Brevet FR2605177A1 — publié le 19880422

invention consiste en un instrument hydraulique orientable pour la culture du sol et comporte un palpeur dont le mouvement actionne une vanne-pilote située entre une source hydraulique et un cylindre hydraulique sur lequel est fixé le piston de l'instrument et commandant le mouvement pivotant de l'instrument hydraulique orientable pour la culture du sol. D'autres instruments orientables pour la culture du sol,employés en particulier dans les vignes,sont connus. Ces appareils servent en particulier pour le labourage et le défrichage. Lorsque le palpeur rencontre un obstacle, il actionne alors une vanne-pilote. Cette vanne-pilote est située de telle sorte entre la source hydraulique et le cylindre hydraulique que la pression qui s'exerce sur le cylindre hydraulique varie en fonction de la position du palpeur par rapport à l'instrument. Le piston du cylindre de commande détermine la position de l'instrument aratoire,qu'il soit déployé(position de travail) ou replié(évitement d'un pied de vigne). Un tel dispositif est décrit précisément dans lezbrevet CH-PS 477 152. A l'extrémité d'une barre porte-lame attachée en deux points articulés, est monté un soc de charrue. La barre porte-lame est montée par ailleurs à l'extrémité de la tige d'un piston allant et venant à l'intérieur d'un cylindre hydraulique. La liaison entre la barre porte-lame et le piston est réalisée par une articulation sphérique. A côté du soc de charrue, il y a un palpeur qui est rattaché en son point de suspension à un joint coudé. I1 est attaché à ce palpeur un mancheron qui relie le palpeur à la vanne - pilote. Le mancheron est ainsi relié à la vanne - pilote et au palpeur par un joint coudé.La vanne - pilote se compose d'un corps de vanne et d'un piston directeur, qui peut tourner dans le corps de la vanne.Le piston directeur est rattaché à l'une de ses extrémités au palpeur par un joint coudé et un mancheron, de sorte que le mouvement pivotant du palpeur soit transmis sous forme de rotation au piston directeur. Le mécanisme de commande complet selon le présent brevet se compose donc de nombreuses pièces particulières,qui augmentent le coût de fabrication et réduisent la sécurité d'exploitation. D'autre part,un système hydraulique de commande du piston hydraulique complexe est décrit dans ce brevet. Le but de la présente invention est de réaliser un instrument hydraulique orientable simple et robuste pour la culture du sol. Ce but est obtenu dans le cas de l'instrument aratoire du type décrit au début par une vanne-pilote formée d'un arbre autour de l'axe duquel tourne l'instrument aratoire et relié à l'instrument aratoire de manière à résister à la torsion, et d'un manchon ajusté pivotant sur lequel le palpeur est adapté, l'arbre et le manchon présentantchacun un ou plusieurs canaux constituant un canal continu de section constamment variable pour modifier la pression hydraulique en fonction de la position du palpeur par rapport à l'instrument de culture. Dans le cas de la présente invention l'instrument aratoire aussi bien que le palpeur sont orientables autour du même axe, de sorte que les mouvements de rotation influencent directement la vanne - pilote. Tous les éléments de jonction, les joints coudés, et autres, nécessaires dans l'état de la technique, disparaissent.Le seul élément supplémentaire nécessaire pour la commande hydraulique automatique est le manchon auquel est fixé le palpeur. L'instrument pour 'la culture du sol suit le mouvement du palpeur dont la position relative se règle de telle sorte que la section de passage entre les canaux de l'arbre et du manchon entraine un pression telle, dans le système hydraulique, que l'instrument de culture du sol soit maintenu dans sa position malgré la résistance du sol rencontrée. Le palpeur est bloqué dans le sens de l'avance, par exemple à l'aide d'un ressort, afin qu'après franchissement d'obstacles , il soit ramené en sa position normale. Dans une version de la présente invention, l'arbre présente un alésage axial d'une extrémité jusqu'à peu près au milieu du manchon et de là un alésage radial vers l'extérieur,le manchon présentant également à l'endroit correspondant une ouverture radiale, par laquelle un conduit d'alimentation est raccordé à l'alésage axial de