Brevet FR2624685A1 — publié le 19890623

La présente invention est relative à un appareil de traitement du sol, notamment par émottage et compactage. On connait déjà en agriculture maints dispositifs de traitement du sol, destinés à l'ameublir et a le compacter en vue de permettre un nouvel ensemencement après récolte, ou bien à le traiter après déchaumage. Les systèmes actuellement utilisés à cet effet pré- sentent un certain nombre d'inconvénients majeurs, entre autres celui non négligeable de provoquer un bourrage en terre trop légère ou un encrottage en terrain lourd. La présente invention remédie à ces inconvénients et elle vise un appareil de traitement du sol par émottage et com- pactage, qui puisse, au choix, être utilisé seul ou en combi- naison avec d'autres systèmes connus de préparation du sol. L'appareil conforme à l'invention, qui peut de ma- nière connue être attelé à un dispositif de traction, par exem- ple au système trois points d'un tracteur, est caractérisé par le fait qu'il est constitué par un châssis porteur angulaire- ment orientable par rapport à l'axe de traction et dans lequel sont montés rotatifs au moins deux éléments hélicoïdaux dont l'un au moins roule sur le sol, les éléments hélicoïdaux qu'il comporte, de diamètre identique ou différent, ayant chacun un pas et un diamètre tels que, lors de leur rotation, les spires de l'un restent en contact étroit avec les spires de l'autre. On obtient ainsi un nettoyage permanent des spires des éléments hélicoïdaux que comporte l'appareil, en même temps que l'obliquité éventuelle des éléments hélicoïdaux par rapport à leur axe de traction assure un effet complémentaire de traitement du terrain dont la terre se voit brossée et da- vantage étalée, par les spires desdits éléments, que lors d'une progession de ces derniers perpendiculairement à l'axe de trac- tion. Pour assurer, selon l'invention, le déplacement réci- proque des spires d'un élément hélicoïdal contre les spires du ou des autre(s).éléments hélicoïdaux, ces éléments hélicoïdaux sont desmodromiquement couplés en rotation les u.ns avec les autres. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre en regard des des- sihs annexes qui représentent, schématiquement et simplement à titre d'exemple, divers modes de réalisation d'un appareil émotteur et compacteur utilisable en agriculture. Sur ces dessins: La Fig. 1 est une vue en plan de dessus d'une première forme de réalisation d'un appareil émotteur-compacteur, com- portant deux éléments hélicoïdaux identiques roulant tous deux sur le sol; - La Fig. 2 est une vue de profil en élévation de.l'appareil il- lustré à la Fig. 1, sans la chaîne de liaison; La Fig. 3 est une vue en perspective, de l'arrière, avec ar- rachement partiel, de l'appareil des figures 1 et 2; La Fig. 4 est une vue de profil en élévation d'une première va- riante de réalisation de l'appareil, comportant deux éléments hélicoïdaux différents, ne prenant pas tous deux appui sur le sol; La Fig. 5 est une vue de profil en élévation d'une seconde va- riante de réalisation de l'appareil La Fig. 6 est une vue de profil, également en élévation, d'une troisième forme de réalisation de l'appareil. L'appareil conforme à l'invention comporte un châssis pourvu de moyens d'attelage à un tracteur, par exemple un timon orientable par rapport à l'axe des éléments hélicoïdaux formant la partie essentielle de l'appareil. Ces moyens connus, ne fai- sant pas spécialement partie de l'invention, n'ont pas été re- présentés par raison de simplicité. Sur la figure 1 des dessins annexés, on voit que dans sa première forme de réalisation, l'appareil comporte deux élé- ments identiques désignés.dans leur ensemble par les références 1 et 2 et montés rotatifs parallèlement l'un à l'autre dans un châssis formé de deux jumelles opposées 3 et 4 équipées chacune de paliers 5, 5' et 6, 6', recevant respectivement les arbres 7 et 8 portant les spires hélicoïdales 9 et 10, respectivement. A l'une de leurs extrémités, en l'occurrence au voisinage de la jumelle 4 portant les paliers 5' et 6', les arbres 7 et 8 des éléments hélicoïdaux 1 et 2 de l'appareil sont pourvus chacun d'un pignon 11, respectivement 12, sur chacun-desquels passe une chaîne sans fin 13 destinée à les coupler