Brevet FR2556926A1 — publié le 19850628

VENDANGEUSE L'invention concerne le matériel agricole et a notamment pour objet les vendangeuses du type à vibrations. I1 est plus avantageux d'appliquer la présente invention à la récolte de raisins et autres baies sur arbustes cultives en espalier ou librement en rangs. A l'heure actuelle, il existe toute une série de conceptions différentes de vendangeuses du type à vibrations. On connait, en particulier, une machine "Chisholm-Raider" comportant, monté sur cadre d'un châssis enjambeur d'une grande garde au sol, un ensemble d'organes opératoires tels que: secoueurs, transporteurs transversaux et longitudinaux, cueilleurs du type à plaques, trieurs de grappes ecartant les impuretés et organes elevateurs et chargeurs. Tous ces organes sont fixés rigidement sur le cadre du châssis et symétriquement par rapport à l'axe longitudinal de la vendangeuse. L'inconvénient de cette vendangeuse reside en ce que pendant le mouvement de la vendangeuse, du fait de la fixation rigide des organes opératoires, le secoueur et le cueilleur s'écartent de l'axe d'un rang d'ar bustes en augmentant ainsi le risque d'endommagement des pieds de vigne, des piquets et, par conséquent, des organes opératoires eux-mêmes. De plus, l'écartement du secoueur diminue le volume vendangé sur les pieds tandis que 1 'écartement des cueilleurs conduit, à son tour, a la formation d'un espacement non recouvert sous l'arbuste, ce qui augmente davantage les pertes de vendange. En outre, la fixation rigide du secoueur au cadre du chassis augmente les vibrations de la vendangeuse et diminue, par conséquent, sa fiabilité. On connaît aussi des vendangeuses comportant des organes analogues avec un secoueur fixé d'une manière mobile par rapport & l'axe d'un rang de pieds à l'aide des tirants articulés pour reduire la vibration transmise au cadre et augmenter le volume vendangé. Cependant, l'inconvénient de çes vendangeuses réside dans la présence d'un espace non couvert par la vendangeuse.au-dessous d'un arbuste, dû à un ecart de cette dernière par rapport à l'axe du rang, et dans l'en- dommagement des piquets, des troncs et des cueilleurs eux-mémes. D'autre part, la réduction de la vibration du cadre du châssis sur lequel est installé un cueilleur, par l'intermédiaire des transporteurs, diminue respectivement la vibration de ses plaques ce qui ralentit le deplacement des fruits récoltés sur celles-ci et leur arrivée aux transporteurs et, donc, la réalisation de tout l'ensemble du processus technologique. On connaît aussi une vendangeuse (certificat d'auteur de L'URUS nO 665845) comportant des transporteurs, des cueilleurs et des trieurs fixés sur le cadre du châssis par des articulations l'aide de deux paires de montants avant et arrière. L'inconvénient de cette conception réside dans la grande masse de la construction et une largeur relativement étroite du passage pour les souches entre les transporteurs ainsi que dans l'action irreguliere exercée par les organes opératoires sur les souches lorsque la vendangeuse s'est écartée de l'axe du rang. Tout ceci aboutit à l'augmentation de l'endoiïina- gement des souches et à la baisse du volume des fruits récoltés. I1 existe aussi une vendangeuse dans laquelle le secoueur et les panneaux cueilleurs sont fixés sur des montants parallèles de deux cadres intérieurs. Les montants sont articulés par leur partie supérieure aux poutres transversales du cadre et sont liés par un vérin hydraulique, le cadre lui-meme est suspendu avec des embases et des transporteurs sur une articulation disposée au centre du cadre du châssis. Le secoueur de la vendangeuse est réalisé sous forme d'un élément cylindrique avec un arbre d'entraînement, dont l'axe est disposé longitudinalement, cet élément étant bloqué, d'une part, par rapport aux souches de vigne et, d'autre part, sur lui sont montés un contre-poids et une barre de guidage à ressort. L'inconvénient de cette machine réside dans une grande masse du système mobile comprenant tout l'ensemble des organes opératoires, ce qui aboutit à une charge importante sur les souches et & leur endommagement ainsi qu'à une répartition non