Brevet FR2556174A1 — publié le 19850614

La présente invention est du domaine du machinisme agricole et elle a pour objet un dispositif de débourrage de turbines de machine à récolter les betteraves, ou autres racines et tubercules, un tel dispositif pouvant soit être rapporté sur de telles machines existantes soit en constituer une caractéristique de construction. On rappelle que la récolte de betteraves ou fruits analogues enfouies dans la partie superficielle du sol, peut être effectuée de façon rationnelle et économique au moyen de machinegcomportant une, ou plusieurs grandes roues plates dites turbines, à rayons incurvés assez rapprochés les uns des autres ; les turbines sont disposées audessous du châssis de la machine dans une position~-)Herge~~~ rement inclinée sur l'horizontalede telle sorte qu'après abaissement du châssis les turbines "avant" soiënt légèrement en dessous :de la surface du sol ; des socs en disque disposés à l'avant de la machine soulèvent la terre et les betteraves enfouies/à une petite distance au-dessus du sol ; la terre et les betteraves ainsi soulevées viennent alors se déposer sur les turbines avant,dites de déterrage ; les turbines avant recouvrent à leur périphérie une autre turbine, dite intermédiaire ou de transport, disposée derrière elles dans le sens de progression de la machine, laquelle peut à son tour interférer avec une autre turbine de transport et ainsi de suite ; un type répandu de machine à récolter comporte ainsi deux turbines de déterrage et trois turbines de transport interférant en superposition de l'avant vers l'arrière de la machine d'od les betteraves sont généralement évacuées par tapis élévateur. Les turbines ont pour fonction d'une part de transférer les betteraves de l'avant vers l'arrière de la machine et cela par le fait qu'en tournant elles communiquent eur rotation aux betteraves qui se déplacent sous l'effet de la force centrifuge (des grilles de guidage disposées à la périphérie des turbines forment un canal de circulation des betteraves) et ont pour fonction d'autre part de tamiser la terre soulevée avec les betteraves. Cette fonction de tamisage implique que les rayons de turbines ne soient pas trop rapprochés les uns des autres, mais cela a pour inconvénient que les betteraves peuvent se loger entre deux rayons. Pour surmonter cet inconvénient on a proposé de disposer, radialement par rapport à la turbine, des racleurs fixes par exemple des barres métalliques contre lesquelles viennent buter les betteraves coincées entre les rayons ; une telle façon de faire présente cependant l'inconvénient d'entratner trop souvent le cisaillement des betteraves entre la turbine et la barre et il en résulte une freinte appréciable de la récolte. Le but de la présente invention est de proposer un dispositif ou organe de débourrage, c'est-à-dire d'extraction de racines coincées entre les rayons, qui soit à la fois efficace et peut dommageable à l'égard des raci- nets. L'idée mère de l'invention consiste à faire affleurer les rayons, depuis le centre vers la périphérie, par des doigts assez souples. Selon la présente invention un dispositif de débourrage d'une "turbine" de machine à récolter des betteraves, ou autres racines ou tubercules, est carac térisé d'une manière générale en ce qu'il est essentiellement constitué d'une pluralité de barreaux élastiques fixés sur un organe d'entrainement souple pour constituer un tapis mobile à claire voie, et en ce que ledit tapis mobile est maintenu au-dessus d'une turbine dans un plan sensiblement perpendiculaire au plan de cette dernière, un bord inférieur dudit tapis constitué par une extrémité des barreaux se déplacent approximativement du centre de la turbine jusqu'au delà de- sa périphérie. I1 résulte de cette disposition que les barreaux de celui des brins du tapis qui se déplace du centre vers la périphérie et qui - est en premier rencontré par les betteraves coincées entre les rayons, pousse les betteraves entre les rayons dans le sens ofl ceux-ci s'élar gissent et tend ainsi à les décoincer. Un autre résultat découlant de l'utilisation d'un débourreur de l'invention réside dans le fait que des mottes de terre ayant la forme de betterave peuvent être brisées par les barreaux et subir alors le tamisage Suivant une forme particulière et preférée de réalisation du débourreur, l'organe d'entraînement précité est constitué par un couple de chaînes à maillons, chaque charrie refermée en boucle sur elle-même engrainant dans un couple de roues dentées ; deux roues dentées respectivement supérieure et inférieure sont montées sur un même arbre, chaque chaîné étant