Brevet FR2631781A1 — publié le 19891201

DISPOSITIF POUR RECOLTER DES COQUILLAGES ENFOUIS DANS UN SEDIMENT MARIN ta présente invention concerne un dispositif pour récolter des coquillages enfouis dans un sédiment marin, notamment des mollusques bivalves tels que des palourdes. L'invention concerne également un véhicule automoteur chenillé qui est équipé d'un tel dispositif. La mécanisation de la récolte des coquillages se trouvant dans le sédiment marin a toujours posé des problèmes délicats à résoudre. Ces problèmes sont de plusieurs ordres. En premier lieu, l'utilisation de différents organes mécaniques qui sont nécessaires pour le prélèvement des coquillages, leur séparation du sédiment, et leur acheminement jusqu'a un panier récepteur s'accommode mal à la grande fragilité de leur coquille, si bien que le taux de casse est élevé. Toujours en raison de cette fragilité, la machine doit travailler à une vitesse relativement réduite, et donc avec un rendement faible. En second lieu, la séparation des coquillages du sédiment se fait difficilement et est rarement parfaite, ce qui nécessite un tri ou un lavage manuel ultérieur. En troisième lieu, les machines utilisées sont souvent lourdes et peu maniables, mal adaptées pour travailler sur un sol recouvert d'eau, ce qui limite considérablement les périodes de récolte sur des parcs qui sont longtemps immergés ; du reste certaines machines ne peuvent travailler que sur des sols secs et sont donc inadaptées à la récolte sur des parcs immergés en permanence. Enfin, de manière générale, les machines connues sont relativement complexes et peu fiables, surtout en milieu marin particulièrement agressif. L'état de la technique en la matière peut être illustré par exemple par le document FR-A-2 580 901 et par l'article "Engin conchylicole de type motoculteur" paru dans "Aqua revue" nO 5 - février, mars 1986 - page 38. Ces machines connues comportent une brosse rotative à poils semi-rigides associée à un soc pénétrant dans le sédiment ; la brosse et- le soc sont situés à l'avant d'un dispositif transporteur distinct, qui est censé acheminer les coquillages de l'avant vers l'arrière de la machine, tout en les séparant du sédiment, jusqu'à un réceptacle collecteur. La présente invention vise à résoudre les différents problèmes posés par les machines existantes, qui ont été énoncés ci-dessus, en proposant un dispositif du genre évoqué qui soit léger et maniable, robuste et fiable même en milieu agressif comme l'est le milieu marin, qui puisse être utilisé indifféremment sur des surfaces sédimentaires sèches ou immergées, qui réalise une séparation efficace des coquillages du sédiment, et assure une récolte en coquillages avec un rendement élevé et un taux de casse minimum. Ces différents résultats sont atteints conformément à l'invention, grâce au fait que le dispositif comprend a) un soc destiné a pénétrer dans le sédiment et à hêtre déplacé à faible profondeur dans celui-ci b) une brosse cylindrique rotative d'axe horizontal garnie de brins semi-rigides et dont la génératrice inférieure se trouve au voisinage du soc, sensiblement au-dessus de celui-ci c) un panier récepteur de coquillages situé à proximité de la partie supérieure de la brosse d) un carter sensiblement semi-cylindrique entourant la zone ascendante de la brosse, à une certaine distance de celle-ci cet agencement étant tel que le mélange de sédiments e-t de coquillages prélevé par le soc est acheminé par ladite brosse rotative sous forme d'un flux ascendant qui se crée dans l'espace séparant la brosse dudit carter, les coquillages étant recueillis dans ledit panier récepteur après une trajectoire sensiblement circulaire s'étendant sur un peu plus d'un demi-tour. On comprend aisément que le dispositif est particulièrement simple puisqutil comporte une seule pièce mobile, en l'occurence la brosse rotative, cette brosse assurant à la fois le dégrappage et le convoyage des coquillages, sans système de transport additionnel ; en outre, le transport des coquillages se fait dans un flux composé de particules de sédiments et de liquide, sans pratiquement aucun contact avec des pièces mécaniques, ce qui respecte les coquilles et abaisse considérablement le taux de casse. Par ailleurs, selon un certain nombre de caractéristiques avantageuses, mais non limitatives de l'invention - le dispositif est pourvu d'un peigne disposé à la partie supérieure de la brosse, dont les doigts interfèrent