le sol (figure 4C), les roues portent sur le sol entre chaque rangée de plantes en terre. Afin de permettre a choque bras de poursuivre son mouvement de rotation, lorsque le vérin est en position poin mort (pour laquelle le vérin et le bras correspondant sont alignés), il est prévu un vérin auxiliaire agissant dans une direction transversale au vérin principal afin de permettre a ce dernier de dépasser ladite position de point mort. Une variante de réalisation du dispositif est représentée sur les figures 5 et 6, constituée également d'un tracteur agricole. La figure 5 est un schéma. en vue en plan de cette variante et la figure 6 un détail a plus grande échelle montrant la liaison d'un vérin sur le châssis et des pièces en mouvement qu'il entrain. Selon cette variante de réalisation les bras 7, 8, 3 et 10 pourvus chacun d'une plaque d'appui 25, 26, 27 et 28) sont solidaires deux à deux d'un même axe matérialisé respectivement par les arbres tournants 39 et 40. Ces deux arbres sont montés a rotation par rapport aux longerons avant 12a, 12b et arrière 11, soidres du châssis du véhicule 41 comprenant une parte arrière 42 et avant 43, et auquel est fixe a l'arrière un ou plusieurs organes de travail de la terre schématisé par la.référence 44. Chaque arbre rotatif latéral 39 et 40 est entrainé par un vérin à double effet respectivement 20, 19 Ainsi chaque paire latérale de bras 7, 10 et 8, 9 est entraînée par un seul vérin respectivement 20 et 19. A l'avant du véhicule, les longerons 12a et 12b sont solidaires de montants obliques (dont seul le montant 47 est visible sur la figure 6). Afin de permettre le passage de la position de point mort de chaque vérin, pour laquelle ledit vérin et le bras correspondant sont parallèles, il est prévu un vérin auxiliaire 48 (dont un seul est visible sur la vue partelle de la figure 6), solidaire du montant oblique 47 fixe par une patte 49 et aont l'extrémité de la tige est reliée a la bielle 46. Chaque vérin auxiliaire agit sensiblement transversalement a la direction du vérin principal correspondant. REVEND ICATIONS 1 - Engin destiné à se déplacer sur le sol pas a pas caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux ensembles de bras (7, 8, 9, 10) latéraux disposés de part et d'autre de son centre de gravité et montés rotatifs sur ledit engin autour d'axes horizontaux (12, 13) transversaux a la direction d'avancement de manière que, lors de la rotation des bras, l'engin (1) d'une part et les bras (7, 8) d'autre part, prennent successivement et alternativement appui sur le sol et que les bras (7, 8) reposent sur le sol sensiblement simultanément. 2 - Engin selon larevendication 1, caractérisé en ce que chaque ensemble comporte deux bras (7, 8), les articulations (12, 13) des bras étant disposées à proximité des cotés d'extrêmités des faces latérales de l'engin (1) sur lesquelles sont articulés les ensembles de bras. 3 - Engin selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les axes d'articulation (12, 13) d'un ensemble de bras (7, 8) sur l'engin (1) définissent une droite parallèle au sol et située à une distance de celui ci inférieure à la longueur des bras. 4 - Engin selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les bras sont de longueurs égales. 5 - Engin selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque bras (7, 8, 9, 10) est entrainé en rotation par un vérin (17, 18, 19, 20) à double effet et à tige traversante, chaque vérin étant articulé sur l'engin (1) et sur le bras correspondant. 6 - Engin selon l'une des revendications 3 a 5, caractérisé en ce que les points d'articulation (21, 22, 23, 24) des vérins sur l'engin sont disposés d'une part sur une droite parallèle au sol et située sensiblement au niveau du-plan défini par les points d'articulation des bras sur l'engin, et d'autre part vers le milieu de celuici au-delà du point extrême de la course de l'extrémité libre du bras correspondant. 7 - Engin selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de synchronisation de l'alimentation des deux vérins (17, 18) et (19, 20) commandant la rotation chacun d'un bras (7, 8) et (9, 10) appartenant au même ensemble de bras. 8 - Engin selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les bras (7, 8, 9, 10) sont inclinés sur l'horizontale d'un angle compris entre 200 et 400, lorsqu'ils reposent sur le sol ainsi que l'engin. 9 - Engin selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'actionnement auxiliaire permettant a chaque vérin de poursuivre sa course lorsqu'il est au point mort, c'est-à-dire aligné avec le bras correspondant. 10 - Engin selon l'une des revendications 1 a 9, du type constitué d'un véhicule agricole pourvu d'un organe de travail et destiné a se déplacer sur un terrain comportant des plantes en terre, caractérisé en ce que l'axe d'articulation (12, 13, 15, 16) de chaque bras sur le véhiculeest disposé à l'aplomb respectivement d'une première rangée de plantes (33, 34), tandis que les bras reposent sur le sol entre respectivement une seconde rangée (35, 36) et une troisième rangée (37, 38) suivant ladite première rangée correspondante.