l'arbre, ce conduit étant relié au cylindre hydraulique par un autre conduit, alors qu'un conduit de retour au réservoir est connecté à l'ouverture du manchon.Cela permet de réduire d'autant la pression dans le cylindre hydraulique que les alésages sont mieux alignés, parce que l'huile peut dans ce cas repasser sans gêne de la source de pression au réservoir.Plus la section de passage se réduit, plus la pression augmente dans le cylindre hydraulique commandant le déploiement de l'instrument aratoire. Dans le cas de cette version, outre le nombre réduit de pièces mécaniques, il est réalisé un système hydraulique très simple et robuste. I1 est utile de prévoir sur le palpeur une butée réglableavo- lonté permettant de retenir le palpeur en position à l'aide d'un ressort. Cette butée détermine la postion de travail de l'instrument aratoire, lorsqu'aucun obstacle ne se présente en chemin. Grâce à la vanne-pilote, il ne s'accumule même dans ce cas dans le cylindre hydraulique que la pression nécessaire pour vaincre la résistance rencontrée dans le sol par l'instrument aratoire. Ainsi, ce n'est pas l'instrument qui est poussé par le système hydraulique contre une butée,mais le palpeur qui présente la butée et dirige de cette façon l'instrument dans la position adéquate. De préférence, le cylindre hydraulique,comme cela est connu;doit être efficace des deux côtés, la deuxième chambre étant reliée à un accumulateur hydraulique. En cours d'utilisation,c 'est-à-dire lorsque l'instrument aratoire est en partie enfoui, il suffit que'le piston-soit efficace d'un seul côté, étant donné qu'une force s'exerce sur l'instrument en raison de la résistance du sol de façàn constante dans le sens de la position repliée. Afin que le mécanisme de commande fonctionne quand il n'est pas en service , il est nécessaire de maintenir l'instrument dans le sens de la position repliée. Cela peut se faire à l'aide d'un ressort ou d'un piston efficace des deux côtés, dont la deuxième chambre est reliée à un accumulateur hydraulique. Cette dernière version a l'avantage d'éviter les ruptures de ressorts qui se produisent souvent dans le cas de la première version en raison de la fréquence des rétractions et déploiements. L'objet de l'invention est plus précisement décrit avec les figures 1 à 3 La figure 1 montre une vue d'ensemble de l'instrument de culture du sol en vue de dessus;la figure 2 , la vanne pilote en plan horizontal; la figure 3, celle-ci en plan vertical. Le dispositif est monté latéralement sur une plaque support 1 pouvant être montée sur un tracteur Le sens d'avance est indiqué par la flèche lO.Sur cette plaque 1 est fixé un arbre 2. A cet arbre est reliée une barre porte - lame 3 portant l'instrument aratoire (non représenté). L'arbre 2 porte en outre un bras 5 qui est relié de façon articulée au piston d'un cylindre hydraulique 6. Le cylindre hydraulique 6 lui-même est relié par une attache 4 à la plaque support de façon articulée. Lorsqu'une pression s'exerce sur le cylindre hydraulique 6 , son piston est poussé vers la gauche comme sur la figure 1 .Quand la pression disparaît, le piston peut se déplacer vers la droite,ce qui met le bras 5 dans la position indiquée en ligne pointillée.L'arbre 2 se trouve ainsi tourné de façon à ce que la barre porte - lame 3 passe de la position déployée( en trait continu ) à la position repliée( en ligne pointillée). Pour commander la pression, il y a sur l'arbre 2 un manchon 7 attaché de façon à être mobile( voir figures 2 et 3), auquel est relié un palpeur 8. Ce palpeur 8 est par exemple maintenu par un ressort dans le sens de l'avance( sur les figures 1 et 2 vers la droite donc). Si l'appareil arrive à proximité d'un obstacle, le palpeur 8 sera repoussé vers la gauche dans le sens contraire à l'avance , ce qui fait tourner le manchon 7 dans le sens des aiguilles d'une montre. L'arbre 2 présente un alésage axial 1l qui va du côté inférieur de l'arbre jusqu'à peu près au milieu du manchon . De là part un alésage radial 12 en direction de l'extérieur. A l'endroit correspondant, le manchon 7 présente également une ouverture 13. Le schéma de principe de l'hydraulique est représenté dans les figures 2 et 3 . A partir d'un réservoir 14, une pompe 15 envoie de l'huile par un conduit 16 au piston hydraulique 6. Par un conduit