tendue entre et par au moins deux arbres respectivement antérieur et postérieur, chaque arbre étant monté rotatif sur un châssis pourvu de moyens de fixation au chassis général de la machine à récolter. De préférence le châssis du débourreur comprend un longeron télescopique constitué de deux parties tubulaires à section quadrangulaire, respectivement intérieu re et extérieure, solidaires chacune d'une cage à roulements formant palier pour lesdits arbres, la partie extérieure étant solidaire d'une jambe comportant à son extrémité supérieure lesdits moyens de fixation au châssis général, lesdites parties tubulaires étant de façon permanente sollicitées en extension par un ressort de façon à assurer la tension du tapis l'entraînement du tapis est avantageusement réalisé par le fait que celui des arbres supporté par la partie extérieure du longeron se prolonge au-dessus de la roue dentée supérieure pour être raccordé par l'intermediai- re d'un cardan à un arbre moteur de la machine Dans un cas de réalisation du débourreur le couple de chaînes est tendu et supporté par trois arbres comportant chacun deux roues dentées, deux de ces arbres étant'disposés aux extrémités du débourreur, le troi sième arbre étant disposé vers le milieu d'un des côtés du débourreur de façon à donner au tapis un trajet sensiblement triangulaire. Pour réaliser pratiquement un débourreur tel que ci-dessus decrit on peut utiliser des chaînes à maillons, chaînes dans lesquelles un maillon sur trois, par exemple, comporte des ailes en équerre ; de telles chaînes sont disponibles dans le commerce. Dans ce cas chaque barreau est fixé aux ailes, perpendiculairement à la chaîne, d'un maillon de chacune des deux chaînes inférieure et supérieure; en outre les barreaux se prolongent au-dessous de la chaîne inférieure en une partie de longeur suffisante pour autoriser une certaine flexibilité de cette partie. Un débourreur tel que décrit ci-dessus est utilisable de façon très avantageuse en relation avec les turbines de déterrage ; cependant dans le cas d'une machine comportant des turbines de déterrage et plusieurs turbines de transport et de nettoyage on pourra avantageusement mettre enoeuvre un débourreur de l'invention-d chaque jonction entre les turbines de déterrage et les turbines de trans port et entre les turbines de transport Wlls-mUmes. Dans chacun de ces cas le dispositif de débourrage est orienté de façon telle que sa partie postérieure soit approximativement tangente à la turbine de transport en celui des points d'intersection situé le plus en aval sut le trajet des betteraves ; ainsi encore des débourreurs sont disposés entre respectivement les deux turbines de déterrage et la première turbine intermédiaire, entre la première turbine intermédiaire et la seconde, et entre la seconde turbine intermédiaire et la turbine d'évacuation. La présente invention sera mieux comprise et des détails en relevant apparaîtront à la description qui va en être faite en relation avec les figures de planches annexées dans lesquelles La-fig.l est une illustration en perspective d'un débourreur coopérant avec une turbine, Les fig.2a et 2b illustrent en plan des turbines équipées de deux modAles différents de débourreur, La fig.3 est une élévation de la fig.2a, Les fig. 4a et 4b illustrent en plan et élévation partielle le montage de barreaux sur des chaînes pour réaliser un débourreur tel que celui de la fig.l, La fig.5 est une coupe schématique illustrant le mécanisme d'un débourreur des figures précedentes, et La fig.6 est une illustration de l'application du débourreur de l'invention à une machine à récolter comportant cinq turbines dont deux turbines de déterrage et trois turbines de transport. Sur la fig.l un organe de débourrage 1 est associé à une turbine 3 à rayons incurvés 4 ; les flèches 5 et 6 indiquent le sens de déplacement du débourreur et de la turbine respectivement ; le débourreur est essentiellement constitué de barreaux élastiques tels que 7 fixés à un couple d'organes d'entraînement souples tels que de.s chaînes 8,8' pour former un tapis à claire voie, d'une façon qui sera décrite en détail plus loin. On a représenté sur la figure, coincée entre deux rayons, une betterave 9. Tl est clair que du fait. de la rotation de la turbine et du déplacement du tapis la betterave 9 sera sollicité en direction de la périphérie de la turbine lorsqu'elle arrivera au contact du tapis du deux reur. La positon relative du débourreur et de la turbine apparaît clairement à l'examen des fig.2a2E et 3 : le tapis est disposé dans un plan sensiblement perpendi culaire au plan de la turbine, le bord