Brevet FR2564282A1 — publié le 19851122

La présente invention concerne les appareils de mise en balles de récoltes du type qui reçoit les matières de récoltespar la partie inférieure d'une chambre de formation de balles et non par la partie supérieure ou les côtés comme dans les machines classiques, à part certaines. Les appareils de mise en balles à alimentation par-dessous ont utilisé pour l'essentiel une paire de dispositifs séparés d'alimentation destinés à déplacer les matières de récoltes du point d'évacuation des récoltes prélevées à la chambre de mise en balles elle-même. Par exemple, le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 157 643 décrit un premier dispositif rotatif placé à l'extrémité formant l'embouchure du conduit de chargement et entrainant la matière dans le conduit afin qu'il soit rempli jusqu'à ce qu'un second dispositif, sous forme d'une fourche de bourrage commence son cycle et repousse la charge vers le haut, à la partie inférieure de la chambre de mise en balles. De même, dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 275 550, un premier dispositif rotatif est placé à l'extrémité inférieure formant l'embouchure du conduit et transmet la matière à l'embouchure ouverte et le long du conduit, vers le haut, la matière étant ensuite bourrée dans la chambre de mise en balles par un second dispositif sous forme d'une fourche de chargement. La ramasseuse de mise en balles décrite dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 3 552 109 ne-met en oeuvre qu'une seule fourche de bourrage pour la prise des matériaux à partir du dispositif de prélèvement et leur soulèvement dans le conduit jusqu'au fond de la chambre mais, dans cette machine, le dispositif de bourrage ne permet pas l'introduction d'une charge placée sur toute la hauteur verticale de la chambre de mise en balles. Au contraire, chaque cycle de l'appareil de bourrage n'ajoute qu'un autre petit tampon de matière à la charge déjà collectée dans la chambre de mise en balles, chaque tampon étant bien inférieur à celui qui est nécessaire au remplissage de toute la section de la chambre, verticalement et horizontalement, à la face avant de la balle qui y est formée. Le paquet de matières de récoltes qui est formé par cette machine a une densité relativement faible étant donné la présence de nombreux tampons ou bottes de matières de récoltes indépendantes et séparées dans toutes les régions du paquet formé, à la place d'"écailles" denses et rectangulaires, comprimées sur toute la longueur de la balle et correspondant chacune, en hauteur et en largeur, à la configuration interne de la chambre. Bien que les machines de mise en balles décrites dans les brevets précités des Etats-Unis d'Amérique n 4 157 643 et 4 275 550 permettent la formation de paquets ou bottes d'excellente qualité, et, dans le cas du premier de ces deux brevets, cette botte pouvant être sous forme d'une balle importante et très dense pesant 90 kg ou plus, l'utilisation de deux dispositifs coopérants placés l'un en aval de l'autre pour le déplacement des matières de récoltes ramassées dans le conduit de chargement puis dans la chambre de mise en balles présente une complication et un coût supérieur à ceux de l'utilisation d'un seul dispositif à cet effet. Cependant, on a considéré jusqu'à présent qu'un seul dispositif d'alimentation ne permettait pas l'exécution des deux fonctions de réception des matières du dispositif de prélèvement et de leur déplacement dans un long conduit de chargement jusqu'à la chambre de mise en balles. L'invention concerne donc une ramasseuse de mise en balles, alimentée pardessous et permettant la formation de balles de récoltes d'excellente qualité et mettant en oeuvre un seul dispositif rotatif d'alimenta- tion pour la transmission des charges successives de matières de récoltes de l'appareil de ramassage à la chambre de mise en balles. A cet effet, l'invention met en oeuvre un seul jeu de fourches placées côte à côte et disposées essentiellement en direction radiale, sur le dispositif d'alimentation qui tourne de 360 en un tour complet, chassant vers le bas et vers l'arrière les matières à l'embouchure du conduit puis vers le haut et vers l'ar- rière dans ce conduit et vers le haut et vers l'avant dans la chambre de mise en balles avant retour vers l'embou- chure du conduit, pour la charge suivante. Des fentes verticales formées dans le plongeur qui se déplace vers l'arrière dégagent les fourches lorsqu'elles remontent initialement dans la chambre de mise en balles mais un mécanisme à came associé aux fourches provoque alors une plongée de ce dernier rapidement hors de la chambre lors- qu'un couteau postérieur monté sur le plongeur vient transversalement à l'ouverture d'alimentation, les fourches revenant ensuite vers le haut dans la chambre derrière le plongeur mobile avant descente afin qu'elles terminent leur cycle. