Brevet FR2610165A1 — publié le 19880805

La présente invention a pour objet un nouveau type de dent pour machine agricole et la machine agricole équipée de dents selon l'invention. On sait que la matière organique du sol doit rester à faible pro- fondeur de façon à pouvoir se décomposer dans de bonnes condi- tions et servir de support et d'aliment à la faune et à la mi- croflore du sol, lesquelles produisent l'humus indispensable au maintien de la fertilité des sols. Les machines agricoles actuelles présentent l'inconvénient de labourer trop profondément les sols et d'enfouir la matière orga- nique à grande profondeur alors qu'elle devrait rester au voisi- nage de la surface. Des labours trop profonds nécessitent des puissances très élevées qui ne peuvent être fournies que par des engins très lourds qui tassent les terrains. En raison de cet inconvénient, il est nécessaire de pratiquer à la suite de ces labours des opérations de décompactage du sol et sous-sol. Pour pallier à ces différents inconvénients, on a précédemment mis en oeuvre des dents élastiques terminées par un soc. Il s'est avéré à l'usage que ces dents ne donnaient pas les résultats escomptés. La présente invention a pour objet la mise en oeuvre d'une nou- velle dent qui travaille le sol sans brassage important tout en l'ameublissant par ébranlement et fissurage. 2 2 6 12610165 A cet effet, la dent selon l'invention pour le travail du sol comporte une âme allongée élastique par l'une des extrémités de laquelle elle est destinée à être fixée au châssis d'un ins- trument agricole. La dent comporte également un soc fixé à l'au- tre extrémité de l'âme. Cette âme présente un bord d'attaque longitudinal et un bord de fuite. La dent telle que précédemment définie se caractérise essentiel- lement en ce que le soc présente une latitude de pivotement limi- té autour au moins du bord de fuite de l'âme. De préférence, ce pivotement limité est effectué par torsion élastique de l'âme de la dent au cours de l'avancement et pénétration de cette dernière dans le sol à ameublir. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaî- tront à la lecture de la description d'une forme préférentielle de réalisation donnée à titre d'exemple non limitatif en se refé- rant aux dessins annexés en lesquels: - la figure 1 est une vue de face de la dent, - la figure 2 est une vue de côté de la dent, - la figure 3 est une vue en coupe transversale d'une première forme de réalisation de la dent, - la figure 4 est une vue en coupe transversale d'une autre forme de réalisation de la dent, - la figure 5 est une vue en coupe transversale du soc de la dent - la figure 6 est une vue de dessus de la bride de fixation de la dent, - la figure 7 est une vue en coupe selon la ligne AA de la fig 6. 3 2610165 Telle que représentée, la dent 1 selon l'invention, pour le tra- vail du sol, comporte une âme allongée (2),métallique élasti- que, par une des extrémités de laquelle elle est destinée à ét- re fixée au châssis d'un instrument agricole à l'aide d'une bride. La dent comporte également un soc 3, métallique, fixé à l'autre extrémité de l'âme 2. L'âme de la dent comporte un bord d'attaque 4 longitudinal par lequel elle coupe la terre lors de la progression de l'instrument agricole et un bord de fuite 5 longitudinal opposé au précédent. Les bords 4 et 5 se développent au-dessus du soc 3. De préférence, le bord d'attaque est formé par un biseau longitu- dinal. Conformément à l'invention, le soc possède une latitude de pivo- tement limité autour au moins du bord de fuite de la dent. Ce pivotement limité dans un sens ou dans l'autre s'effectue par torsion de l'âme de la dent sous l'effet de la poussée de la terre subie par la dent lors de sa progression dans le sol à tra- vaille r. Les vibrations en résultant ou le simple pivotement alterné en résultant facilitent grandement l'ameublissement du sol par ébranlement et fissurage de ce dernier. La dent ne provoque pratiquement pas de brassage de la terre et ainsi la matière organique reste à la profondeur adéquate. A titre d'exemple, le soc pourra être constitué à partir d'un parallélépipède rectangle, en métal. Selon la forme préférée de réalisation, le soc est monté de manière amovible en extrémité inférieure de la dent. A cet effet, le soc, suivant son épaisseur, dans sa zone médiane, à partir de la face supérieure 3B à la face inférieure 3C, est doté d'une lumière ou mortaise dans laquelle s'engage un tenon ménagé en extrémité inférieure de l'âme. Pour immobiliser le tenon dans la mortaise, il est prévu un cla- vetage transversal. De