Brevet FR2578141A1 — publié le 19860905

La présente invention concerne un semoir à transport pneumatique des graines. Les semoirs actuellement connus peuvent être répartis en deux groupes principaux : les semoirs à distribution mécanique des graines et les semoirs à distribution pneumatique des graines. Les semoirs à distribution mécanique comportent généralement un nombre de distributeurs de graines qui est égal au nombre de socs d'ensemencement, un distributeur étant associé à chaque soc. Les distributeurs les plus performants comprennent un pignon cannelé, de préférence à cannelures hélicodales, adapté pour extraire les graines du fond de la trémie qui les contient et pour les faire tomber par gravité dans un tube de descente, jusqu'au d'ensemencement associé. Le dosage des graines prélevées par chaque distributeur peut être ajusté simplement en déplaçant le pignon axialement, de manière à modifier la longueur active (cannelée) de ce pignon qui se trouve en vis-à-vis de l'orifice correspondant ménagé en fond de trémie pour permettre l'écoulement des graines. Ce type de semoir, très éprouvé, est particulièrement robuste et efficace et réalise une distribution régulière et précise des graines, chaque soc recevant exactement la même quantité de graines. Toutefois, il présente l'inconvénient de ne pouvoir couvrir qu'une largeur de travail relativement faible, égale ou voisine de celle de la trémie (de l'ordre de 3 à 4 mètres) car la longueur de cheminement des graines par gravité dans les tubes de descente est nécessairement limitée en raison des frottements. Les semoirs à d-istribution pneumatique comportent un doseur unique disposé au fond de la trémie et agencé pour faire tomber les graines prélevées dans un flux d'air produit par une soufflerie ; ce flux d'air transportant les graines en suspension est conduit à une tête de diffusion qui le divise en un nombre de flux élémentaires égal à celui des socs d'ensemencement ; chaque flux élémentaire alimente un soc au moyen d'un tuyau de distribution. Ce type de semoir offre l'avantage qu'il permet d'alimenter en graines une grande largeur d'ensemencement tout en utilisant une trémie de faible encombrement ; il présente malheureusement l'inconvénient d'une répartition imprécise et aléatoire des graines aux différents socs d'ensemencement. La présente invention vise à proposer un semoir à traoSpDrt pneumatique des graines qui permette d'obtenir une grande largeur d'ensemencement, tout en réalisant une distribution régulière et précise des graines. Ce résultat est atteint, conformément à l'invention, par le fait que ce semoir, qui comprend une pluralité de socs d'ensemencement, une trémie d'approvisionnement en graines, et des moyens pneumatiques aptes à amener les graines de la trémie aux socs, comporte une pluralité de distributeurs mécaniques montés au fond de la trémie, dont le nombre est égal à celui des socs d'ensemencement, chacun de ces distributeurs étant relié par une conduite à un soc et étant agencé pour extraire des graines de la trémie, lesdits moyens pneumatiques étant adaptés pour insuffler de l'air dans les conduites de manières à acheminer les graines des distributeurs jusqu'aux socs associés. Du fait que chaque distributeur mécanique e?t associé à un soc, on obtient par conséquent une répartition parfaite des graines, chaque soc en recevant la même dose. Le transport des graines par voie pneumatique permet de couvrir une grande largeur d'ensemencement. Dans une forme de réalisationparticulièrement -intéressante du semoir objet de la présente invention, une partie des socs sont montés sur un support horizontal dont la longueur correspond sensiblement à la largeur du semoir, l'autre partie des socs étant montés sur un support qui est porté par un bras articulé, ce dernier pouvant occuper soit une position horizontale, de travail, dans laquelle il fait saillie latéralement, soit une position de transport sensiblement verticale. Ainsi, lorsque le bras articulé se trouve en position relevée, le transport sur route du semoir au moyen d'un tracteur ne pose pas de difficultés ; pour l'ensemencement on déploie le bras de manière à augmenter considérablement la largeur utile du semoir. Pour commander le basculement du bras articulé de la position de transport à la position de travail, et inversement, le semoir est avantageusement équipé d'un vérin hydraulique