symétrique de la masse du secoueur, et aussi dans la nécessité de monter un contre-appui du côté opposé à ce secoueur; cette mesure entraine tine action irrégulière de secouement sur les souches et un risque d'endommagement des troncs des plants. I1 convient aussi de noter que pendant que la vendangeuse suit l'axe d'un rang, l'angle d'inclinaison d'un des panneaux cueilleurs diminue. En coséquence, les pertes de la vendange augmentent car des grains de raisin tombent à travers un espace non couvert. Dans ce cas, pour s'assurer la pos sibilité de suivre l'axe d'un rang, il faut disposer les transporteurs et le cueilleur à une plus grande hauteur par rapport à l'horizontale du sol. De ce fait, par suite de la conception du secoueur utilisé, dans ce cas, cette vendangeuse n'est applicable que dans les plantations dans lesquelles les grappes de raisin se trouvent a une grande hauteur sur les souches. Un autre inconvénient assez important réside encore dans la concepton compliquée de la vendangeuse. Il existe aussi une machine cueille-baies comportant un châssis enjanteur d'une grande garde au sol sur lequel sont disposés symétriquement par rapport à l'axe longitudinal un secoueur, un cueilleur avec des éléments cueilleurs montes sur des barres portantes, des transporteurs longitudimaux, un système de triage de la récolte et des dispositifs élévateurs et chargeurs. Le châssis de cette machine est suspendu à un dispositif élévateur à l'aide d'articulations par des éléments appropriés qui permettent de la faire tourner d'un certain angle autour de l'axe des articulations de fa çon pendulaire. Cette suspensicn donne la possibilité de compenser une certaine conduite de la machine fausse par rapport à l'axe d'un rang et d'améliorer la récolte des fruits des souches. Toutefois, l'inconvénient de cette machine réside dans une charge élevée sur les souches et, par conséquent, dans leur endommagement dû à la grande masse du système mobile comprenant toute la chaîne technologi que de a machine et notamment: un secoueur, un cueilleur des transpor teurs, un système de triage de la récolte et un châssis porteur. Pendant le travail, sollicité par les forces d'inertie, tout le systrne se et à balancer, ce qui provoque son gauchissement par rapport au châssis de la machine, même pendant un mouvement sur une-pente trans- ve. sale fable ou sur de ribles inégalités du terrain. Tous ces inconvé- n;énts empêchent de suivre exactement l'axe d'un rang.Il convient de noter que pendant qu'on fart suivre l'ayez à la machine, la position angulaire optirale du secoueur et des surfaces des éléments cueilleurs par rapport aux souches change et diminue la quantité de fruits récoltés et cueillis et augmente l'endommagement des souches. Afin d'assurer la maniabilité requise de la machine sur la plantation, il faut espacer les transporteurs des distances relativement grandes mais, dans ce cas, on aura des difficultés pour assurer une cueillette parfaite de la vendange a une hauteur minimale. De plus, pour suivre l'axe d'un rang, il faut que les transporteurs soient disposés au-dessus du sol à une distance suffisamment grande, autrement, ils peuvent slaccro- cher au sol, se casser ou se deformer. De ce fait, les exigences auxquelles doit satisfaire la hauteur laquelle se trouvent les fruits récoltés, deviennent plus sévères. La mauvaise maniabilité et le risque d'endommagement des souches et des piquets empêchent de rapprocher le plus près possible de l'axe du rang car les organes transporteurs (surtout leurs parties a élévation) et les trieurs pneumatiques seront trop rapprochés des couronnes des souches et des piquets. Pour améliorer la maniabilité, il est nécessaire d'éloigner les organes élévateurs et chargeurs et les trieurs pneumatiques des couronnes des souches et des piquets, par exemple, en montant une rangée de transporteurs auxiliaires (transporteurs d'évacuation) ou en compliquant leur forme tridimensionnel le et en déplaçant respectivezent l'autre endroit les organes trieurs des fruits récoltés.La conception et la chaine technologique deviendront plus compliquées et augmenteront, de ce fait même, la masse totale du