préférence, la pointe 7 du soc, en considérant le sens d'avan- cement de la dent, est situé en avant du bord d'attaque 4 de l'âme. Ce soc présente au moins une face d'attaque 3A qui est destinée à être disposée de manière oblique par rapport à la direction d'avancement et qui est destinée à subir la poussée de la terre. La face d'attaque 3A du soc comprend une première facette oblique par rapport à l'axe longitudinal du soc. Cette première facette taillée en biseau constitue la pointe du dit soc. A la suite de cette première facette, la face d'attaque du soc comprend une deuxième facette 3D, plane. Cette deuxième facette 3D est pratiquée de façon oblique à l'un quelconque des axes transversaux du soc et parallèlement à l'axe longitudinal. Cette deuxième facette forme avec la face inférieure du soc une arête vive, latérale. Selon une autre forme de réalisation, le soc possède une seconde pointe opposée à la première de façon à pouvoir être retourné après usure de la première. De plus, le soc pourra être équipé de plaques d'usures %enant constituer la pointe 7 et les différentes facettes. Ces plaques 2610 1 65 d'usures constituées en matériau dur (acier ou carbure ou autre matière) pourront être fixées par vissage au corps du soc. Selon la forme préférée de réalisation, l'âme (2) de la dent, entre le bord d'attaque (4) et le bord de fuite (5), immédiate- ment au-dessus du soc (3), présente une face d'attaque (6) qui est destinée à être disposée de manière oblique par rapport à la direction d'avancement de la dent de façon à subir la poussée de la terre. Cette face d'attaque est parallèle à l'axe longitu- dinal du soc. L'âme de la dent présente une flexibilité moins importante au niveau du bord de fuite que du bord d'attaque. Ainsi, sous la poussée de la terre exercée sur la face oblique d'attaque et sur les faces d'attaque 3A du soc, l'âme flèchie de manière plus importante au niveau du bord d'attaque qu'au niveau du bord de fuite, ce qui crée un effet de torsion combiné à l'effet de flexion de l'âme. De cet effet de torsion, il en résulte un pivotement limité du soc 3 et autour du bord de fuite 5. Selon une forme préférée de réalisation, l'âme 2 présente une nervure longitudinale 8 s'étendant suivant toute la longueur du bord de fuite afin de diminuer la flexibilité de cette zone. Selon cette forme de réalisation, l'âme pourra présenter une épaisseur constante. Toujours suivant cette forme de réalisation, la nervure de l'â- me pourra être formée par repli de son bord de fuite suivant un axe longitudinal, ce repli étant formé de façon à ce que le dit bord soit en retrait par rapport à la face d'attaque 6. Suivant une autre forme de réalisation, l'épaisseur de l'âme est plus importante au niveau du bord de fuite 5 qu'au niveau du bord d'attaque 4. Selon une variante, l'épaisseur de l'âme est croissante du bord d'attaque au bord de fuite. De préférence, afin de faciliter le travail de la terre, l'âme, immédiatement au-dessus du soc 3, en arrière du bord d'attaque, en considérant le sens d'avancement, présente une face de dépouille 9, cette face étant opposée à la face d'attaque. Selon cette forme de réalisation, soit la nervure 8, soit le bord arrière est situé en saillie sur le plan contenant la face de dépouille 9. De préférence, le biseau que forme le bord d'attaque est réalisé de façon à former un angle saillant avec la face de dépouille 9 de façon à accroître l'effet combiné de flexion et torsion de l'âme de la dent. Selon une autre forme de réalisation, le biseau que forme le bord d'attaque est pratiqué de façon à former un angle saillant avec la face d'attaque de l'âme. Comme dit précédemment, la poussée de la terre sur la face d'at- taque du soc et de l'âme provoque également la flexion de la dite âme. Selon la forme préférentielle de réalisation, la dent présente une flexibilité variable de son extrémité supérieure à son extré- mité inférieure, laquelle porte le soc. De préférence, la dent est moins flexible en extrémité supérieure qu'en extrémité inférieure. A titre d'exemple, la dent présente une flexibilité croissante de l'extrémité supérieure à l'extrémité inférieure. Selon une forme préférée de réalisation, la section transversale de l'âme est plus importante en extrémité supérieure qu'en extrémité inférieure. Toujours, selon cette forme préférée de réalisation, la section transversale de l'âme est croissante de l'extrémité inférieure à l'extrémité supérieure. Toujours suivant la forme préférée de réalisation, la section transversale de l'âme, à partir de la zone d'enracinement de