en rotation les deux éléments hélicoïdaux 1 et 2, c'est-à-dire à les faire tourner tous les deux, même si seulement l'un d'entre eux re- pose sur le sol. A la figure 2, on voit que les éléments hélicoïdaux 1 et 2 présentent des spires 9 et 10 identiques, c'est-à-dire de même diamètre et de même pas. En roulant sur le sol 14, les spires hélicoïdales 9 de l'élément 1 de l'appareil font tourner l'arbre 7 les portant et, par suite, également le pignon denté 11 prévu à l'extrémité dudit arbre 1, à l'extérieur de la ju- melle 4 portant le palier 5' le supportant, ce qui fait que la chaîne 13 passant sur ledit pignon 11 se déplace et fait à son tour tourner en synchromisme le pignon denté 12 prévu à l'ex- trémité de l'arbre 8 porté par le palier 6' et comportant le même nombre de dents que le pignon 11. L'arbre 8 tourne alors dans le même sens que l'arbre 7 et entraîne en rotation les spires 10. Dans ce mouvement réciproque des spires 9 et 10, ces dernières, en étroit contact mutuel, se trouvent débarrassées de la terre qu'elles ont pu retenir, par exemple en terrain gras. On assure ainsi un nettoyage continu parfait des deux éléments hélicoïdaux dont l'action est alors maximale. Bien entendu, il faut que les spires en regard soient légèrement jointives, avec un léger jeu, afin justement de ne pas s'user l'une contre l'autre. La figure 3 est une vue partielle en perspective de la première forme de réalisation de l'appareil, dans laquelle on peut voir le châssis 15 dudit appareil, relié par des flas- ques telles que 16 aux jumelles portant les arbres 7 et 8.Pour permettre d'orienter ce chàssis 15 de manière que les éléments hélicoïdaux 1 et 2 (cf. Fig.1) fassent un angle aigu plus ou moins prononcé avec la direction de traction, il comporte des moyens.connus non spécialement représentés ici par raison de clarté du dessin, par exemple-un limbe semi-circulaire à perfo- rations d'ajustement avec clavette, pour régler la direction des arbres 7 et 8 par rapport à la direction d'avance du trac- teur tirant l'appareil conforme à l'invention. Comme on l'a indiqué précédemment, la figure 4 repré- sente en élévation latérale un appareil conforme à l'invention, mais équipé d'un élément hélicoïdal à spires 9' reposant sur le sol et coopérant avec un élément de plus petit diamètre dont les spires 10', quant à elles, ne reposent pas sur le sol 14. Dans cette forme de réalisation de l'appareil, pour assurer le contact permanent entre les spires 9' et 10' en vue de leur nettoyage, les pignons dentés 11' et 12' associés aux arbres 7' et 8' ont un nombre de dents différents, fonction chaque fois du pas correspondant des spires 9' ou 10' de l'élé- ment hélicoïdal considéré. Dans ce cas, la différence de pas entre les spires respectives 9' et 10' est compensée par la vi- tesse de rotation différente des arbres 7' et 8', l'arbre 8', entraîné par la chaîne 13', tournant plus vite que l'arbre 7', mais dans le même sens. La Fig. 5 représente une autre variante de l'appa- reil, dans laquelle la différence de diamètre des deux éléments hélicoïdaux est encore plus grande, ce qui fait que les spires 9'' et 10'', portées par les arbres 7'' et 8'', tournent avec une différence de vitesse encore plus grande entre elles, l'an- gle aigu, compris entre les brins aller et retour de la chaîne sans fin 13'' qui passent sur les pignons dentés afférents aux arbres 7'' et 8'', ayant une valeur plus importante qu'à la fi- gure 4. Finalement, la figure 6 représente un mode de réali- sation de l'appareil conforme à l'invention, comportant trois éléments hélicoïdaux dont les spires 9''', 10''' et 17 sont portés par des arbres parallèles entre eux, à savoir les arbres 7''', 8''' et 18, passant par les sommets d'un triangle formant chaque jumelle d'assemblage des éléments rotatifs hélicoïdaux. Dans ce mode de réalisation, donné simplement à titre d'exemple, les spires hélicoïdales 9''' et 10''' sont de même pas et de même diamètre et elles coopèrent simultanément entre elles et avec un troisième- élément pourvu-de spires 17 qui sont plus petites et de pas différent des deux autres spires 9''' et 10'''. Dans cette forme d'exécution, l'arbre 7'' du premier gros élément hélicoïdal porte deux pignons dentés présentant un nombre de dents différents, ces