système mobile et, par conséquent, la charge sur les souches et le risque de leur endommagement et, ensuite, baisseront la fiabilité du système d'épuration et la qualité de l'épuration des baies des impuretés, et augmenteront le taux de leur endommagement et les pertes totales en baies et en jus. Le but de la présente invention consiste supprimer les inconvénients susmentionnés inhérents aux vendangeuses du type a vibration en assurant la possibilité de suivre liaxe d'un rang des souches et en diminuant la charge sur les souches pendant le fonctionnement de la vendangeuse. On s'est donc proposé de mettre au point une vendangeuse dont la conception supprimerait les contradictions entre les exigences selon lesquelles il faut assurer une cueillette totale de la récolte et la maniabilité de la machine dans le rang, la possibilité de suivre l'axe du rang tant pour le secoueur que pour le cueilleur et une conception simple qui assure cette possibilité, la quantité de fruits récoltés étant maximale et les dommages des souches étant minimaux. Le problème posé est résolu du fait que la vendangeuse comportant un châssis sur lequel sont disposés, symétriquement à l'axe longitudinal, un dispositif secoueur, un cueilleur muni d'éléments cueilleurs montés elastiquement sur des barres porteuses, des transporteurs longitudinaux, un système de triage de la vendange et des dispositifs élévateurs et chargeurs, est caractérisé, selon l'invention, en ce que le secoueur et le cueilleur sont montés en deux étages sur un cadre arqué auxiliaire fixé au châssis de la vendangeuse par l'intermédiaire des suspensions souples de manière à pouvoir se déplacer dans le plan transversal, des visières étant fixées sur les barres du cueilleur de façon qu'elles recouvrent en partie les transporteurs longitudinaux situés au-dessous de celles-ci. Selon l'un des modes de réalisation de l'invention, le cadre arqué auxiliaire est lié au châssis de la vendangeuse par des amortisseurs. Ce mode de réalisation de la conception de la vendange permet de réduire l'endommagement des souches et d'augmenter la quantité des baies séparées et cueillies. L'essence de l'invention -revendiquée réside en ce que Sans la vendangeuse comprenant un ensemble d'organes operatoires, on a Sépare deux organes essentiels au point de vue de l'exécution du procédé technologique, à savoir, un secoueur et un cueilleur qui coopèrent directement avec les souches et les piquets et, par conséquent, déterminent les caractéristiques principales de la qualité du fonctionnement telles que la quantité de fruits scares d'une couche et la quantité cueillie.ll a fallu sénarer ces organes principaux pour réduire les charges dues à l'inertie sur les souches et les piquets pendant le processus de suivi de l'axe du rang ainsi que pour créer une organisation plus rationnelle et plus simple et simplifier la conception des autres organes opératoires et, notamment, des transporteurs, du système de triage de la récolte et des dispositifs élé- vateurs et chargeurs. I1 est à noter que, pour assurer à la vendangeuse la possibilité de suivre l'axe d'un rang et de se positionner plus.précisement par rapport aux troncs des souches et aux piquets et pour réduire, en même temps, les charges sur les souches et les piquets, on a associé le secoueur et le cueilleur en un système à deux étages en faisant appel à un cadre arqué auxiliaire. Ce dernier est fixé à l'aide des suspensions souples au châssis de la vendangeuse de manière à pouvoir effectuer un mouvement limité dans le plan transversal lorsqu'il est soumis aux actions des forces de réaction exercées par les souches ou les piquets ce qui se produit lorsque la machine s'écarte de l'axe du rang. Afin de garder la position verticale du dispositif secoueur et la position angulaire optimale des éléments du secoueur par rapport & l'horizontale, on constitue les suspensions du cadre arqué sous forme des tirants verticaux parallèles disposés par couples qui forment, avec le cadre arqué et le châssis principal de la machine vendangeuse, un mécanisme tridimensionnel composé de plusieurs éléments en parallélogramme. Dans ce cas, pour assurer un