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une élévation latérale partielle avec des parties arrachées d'une ramasseuse assurant la mise en balles, réalisée selon l'invention, les parties arrachées indiquant des détails de construction, divers traits mixtes et interrompus représentant différentes positions de travail des éléments coopérants de la ramas- seuse; la figure 2 est une coupe transversale partielle de la ramasseuse suivant la ligne 2-2 de la figure 1; la figure 3 est une vue partielle en plan du dispositif rotatif d'alimentation; et la figure 4 est une coupe partielle pratiquement par un plan horizontal de la partie inférieure du plongeur lorsque celui-ci recouvre presque totalement l'ouverture de la chambre de mise en balles telle que représentée dans la position en traits mixtes de la figure 1, le plan de coupe étant repéré par la ligne 4-4 sur la figure 1. La machine de mise en balles selon l'invention comporte une longue chambre sensiblement horizontale de mise en balles qui a une section de forme rectangu- laire, montée sur des roues 12 d'appui sur le sol (une seule étant représentée) permettant son avance le long d'un trajet déterminé par un véhicule remorqueur (non représenté) raccordé à l'extrémité avant par un attelage 14 qui dépasse en avant de la chambre 10. La chambre a son axe longitudinal qui est donc dans la direction avant-arrière par rapport au trajet normal de déplacement de la machine. Un plongeur 16 est logé dans la chambre 10 afin qu'il se déplace en translation entre une position totalement avancée repérée en trait interrompu par la référence 18 et une position arrière maximale repérée par le trait interrompu 20. Un ensemble 22 à bielle et mani- velle, articulé sur le plongeur 16 et fixé à un arbre principal transversal moteur 24 placé transversalement à l'extrémité avant de la chambre 10 de mise en balles, est destiné à déplacer le plongeur 16 dans son mouvement alternatif. La chambre 10 de mise en balles est à distance au-dessus du sol et elle comporte un long conduit tubulaire 26 de chargement qui en dépasse et par lequel les matières de récolte peuvent être transportées vers la chambre 10. Le conduit 26 a une longueur au moins égale à la hauteur de la chambre et elle est de préférence de l'ordre du double de cette hauteur. Une ouverture rectangulaire 28 formée au fond ou plancher 30 de la chambre 10 communique directement avec l'extrémité supérieure ouverte du conduit 26 afin que les matières de récoltes soient admises dans la chambre 10. Comme l'indique la figure 1, le plongeur 16 se déplace alternativement devant l'ouverture 28 pendant son déplacement. Le conduit 26 a une section de forme générale rectangulaire, comportant deux parois latérales opposées 32 (une seule étant représentée), un fond courbe 34, et une paroi supérieure 36 ayant des fentes. Les parois 32, 34 et 36 aboutissent, à leurs extrémités avant, à une embouchure d'entrée 38 qui a une largeur légèrement supé- rieure à celle de la chambre 10, car le conduit 26 s'évase latéralement vers l'embouchure 38. Une enveloppe avant 40 fendue de la même manière que la paroi supérieure 36 est courbée vers le haut et vers l'avant à partir de l'embouchure 38, dans le prolongement de la paroi supérieure 36, afin qu'elle rejoigne le fond de la chambre 10. Un dispositif 42 de prélèvement de récoltes est disposé en avant de l'embouchure 38, au- dessous de celle-ci de façon générale et transversalement vers l'exté- rieur de part et d'autre au-delà des limites latérales du conduit 26. La figure 2 représente cette disposition et on note que le dispositif 42 de prélèvement a une largeur supérieure à celle de l'embouchure 38 du conduit 26. Deux rigoles transversales 44 sont placées juste en arrière du dispositif 42 de prélèvement et légèrement au-dessus de celui-ci qui est dirigé vers l'intérieur à partir des extrémités latérales opposées du dispositif 42, et elles se terminent, aux extrémités internes, près de l'embouchure 38. Deux transporteurs séparés, sous forme de vis 46 et 48 sont placés dans les rigoles 44 et sont destinés à transporter les matières de récoltes des parties latérales externes du dispositif 42 de pré- lèvement au centre de la machine, en face de l'embouchure 38. Les vis 48 sont séparées, à leurs extrémités internes, juste en avant de l'embouchure 38, et elles délimitent une zone 50 de dép6t des matières