inférieur 1Q (fig.3) frôle la turbine en se déplaçant, pour l'un des brins du tapis, du centre de la turbine jusqu5 sa périphérie. Sur la fig.5, ou un débourreur 1 est illustré par une coupe schématique, il apparaît que le tapis 2 à claire voie constitué de barreaux élastiques 7 est maintenu tendu sur quatre roues dentées: respectivement roue dentée supérieure antérieure 12, supérieure postérieure 13, in fers eue antérieure 14, inférieure posterieure 15 ; chaque couple de roues dentées respectivement antérieures 12 et 14, et postérieures 13 et 15 est monté- sur des arbres respectivement antérieur 16 et postérieur 17 ; les arbres 16 et 17 sont montés rotatifs sur un châssis 18 pourvu de moyens de fixation 19 au châssis général de la machine à récolter.Le châssis 18 est constitué par une jambe 21 solidaire d'une par- tie 22 d'un longeron tubulaire télescopique dont l'autre par tie 23 coulisse intérieurement dans la partie 22 t un ressort hélicoïdal 24 est logé à l'intérieur du longeron tubulaire té lescopique. Chacune des parties du longeron à savoir la partie extérieure 22 et la partie intérieure 23, est à une de ses ex trémités solidaire d'une cage à roulements 25 et 26 respecti vement, les cages à roulements servant de paliers aux arbres 17 et 16 respectivement. Les roues dentées 12 à 15 engrènent dans les maillons des chaînes 8 et 8' ; on comprend dés lors que grâce au longeron télescopique sollicité en extension par son ressort, le tapis 2 soit toujours bien tendu. Le tapis 2 est entraîné en mouvement par son arbre 17 dont un prolongement 30 est accouple parl'in termédiaire d'un cardan 31 à un arbre moteur 32 de la machine. Revenant aux fig.2a et 2b on retrouve, vus de dessus un certain nombre des éléments décrits en rela tion avec la fig.5 ; toutefois le débourreur 1' de la fig.2b se distingue de la fig.2a par la présence d'un troisième cou ple de roues dentées telle que la roue dentée 33, montées sur un arbre 36 ; le montage de ces roues dentées est réalisé par le moyen d'une traverse tubulaire fixée à la partie extérieure 22 du longeron de la fig.5, au droit de la jambe 21, et d'une cage à roulements analogue à la cage 25 fixée à 1'autre extré mité de la traverse ; ces derniers éléments ne sont pas repré- sentés mais leur structure se comprend aisément par analogie avec celles de la fig.5. L'utilité de ce montage sera indiqué plus loin. Sur les fig.4a et 4b une chaîne à mail lons 8 de type connu est oenstituée de maillons intérieurs et extérieurs tels que respectivement 40 et 41 assembles les uns aux autres au mmyen d'autres de jonction tels que 43. Certains de ces moyens qui panent altier nativseent être intérieurs ou extGrieurs comme c'est le cas de la figure comportent des ailes en eque, perforées telles que 44. Sur ces ailes pem forées sont boulonnes, grivetés ou fixés de toute autre façon les barreaux élastiques.7. Revenant à la fig.5 on remarquera que les barreaux 7 sont fixés sur les chaînes 8,8' de telle sorte qu'ils se prolongent au-dessous de la chaîne inférieure 8' d'un longeron 45 suffisante pour autoriser une certaine flexibilité de cette partie en prolongement. Sur la fig.6 on a représenté de façon schématique les cinq turbines, analogues à la turbine 3 de la fig.l, d'une machine à récolter d'un type à haute performance ; ces turbines sont respectivement des turbines de déterrage 51,52 et des turbines intermédiaires ou de transport et de nettoyage 53,54,55 ; ces turbines chevauchent entre elles en se superposant de l'avant vers l'arrière de façon à faire progresser les betteraves depuis le lieu où elles sont déterrées par des socs en disque 56 jusqu'à un tapis élévateur 57 qui les évacue vers une benne Chaque turbine, à l'exception de la turbine 55 d'évacuation, est pourvue de débourreur 1 ou 1' dans la partie où elles se superposent à une turbine voisine.On notera qu'en raison du sens de rota'cion indiqué par des flèches la turbine 52 est pourvue, en son lieue superposition avec la turbine 53, d'un débourreur 1 à plan triangulaire ; cette disposition a eté préférée en vue d'encaisser l'impact des betteraves projetées contre le débourreur 1' à la fois par le débourreur 1 de la turbine 51 et par la rotation de la turbine 53. On remarquera sur cette figure en prenant l'exemple du débourreur associé à la turbine 54 que ce débourreur est orienté de façon telle que sa partie postéri- eure 57 soit approximativement tangente à la turbine 55 en celui des points d'intersection (par opposition à un point 59) situé le plus en aval sur le trajet des betteraves dans la zone de superposition 60. Bien que l'on ait décrit et représenté des formes particulières de réalisation et d'application d'un débourreur conforme à l'invention, il doit être compris que la portée de cette dernière n'est pas limitée à ces formes mais qu'elle s'étend aux formes équivalentes de réalisation et d'application comportant les caractéristiques sus-énoncées. R E V E N D I C A T'I ON S 1.