partiellement avec les brins de la brosse, au voisinage de sa génératrice supé rieur, ce peigne assurant une zone de transition pour les coquillages, de la brosse au panier récepteur - le carter présente une partie en forme de grille qui permet l'évacuation d'une partie du sédiment et de l'eau qui s'y trouvent, au cours de l'acheminement du mélange sédiment - coquillages entre la brosse et le carter - le dispositif est pourvu d'au-moins un volet déflecteur disposé à l'arrière de la partie de carter en forme de grille, ce volet étant adapté pour contrôler le débit de cette évacuation - le soc est constitué d'une lame pourvue d'une série de dents semi-coniques - il est prévu des moyens pour faire vibrer le soc - au-moins sur l'un des côtés du panier récepteur, et de préférence des deux côtés de celui-ci, sont disposés des moyens de support de mannes. Le véhicule automoteur chenillé pour la récolte de coquillages qui fait aussi l'objet de l'invention est caractérisé en ce qu'il est équipé d'un dispositif tel que celui qui vient être décrit, ce dispositif étant monté à l'arrière du véhicule. Le montage du dispositif à l'arrière fait que la surface du sédiment sur laquelle arrivent les chenilles n'est pas altérée par le dispositif de récolte, et le véhicule se déplace donc sur un sol relativement plat, ce qui améliore sa stabilité et facilite ses évolutions ; grâce à cette disposition il est par ailleurs possible de donner au dispositif une largeur de travail pratiquement égale à celle du véhicule, ce qui permet d'obtenir un rendement élevé. Dans un mode de réalisation préférentiel du véhicule, le dispositif est porté par un (ou une paire te) bras articulé (s) sur le châssis de ce véhicule, le relevage et l'abaissement du dispositif étant commandés par un vérin hydraulique à double effet. Avantageusement, la profondeur de pénétration du soc est controlée par un organe palpeur tel qu'un galet suiveur, qui est en contact avec la surface du sédiment. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention appara;- tront de la description et des dessins annexés qui en présentent un mode de réalisation préférentiel. Sur ces dessins - la figure 1 est une vue de côté schématique, partiellement coupée, d'un véhicule pour la récolte de coquillages équipé d'un dispositif conforme à l'invention ; - la figure 2 représente en vue de dessus et schématiquement le véhicule de la figure 1, certaines parties du dispositif de récolte ayant été coupées ou arrachées, pour une meilleure clarté - la figure 3 est une vue en perspective, avec arrachements partiels, représentant le dispositif pour récolter des coquillages représenté aux figures 1 et 2. Le véhicule représenté aux figures 1 et 2 à l'allure générale d'un petit tracteur 9 comportant deux paires de roues 910 montées sur chenilles 91. Le véhicule 9 comprend un châssis 90, un capot 95 renfermant un moteur thermique diesel (non représenté), un siège 92 pour le conducteur, un tableau de bord 93 équipé de manettes de commande, ainsi que des pédales de commande 94. Le sens normal d'avancement du véhicule est figuré par la flèche (A) à la figure 1, l'arrière du véhicule se trouvant donc à la droite de cette figure. Le véhicule 9 est équipé d'un dispositif 1 pour récolter des coquillages enfouis dans un sédiment marin. Ce dispositif comprend essentiellement une brosse cylindrique 2, de diamètre relativement grand, d'axe horizontal (XX') transversal, c'est-à-dire parallèle aux axes (Y1Y'1), (Y2Y'2) des roues 910. Cette brosse est constituée d'une multitude de brins disposés radialement qui sont fixés de manière rigide sur un moyeu en matière plastique 200, lui-même solidaire d'un arbre 20. Les brins de la brosse, désignés 21, sont à la fois fermes et souples, c'està-dire semi-rigides, ce qui leur permet de respecter la coquille des coquillages récoltés. Ce sont par exemple des fibres métalliques torsadées enrobées de caoutchouc, du genre utilisé dans les brosses de nettoyage des routes. Le diamètre de la brosse est par exemple de l'ordre de 0,5 mètre à 0,8 mètre, tandis que sa longueur est par exemple de l'ordre de 0;6 mètre à 1 mètre. La longueur de la brosse peut avantageusement être choisie dans une dimension voisine de la largeur du véhicule 9 comme on le voit à la figure 2. A la base de la brosse 2, légèrement en arrière par rapport à sa génératrice inférieure, est disposé un soc 42. Comme on le voit plus particulièrement à la figure 3, celui-ci comprend