Brevet FR2621210A1 — publié le 19890407

DENT DE DECOMPACTEUR OU DE SOUS-SOLEUSE POUR MACHINE A TRAVAILLER LE SOL La présente invention a trait aux machines permettant de travailler le sol et concerne plus particulièrement les dents de décompacteur ou de sous-soleuse utilisées dans de telles machines. En effet, les agriculteurs ont été confronté un jour ou l'autre au problème de compactage du sol qui constitue un obstacle non négligeable à la circulation de l'eau, de l'air et à la pénétration des racines occasionnant souvent des engorgements ou encore des accidents de végétation. Afin d'y remédier, l'agriculteur utilise une machine à travailler le sol comportant sous son châssis plusieurs dents de décompacteur ou de sous-soleuse se présentant généralement sous la forme classique d'une iame-support possèdant sur son bord d'attaque vertical d'une part, un coutre qui coupe la terre verticalement et, à son extrémité basse d'autre part, un soc qui coupe la terre horizontalement. Cependant, soumis à des efforts de contraintes répétés et à l'abrasion, un tel outil donne souvent lieu à des défauts d'usure très importants des parties tranchantes et de cassure, notamment aux points de liaison entre la lame-support verticale et le soc. Compte tenu du fait que l'immobilisation de ces machines grève le coût horaire de l'agriculteur, il est donc primordial qu'un outil défectueux ou cassé soit réparé et/ou remplacé in situ très rapidement. Aussi, certains détails techniques de réalisation de l'ensemble de la dent et les temps rapides de remplacement de certaines parties constitutives de celle-ci sont des critères très importants pour exécuter les opérations de décompactage, de sous-solage etc... dans de bonnes conditions. Dans cet optique, le demandeur a donc imaginé d'apporter des perfectionnements aux dents de décompacteur ou de sous-soleuse du type de celle évoquée ci-dessus, permettant à celles-ci de travailler efficacement tout en fournissant un minimum d'efforts à la rupture. Suivant l'invention, le soc de la susdite dent de décompacteur, se compose de trois pièces distinctes constituées: - la première, par une semelle fixée à la susdite lame-support verticale de la dent et présentant un méplat formant un plan incliné vers le bas par rapport au bord tranchant dudit coutre, - la seconde, par une lame d'usure venant se positionner sur le méplat de la semelle de manière à ce que son bord tranchant, transversal à celui du bord tranchant du coutre, dépasse de l'extrémité libre de ladite semelle, - et la troisième, par un sabot venant se fixer sur le méplat de la semelle, de manière amovible et entretoisé de celui-ci par la susdite lame d'usure maintenue calée. Un des premiers objectifs de l'invention est d'autoriser l'interchangeabilité de la lame d'usure pour un remplacement, et ce au moindre coût et rapidement. En effet cette dernière, dont le bord tranchant d'attaque est saillant des deux autres pièces du soc, est l'élément qui s'use le plus vite car elle est soumise aux impacts les plus importants étant la première pièce de la dent à heurter un obstacle dur telles que pierres, souches, etc... En outre, cette faculté d'interchangeabilité permet d'installer sur une même lame-support verticale de la dent, une autre lame d'usure présentant une configuration différente et dépendante du type de travail à opérer. Ainsi par exemple, lorsque la dent est destinée à pénétrer dans un sol de consistance plus dure, la lame d'usure pourra adopter une forme très effilée pour une meilleure pénétration et pour limiter les efforts à la traction, alors que lorsqu'elle pénètrera dans un sol plus meuble, elle pourra adopter une forme trapézoïdale de manière à délimiter de chaque côté du sabot et de la semelle, deux ailettes permettant d'éclater horizontalement les mottes de terre. Un autre objectif de l'invention qu'autorise la disposition originale des trois pièces distinctes du soc à l'extrémité basse de la lame-support verticale, est de pouvoir réaliser ces trois pièces distinctes en trois matériaux différents dont le coefficient de dureté de chacun est dégressif en fonction de leur point d'impact sur l'obstacle. Ainsi, le matériau de la lame d'usure est d'un coefficient plus important que celui du sabot, lequel est plus important que celui de la semelle. Cette caractéristique offre le grand intérêt de pouvoir réaliser l'ensemble du soc au moindre coût, étant donné que le prix de revient de fabrication est inhérent à l'importance du coefficient de dureté du matériau dans lequel lesdites pièces sont façonnées. Selon une forme de réalisation préférentielle de l'invention, la position de calage de la susdite lame d'usure, entre le sabot et le méplat de la semelle, est réglable de manière à pouvoir moduler la longueur de dépassement de son bord tranchant par rapport à l'extrémité libre de la semelle. Ce dépassement de la lame d'usure permet de prononcer plus ou moins la forme incurvée de l'ensemble de la lame-support verticale adoptant généralement la configuration générale d'un C, en fonction de la pénétration souhaitée dudit soc. En effet, plus la lame d'usure dépassera de la semelle, plus la. forme du C sera accentuée et aura tendance à soulever la terre et donnant ainsi une meilleure pénétration dans le sol. Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, le susdit sabot présente un bord d'attaque biseauté parallèle à celui de ladite lame d'usure et disposé en retrait par rapport à ce dernier. De ce fait, la disposition oblique du bord tranchant du sabot permet d'obtenir une pénétration progressive de celui-ci à l'intérieur de la terre, pénétration déjà amorcée par le bord tranchant de la lame d'usure, engendrant pour toutes les pièces liées dudit soc, des efforts moins importants notamment à la rupture et diminuant les efforts de traction. Il est utile de préciser que les différentes caractéristiques qui précèdent sont judicieusement agencées pour offrir un très grand avantage au soc de l'invention qui consiste à définir à l'extrémité de celui-ci un taillant permanent quelle qu'en soit le degré d'usure. En effet, la différence de dureté du sabot par rapport à celui de la lame d'usure permettant à celui-ci de s'user plus vite que cette dernière, la hauteur dudit sabot sera donc supérieure à celle de la lame d'usure afin que la vitesse de progression d'usure des deux pièces soit compensée et maintienne la configuration en biseau de l'extrémité du soc que dessine la juxtaposition de la lame d'usure et du soc.En outre, si l'extrémité du soc venait quand même à s'arrondir malgré les dispositions précédentes, la configuration en biseau de l'extrémité dudit soc pourra être facilement rétablie en modulant la longueur de dépassement de la lame d'usure par rapport au bord du sabot. Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, le coefficient de dureté du matériau dans lequel est façonné le coutre de la lame-support de la susdite dent est progressif du haut vers le bas de ladite lame-support et la fixation du triangle du susdit coutre sur la lame-support s'opère par soudure en pointant le coutre contre la lame-support et en démarrant le cordon de soudure à la partie haute dudit coutre pour descendre jusque vers le soc. La différence de dureté entre la partie inférieure et la partie supérieure du coutre est obtenue par un temps de trempage différent sur la longueur du coutre.En outre, le fait de pointer le coutre contre la lame-support et de le souder de chaque côté de cette dernière en démarrant le cordon par la partie supérieure accentue l'échange de chaleur du à la température de soudage afin de remplacer la phase de traitement de revenu qui consiste à rendre moins fragile ledit triangle tout en conservant une très grande dureté. Ce procédé offre un grand avantage car il permet de diminuer le prix de revient dudit coutre sans nuire à la qualité de dureté du matériau constitutif. Bien que les caractéristiques générales de l'invention considérées comme nouvelles aient été exprimées ci-dessus dans leur ensemble, de plus amples détails concernant une méthode préférée de réalisation d'une dent de respectant les concepts fondamentaux de l'invention, seront mieux compris en se référant à la description détaillée ci-dessous et au dessin l'accompagnant. La figure portée par ce dessin est une vue en perspective éclatée d'une telle dent. Telle qu'illustrée, cette dent de décompacteur ou de sous-soleuse est constituée d'une lame-support verticale 1 dont la partie haute, non représentée, est pourvue de moyens de solidarisation au bâti d'une machine à travailler le sol, laquelle est destinée à être remorquée à l'arrière d'un tracteur dont le sens d'avancement est symbolisé par la flèche A. Cette lame-support 1 qui adopte généralement la forme d'un C très ouvert pour éviter le bourrage, est destinée à pénétrer dans le sol afin d'y creuser un sillon sous l'effet de son avancement dans le sens de la flèche A. Avantageusement, elle possède sur son bord d'attaque un coutre 2 qui coupe la terre verticalement et à son extrémité basse, un soc composite 3 qui, dans le sillon, coupe la terre horizontalement. Selon une des dispositions principales de l'invention, ce soc composite est remarquable en ce qu'il se compose de trois pièces distinctes constituées par une semelle 4, une lame d'usure 5 et un sabot 6. La semelle 4 est constituée de deux flasques latéraux 4a et 4b qui, fixés par soudure de chaque côté de la lame-support 1, comporte deux plans inclinés sur lesquels est soudé un méplat 4c formant ainsi un plan incliné vers le bas par rapport au bord tranchant du coutre 2. La lame d'usure 5, qui vient se positionner sur le méplat 4c de la semelle 4 de manière à ce que son bord tranchant biseauté 5a dépasse de l'extrémité libre de la semelle 4, y est maintenue calée au moyen du