la nervure jusqu'au bord d'attaque épouse sensiblement le contour d'un trapèze rectangle. Le bord oblique de ce trapèze rectangle correspond au bord d'at- taque de l'âme de la dent. Avantageusement, la dent est conformée de façon à ce que les li- gnes longitudinales de l'âme soient courbées latéralement sui- vant un grand rayon de courbure et de façon à ce que la face d'attaque soit concave. De préférence ce rayon de courbure est compris entre 40 et 60 cm. De cette façon, la partie inférieure de la dent, sous l'effet de la poussée de la terre qui s'exerce sur le soc 3 et sur la face d'attaque 6. peut se déployer par flexion et le soc peut pénétrer plus profondément dans le sol. Dés que la poussée de la terre sera moindre, le soc aura tendance à reprendre sa position ini- tiale. Selon une forme préférentielle de réalisation, la partie infé- rieure de la dent et le soc sont latéraux au plan géométrique suivant lequel est disposé la partie supérieure plane. De plus, la face d'attaque de l'âme est oblique par rapport au plan contenant la partie supérieure. La partie supérieure de la dent est plane et est destinée à coo- pérer avec une bride de fixation au châssis de la machine. La dent se monte de préférence sur le châssis de la machine de façon à ce que le plan contenant la partie supérieure soit dispo- sé suivant la direction d'avancement mais il est bien évident qu'il pourra être disposé de manière oblique de façon à modifier l'effet de la dent lors du travail de la terre. A titre purement indicatif, l'âme de la dent pésente une lon- gueur de 90 cms, mesurée suivant la ligne médiane. Le tiers supérieur de la dent se développe suivant un plan. La partie inférieure de la dent suivant environ 1/10 de la lon- gueur de l'âme, se développe également suivant un plan. L'angle formé par l'intersection de ces deux plans est compris dans une fourchette de 140 à 155 . Le soc par rapport à la ligne médiane de l'âme est incliné d'environ 110 . L'axe longitudinal du soc coupe le plan géométrique contenant la partie supérieure de la dent suivant un angle d'environ 10 . L'angle saillant formé par la facette 3A et la face inférieure 3C du soc est compris entre 30 et 40 . Comme dit précédemment les dents sont fixées chacune par une bri- de 10 au chassis de la machine. Plus particulièrement, ces dents 1 par leur bride, sont fixées aux traverses 11 de ce châssis, ces traverses étant transversales à la direction d'avancement de la machine. Selon une forme préférée de réalisation, chaque bride comprend une chape 12 à ailes verticales définissant un logement vertical dans lequel est monté en fixation l'extrémité supérieure de l'âme 2 de la dent 1. La bride 10 est composée d'une seconde chape 13 destinée à venir enserrer la traverse 11, les ailes horizontales de cette seconde chape définissant un logement horizontal. Les deux chapes 12 et 13 sont fixées l'une à l'autre par leur dos. La bride est destinée à être montée sur la machine de façon à ce que la première chape 12 soit en arrière de la seconde en con- sidérant le sens d'avancement normal de la machine. La première chape 12 de la bride reçoit des organes de fixation de la dent. Selon une forme préférée de réalisation, la dent est fixée dans la chape par un boulon 14 et par une goupille de sécurité 15. Le boulon et la goupille sont engages chacun dans une série de trois orifices axialement alignés traversant respectivement, sui- vant leur épaisseur, la première aile de la chape, l'âme de la dent et la seconde aile de la chape. 2610165 La goupille de sécurité, de section calibrée, est destinée à se rompre lorsque les efforts exercés sur la dent sont trop impor- tants et peuvent conduire à la détérioration du soc 3 ou de l'âme. C'est notamment le cas lorsque un obstacle dans le sol s'oppose à l'avancement de la dent. La goupille 15 en se rompant libère la dent qui peut alors pivo- ter autour de l'axe du boulon et s'effacer devant l'ostacle. Avantageusement, les ailes de la chape sont percées de plusieurs séries d. 