de récoltes qui ont été rassemblées au centre. Le dispositif 42 et les vis 46, 48 sont considérés collectivement comme un appareil placé en avant de l'embouchure 38 et destiné à prélever les matières de récoltes sur le sol lorsque la machine de mise en balles avance, et à faire converger ces matières vers la zone 50 de dépôt afin qu'elles pénètrent ensuite dans le conduit 26 par l'embouchure 38. Un dispositif rotatif unique d'alimentation portant la référence générale 52 est placé de façon générale au-dessus du conduit 26 et au-dessous de la chambre 10, dans une position permettant le prélèvement des différentes matières dans la zone 50 et leur entraînement par le conduit 26 dans la chambre 10, d'une manière synchronisée avec le déplacement alternatif du plongeur 16. Ce dispositif 52 d'alimentation a un arbre transversal 54 placé sur la largeur de la chambre 10 au-dessous de celle- ci et entraîné de façon continue autour de son axe longitudinal pendant le fonctionnement de la machine par un dispositif non représenté mais bien connu des hommes du métier. Des manivelles courbes 56 et 58, raccordées à leurs extrémités externes par des accouplements articulés 60 et 62 à un jeu de trois fourches 64, 66 et 68 destinées à être au contact des matières récoltes, sont fixées à l'arbre 54 à deux emplacements distants sur la longueur de celui-ci. Les fourches 64, 66 et 68 sont toutes fixées rigidement à une traverse commune 70 ayant un toucheau 72 de came à une extrémité, coopérant avec une voie de came 74 formée sur la paroi latérale interne correspondante de la machine. Les trois fourches 64, 66 et 68 sont disposées afin qu'elles passent par les fentes de l'enveloppe 40 et les fentes correspondantes de la paroi supérieure 36 du conduit 26 pendant le fonctionnement, la fourche centrale 66 étant légèrement en arrière des deux autres fourches 64, 68, et étant un peu inférieure à ces fourches 64, 68, vers l'ar- rière. Du fait de l'interaction du toucheau 72 de came et de la voie 74, ces différentes structures constituent un mécanisme destiné à déplacer les fourches 64, 66 et 68 suivant une trajectoire portant la référence générale 76, pendant le fonctionnement. Le plongeur 16 a deux fentes verticales 78 et 80 qui passent entièrement dans la partie arrière. Les fentes 78, 80 sont alignées sur les deux fourches 64 et 68 afin qu'elles dégagent le passage de celles-ci pendant une partie du cycle de fonctionnement de la machine de mise en balles comme décrit dans la suite. Trois courts tronçons 82, 84 et 86 de couteau sont placés à la base du plongeur 16, le long de son bord arrière, en face des fentes 78, , afin qu'ils coopèrent avec un couteau fixe 88 placé le long de l'extrémité arrière de l'ouverture 28 de la chambre 10. Un couteau continu 90 est placé transversalement au fond du plongeur 16, aux extrémités avant des fentes 78, 80, afin qu'il coopère de manière analogue avec le couteau fixe 88 pendant le déplacement du plongeur 16 devant l'orifice 28. La machine de mise en balles a aussi un mécanisme convenable de liage ou de serrage de fil (non représenté) destiné à lier une balle après sa formation dans la chambre 10. Il faut noter à cet égard qu'un tel mécanisme peut comprendre un jeu d'aiguilles 92 de nouage qui sont normalement maintenues au-dessous de la chambre 10 en attendant leur manoeuvre périodique, les aiguilles pouvant alors pivoter vers le haut dans la chambre 10 et pouvant passer par les fentes 78, 80 formées dans le plongeur 16, alors qu'un brin de fil métallique ou non est disposé autour de la balle ainsi formée. On considère maintenant le fonctionnement de la machine de mise en balles. Lorsque celle-ci est remorquée le long de son trajet de déplacement, le plongeur 16 se déplace alternativement et constamment dans la chambre 10 devant l'ouverture 58 afin qu'il tasse des charges des matières introduites par le conduit 26 contre les matières déjà comprimées, placées en arrière de l'orifice 28. A cet égard, comme le savent les hommes du métier, la machine fonctionne à la manière d'une machine d'extru- sion dans laquelle une ouverture d'évacuation arrière de la chambre 10 est rétrécie par rapport aux parties qui se trouvent au-dessus afin qu'une certaine résistance au déplacement vers l'arrière des matières introduites dans la chambre 10 soit opposée, chaque nouvelle charge étant ainsi comprimée lorsqu'elle est introduite dans la chambre 10 et tassée en arrière par le plongeur 16. Il faut aussi noter que, bien que les dessins ne les repré- sentent pas, des taquets convenables de retenue de foin ou analogues sont utilisés en coopération avec la chambre afin qu'ils