Brevet FR2582900A1 — publié le 19861212

L'invention concerne une faucheuse compor- tant un châssis attelé à un tracteur, dans lequel repose au moins un organe de fauchage, entraîné à rotation autour d'un axe sensiblement vertical, muni d'au moins un organe de coupe et d'au moins un rotor, qui déplace les végétaux, dont l'axe de rotation sensiblement verti- cal, est décalé par rapport à l'axe de rotation de l'organe de fauchage. Selon l'invention, vu en plan, le rotor s'étend jusqu'au-dessus du milieu de l'avant d'au moins deux organes de fauchage, par rapport au sens de l'avan- cement. D'autres objets et caractéristiques de l'in- vention ressortiront de la description ci-après, en se référant aux dessins ci-annexés, qui représentent, à titre d'exemples non limitatifs, quelques formes de réalisation du dispositif selon l'invention. Sur ces dessins: la figure 1 représente une vue en plan d'une faucheuse selon l'invention, fixée à un tracteur; la figure 2 représente, à plus grande échelle, une vue en plan d'une partie de la faucheuse; la figure 3 représente une coupe suivant les lignes III-III de la figure 2; 25. la figure 4 représente une coupe suivant les lignes IV-IV de la figure 3; la figure 5 représente une vue partielle en plan d'une autre forme de réalisation d'une faucheuse selon l'invention; 30. la figure 6 représente une vue en plan d'une troisième forme de réalisation d'une faucheuse selon l'invention; La faucheuse représentée sur la figure 1 comprend un chassis 1 relié à un châssis intermédiaire 3, par un pivot horizontal 2 parallèle au sens de l'avance- ment autour duquel il peut tourner de façon limitée. La partie terminale opposée au châssis 1 du châssis inter- médiaire 3 est en prise entre deux plaques de support 4 pratiquement parallèles auxquelles elle est reliée par un axe d'articulation 5, qui permet à la faucheuse de pivoter sur environ 90 dans le sens de la flèche B à partir de la position représentée. Les plaques de sup- port 4 sont fixées contre l'arrière d'une potence 6, qui vue dans le sens de l'avancement A est sensiblement triangulaire et porte des points d'accouplement 7 au dispositif de levage trois points 8 d'un tracteur 9... La faucheuse est entraînée de manière non représentée, à partir de l'axe de prise de force du tracteur 9, qui est accouplé, par un arbre intermédiaire, à des poulies , situées derrière l'axe d'articulation 5. Sur les poulies 10, sont guidées des courroies trapézoïdales 11, qui passent également sur les poulies 12. Lesdites poulies 12 peuvent tourner autour de l'arbre 2. Les poulies sont en prise avec une transmission d'engre- nages droits, placée dans une boite d'engrenages 13, fixée à la partie supérieure du chassis 1. Comme représenté sur la figure 3, le chassis 1 est en deux parties 14 et 15, situées l'une au-dessus de l'autre et reliées entre elles par plusieurs arbres verticaux 16, dans cet exemple de réalisation quatre, qui forment chacun l'organe porteur d'un rotor 17, dont l'axe de rotation 18 coïncide avec l'axe de l'arbre 16. La partie de chassis 14 est formée par une boite d'engrenages composée d'une plaque supérieure 19 et d'une plaque inférieure 20. Les plaques 19 et 20 sont fixées l'une contre l'autre, à l'avant et à l'arrière, par des boulons. Dans la partie de chassis 14 reposent plusieurs engrenages droits 21, montés chacun sur un axe 16, qui s'étend vers le bas à partir - de la partie supérieure de la plaque 19 et qui est étroitement enfermé dans l'élément tubulaire 22. L'arbre 16 repose dans la partie 15 au bas du chassis 1. L'axe 16 est tendu par rapport à la plaque 19 par un palier à billes 23, fixé à l'aide d'un capot 24. Le capot 24 couvre la partie supérieure de la boite d'en- grenages. Entre le palier 23 et l'engrenage 21, est située une douille d'écartement 25. Au-dessous de l'engrenage 21, est placée