- Dispositif de débourrage d'une turbine" de machine à récolter des betteraves, ou autres racines ou tubercules caractérise : en ce qu'il est essentiellement constitué d'une pluralité de barreaux élastiques ( 7) fixés sur un organe d'entraînement souple (8 ,8') pour constituer un tapis mobile (2) à claire voie, et en ce que ledit tapis mobile est maintenu au-dessus d'une turbine ( 3) dans un plan sen siblement perpendiculaire au plan de cette dernière, un bord inférieur (10) dudit tapis constitué par une extré mité des barreaux se déplaçant approximativement du cen- tre de la turbine jusqu'au delà de sa périphérie. 2.- Dispositif de débourrage selon la revendication 1, carac térise : en ce que ledit organe d'entral nement est constitué par un couple de chaînes (8 ,8') à maillons, chaque chaîne, refermée en boucle sur elle-me- me, engrainant dans un couple de roues dentées (12 à 15). 3.- Dispositif de débourrage selon la revendîçation 2, carac terse : en ce que deux roues dentées respectivement supérieure et inférieure (12,14) sont montées sur un même arbre (16) chaque chaîne (8,8') étant tendue entre et par au moins deux arbres (16, 17) respec tivement antérieur et postérieur, chaque arbre étant monté rotatif sur un châssis (18) pourvu de moyens de fixation (19) au châssis général (20) de la machine à récolter. 4.- Dispositif de débourrage selon la revendication 3,carac terse : en ce que le couple de chaîne (8 ,8') est tendu et supporté par trois arbres (16,17,3 comportant chacun deux roues dentées, deux (16,17) de ces arbres étant disposés aux extrémités du débourreur, le troisième arbre (36) étant disposé vers le milieu d'un des côtés du débourreur de façon à donner au tapis un trajet sensiblement triangulaire. 5.- Dispositif de débourrage selon la revendication 3, carac- térisé en ce que ledit châssis (18) du débourreur comprend un longeron télescopique constitué de deux parties tubulaires (23,24) à section quadrangu laire, respectivement intérieure et extérieure, solidai res chacune d'une cage (26,25) à roulements formant pas lier pour lesdits arbres, la partie extérieure étant solidaire d'une jambe (21) comportant à son extrémité supérieure lesdits moyens de fixation (19) au châssis général, lesdites parties tubulaires étant de fagon per manente sollicithes en extension par un ressort (24) de façon à assurer la tension dd tapis 6.- Dispositif de débourrage selon la revendication 5, carafe tersé :: en ce que celui (17) des arbres supporté par la partie extérieure du longeron se prolon ge au-dessus de la roue dentée supérieure (13) pour être raccordé par l'intermédiaire d'un cardan (31) à un arbre moteur de la machine. 7.- Dispositif de débourrage selon la revendication 2, uti lisant une chaîne dans laquelle au moins un maillon sur deux est constitué par une pièce en U (40), caractérisé: en ce que chacun desditsbarreaux est fixé.au ailes (44) d'un maillon de chacune des deux chaînes inférieure et supérieure, perpendiculairement à l'une et à l'autre chaîne. 8.- Dispositif de débourrage selon la revendication 7, carac- térisé : en ce que les barreaux se pro longent au-dessous de la chaine inférieure en une partie (45) de longueur suffisante pour autoriser une certaine flexibilité de cette partie. 9.- Machine A~racoIter les betteraves, ou autres racines ou tubercules, du type comportant au moins deux "turbines" dont une turbine de déterrage et une turbine de trans port et de nettoyage, ladite machine étant équipée d'un dispositif de débourrage conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que ledit dispositif (1;3 est orienté de façon telle que sa partie postérieure (57) soit approximativement tangente à la turbine de trans port en celui des pointsd'intersection Situé le plus en aval sur le trajet des betteraves. 10.- Machine à récolter les betteraves selon la revendication 9, ladite machine comportant deux turbines de déterrage (51,52), deux turbines (53,54) intermédiaires de trans port, et une turbine '(55) dite d'évacuation, caractéwisee: en ce que des débourreurs sont disposés entre respectivement les deux turbines de dé terrage (51,52) et la première turbine (53) intermédiai re, entre la première turbine intermédiaire (53) et la seconde (54), et entre la seconde turbine -(54) intermé diaire et la turbine d'évacuation (55).