une lame transversale sensiblement horizontale 43 sur laquelle sont fixées une série de dents 44 ; ces dernières ont de préférence une forme semi-conique, et leur pointe est dirigée vers l'avant. La brosse 2 est partiellement entourée par un carter 3. Celuici est composé d'une partie 30 sensiblement horizontale, située au-dessus de la partie supérieure de la brosse, et d'une partie 31 semi-cylindrique, entourant la partie arrière de la brosse. La partie 30 est une plaque pleine, par exemple en tôle ou en matière plastique, tandis que la partie 31 à la forme d'une grille ; cette grille est constituée par exemple d'éléments en forme de barres semi-circulaires disposées à faible distance les unes des autres. Le rayon de courbure de ces barres est un peu plus grand que le rayon de la brosse, si bien qu'il existe entre la surface de la brosse et la paroi interne de la grille 31 un léger espacement e), qui est par exemple de l'ordre de 1 à 5 centimètres. A l'arrière de la grille 31 sont disposés plusieurs volets 4, par exemple trois volets 4a, 4b, 4c situés les uns au-dessus des autres, et articulés chacun sur un axe horizontal transversal 40a, 40b, 40c. Lorsque ces volets sont soulevés, ils découvrent la grille 31 ; par contre, lorsqu'ils sont abaissés (position représentée en traits interrompus à la figure 1), ils obturent cette grille. A la partie arrière du véhicule 9, entre le siège 92 et la brosse 2, est disposé un panier récepteur de coquillages 5. Ce dernier a la forme d'une grille réalisée par exemple en fil métallique dont le maillage est inférieur aux dimensions des coquillages que lton souhaite récolter. Le panier 5 présente une partie principale horizontale, formant le fond du panier, et un rebord vertical 50 situé du côté du siège 92. De l'autre coté, le panier se prolonge par des dents arquées 6 qui constituent un peigne, ces dents pouvant avantageusement former partie intégrante du panier 5, c'est-à-dire etre constitués par les fils formant la grille du panier.Les dents 6 interfèrent avec les brins 21 de la brosse, de manière progressive ; plus précisément, la forme arquée de ces dents leur permet de pénétrer petit à petit à l'intérieur de la brosse, lorsque l'on regarde de l'avant vers l'arrière du véhicule. L'ensemble 1 des éléments qui vient être décrit, à savoir la brosse 2, le soc 42, le carter 3 et ses volets 4, le panier 5 et le peigne 6, est monté à l'extrémité d'une paire de bras 7 qui s'étendent longitudinalement de chaque côté du châssis 90, et sont articulés à l'avant de celui-ci autour d'axes transversaux horizontaux 71. Cet ensemble peut donc être soulevé ou abaissé par rapport au sol (S) sur lequel se trouve le véhicule ; cette faculté de soulèvement et d'abaissement de l'ensemble est figuré à la figure 1 par la double flèche (3). La commande de soulèvement ou de l'abaissement du bras 7 est réalisé au moyen d'un vérin hydraulique à double effet 70. Ce vérin est interposé par exemple entre une partie du châssis du véhicule et une traverse reliant les deux bras 7. Sous le châssis 90, à l'arrière du véhicule, est disposé un bras 73, sensiblement vertical et dirigé vers le bas, à l'extrémité duquel est monté fou un galet palpeur 72 ; le bras 73 est mobile verticalement, et sa position en hauteur contrôle une vanne de distribution hydraulique 74 qui alimente le vérin 70, de manière à asservir automatiquement la position en hauteur'du dispositif 1 à celle du galet 72, et obtenir une profondeur de travail sensiblement constante. Sur le châssis 90, à l'arrière du siège 92, sont prévus une paire de moyens de support de mannes qui s'étendent transversalement de chaque côté du panier 5, à un niveau légèrement plus bas que le fond de ce panier. Les mannes utilisées pour le stockage de coquillages sont des paniers plats, généralement en matière plastique, et les moyens 8 sont dimensionnés pour les supporter convenablement sur le véhicule. Les mannes ont été représentées en traits mixtes et désignées (M) aux figures 1 et 2. Le moteur thermique du véhicule commande des pompes hydrauliques à débit variable non représentées, qui sont agencées pour piloter l'avance, le recul et les différentes manoeuvres du véhicule, le pilotage étant effectué par le conducteur se trouvant au poste de pilotage. La conduite par des fonctions hydrauliques offre l'avantage de libérer le conducteur pendant l'avance du véhicule, de sorte que celui-ci peut effectuer d'autres tâches, notamment