une autre douille 26, qui porte contre un palier 27. Le palier 27 est tenu par un carter annulaire 28 sur la plaque 20. Le carter 28 sert également de fixation à un anneau obturateur 29, qui coopère avec un anneau cylindrique 30, disposé à la partie supérieure du rotor pour empêcher l'intro- duction de saletés en direction de l'axe 16. Au-dessous du palier 27, est en outre disposé un joint étanche 31. Entre les engrenages 21, qui appartiennent aux rotors 17, sont placés deux engrenages intermédiaires 32 dont les axes de rotation sont situés dans un plan passant par les axes de rotation 18. Les engrenages 21 et 32 sont de préférence tous identiques. L'élément tubulaire 22, qui vu selon la figure 3, s'étend vers le bas à partir du carter 28, porte plusieurs fers en U 33, dans cet exemple de réali- sation quatre, dont le fond est sensiblement tangentiel et parallèle à l'axe de rotation 18. Les fers en U 33 ont à peu près la même hauteur que l'élément 22. Ils forment sur le rotor 17, les organes porteurs de plu- sieurs organes de déplacement des végétaux 34 et 35, placés l'un audessus de l'autre et qui comportent, de préférence, chacun deux dents en lames d'acier à ressort, réalisées d'une seule pièce. L'organe 34 comprend une dent supérieure 36 et une dent inférieure 37, s'éten- dant-radialement vers l'extérieur, par rapport à l'axe de rotation 18 et pratiquement perpendiculaires audit axe. L'extrémité libre des dents 36 et 37 est en forme de pointe. L'organe 35 comprend deux dents 38 et 39, dont une dent supérieure 38 est dirigée également radialement et pratiquement perpendiculairement à l'axe de rotation et possède également une extrémité en forme de pointe. La dent inférieure 39 comporte une partie 40 également perpendiculaire à l'axe de rotation, qui est prolongée par une partie 41 dirigée vers le bas. Vue selon la figure 3, la partie 41 s'étend jusqu'au plan passant par la partie supérieure de la partie de chassis 15 et a également une partie terminale en forme de pointe. Les parties 40 et 41 forment entre elles, de préférence, un angle obtus d'environ I25 . Contre la partie inférieure des fers en U 33, est disposé un anneau obturateur 42, coopérant avec une couronne 43 solidaire de la partie de châssis 15. La couronne 43 est fixée sur un carter 44, qui enferme un palier 45 au-dessus duquel est placé un joint 46. Le carter 44 est fixé sur une plaque supérieure 47, qui forme avec une plaque inférieure de la partie de châs- sis 15, un carter d'engrenages 15A. La partie centrale de la plaque 47, Iimitrophe au carter 44 est pratique- ment horizontale et perpendiculaire à l'axe de rotation 18. La partie centrale de la plaque 47 est prolongée sur un bord 49, dirigé obliquement vers le bas, puis une partie horizontale 50. La forme des plaques 19, 20, 47 et 48 est obtenue de préférence par pressage. Vues en plan, selon la figure 2, au-dessous de chaque rotor 17, sont disposées une plaque supérieure 47 et une plaque inférieure 48 qui s'étendent sur toute la largeur de la machine. La plaque supérieure 47 a de préférence un bord latéral 47A, orienté dans le sens de l'avancement A et un bord latéral 47B, formant un certain angle avec le sens de l'avancement, lesdits bords latéraux divergeant vers l'arrière à partir de l'avant de la machine. Le bord latéral 47B oblique par rapport au sens de l'avan- cement, forme de préférence un angle d'environ 10 avec le sens de l'avancement A. Le bord avant et le bord arrière de la plaque supérieure 47, sont perpendiculaires au sens de l'avancement et se raccordent par des angles arrondis aux bords latéraux. La partie principale, tournée vers la plaque supérieure 47, de la plaque inférieure 48 est également horizontale et perpendicu- laire à l'axe de rotation. Cette partie principale est prolongée vers l'avant par une partie 51 oblique diri- gée