'orifices pour le boulon et pour la goupille de façon à pouvoir ajuster l'inclinaison de la dent 1 et donc l'inclinaison du soc 3 dans le sol, en fonction et de la nature du terrain et de son état (sec, humide, etc...). Avantageusement, la seconde chape 13 de la bride est équipée de quatre boulons 16 qui viennent se disposer deux par deux de part et d'autre de la traverse 11, de façon à immobiliser la bride en rotation autour de l'axe longitudinal de la traverse et autour d'un axe vertical sécant au précédent. Pour immobiliser la bride le long de la traverse, il pourra êt- re prévu des vis pression qui sont engagés en vissage dans un orifice taraudé pratiqué dans une aile de la chape et qui coopè- rent en pression avec la traverse. Les boulons 16 de la seconde chape 13 sont engagés chacun dans une série de deux orifices axialement alignés, traversant de part en part, suivant leur épaisseur, respectivement la première aile de la chape 13 et la seconde aile. Selon une forme préférentielle de réalisation, la bride 10 est équipée d'un moyen pour ajuster l'angle d'attaque du soc par pivotement autour d'un axe vertical. Selon une forme préférée de réalisation, à au moins deux boulons 16 de la seconde chape, sont associées plusieurs séries d'orifi- ces, ce qui autorise différentes positions angulaires de la seconde chape par rapport à la traverse 11 et permet d'ajuster l'angle d'attaque de la dent. Avantageusement, le châssis de la machine est doté de plusieurs rangées de dents. Chaque rangée est transversale à la direction d'avancement. Les dents, d'une rangée à l'autre sont disposées en quinquonce. De plus, afin d'éviter un effet parasite de traction latérale au sens d'avancement de la machine, le châssis sera équipé en nombre égal de dents courbées latéralement dans un sens et de dents courbées latéralement dan l'autre. Il est bien évident que la dent et la machine selon l'invention pourront recevoir tous aménagements et toutes variantes sans pour autant sortir du cadre du présent brevet. 1 2 12 2610165 REVENDICATIONS R1/ Dent (1) pour le travail du sol comportant une âme (2) allongée, élastique par l'une des extrémités de laquelle elle est destinée à être fixée au châssis d'un instrument agricole et un soc (3) fixé à l'autre extrémité de l'âme (2), cette âme présentant un bord longitudinal (4) d'atta- que de la terre et un bord longitudinal de fuite (5), carac- térisée en ce que le soc (3) présente une latitude de pivote- ment limité autour au moins du bord de fuite (5) de la dent. R2/ Dent pour le travail de la terre selon la revendication 1 caractérisée en ce que le pivotement du soc autour du bord de fuite (5) de la dent s'effectue par torsion de l'âme (2). R3/ Dent pour le travail de la terre selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'âme (2) est moins flexible au niveau du bord de fuite (5) qu'au niveau du bord d'attaque (4). R4/ Dent pour le travail de la terre selon la revendication 3 caractérisée en ce que le bord de fuite (5) de la dent est doté d'une nervure (8). R5/ Dent pour le travail de la terre selon la revendication 3 caractérisée en ce que l'épaisseur de l'âme (2) est plus importante au niveau du bord de fuite (5) qu'au niveau du bord d'attaque (4). 13 2COU610165 R6/ Dent pour le travail de la terre selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle est dotée, immédiatement au-dessus du soc (3), d'une face d'attaque (6) destinée à être dispo- sée de manière oblique par rapport à la direction d'avance- ment. R7/ Dent pour le travail de la terre selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle présente immédiatement au-dessus du soc (3) à l'opposé de la face d'attaque, une face de dépouille (9). R8/ Dent pour le travail de la terre selon les revendications 1 et 7 présentant un bord d'attaque (4) formé par un biseau, caractérisée en ce que le dit biseau et la face de dépouille (9) forment un angle saillant. R9/ Dent pour le travail de la terre selon les revendications 4 et 7 caractérisée en ce que la nervure (8) est en saillie sur le plan contenant la face de dépouille (9). R10/ Dent pour le travail de la terre selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle est courbée latéralement suivant un grand rayon de courbure, sa face d'attaque (6) étant con- cave. Rll/ Dent pour le travail de la terre selon la revendication 1 caractérisée en ce que le soc présente une face (3A) consti- tuée par une première facette formant la pointe (7) du soc et par une seconde facette (3D) latérale formant avec la face inférieure (3C) du soc une arête vive. R12/ Dent selon la reverdication 1 comportant une bride (10) de fixation à une des traverses (11) du châssis d'une machine caractérisée en ce que la dite bride (10) comporte un moyen pour ajuster l'angle d'attaque du soc (3) par pivotement autour d'un axe vertical. R13/ Dent selon la revendication 1 caractérisée en ce que le soc (3) est disposé de manière oblique par rapport à la ligne médiane de l'âme, la pointe étant dirigée vers le bas. R14/ Machine pour le travail de la terre caractérisée en ce qu'elle est dotée d'au moins une dent selon les revendica- tions 1 à 13.