maintiennent une charge qui vient d'être comprimée et empêchent son retour vers l'avant après la compression par le plongeur 16, vers une position qui se trouve en arrière de l'orifice 28. Ainsi, l'orifice 28 est dégagé et ouvert pour l'introduction ultérieure d'une charge provenant du conduit 26. Lorsqu'elles ont été soulevées du sol par le O10 dispositif 42 de prélèvement, les matières de récoltes rencontrent les vis 46, 48 qui les transmettent vers le centre et se déplacent vers l'intérieur, le long des rigoles 44 jusqu'à la zone 50 de dépôt juste en avant de l'embouchure 38 d'entrée du conduit 26. Etant donné le déplacement en avant le long du sol et l'inertie des matières introduites, une partie des matières pénètre dans l'embouchure 38 et commence à s'accumuler dans le conduit 26 lui-même. Les matières y restent pendant le temps court qu'il faut aux fourches 64, 66 et 68 pour terminer un tour précédent et descendent dans la zone puis dans l'embouchure 38 dans leur déplacement suivant la trajectoire 76, avec entraînement des matières collec- tées qui attendent. Au moment o les fourches 64, 66 et 68 ont atteint la position indiquée par la référence 68a, près de la partie supérieure du conduit 26, le plon- geur 16 est revenu vers sa position totalement avancée 18, découvrant totalement l'ouverture 28 et permettant à la charge de matière de récolte d'être entraînée vers le haut dans la chambre 10. La trajectoire 76 est telle que les fourches 64, 66 et 68 parcourent en réalité une faible distance dans la chambre 10 lorsqu'elles tassent la charge de matière dans cette chambre et lorsque le plongeur 16 commence sa course de compression vers l'arrière. La face arrière du plongeur 16 et des fourches 64, 68 coopère à ce moment à l'entraînement des matières de récoltes des fourches 64, 68 lorsque celles-ci passent dans les fentes 78 et 80, et le plongeur 16 continue vers l'arrière jusqu'à sa position maximale arrière 20. Juste après entrée dans les fentes 78, 80, les fourches 64, 68, ainsi que la fourche médiane 66, doivent descendre brutalement hors de la chambre 10 sous la commande de la voie 74 de came vers la position indiquée par la référence 68b. Cette position des fourches corres- pond à la position 19 de la face arrière de la machine et il faut noter que cette descente des fourches 64, 66 et 68 est nécessaire pour que le couteau 90 puisse passer le long de l'extrémité postérieure du plongeur 16, compte tenu du sens de la course de compression de ce plongeur. Ensuite, les fourches 64, 66 et 68 reviennent dans la chambre 10, dans la région évacuée par le plongeur 16 qui se déplace vers l'arrière. La position indiquée par la référence 68c pour les fourche 64, 66 et 68 corres- pond à la position maximale arière 20 du plongeur 16. Au moment ou les fourches 64, 66 et 68 ont terminé leur rotation de 360 et reviennent dans la zone 50 entre les vis 46 et 48, un nouveau volume de matière a été col- lecté et est prêt à être transmis dans le conduit et bourré dans la chambre 10. Il est important de noter que l'action du dispo- sitif 52 d'alimentation n'est pas analogue à celle d'une fourche à pointe qui peut être piquée dans les matières de récoltes à travers la paroi 36 du conduit puis qui peut remonter jusqu'à être retirée d'une manière rela- tivement linéaire. Cette sorte d'action provoque un dépla- cement du dispositif d'alimentation le long d'un trajet en forme de haricot tel que représenté par exemple dans les brevets précités des Etats-Unis d'Amérique n 4 157 643, 4 275 550 et 3 552 109. Au contraire, les fourches 64, 66 et 68 tournent dans un cycle complet de rotation de 360 , en se déplaçant vers l'arrière et vers le haut dans le conduit 26 dans la partie de chargement du cycle puis en avant dans la chambre de mise en balles et en bas vers la zone de dépôt pendant la partie de retour du cycle. En descendant par l'axe central des vis 46, 48, les fourches 64, 66 et 68 arrivent suffisamment en avance pour qu'elles entourent une charge complète de matières de récoltes introduite et qu'elles l'entraînent régu- lièrement dans le conduit puis dans la chambre 10 de mise en balles. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Ramasseuse de mise en balles, caractérisée en ce qu'elle comprend: une chambre (10) de mise en balles, placée en direction générale horizontale, dans la direction avant- arrière par rapport au trajet de la machines un plongeur (16) monté afin qu'il puisse se déplacer alternativement en translation dans la chambre dans cette direction avant-arrière, la chambre ayant une ouverture d'entrée (23) formée dans une paroi inférieure, le plongeur passant sur cette ouverture pendant son déplacement alternatif, un conduit tubulaire (26) de chargement dépassant sous la chambre, son extrémité supérieure communiquant directement avec ladite ouverture et ayant une longueur au moins égale à la dimension verticale de la chambre, le conduit (26) étant. courbé vers le bas et vers l'avant à partir de ladite ouverture et aboutissant à une extrémité avant délimitant une embouchure de réception de matière de récolte, un appareil (42) placé en avant du conduit et destiné à prélever les matières de récolte sur le sol lorsque la machine se déplace le long de son trajet, l'appareil étant destiné à présenter les matières préle- vées à l'embouchure, et un dispositif rotatif unique d'alimentation (52) destiné à charger la chambre de mise en balles de charges successives de matières de récolte provenant de l'embou- chure du conduit, d'une manière synchronisée sur le déplacement alternatif du plongeur, le dispositif d'alimentation (52) comprenant une structure destinée à être au contact des matières de récolte et tournant de 360 suivant un trajet conduisant dans l'embouchure, remontant en arrière dans le conduit, débouchant dans la chambre de mise en balles et revenant en descendant vers l'embouchure à chaque cycle. 2. Ramasseuse selon la revendication 1, caracté- risée en ce que ledit appareil (42) comporte un dispositif de transport destiné à recevoir les matières prélevées à des emplacements qui se trouvent latéralement à l'exté- rieur des limites latérales opposées de l'embouchure, le dispositif de transport étant destiné à faire converger ces matières vers l'intérieur, en un point aligné sur l'embouchure dans la direction avant-arrière, le dispositif de transport comprenant deux transporteurs (46, 48) distants latéralement, aboutissant vers l'intérieur près des limites de l'embouchure et destinés à délimiter une zone de dépôt (50) entre les extrémités internes opposées des transporteurs et juste en avant de l'embou- chure, le trajet de la structure d'alimentation descendant dans cette zone avant d'entrer dans l'embouchure. 3. Ramasseuse selon la revendication 2, caracté- risée en ce que -chacun des transporteurs (46, 48) est une vis. 4. Ramasseuse selon la revendication 2, caracté- risée en ce que le dispositif d'alimentation (52) comporte un mécanisme provoquant une descente temporaire de ladite structure au-dessous du plongeur (16) lorsque celui-ci passe au-dessus après l'entrée de la structure dans la chambre de mise en balles (10) et pendant une course de compression du plongeur (16). 5. Ramasseuse selon la revendication 4, caracté- risée en ce que le plongeur (16) a des fentes (78, 80) destinées à laisser des espaces à son fond et à sa partie avant, par rapport au sens de déplacement du plongeur dans sa course de compression, les fentes ayant des dispositifs à couteau (82, 84, 86) placés transversalement à leurs parties postérieures, par rapport au sens de déplacement du plongeur, pendant une course de compression, ces dispositifs à couteau étant destinés à coopérer avec un dispositif fixe adjacent à l'ouverture d'entrée (28) afin que les matières de récolte qui pendent soient coupées pendant la course de compression du plongeur, ledit mécanisme provoquant l'entrée initiale de ladite structure dans les fentes lorsque la structure remonte dans la chambre de mise en balles, puis sa descente sous le dispositif à couteau afin que celui-ci soit dégagé, avant retour dans la chambre de mise en balles, derrière le plongeur, lorsque celui-ci termine sa course de com- pression. 6. Ramasseuse selon la revendication 5, caracté- risée en ce que ladite structure comporte un jeu unique de fourches (64, 66, 68) placées à des emplacements espacés suivant la largeur du conduit, les fourches dépassant en direction générale radiale vers l'extérieur à partir de l'axe de rotation du dispositif d'alimentation. 7. Ramasseuse selon la revendication 6, caracté- risée en ce que ledit mécanisme comporte un arbre trans- versal mené (24) délimitant l'axe de rotation du dispo- sitif d'alimentation, un ensemble à manivelle (22) soli- daire de l'arbre et destiné à tourner avec celui-ci, un dispositif d'articulation du jeu de fourches sur l'extré- mité externe de l'ensemble à manivelle, une voie fixe de came (74) et un toucheau (72) associé aux fourches et mobile dans la voie afin qu'il provoque un déplacement des fourches pendant le déplacement du plongeur au cours de la rotation de l'arbre. 8. Ramasseuse selon la revendication 5, caracté- risée en ce qu'elle comporte aussi des aiguilles (92) de nouage mobiles périodiquement dans les fentes du plongeur.