à double effet dont une extrémité est solidaire du châssis et l'autre extrémité est solidaire du bras articulé. Dans un mode de réalisation préférentiel, les distributeurs mécaniques comprennent un pignon rotatif cannelé qui est situé sous un orifice d'écoulement ménagé dans le fond de la trémie et qui est agencé pour entraîner et faire tomber les graines dans une tubulure, cette dernière étant reliée par son extrémité d'entrée à un ventilateur et par son extrémité de sortie à un soc d'ensemencement. De préférence, les moyens pneumatiques aptes à amener les graines de la trémie aux socs comprennent un ventilateur qui est relié à chacun des distributeurs mécaniques par l'intermédiaire d'au moins un diffuseur, ce dernier ayant la forme d'un disque creux pourvu d'une entrée d'air axiale et d'une pluralité de sorties d'air radiales. Pour des semoirs présentant un grand nombre de socs d'ensemencement (et, corrélativernent, un grand nombre de distributeurs) il est avantageux de prévoir deux diffuseurs similaires, le ventilateur étant alors pourvu à sa sortie d'une tubulure de répartition d'air affectant la forme d'un T dont chacune des branches est reliée à un diffuseur. De préférence, chaque distributeur a la forme d'un pignon cannelures hélicoldales qui est calé sur un arbre rotatif, dont la rotation est commandée par l'avance du semoir au moyen d'un mécanisme de transmission comprenant un variateur de vitesse. Ce variateur de vitesse, qui peut être de type connu, permet de modifier de manière continue la quantité de graines prélevée par les distributeurs, afin d'adapter la densité de l'ensemencement à la nature du semis et/ou à la qualité du sol. Pour améliorer la compacité du semoir, sans nuire à son efficacité, il est avantageux de prévoir au moins deux arbres rotatifs parallèles, disposés au dessous de la trémie, transversalement à la direction d'avance du semoir, chacun de ces arbres portant une série de pignons à cannelures hélicoldales qui se trouve décalée transversalement par rapport à la série portée par l'autre. Enfin, le semoir comporte avantageusement des moyens de commande manuelle, par exemple à manivelle, qui sont adaptés pour régler la profondeur de pénétration des socs dans le sol. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront de la description et des dessins annexés qui en présentent un mode de réalisation préférentiel. La figure 1 est une vue schématique de l'arrière du semoir ; La figure 2 est un détail à grande échelle qui représente, en coupe, la tubulure de sortie de ventilateur La figure 3 est une vue de droite du semoir de la figure 1 La figure 4 illustre, à plus grande échelle, le montage des socs d'ensemencement sur le châssis du semoir La figure 5 représente le tamis et le dispositif de distribution des graines, coupé par le plan vertical V - V de la figure G La figure 6 représente le boîtier de distribution pneumatique, vue de dessus, suivant le plan vertical VI - VI de la figure 5 La figure 7 est une vue en plan d'un diffuseur d'air La figure 8 représente le même diffuseur coupé par le plan VIII - VIII de la figure 7. Le semoir représenté sur les figures 1 et 3 comporte un châssis 3 qui est monté sur des roues 32 et supporte une trémie 1. Celle-ci a la forme d'un récipient allongé qui s'étend transversalement par rapport à la direction de déplacement du semoir, c'est-à-dire parallèlement à l'axe des roues 32 ; elle présente une section approximativement tronconique. A sa partie avant (dirigée vers la droite de la figure 3) le châssis 3 comprend une poutre transversale 31, de section rectangulaire, qui porte un organe 26 servant à l'accrochage d'un tracteur. A sa partie arrière (à gauche de la figure 3) le châssis 3 comprend une poutre transversale 4 par exemple en forme de tube de section carrée ; cette poutre est solidaire d'une cornière 5 en forme de L, disposée sous la poutre 4, parallèlement à celle-ci ; des montants soudés 6 solidarisent la cornière 5 de la poutre 4. Sur le dessus de la poutre 4 est fixé un étrier 33 en forme de chape qui sert à l'articulation d'un bras 40 ; l'axe d'articulation du bras 40 dans la chape 33, désigné par Z, est disposé longitudinalement, c'est-a-dire dans le sens de l'avance du semoir. Le bras 40 porte une cornière 50, par l'intermédiaire de montants soudés 60 similaires aux montants 6 qui relient la cornière 5 à la poutre 4. Un vérin hydraulique