pignons se trouvant soit tous les deux sur une extrémité dudit arbre, soit chacun à l'une des extrémités opposées de cet arbre 7'''. Les arbres 7''' et 8''' sont couplés entre eux par une chaine désignée par la référence 13'''. Quant à l'arbre 7''', il est également couplé à l'arbre 18 portant les spires hélicoïdales 17 en l'occurrence par une chaîne 19. Dans tous les exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, les diverses spires peuvent avoir en section droite une forme différente, adaptée à chaque cas spécifique. C'est ainsi que les spires peuvent en section avoir une forme rectangulaire, carrée, rhombique, ovale ou tout simplement ronde, le choix de ces formes étant à faire en fonc- tion du diamètre, des vitesses de rotation et du pas des spires et également des conditions du terrain et de la nature de la terre travaillée par lesdites spires. Il va de soi que l'invention n'a été décrite et re- présentée qu'à-titre purement explicatif, nullement limitatif, et que diverses modifications de détail pourraient être appor- tées aux diverses formes de réalisation indiquées sans que l'on sorte pour autant du domaine de l'invention. C'est ainsi, notamment, que la liaison desmodromique des différents éléments hélicoïdaux de l'appareil selon l'in- vention pourrait être réalisée non pas par une chaîne Galle, mais également par des jeux de pignons ou des courroies cran- tées. De même, les différents éléments hélicoïdaux, au lieu d'être parallèles entre eux, pourraient également être orientés suivant des directions différentes, la liaison des arbres res- pectifs pouvant éventuellement voir lieu par des cibles Bowden entraînés par des démultiplicateurs prévus sur les jumelles ou éléments analogues servant au montage d'un élément hélicoïdal. R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Appareil de traitement du sol, notamment par émot- tage et compactage, caractérisé par le fait qu'il est constitué par un châssis por- teur (15) angulairement orientable par rapport à l'axe de trac- tion de l'appareil et dans lequel sont montés rotatifs au moins deux éléments hélicoïdaux parallèles (1, 2), dont l'un au moins roule sur le sol, lesdits éléments hélicoïdaux, de diamètre identique ou différent, ayant chacun un pas et un diamètre tels que, lors de leur rotation conjointe, les spires de l'un des éléments restent en contact étroit avec les spires de l'autre élément ou des autres éléments. 2. Appareil selon la revendiction 1, caractérisé par le fait que les éléments hélicoïdaux peuvent présenter des spires de diamètre et de pas différents, mais qu'ils sont toujours desmodromiquement couplés entre eux pour assurer le contact permanent de leurs spires respectives. 3. Appareil selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que l'arbre (7, 8; 7',8'; 7'', 8''; 7'', 8''' et 18) de chacun des éléments hélicoïdaux est pour- vu, à l'une de ses extrémités, d'un pignon denté sur lequel passe une chaîne sans fin (13, 13', 19), commune à deux élé- ments hélicoïdaux au moins, assurant ainsi une liaison desmo- dromique des éléments hélicoïdaux. 4. Appareil selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait. que le diamètre des spires (9) du pre- mier élément hélicoïdal est égal à celui des spires (10) du se- cond élément. 5. Appareil selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que le châssis (15) de l'appareil émot- teur-compacteur comporte des moyens d'attelage permettant de faire progresser les rouleaux hélicoïdaux dans une direction angulaire définie par rapport au sens d'avance du tracteur le tirant. 6. Appareil selon l'une des revendications 1 3 5, caractérisé par le fait que deux éléments hélicoïdaux (1, 2) roulent sur le sol. 7. Appareil selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que les spires des éléments hélicoïdaux sont de section rectangulaire. 8. Appareil selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que les spires des éléments hélicoïdaux sont de section carrée. 9. Appareil selon l'une des revendications i à 6, caractérisé par le fait que les spires des éléments hélicoïdaux sont de section ovale. 10. Appareil selon l'une des revendications 1 & 6, caractérisé par le fait que les spires des éléments hélicoïdaux sont de section ronde.