sabot 6 venant se fixer sur le méplat 4c. Le sabot 6 est fixé sur le méplat 4c au moyen de boulons traversant la plaque d'usure 5 et le susdit méplat 4c. On notera que la plaque d'usure 5 est pourvue d'une lumière 5b permettant de régler sa position de calage entre le méplat 4c et le susdit sabot 6 afin de pouvoir moduler sa longueur de dépassement par rapport au bord tranchant 6a du sabot 6. Cette lame d'usure 5 peut être remplacée facilement par une autre au profil différent telle celle référencée 5' qui adopte une forme trapézoidaie avec un bord tranchant 5a' et une lumière 5b'. On comprend que la dent de décompacteur ou de sous-soleuse, qui vient d'être ci-dessus décrite et représentée, l'a été en vue d'une divulgation plutôt que d'une limitation. Bien entendu, divers aménagements, modifications et anéliorations pourront être apportés à l'exemple ci-dessus, sans pour autant sortir du cadre de l'invention pris dans ses aspects et dans son esprit les plus larges. REVENDICATIONS 1. Dent de décompacteur ou de sous-soleuse pour permettre, à une machine à travailler le sol, de creuser un sillon, ladite dent étant du type de celle constituée d'une lame-support (1) possèdant sur son bord d'attaque vertical d'une part, un coutre (2) qui coupe la terre verticalement et, à son extrémité basse d'autre part, un soc (3) qui coupe la terre horizontalement, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE le susdit soc (3) se compose de trois pièces distinctes constituées - la première, par une semelle (4) fixée à la susdite lame-support verticale (1) de la dent et présentant un méplat (4c) formant un plan incliné vers le bas par rapport au bord tranchant dudit coutre (2), - la seconde, par une lame d'usure (5) venant se positionner sur le méplat (4c) de la semelle (4) de manière à ce que son bord tranchant (5a), transversal à celui du bord tranchant du coutre (2), dépasse de l'extrémité libre de ladite semelle (4), - et la troisième, par un sabot (6) venant se fixer sur le méplat (4c) de la semelle (4), de manière amovible et entretoisé de celui-ci par la susdite lame d'usure (5) maintenue calée. 2. Dent selon la revendication l, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE la largeur de la susdite lame d'usure (5) est plus importante que celle de la susdite semelle (4). 3. Dent selon la revendication 1, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE le susdit sabot (6) présente un bord d'attaque biseauté (6a) parallèle à celui (5a) de ladite lame d'usure (5) et disposé en retrait par rapport au bord de ce dernier. 4. Dent selon la revendication 1, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE le coefficient de dureté du matériau dans lequel est façonnée la susdite lame d'usure (5) est plus important que celui dans lequel est façonné le susdit sabot (6). 5. Dent selon la revendication 1, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE la position de calage de la susdite lame d'usure (5) entre le sabot (ô) et le méplat (4c) de la semelle (4) est réglable de manière à pouvoir moduler la longueur de dépassement de son bord tranchant (5a) par rapport à l'extrémité libre de la semelle (4) et/ou par rapport au bord tranchant (6a) du sabot (6). 6. Dent selon les revendications 1 et 2, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE la susdite lame d'usure (5') adopte une forme trapézoldale dont le plus petit côté parallèle définit le bord tranchant d'attaque (5a') et dont les deux côtés inclinés, saillants des deux côtés latéraux de la semelle (4) et du sabot (6), permettent à ladite lame (5) de définir deux ailettes destinées à augmenter la surface d'action de ladite lame pour faire éclater la terre. 7. Dent selon les revendications 1 à 6 prises ensemble, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE le susdit sabot (6) est fixé au méplat (4c,) de la susdite semelle (4), au moyen de boulons dont les tiges filetées travercent des lumières (5b, 5b') ménagées dans la susdite lame d'usure (5). 8. Dent selon l'ensemble des revendications 1 à 7, CARACTERISEE PAR LE FAIT QÙE la susdite semelle (4) est constituée de deux flasques latéraux (4a et 4b) fixés par soudure de chaque côté de la lame-support verticale (1) de la dent et comportant deux plans inclinés sur lesquels est soudé le susdit méplat (4c). 9. Dent selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE le coefficient de dureté du matériau dans lequel est gazonné le coutre (2) de la lame-support (li de la susdite dent est progressif du haut vers le bas de la lame-support (li. 10. Dent selon la revendication 9, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE la fixation du triangle du sudit coutre (2i sur la lame-support (1) de la dent s'opère par soudure en pointant le coutre (2) contre la lame-support (1) et en démarrant le cordon de soudure à la partie haute de ladite lame (lj afin de remplacer la phase de traitement de revenu.