vers le bas et vers l'avant; vers l'arrière elle est prolongée par une partie 52 oblique vers le bas et vers l'arrière. Les bords obliques, formés par ces parties 51 et 52, dirigées vers le bas, forment la limite avant et arrière de la boite d'engrenages 15A, formée par la partie de châssis 15 et qui contient un engrenage droit 53. L'engrenage repose dans le palier supérieur 45 et le palier inférieur 54, fixé par un capot 55, contre la partie inférieure de la plaque 48. L'arbre 16 est tenu sur la partie de châssis 15 par un anneau de blocage. A quelque distance devant l'axe 16, la boite d'engrenages 15A porte deux arbres 56 d'organes de fauchage 57 et 58. On se contentera de décrire l'organe de fau- chage 57 qui est identique à l'organe de fauchage 58. Vus en plan, selon la figure 2, les arbres 56 des deux organes de fauchage.et leurs axes 59 sont disposés, par rapport aux axes de rotation 18, de telle manière que la ligne joignant les axes de rotation 59, soit perpen- diculaire au sens de l'avancement et la bissectrice de l'angle, formé par les lignes de jonction entre les axes de rotation 59 et l'axe de rotation 18., et qui de préférence est d'environ 70 , soit parallèle au sens de l'avancement A. L'arbre 56 est tenu, sur la plaque supérieure 47 et la plaque inférieure 48, de la même manière que l'arbre 16 par des paliers 60 et 61. Vu dans le sens de l'avancement, l'arbre 56 de l'organe de fauchage 57 est placé dans l'angle avant, délimité par le bord latéral 47A, parallèle au sens de l'avance- ment et celui de l'organe de fauchage 58 dans l'angle avant, délimité par le bord latéral 47B, oblique par rapport au sens de l'avancement. Entre les parties 60 et 61, est disposé un engrenage droit 62, qui dans l'organe de fauchage 57, est en prise directe avec l'engrenage 53. Sous la plaque inférieure 48, un moyeu 63 est fixé sur l'axe 56 par une clavette. Le moyeu 63 porte deux disques 64 et 65. Près du moyeu 63, les deux disques sont collés l'un à l'autre sur une certaine distance, mais près de la circonférence ils sont écartés l'un de l'autre. De préférence, le disque 65 est une plaque en acier à ressort. Sous le disque 64, diamétralement par rapport à l'axe de rotation 59, sont fixes deux tourillons 66, parallèles à l'axe 59, qui traversent les disques 64 et 65. Les tourillons 66 forment les axes de pivo- tement des organes de coupe 67, partiellement enfermés entre les plaques 64 et 65 et formés par un couteau, qui vu en plan, est de forme rectangulaire et comporte un bord de coupe, dirigé pratiquement radialement. Les couteaux 67 sont horizontaux et le cercle 68 passant par les extrémités des couteaux, dont le diamètre est de préférence d'environ 28 centimètres, touche pratique- ment le prolongement de l'arbre 16. L'arc avant de ce cercle, qui de préférence s'étend sur 90 , jusqu'aux points d'intersection avec les arcs voisins, déborde hors de la plaque inférieure 58, par rapport au sens de l'avancement A. La plaque inférieure comprend, pour couvrir les couteaux 67, une plaque de couverture horizontale 69, qui prolonge la partie 61 dirigée vers le bas. Vue en plan, la plaque de couverture 69 a un profil ondulé. Les parties arrière des ondulations sont situées juste derrière les points d'intersection des trajectoires de cercle 68. De cette manière, la trajectoire 68 du couteau 67 est complètement couverte par la plaque inférieure 48, à l'exception de la partie active du couteau. La plaque inférieure 48 est prolongée par une partie 52, dirigée vers le bas qui couvre la trajectoire des couteaux vers l'arrière de la machine, ladite partie 52 s'étendant jusqu'au-dessous du plan passant par les couteaux 67. La paroi arrière de la plaque 48 est formée par une partie horizontale 70, qui vue en plan, a un profil rectiligne sur toute la largeur de la machine. L'engrenage 62 de l'organe