à double effet, désigné par par la référence 41 est fixé par l'une de ses extrémités à un étrier 34 monté sur le dessus de la poutre 4, et par son autre extrémité au bras 40. Le vérin hydraulique 41 est alimenté, par des canalisations appropriées qui n'ont pas été représentées dans un but de simplification, à partir d'une source de liquide hydraulique portée par le tracteur. Lorsque le vérin 41 se trouve en position d'extension, le bras 40 se trouve déployé à l'extérieur du semoir, dans le prolongement de la poutre 4 (position représentée sur la figure 1 en traits forts) ; lorsque le vérin hydraulique 41 est rétracté, il commande le relevage du bras 40 par basculement autour de son axe Z, de telle sorte que ce bras se trouve en position verticale escamotée (figurée en traits mixtes sous la référence 40' sur la figure 1). La poutre 4 et la cornière qui lui est solidaire 5, d'une part, et le bras 40 et la cornière qui lui est solidaire 50,d'autre part,servent au montage de deux séries de socs d'ensemencement, désignés respectivement par les références7 et 70. La figure 4 montre en détail le mode de montage des socs d'ensemencement sur les supports 4 et 5 ; un montage identique est utilisé pour les socs 70 portés par les supports 40 et 50. Chacun des socs 7 est porté par un levier 51 qui est articulé sur une pièce de fixation 52 montée sur la cornière 5. Il est prévu, de manière bien connue, deux catégories de leviers 51, des leviers "longs" 51a et des leviers "courts" 51b, les leviers longs étant alternés avec les leviers courts ; on obient ainsi deux rangées de socs d'ensemencement 7a, 7b, qui sont décalées l'une par rapport à l'autre suivant la direction de déplacement du semoir. Chacun des leviers 51 est supporté par un bras 53, qui est lui meme articulé sur un levier 54 solidaire d'un axe 61 de section carrée.Le montage du bras 53 sur le levier 54 peut etre modifié, la liaison entre ces deux organes se faisant au moyen d'une goupille pouvant pénétrer dans l'un d'une série de trous 55 formés dans le bras 53 ; Par ailleurs l'axe 61 est solidaire d'une tige de commande 56 qui porte un écrou 62 coopérant avec la partie filetée d'une manivelle 42 laquelle est guidée en rotation dans une pièce 41 portée par la poutre 4 ; en faisant tourner la manivelle 42 on déplace l'écrou 62 de manière à faire basculer l'axe 61 dans un sens ou dans l'autre et à relever ou à abaisser le levier 51 par l'intermédiaire du bras 53 ; en actionnant la manivelle 42 il est par conséquent possible de modifier la pression de prénétration du soc 7a,7b dans le sol S. Les socs d'ensemencement 7,de type connu,présentent une partie antérieure conformée pour creuser un sillon dans le sol et une partie postérieure tubulaire permettant l'épandage des graines dans le sillon ainsi creusé . A cet effet les socs 7 et 70 sont reliés par des conduites souples 8 aux distributeurs placés à la partie inférieure de la trémie 1. Sur l'un de ses flancs latéraux le semoir est pourvue d'un dispositif de commande des distributeurs mécaniques comprenant un variateur de vitesse ; ce dispositif,qui peut être de tout type connu ,est désigné par la référence 130 ; sur l'autre flanc latéral le semoir porte une soufflerie ou ventilateur 21 également de type connu ; ce dernier est entraîné en rotation, par des moyens de transmission qui n'ont pas été représentés sur les figures dans un but de simplification, à partir de l'arbre de force du tracteur.La sortie d'air du ventilateur 2T est coiffée d'une tubulure 22 en forme de T ; chacune des branches de cette tubulure reçoit l'ex- trémité d'un tuyau souple 23a, 23b qui alimente en air un diffuseur 24 ; le semoir comprend donc une paire de diffuseurs 24 disposés à la partie avant du semoir ces diffuseurs sont fixés à la poutre 31 au moyen de pattes de fixation 25. Les figures 5 et 6 représentent le dispositif de distribution des graines à partir de la trémie 1. Le fond de cette dernière est percé de deux séries d'orifices d'écoulement 10 qui sont décalées l'une par rapport à l'autre dans la direction d'avance du semoir ; d'autre part ces orifices sont disposés en quinconce, l'orifice de l'une des deux séries se trouvant en vis-à-vis de l'intervalle compris entre deux orifices de l'autre série sous chacun des orifices 10 est disposé un distributeur mécanique 2 qui comprend un pignon à cannelures hélicoidales 14 monté sur un