de dérivation 17,1'huile est amenée dans l'alésage l1 de l'arbre 2.De là , l'huile passe par l'alésage 12 et l'alésage 13 du manchon 7 vers le conduit 18 pour retourner au réservoir 14 . Selon la position du manchon 7 par rapport à l'arbre 2, la section de passage de l'alésage radial 12 de l'arbre 2 à l'alésage 13 du manchon 7 est plus ou moins importante.Plus la section de passage est importante, plus la quantité d'huile qui arrive est grande et plus faible est la pression que peut développer la pompe 15. Dans la position indiquée en figure2 et en figure 3, les alésages sont alignés, de sorte que la pression est réduite.En raison de la résistance rencontrée par l'instrument de culture dans le sol, la barre porte lame 3 fera tourner l'arbre 2 , et, en fait, en ce qui concerne le cas de la figure 2, dans le sens des aiguilles de montre. Cet état se maintient aussi longtemps que la section de passage entre les alésages 12 et 13 n aura pas assez diminué pour que la pression développée par la pompe 15 soit devenue assez forte pour que le couple que le cylindre hydraulique 6 exerce sur l'arbre 2 soit devenu égal à celui que produit la résistance rencontrée par l'instrument de culture dans le sol.C'st par ce procédé que la position du palpeur 8 détermine la position de l'instrument aratoire. Il est clair qu'une réalisation pratique demandera des dispositifs supplémentaires, tels que soupapes de surpression. Il est souhaitable de veiller à ce que le cylindre hydraulique 6 soit efficace des deux côtés, étant donné que cela garantit l'absence de corrosion. En outre, il est également possible dans ce cas, de mouvoir hydrauliquement le porte - lame 3 en position repliée. Il suffit simplement pour cela de mettre la deuxième chambre en relation avec un accumulateur hydraulique 19 à pression pratiquement constante. Etant donné qu'il suffit d'une faible pression pour replier,l'accumulateurv hydraulique peut être constitué par un réservoir à air comprimé présentant une soupape de remplissage semblable dans sa construction aux soupapes de pneus d'auto. Il est suffisant de contrôler la pression dans l'accumulateur hydraulique avec la même fréquence que pour le cas des pneus et de la régler à nouveau le cas échéant, car il n'y a pas consommation de-. l'air comprimé. - REVENDICATIONS 1.- Instrument orientable hydraulique pour la culture du sol, et présentant un palpeur dont le mouvement actionne une vannepilote située entre un arbre hydraulique et un cylindre hydraulique au piston duquel est fixé l'instrument, la vanne-pilote commandant le mouvement pivotant de l'instrument aratoire pour chaque position intermédiaire correspondante, caractérisé par le fait que la vannepilote est formée par un arbre(2) autour de l'axe duquel peut pivoter l'instrument aratoire (3) et relié avec celui-ci (3) de fa çon à résister à la torsion, et un manchon ajusté pivotant (7) sur lequel est monté le palpeur (8), l'arbre (2) et le manchon (7) présentant chacun un canal (11,12,13) ou plusieurs canaux constituant un canal continu avec une section de passage constamment variable pour modifier la pression hydraulique en fonction de la position du palpeur (8) par rapport à l'instrument aratoire (3). 2.- Instrument pour la culture du sol selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'arbre (2) présente un alésage axial (11) allant d'une extrémité jusqu'à peu près jusqu'au milieu du manchon (7) et de là un alésage radial (12) vers l'extérieur, et que le manchon (7) présente à l'endroit correspondant une ouverture (13). 3.- Instrument pour la culture du sol selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'à l'alésage axial (11) de l'arbre (2) est raccordé un conduit de pression (17), relié par un autre conduit (16) à un cylindre hydraulique (6) et qu'à l'ouverture (13) du manchon (7) est raccordé un conduit de retour (18) vers le réservoir (14). 4.- Instrument pour la culture du sol selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le palpeur (8) présente une butée réglable à volonté, permettant de le maintenir à l'aide d'un ressort. 5.- Instrument pour la culture du sol selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que le cylindre hydraulique (6) est efficace des deux côtés, sa deuxième chambre étant reliée à un accumulateur hydraulique (19).