de fauchage 58 est en prise, via un engrenage intermédiaire 71, avec l'engrenage 53. L'engrenage intermédiaire 71 est monté sur un arbre, non représenté, qui est tenu de la même manière que l'arbre 56 dans la plaque inférieure 48 et la plaque supérieure 47. Vu de profil, l'engrenage 71 est disposé de telle sorte que son axe de rotation se trouve entre l'arbre 56 et l'arbre 16. Ceci permet d'entraîner l'organe de fauchage 57 dans un sens, repré- senté par la flèche C, opposé à celui de l'organe de fauchage 58, représenté par la flèche D de la figure 2. Pour une bonne coopération mutuelle, les couteaux 67 des organes de fauchage 57 et 58 sont disposés de manière à être mutuellement décalés sur un angle d'environ 90 . Les dents 36 et 39 ont chacune une longueur différente, une dent inférieure étant plus longue que la dent placée au-dessus d'elle. L'extrémité libre de la dent 39 décrit une trajectoire circulaire qui s'étend vers l'avant jusqu'à proximité immédiate du point d'intersection des trajectoires 68, c'est-à-dire jusqu'au milieu des parties avant de deux organes de fauchage voisins. Vue en plan, la trajectoire de l'ex- trémité libre de la dent 39 s'étend vers l'arrière jusqu'à proximité immédiate de la partie horizontale 70. - Les organes de déplacement des végétaux 34 et 35 de rotors voisins 17, sont disposés de manière à être décalés mutuellement sur environ 45 , tandis que les trajectoires, décrites par les extrémités libres des dents 39 de rotors limitrophes 17 se chevauchent, de préférence sur 25 à 30% du rayon de ces trajectoires. Aux deux extrémités latérales de la partie de chassis 14, est fixé un organe porteur 72, qui vu en plan, est dirigé vers l'arrière par rapport au sens de l'avancement et, vu de profil selon la figure 3, est recourbé vers le bas, son extrémité inférieure se trou- vant à faible distance derrière et au-dessus de la partie horizontale 70 et reposant sur la plaque infé- rieure 48 à l'aide d'un support en forme de bande 73, débordant de l'organe porteur 72 vers l'arrière. Envi- ron aux 2/3 de la hauteur de l'organe porteur 72, à partir du bas, est fixé un support 74, qui s'étend comme le support 73 horizontalement vers l'arrière. Près de la partie arrière des supports 73 et 74 sont disposés des trous, dans lesquels on a introduit les axes, mutuellement alignés, d'un organde d'andainage 75. L'organe 75 comprend une cornière 76, à laquelle sont fixées quatre paires de dents en acier à ressort 77, s'étendant horizontalement vers l'arrière à partir du profil 76, et dans la position représentée sur la figure 1, parallèlement au sens de l'avancement A. L'organe d'andainage 75 peut être réglé et fixé par rapport à l'autre partie de la faucheuse à l'aide d'une patte 78 et d'une goupille 78a, dans plusieurs positions, dans l'exemple représenté, trois positions. La faucheuse repose sur le sol par des orga- nes porteurs 79; chaque organe porteur est monté à rotation libre autour de l'arbre 56 sous les couteaux 67 par deux paliers 80. De cette manière sous chaque organe de fauchage 57, 58, se trouve un organe ou cuvette porteuse 79. L'organe porteur a un profil convexe et possède une partie centrale horizontale. La fixation de l'organe porteur à l'axe 56 est placée en avant du milieu dudit organe, par rapport au sens de l'avancement et la partie arrière, vue en section selon la figure 3, s'étend jusqu'au-dessous de l'extrémité libre du couteau 67, tandis que la partie avant s'arrête juste après le tourillon 66. Des bords latéraux voisins 79a, de deux organes 79 adjacents ont, vus en plan, une portion rectiligne dans le sens de l'avancement A et sont légèrement écartés l'un de l'autre pour permettre une légère rotation de la cuvette porteuse 79, la cuvette voisine faisant butée. La faucheuse représentée sur les figures 1 à 4, fonctionne de la manière suivante: -' La faucheuse, attelée derrière le tracteur 9, est mise en rotation par la boite d'engrenages 13, qui elle-même entraîne la rangée d'engrenages 21 et 32. Les engrenages 21 entraînent à leur tour, via l'arbre 16, les rotors 17 en sens mutuellement opposé suivant les flèches E et F. Les rotors tournent à une vitesse de 500 à 1600 tours/minute. Les organes de fauchage 57 et 58 sont entraînés par les grands engrenages 53, situés au-dessous des rotors 17. En fonction de la taille des engrenages 53 et 62, l'organe de fauchage possède une vitesse de rotation, qui est 5 à 8 fois la vitesse de rotation du rotor. Le couteau 67 a ainsi une vitesse de rotation et donc une vitesse de coupe très importante. Grâce à la très grande vitesse des couteaux, les végé- taux gardent leur position verticale pendant le fau- chage, ce qui permet d'obtenir une coupe très nette et diminue les risques de double coupe. Les végétaux coupés sont ensuite entraînés vers l'arrière par l'élément de guidage, formé par la partie supérieure de la partie avant de la plaque inférieure 48 et la plaque entière 47. Du fait que la trajectoire de la dent 39 passe à proximité immédiate du milieu des parties avant de deux organes de fauchage voisins, les végétaux sont saisis par les dents 36 et 39 pratiquement immédiatement après avoir été coupés, et sont évacués le long de l'élément de guidage. Cette disposition permet en outre, de traiter une grande quantité de végétaux avec un seul rotor. Ensuite, selon le réglage des organes d'andainage , ils sont secoués et répandus en éventail vers l'arrière ou bien ils sont disposés en andain. Les organes porteurs 79 permettent à la faucheuse de suivre de manière souple, les irrégularités du sol, du fait qu'ils peuvent pivoter alternativement de manière limitée, grâce aux bords 79a. En raison de la forme de la plaque inférieure 48, on obtient malgré la grande vitesse des couteaux 67, une construction relativement sûre. Des objets rejetés par la rotation des organes de fauchage, sont recueillis vers l'arrière par la partie 52, dirigée vers le bas, et sont neutralisés et guidés vers le sol. Les couteaux 67 sont très minces (environ 2 mm de préférence). De ce fait, s'ils viennent à se détacher, ils ne présentent pas de danger pour les spectateurs en raison de leur faible masse et de la forte résistance de l'air. Il est en outre très avanta- geux que, vus en plan, les couteaux ne se déplacent, hors de la plaque inférieure 48 que, sur leur partie active, ce qui procure également une bonne protection à la partie supérieure. Dans l'exemple de réalisation selon les figu- res 1 à 4, les huit organes de fauchage 57 et 58 possè- dent ensemble une largeur de travail d'environ 1,65 mètre. Dans une autre forme de réalisation selon la figure 5, cette largeur de travail est obtenue par quatre organes de fauchage 81 et 82 qui, à l'exception de leur diamètre (environ 50 cm) sont identiques aux organes de fauchage 57, 58 de la première forme de réali- sation. Les organes de fauchage 81 et 82 sont entrainés à partir du tracteur, également de manière analogue, mais entre l'engrenage 53 et l'engrenage 62 se trouvent un engrenage 83 et deux engrenages 84 et 85. Les engre- nages 83, 84 et 85 ainsi que les engrenages 62 sont couverts à leur partie supérieure par un couvercle 86. A cause du diamètre plus grand des organes de fauchage 81 et 82, on a disposé au-dessus de chaque paire d'or- ganes de fauchage un rotor 87, dont le diamètre est environ égal à la moitié de la largeur de travail de la machine. Les deux rotors 87 peuvent être entraînés en sens opposé suivant les flèches E et F et sont, à part leur diamètre, identiques aux rotors 17 de la pre- mière forme de réalisation. Avec la forme de réalisa- tion selon la figure 5, on utilise que quatre éléments de fauchage, ce qui permet une construction