arbre transversal 13 ; le pignon 14 est entouré d'une cage 15 qui présente un orifice d'entrée correspondant à la sortie 10 de la trémie et un orifice de sortie dirigé vers le bas. Il y a naturellement autant de distributeurs 2 que d'orificesd'écoulement 10. Les pignons 13 sont portés par deux arbres 13 transversaux parallèles d'axe X, Y. Ces arbres sont tous deux entrainés en rotation à des vitesses identiques, par le dispositif de commande à variateur 130, lequel reçoit son mouvement d'entraînement des roues 32, par l'intermédiaire d'un système de transmission approprié non représenté. On notera que chaque orifice d'écoulement 10 ménagé au fond de la trémie est entouré de nervures de forme triangulaire transversale 11 et longitudinales 12, dont le rôle est de favoriser le guidage des graines vers ces orifices. Sous les distributeurs 2 est dispos un boîtier 16 qui s'étend transversalement sous toute la longueur de la trémie ; à l'intérieur du boîtier 16 est montée une batterie de tubulures 17 disposées longitudinalement, dont chacune des extrémités 18,19 fait saillie respectivement du côté avant et du côté arrière du semoir. Ces tubulures, qui sont placées horizontalement para-- lelement les unes aux autres, sont pourvues d'un tube de raccordement évasé 20 dirigé vers le haut, sur la face supérieure du boîtier 16 ; ces tubes évasés 20 sont disposés suivant deux rangées décalées à la fois longitudinalement et transversalement, de manière identique au décalage des orifices d'écoulement 10 et des distributeurs 2, de sorte que chacune des ouvertures 20 se trouve au dessous de l'orifice de sortie d'un distriteur 2. Les figures 7 et 8 représentent un diffuseur destiné à répartir l'air produit par le ventilateur 21 dans chacune des tubulures 17 ; ce diffuseur a la forme d'un disque creux, qui présente une tubulure d'entrée 27 et une pluralité de tubes de sortie disposés radialement 28. Le diffuseur 24 est pourvu , sur sa paroi intérieure, d'un organe convexe 29, de forme approximativement connue, disposé en regard de la tubulure 27 ; cet organe 29 a pour rôle de dévier le flux d'air arrivant du ventilateur dans le diffuseur par la tubulure 27 afin de faciliter le changement d'orientation de ce flux en direction des sorties radiales 28. La figure 2 représente la tubulure 22 en forme de T destinée à être montée sur la sortie d'air du ventilateur 21. Cette tubulure comprend une entre 22c et une paire de sorties latérales 22a,22b ; elle est équipée d'une pie ce déflectrice 220, dont le rôle est analogue à celui de l'organe 29 du diffuseur 24 ; l'organe 220 dévie en effet latéralement le flux d'air sortant du ventilateur ; le flux d'air et sa division sont figurés par les flèches sur la figure 2. Chacune des sorties 22a, 22b est reliée par une conduite 23a, 23b à l'entrée 27 de l'un des deux diffuseurs 24 ; chacune des sorties l8 de ces diffuseurs est reliée par une conduite souple 280 à l'extrémité 18 d'une tubulure 17 portée par le boîtier 16 ; l'autre extrémité 19 de la tubulure 17 est reliée par une conduite souple et flexible 8 à un soc d'ensemencement 7 ou 70. Le semoir qui vient d'être décrit fonctionne de la manière suivante Le semoir est transporté par un tracteur sur le champ qui doit être ensemencé ; durant le transport le bras 40 (et les socs portés par celui-ci) se trouvent en position relevée de sorte que le semoir présente un encombrement en largeur relativement faible, autorisant un transport par la route. Pour l'ensemencement, on commence par déployer le bras 40 pour l'amener en position horizontale, en commandant l'extension du vérin 41. On règle ensuite la profondeur de pénétration des socs 7 et 70 (en fonction de la nature du sol et du semis) au moyen de la manivelle 42 ; on règle également la vitesse d'entraînement des arbres 13 portant les pignons de distribution 14, en agissant sur le variateur de vitesse 130. Durant l'ensemencement, le tracteur déplace le semoir et entraîne d'une part les pignons distributeurs 14 en faisant tourner leur axe 13, d'autre part le ventilateur 21 ; ce dernier alimente en air chacune des tubulures 17 du boitier 16 via les diffuseurs 24. Les graines contenues dans la trémie 1 s'écoulent par les orifices 10 et sontdistribuées de manière régulière par les pignons rotatifs 14 dans les ouvertures 20 du boitier 16 ; les graines tombent par conséquent dans les tubulures 17 d'ou elles