participer à la récolte. La brosse 2 est entraînée en rotation par un moteur hydraulique 200 à vitesse variable ; le sens de rotation est figuré par la flèche (F) sur les figures 1 et 3. En position de transport, le vérin 70 se trouve en position d'extension, bras 7 relevés, de sorte que l'ensemble 1 ne gêne pas le déplacement du véhicule. Arrivé sur le parc d'élevage des coquillages, l'opérateur abaisse les bras 7, de manière à ce que le soc 42 pénètre dans le sédiment ; dans le même temps, le galet 72 vient effleurer la surface (S) du sédiment, ce qui va assurer le pilotage de la vanne 74 et, corrélativement, le contrôle permanent de la profondeur de pénétration du soc, 42. Il est prévu sur le dispositif, un vibrateur de type connu (non représenté) apte à faire vibrer le soc 42. Dans une première variante de réalisation, le soc 42 est animé d'un mouvement de va et vient d'avant en arrière (double flèche (H), figure 3) ; dans une seconde variante il pellt être animé d'un mouvement alternatif transversal (flèche (G)). Dans une troisième variante, la vibration peut se faire dans une direction qui est une composante de ces deux directions. Le dispositif de vibration du soc 42 est mis en marche, tandis que la brosse 2 est mise en rotation. La vibration se fait par exemple à une amplitude de l'ordre de 5 à 15 millimètres, à une fréquence comprise entre 10 et 50 Hz ; la vitesse de rotation - variable - de la brosse 2 se situe avantageusement dans une fourchette comprise entre 1 et 10 tr/s., Le véhicule est mis en marche de manière à se déplacer dans le sens de l'avancement (flèche (A), figure 1) la vitesse d'avancement est par exemple de l'ordre de 200 à 300 m/h. La récolte se fait de préférence sur un sédiment recouvert par la mer, par exemple de 10 à 40 centimètres d'eau. Le sédiment se trouve donc dans un état semi-liquide, et il est prélevé à l'aide du soc 42 au cours de l'avancement du véhicule ; l'expérience a montré que les dents 44 effectuaient un raclage régulier de la couche sédimentaire superficielle, grâce à la vibration de ce soc.Le sédiment semi-liquide recueilli est transporté au moyen de la brosse rotative 2 dans l'espace séparant cette brosse du carter 3 ; une grande partie de l'eau, ainsi que les éléments les plus grossiers présents dans le sediment sont chassés sous l'effet de la force centrifuge à l'arrière de l'engin, par les interstices séparant les barres 31 constitutives de la grille de carter. L'écartement des barres 31 est naturellement inférieur aux dimensions moyennes des coquillages que l'on souhaite récolter ; pour des palourdes de grosseur moyenne, cet écartement est par exemple de l'ordre de 20 à 25 millimètres. Les coquillages sont ainsi transportés par la brosse, pratique ment sans heurts ni chocs, dans un flux semi-liquide, qui les amène à la partie supérieure de la brosse, après une trajectoire d'.un demi tour ; ils sont alors prélevés et guidés par les doigts de peigne 6,. pour arriver en douceur dans le panier 5. Ce panier ayant la forme d'une grille, l'eau restante ainsi que les sédiments de faible granLlométrie sont évacués par le fond du panier, et il ne reste sur celui-ci que les coquillages. Il est prévu deux opérateurs (l'un d'entre eux étant avantageusement le conducteur du véhicule, qui a quitté provisoirement son poste de conduite). Chacun d'entre eux va faire glisser latéralement, ceci manuellement, les coquillages se trouvant dans le panier central vers l'un des côtés, pour les faire tomber dans une manne qu'il a préalablement placée sur une support 8. Lorsqu'une manne est pleine, il la. pose au sol, et la remplace par une manne vide. A la fin de la récolte l'ensemble des mannes est naturellement récupéré et transporté en un lieu de stockage ou de vente. Selon une caractéristique intéressante de l'invention, il est possible de faire varier le débit de l'eau et d'une partie des sédiments qui sont évacués à travers la partie de carter en forme de grille 31 ; pour cela, il est prévu des moyens d'ajustement des volets 4a, 4b, 4c ; ces moyens qui n'ont pas été représentés peuvent par exemple etre des moyens à commandes hydrauliques. Il est ainsi possible d'ajuster la position angulaire des volets obturateurs 4 en fonction des caractéristiques du sédiment auquel on a affaire, et notamment de sa fluidité. Dans un mode de réalisation possible, ces volets peuvent tout simplement être montés fous sur leur axe, et s'appliquer contre la grille 31 