relative- ment simple. Les rotors relativement grands 87 assurent, en outre, une très forte évacuation de végétaux qui peuvent être directement déposés au andain. La dernière forme de réalisation selon la figure 6, représente schématiquement une faucheuse qui se compose de dix organes de fauchage 88, 89 contrarota- tifs qui sont entraînés chacun par un engrenage 90. Les engrenages 90 sont mutuellement en prise et le quatrième engrenage 90, compté à partir du tracteur, est disposé sur un arbre, qui porte également un engrenage relative- ment petit 91, placé au-dessous de l'engrenage 90. L'engrenage 91 est en prise avec un engrenage relative- ment grand 92, monté sur un axe qui, au-dessus de l'en- grenage 92, est muni d'un rouleau cylindrique 93, autour duquel est guidé un élément sans fin ou rotor 94. Le rotor 94 est formé par un convoyeur, dont la circon- férence est munie d'organes de déplacement des végétaux, formés par des dents 95. L'élément sans fin 94 est guidé sur un rouleau cylindrique 96. Ainsi le rotor 94 comporte deux axes de rotation et vu en plan, il s'étend jusqu'au- dessus de la moitié avant de quatre organes de fauchage 88 et 89. L'élément sans fin se déplace entre les rou- leaux 93 et 96 perpendiculairement au sens de l'avance- ment A et tourne autour du rouleau 93 dans un sens, représenté avec la flèche G. L'entraînement du rouleau 96 se fait comme dans le premier exemple de réalisation à l'aide d'une boîte d'engrenages 97, qui est compara- ble à la boîte d'engrenages 13. L'engrenage 92, qui entraîne à son tour les engrenages 90 des organes de fauchage, via l'engrenage 91, est entraîné à partir du tracteur par l'intermédiaire du rouleau 96, du rotor 94, du rouleau 93 et de l'engrenage 92. Symétriquement par rapport au rotor 94, est disposé un rotor 98, qui est entraîné de manière analogue par un engrenage 91 sur l'axe d'un des organes de fauchage dans le sens de la flèche U, opposé à la flèche G. La faucheuse selon ce troisième exemple de réalisation procure une évacuation très efficace des végétaux qui sont rassemblés en andain après le fauchage. Par la disposition des rotors 94 et 98, on évacue dans cet exemple de réalisation également les végétaux directe- ment après le fauchage, de sorte que, surtout lors du fauchage de végétaux relativement lourds, sont évités les problèmes d'obstruction et/ou d'endommagement de végétaux. L'invention n'est pas limitée à ce qui a été exposé dans la description, mais concerne aussi les détails des figures, qu'ils aient été décrits ou non. REVENiDICM ION 1. Faucheuse comportant un châssis et au moins trois organes de fauchage disposés côte à côte, tournant autour d'axes dirigés vers le haut et qui sont portés par une seule partie de châssis creuse faisant carter (15A) pratiquement horizontale et transversale au sens d'avancement de la faucheuse, à l'intérieur de laquelle sont disposés des moyens d'entraînement (53, 62) pour une pluralité d'organes de fauchage (81, 82) entraînés par la prise de force du tracteur ou analogue, cette faucheuse comportant aux extrémités du châssis creux (15A) des rotors (87) pour déplacer des végétaux, lesdits rotors tournant autour d'axes pratiquement verticaux au-dessus de la première partie de châssis creuse, certains organes de fauchage (81, 82) étant entraînés par l'intermédiaire d'un des rotors (87), caractérisée par le fait qu'une deuxième partie de châssis (14) est disposée parallèlement à la première partie et au-dessus de celle-ci au sommet des rotors (87), et que cette deuxième partie de châssis (14) est creuse et que l'autre rotor (87) situé à l'extrémité du deuxième châssis creux est accouplé aux organes de fauchage (81, 82) par l'intermédiaire d'une transmission à - engrenages, cette machine étant pourvue à ses extrémités des organes d'andainage (75) dont la position est réglable.