positionnement symétrique desdits organes opératoires par rapport l'axe d'un rang et donc une action régulière bilatérale sur les souches et garder une distance réglée optimale entre les sections opposés desdits organes opératoires, on a donné au cadre une forme arquée.En réunissant le dispositif secoueur et le cueilleur en un système unique à deux etages, on a assuré un positionnement plus rapide et précis de ces organes par rapport & l'axe d'un rang de souches grâce & leur action simultanée sur les souches et les piquets. I1 importe de souligner l'action favorable exercee par les éléments cueilleurs à ressort qui forment un étage inférieur et s'appuient, pendant le travail,- sur les parties des souches et sur les piquets qui sont plus voisines du sol et plus rigides. Tout ceci, assure son tour, une plus grande quantité de fruits sépares et cueillis. Dans le but de prévenir la formation d'un espacement entre les transporteurs et le cueilleur, on a fixé des visieres sur des barres portantes du cueilleur en les disposant au-dessus des transporteurs de façon qu'elles recouvrent ces derniers et puissent se deplacer par rapport & ceux-ci dans les limites prédéterminées dans lesquelles la machine suit l'axe d'un rang. En outre, pour stabiliser la position des organes opératoires par rapport a l'axe du rang, par amortissement des balancements occasionnels du cadre arqué résultant de l'action des forces d'inertie et pendant le mouvement sur des faibles inégalités du terrain, on a lié le cadre arque au châssis de la vendangeuse à l'aide des amortisseurs. La vendangeuse revendiquée est caractérisée par les avantages suivants: - un positionnement plus précis du secoueur et du cueilleur par rapport au rang pendant le travail, ce qui augmente la quantité de raisins séparés et cueillis; - une réduction des charges sur les souches et les piquets grâce & la masse totale reduite du système mobile qui coopère avec eux, ce qui se traduit, à son tour, par la réduction des dommages réciproques des souches, des piquets et des organes opératoires eux-mêmes; - une amélioration de la maniabilité de la vendangeuse sur les vigno bles;; - la reduction des vibrations du châssis principal de la vendangeuse obtenue par l'introduction,dans la constructions d'un cadre arqué monté sur des suspensions souples qui se traduit par une augmentation de la fiabilité de la vendangeuse et par ljamelioration des condi- tions du travail; - la transmission des vibrations du secoueur aux éléments du cueilleur grâce à ce qu'ils sont fiés sur un cadre commun ce qui accélère le déversement de la vendange du cueilleur sur les transporteurs et assure l'exécution régulière des opérations technologiques ultérieures;; - une conception et une organisation plus rationnelles et simples du système de transport et du système de triage de la vendange et, notam- ment, la suppression des transporteurs transversaux auxiliaires la disposition des transporteurs et des dispositifs élévateurs et char geurs suivant un trajet rectilignes la simplification de la concep- tion de leur-entralnement et la disposition du système de triage de la vendange immédiatement entre le transporteur et le dispositif élé- vateur et chargeur, ce qui assure l'amélioration du triage des baies recueillies des impuretés, la diminution des dommages des baies et la réduction des pertes en baies et en jus. Le recours a l'invention permet d'assurer pratiquement la récolte totale des fruits des souches par le dispositif secoueur dans la zone de son action et la réduction des pertes lors de la cueillette de 20 à 30% et les pertes sur la vendange recueill1.e de 5 à 7% par rapport aux pertes ayant lieu avec les vendangeuses connues, les dommages des souches étant minimaux. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaitront mieux a la lumière de la description explicative qui va suivre d'un mode de réalisation donné uniquement à titre d'exer,lple non limitatif avec références aux dessins non limitatifs annexés dans lesquels:: - la figure 1 représente schématiquement uhc vendangeuse en vue laté- ralle; - la figure 2 est une vue dXensemb7e de face; - la figure 3 represente schématiquement la vendangeuse en fonctionne ment lorsque l'axe longitudinal de la vendangeuse coin cide avec l'axe du rang; - la figure 4 représente schématiquement la vendangeuse en fonctionne ment lorsque l'axe longitudinal de la vendangeuse ne coin- cide pas avec l'axe du rang. La vendangeuse (figures 1, 2) selon l'invention comporte un châssis principal 1 sur lequel sont fixés d'une manière symétrique par rapport a l'axe longitudinal des transporteurs longitudinaux courts a bande et 3 plaques 2, un système de triage pneumatique 3 des impuretés de la vendange, ayant des ventilateurs d'aspiration, des dispositifs déchargeurs a bande et à augets 4 et des dispositifs accumulateurs 5.Au châssis 1 de la vendangeuse, on a fixé un cadre arqué auxiliaire 6 sur lequel sont fixés symetriquement par rapport à son axe longitudinal, un ensemble secoueur 7, se présentant, dans ce cas, sous forme d'un vibrateur a deux sections â doigts a action horizontale, ces doigts de travail étant en titane, et un cueilleur a deux sections 8 de type a plaques ou plaquettes, dont les sections opposées sont composées dJelements lamellaires se recouvrant 1 'un l'autre et exécutés, par exemple, en acier inoxydable et sollicités par des ressorts vers les barres tubulaires 9 qui les portent. Le cadre arque ou arceau 6 est une charpente tridimensionnelle cons tituée de tube, assez légère mais suffisamment rigide. Ce cadre est fixé au châssis principal 1 a l'aide des suspensions souples 10 exécutées sous forme de tirants parallèles verticaux. Des visieres 11 plates sont fixées sur les barres portantes 9 du cueilleur 8. Elles sont suffisamment rigides et recouvrent les espaces entre barres 9 du cueilleur 8 et transporteurs 2, et aussi en partie les transporteurs 2 eux-mêmes. La valeur de ce recouvrement dépasse quelque peu l'amplitude de la courbe de l1écart de l'axe longitudinal de la vendangeuse par rapport au rang pendant son mouvement. Entre les visières 11 et les transporteurs 2 ainsi qu'entre les barres 9 des cueilleurs 8 et les corps des transporteurs 2, on a prévu des espacements qui leur permettent-de se déplacer librement dans le plan transversal dans les limites prescrites. L'arceau 6 est lié au châssis principal 1 par un dispositif amortisseur 12. La vendangeuse faisant l'objet de la présente invention fonctionne de la manière suivante. Lorsque la vendangeuse suit l'axe d'un rang (figure 3), le dispositif secoueur 7 sépare la vendange des couronnes des souches 13 en agissant régulièrement sur celles-ci de deux côtés grâce à la disposition symétrique des sections de secoueur 7 par rapport à l'axe de l'arceau 6. Les cueilleurs 8 entourent étroitement les troncs des souches par leurs elé- ments à ressort en couvrant au maximum espace au-dessous des souches du fait que les éléments du cueilleur s'écartent, dans ce cas, sous l'action des troncs à une valeur minimale et, par conséquent, l'espace qu'ils n'ont pas recouvert est minimal. Le raisin séparé des souches par l'ensemble secoueur et contenant une certaine quantité de feuilles, de pousses et autres tombent sur les surfaces des éléments du cueilleur 8, des visières 11 ou immédiatement sur celles des transporteurs 2 et seule une partie insignifiante du raisin peut tomber sur le sol à travers un espace non couvert par les éléments du cueilleur. Le raisin tombé sur les éléments du cueilleur 8 est véhiculé par ceux-ci vers les visières 11 et depuis les visieres, il parvient aux transporteurs 2. Les transporteurs 2 amènent le raisin contenant des impuretés dans les systèmes de triage pneumatique 3 de type à aspiration, dont les ventilateurs séparent les impuretés de la masse totale et les évacuent en les jetant dans les intervalles entre rangs de vigne. Ensuite, débarrassé des impuretés, le raisin recueilli parvient aux dispositifs élévateur-déchar- geur 4 qui le transporte vers les réservoirs d'accumulation 5. Si la vendangeuse s'écarte de l'axe du rang (figure 4) par exemple, à la suite d'une erreur de la conduite, la charge des souches agissant sur l'une des sections symétriques de l'ensemble secoueur 7 et du cueilleur 8 croit. De ce fait, le cadre arqué 6 sur lequel sont fixés le