du fait de leur propre poids ; leur ouverture se fait alors de manière automatique, en fonction de la puissance du flux engendrée par la rotation de la brosse. La présence du galet palpeur 72, permet de travailler à une profondeur constante, même dans un sol inégal et mou. La profondeur de travail est généralement comprise entre 4 et 12 centimètres. Le dispositif est polyvalent, et permet la récolte aussi bien sur des sols vaseux, semi-liquides, que sur des sols secs et durs ; dans ce cas, le caractère vibratoire du soc est particulièrement utile. Le dispositif qui vient être décrit permet de travailler avec un rendement particulièrement élevé, ce rendement pouvant atteindre une tonne à l'heure sur un parc de palourdes moyennement peuplé (densité de 6 kilos par mètre carré environ). Le taux de casse est extrêmenent réduit. Il va de soi qu'on peut concevoir, sans sortir du cadre de la présente invention, différentes variantes ; c'est ainsi que le dispositif de récolte 1 pourrait être disposé à l'avant d'un véhicule ; ce dispositif n'est pas non plus nécessairement monté à demeure sur un véhicule spécifique ; il pourrait être porté de façon amovible par un tracteur. L'organe palpeur en forme de galet 72 pourrait être remplacé par un patin (genre ski) adapté pour glisser sur le sol. La partie 31 de carter en forme de grille pourrait hêtre constituée par une tôle présentant une multitude de perforations. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour récolter des coquillages enfouis dans un sédiment marin, notamment des mollusques bivalves tels que des palourdes, caractérisé en ce qu'il comprend a) un soc (42) destiné à pénétrer dans le sédiment et à être déplacé à faible profondeur dans celui-ci b) une brosse cylindrique rotative (2) d'axe horizontal (XX') garnie de brins semi-rigides (21) et dont la génératrice inférieure se trouve au voisinage du soc (42), sensiblement au-dessus de celui-ci c) un panier récepteur de coquillages (5) situé à proximité de la partie supérieure de la brosse (2) d) un carter sensiblement semi-cylindrique (3) entourant la zone ascendante de la brosse (2), à une certaine distance (e) de celle-ci cet agencement étant tel que le mélange de sédiment et de coquillages prélevé par le soc (42) est acheminé par ladite brosse rotative (2) sous forme d'un flux ascendant qui se crée dans l'espace séparant la brosse (2) dudit carter (3), les coquillages étant recueillis dans ledit panier récepteur (5) après une trajectoire sensiblement circulaire s'étendant sur un peu plus d'un demi-tour. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est pourvu d'un peigne disposé à la partie supérieure de la brosse (2), dont les doigts (6) interfèrent partiellement avec les brins (21) de la brosse (2), au voisinage de sa génératrice supérieure, ce peigne assurant une zone de transition pour les coquillages, de la brosse (2) au panier récepteur (5). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit carter (3) présente une partie (31) en forme de grille qui permet l'évacuation d'une partie du sédiment et de l'eau qui s'y trouve, au cours de l'acheminement du mélange entre la brosse et le carter. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il est pourvu d'au-moins un volet déflecteur (4a, 4b, 4c) apte à contrôler le débit de cette évacuation. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit soc (42) est constitué d'une lame (43) pourvue d'une série de dents semi-coniques (44). 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour faire vibrer le soc (42). 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de support de mannes (8) disposés sur l'un au-moins des côtés dudit panier récepteur (5), et de préférence des deux côtés de celui-ci. 8. Véhicule automoteur à chenilles pour la récolte de coquillages enfouis dans un sédiment marin vaseux, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un dispositif conforme È l'une des revendications 1 à 7, ce dispositif étant monté à l'arrière du véhicule. 9. Véhicule selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit dispositif est porté par un (ou une paire de) bras (7) articulé.(s) sur le châssis (90) de ce véhicule, son relevage et son abaissement étant commandés par un vérin hydraulique (70). 10. Véhicule selon la revendication 9, caractérisé en ce que la profondeur de pénétration du soc (42) est contrôlée par un organe palpeur tel qu'un galet (72) en contact avec la surface (S) du sédiment.