sont acheminées par le flux d'air s'écoulant dans ces tubulures, dans les conduites 8 jusqu'aux socs d'ensemencement 7, 70 où elles sont répandues dans les sillons tracés par ceux-ci. Le semoir comporte par exemple quarante-quatre distributeurs mécaniques et quarante-quatre socs d'ensemencement ; dans ce cas, on peut prévoir deux diffuseurs pourvus chacun de vingt-deux tubes de sortie 28 ; les distributeurs mécaniques seront alors disposés suivant deux rangées de vingt-deux distributeurs. Il est possible, dans ce cas, de concevoir un semoir dont la largeur est de l'ordre de quatre mètres, le support fixe 4, 5 recevant environ vingt-cinq socs d'ensemencement 7 et dont le bras articulé 40 a une longueur de l'perdre de trois mètres, celui-ci recevant dix-neuf socs d'ensemencement 70 ; il est bien entendu que ces caractéristiques sont données à simple titre indicatif mais nullement limitatif de la portée de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Semoir qui comprend une pluralité de socs d'ensemencement, une trémie d'approvisionnement en -graines, et des moyens pneumatiques aptes à amener les graines de la trémie aux socs, caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité de distributeurs mécaniques (2) montés au fond de la trémie (1), dont le nombre est égal à celui des socs d'ensemencement (7, 70), chacun de ces distributeurs étant relié par une conduite (8) à un soc et étant agencé pour extraire des graines de la trémie (1), lesdits moyens pneumatiques étant adaptés pour insuffler de l'air dans les conduites (8) de manière à acheminer les graines des distributeurs (2) jusqu'aux socs (7, 70) associés. 2. Semoir selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une partie des socs (7) sont montés sur un support horizontal (5) dont la longueur correspond sensiblement à la largeur du semoir, l'autre partie des socs (70) étant montés sur un support (50) qui est porté par un bras articulé (40), ce dernier pouvant occuper soit une position horizontale, de travail, dans laquelle il fait saillie horizontalement, soit une position de transport sensiblement verticale. 3. Semoir selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte un vérin hydraulique à double effet (41) adapté pour commander le basculement du bras articulé (40) de sa position de transport à sa position de travail, et inversement. 4. Semoir selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les distributeurs mécaniques (2) comprennent un pignon cannelé (14) qui est situé sous un orifice d'écoulement (10) ménagé dans le fond de la trémie (1) et qui est agencé pour entraîner et faire tomber les graines dans une tubulure (17), cette dernière étant reliée par son extrémité d'entrée (18) à un ventilateur (21) et par son extrémité de sortie (19) à un soc d'ensemencement (7, 70). 5. Semoir selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens pneumatiques aptes à amener les graines de la trémie (1) aux socs (7, 70) comprennent un ventilateur (21) qui est relié à chacun des distributeurs mécaniques (2) par l'intermédiaire d'au moins un diffuseur (24), ce dernier ayant la forme d'un disque creux pourvu d'une entrée d'air axiale (27) et d'une pluralité de sorties d'air radiales (28). 6. Semoir selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend deux diffuseurs similaires (24), le ventilateur (21) étant pourvu à sa sortie d'une tubulure de répartition d'air (22) affectant la forme d'un T dont chacune des branches (22a, 22b) est reliée à un diffuseur (24). 7. Semoir selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chaque distributeur a la forme d'un pignon (14) à cannelures hélicoldales qui est calé sur un arbre rotatif (13), dont la rotation est commandée par l'avance du semoir au moyen d'un mécanisme de transmission comprenant un variateur de vitesse (130). 8. Semoir selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il est pourvu d'au moins deux arbres rotatifs parallèles, disposés au dessous de la trémie (1), transversalement à la direction d'avance du semoir, chacun de ces arbres portant une série de pignons à cannelures hélicoldales (14) qui se trouve décalée transversalement par rapport à la série portée par l'autre. 9. Semoir selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de commande manuelle (42-, 61, 54, 53) adaptés pour régler la profondeur de pénétration des socs (7, 70) dans le sol (S).