dispositif secoueur 7 et le cueilleur 8 se déplacent dans le sens de l'action de la charge sur les suspensions 10 tandis que les visières 11 se déplacent sur les transporteurs 2 en prévenant la formation des espaces longitudinaux entre les transporteurs et le cueilleur. Le dispositif secoueur 7 reste dans sa position verticale alors que les éléments du cueilleur 8 et les visières 11 restent dans sa position angulaire optimale par rapport à l'horizontale grâce au fait que les tirants de suspension 10 forment ensemble avec l'arceau 6 et le châssis 1 de la vendangeuse un mécanisme composé de quatre éléments en parallélogramme. L'arceau 7 se déplace dans le sens de l'action de la charge des souches ou des piquets jusqu'à ce que les sections disposées symétriquement et en opposition de l'ensemble secoueur 7 et du cueilleur 8 s'orientent par rapport à l'axe du rang à récolter de façon que les charges agissant sur celles-ci de deux côtés deviennent égales. Les oscillations occasionnelles du cadre 6 sont amorties par l'amortisseur 12. Il s'ensuit que, pendant le mouvement de la vendangeuse, l'ensemble secoueur 7 et le cueilleur 8 prennent à chaque moment une position optimale par rapport a l'axe du rang, ce qui assure le travail régulier et efficace du dispositif secoueur, la charge sur les souches étant minimale, et la couverture maximale possible de l'espace au-dessous de la souche par le cueilleur 8. Il convient de noter que le cueilleur aide de façon sensible l'ensemble secoueur 7 à prendre une position centrale par rapport a la couronne des souches sous l'action élastique des éléments cueilleurs ce qui contribue à l'amélioration de la vendange, les dommages aux souches étant minimaux. La vibration,transmise depuis l'ensemble secoueur 7 par l'intermédiaire de l'arceau 6 sur le cueilleur 8,assure un déversement plus rapide et plus régulier depuis les éléments du cueilleur vers les transporteurs 2, les angles d'inclinaison des cueilleurs 8 par rapport à l'horizontale étant minimaux ce qui assure la possibilité de réduite la hauteur de cueillette grâce à la diminution des angles d'inclinaison des cueilleurs par rapport à l'horizontale. Les oscillations de basse fréquence (balancements) du système sont amorties par l'amortisseur 12. Ainsi, en diminuant sensiblement la masse du système mobile qui suit l'axe d'un rang, sur le cadre 6 duquel ne sont fixes seulement que deux organes opératoires principaux: dispositif secoueur 7 et cueilleur 8, on a réduit les charges statiques et dynamiques sur les souches et les piquets pendant le travail de la vendangeuse en augmentant, en même temps, la précision et la rapidité du positionnement des organes opératoires de la vendangeuse par rapport l'axe du rang. Du fait que le cueilleur 8 s'appuie sur les troncs des souches par ses éléments à ressort et non par une barre rigide ou par le transporteur, comme dans les conceptions antérieures, les souches ne Sont plus endommagees. En outre, l'utilisation de ce dispositif confère également à la vendangeuse des avantages supplémentaires tels que: une haute maniabilité, des vibrations réduites et les conditions améliorées du travail pour le personnel préposé. REVENDICATIONS 1.- Vendangeuse comportant un châssis (1) sur lequel sont disposés d'une manière symétrique par rapport à l'axe longitudinal, un secoueur (7), un cueilleur (8) pourvu des éléments cueilleurs montes élastiquement sur des barres portantes (9), des transporteurs longitudinaux (2), un système de triage (3) de la vendange et des dispositifs élévateurs déchargeurs (4), caractérisée en ce que le secoueur (7) et le cueilleur (8) sont montés en deux étages sur un cadre arqué auxiliaire (6), fixé au châssis (1) de la vendangeuse par l'intermédiaire des suspensions souples (10) de manière qu'il puisse se déplacer dans le plan transversal, des visieres (11) étant fixees sur les barres (9) du cueilleur (8) de façon qu'elles recouvrent en partie les transporteurs longitudinaux (2) disposés au-dessous d'elles. 2.- Vendangeuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le cadre arqué auxiliaire (6) est lié au cadre (1) de la vendangeuse à l'aide des amortisseurs (12).