Brevet FR2641934A1 — publié le 19900727

L'invention concerne une herse rotative munie d'un châssis et d'une pluralité d'organes de travail qui peuvent être entraînés autour d'axes sensiblement verticaux et qui comportent chacun un support sur lequel est disposé au moins un outil amovible. Des machines pour travailler le sol de ce genre sont utilisées en particulier pour la préparation des semis. Une telle machine doit pouvoir étre utilisée de manière effective en toutes circonstances aussi bien en ce qui concerne le climat qu'en ce qui concerne la nature du sol. L'efficacité de la machine peut être améliorée si celle-cl est munie d'outils adaptés à chaque circonstance. Uinventîon vise à atteindre ce but. Un autre aspect de l'invention concerne une protection, qui empêche un déplacement de l'outil par rapport à son support. De cette manière la protection peut remplir une double fonction. A cet effet, la protection peut être munie d'une saillie. Selon l'invention, cet objectif est atteint au moyen d'un support qui est réalisé de telle manière qu'il soit possible, à volonté, d'y fixer directement un outil en forme de couteau ou en forme de dent. De cette manière, on peut obtenir avec des moyens simples et peu couteux, de plus grande possibilités d'utilisation à une machine du genre ci-dessus. D'autres objets et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, en se référant aux dessins annexés, qui représentent, à titre d'exemple non limitatifs, quelques modes de réalisation d'un dispositif selon l'invention. Sur ces dessins: La figure 1 représente en plan une machine selon l'invention; La figure 2 représente, à plus grande échelle, une vue selon la ligne ll-ll de la figure 1; La figure 3 représente une vue selon la flèche lli de la figure 2; La figure 4 représente une vue selon la ligne IV-IV de la figure 2; La figure 5 concerne un mode de réalisation de deux outils en forme de couteau ou de bande d'une seule pièce. La figure 6 représente un second mode de réalisation d'un outil selon l'invention; La figure 7 est une vue selon la flèche VII de la figure 6; La figure 8 représente un troisième mode de réalisation d'un outil selon l'invention; La figure 9 représente une vue selon la flèche IX de la figure 8; La figure 10 est un second mode de réalisation d'un organe de travail muni d'outils en forme de couteau ou en forme de bande; La figure 1 1 représente une vue selon la flèche XI de la figure 10; La figure 12 représente une vue selon la ligne XII-XI I de la figure 10 ; et La figure 13 représente un mode de réalisation de deux outils en forme de couteau ou en forme de bande selon les figures 10 à 12 d'une seule pièce. Le dispositif représenté sur les figures concerne une machine pour travalller le sol, en particulier pour le travail de préparation préalable, par exemple à un semis. La machine comprend une partie de châssis 1, qui s'étend transversalement au sens de l'avancement A et qui est réalisée en forme de poutre creuse dans laquelle sont régulièrement disposés, tous les 25 centimètres par exemple, des axes 2, sensiblement verticaux, pour des organes de travail rotatifs 3. Les axes 2 font saillie du côté inférieur de la poutre de châssis. Sur la partie de chaque axe 2 qui fait saillie sous le chassis 1 est disposé un support oblong 4, sensiblement horizontal. Le support 4 est disposé, à l'aide d'un moyeu 5, muni de cannelures non représentées plus en détail, sur l'extrémité d'un axe 2, cannelé de manière correspondante.La fixation du support 4 est effectuée au moyen d'une bague de fermeture 6, qui est disposée du côté inférieur du moyeu 5 et qui est serré contre celui-ci à l'aide d'un écrou 7 coopérant avec l'extrémité inférieure filetée de l'axe 2. A partir du moyeu 5, le support 4 s'étend du côté inférieur et jusqu'à ses extrémités, selon un angle d'environ 25 vers le bas par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe de rotation a de l'organe de travail 3 (figure 2). Du côté supérieur, le support 4 est muni, des deux côtés du moyeu 5, d'un plan de fixation pour la partie de fixation d'un outil dont il sera question ci-après plus en détail. Chaque plan de fixation s'étend Jusqu'à une extrémité du support 4 et s'étend à l'arrière par rapport au sens de rotation B d'un organe de travail 3 de manière pratiquement parallèle au côté inférieur incliné du support 4. Comme le montre la figure 3, le plan de fixation est incliné vers l'avant sur tout le support 4 et forme un angle d'environ 20 avec un plan perpendiculaire à l'axe de rotation a. Le plan de fixation est dans un évidement, qui se trouve du coté supérieur du support, alors qu'à l'arrière par rapport au sens de rotation B il présente un bord droit 10. Du coté, opposé au moyeu 5, chacun des plans de fixation se termine par un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal b du support 4. Comme déjà dit, chaque plan-de fixation s'étend jusqu'au coté extérieur des extrémités plates du support 4, lesdites extrémités, comme le montre la figure 4, étant situées de telle manière qu'un plan A-A, perpendiculaire au plan de ces extrémités et passant par l'axe de rotation a de l'organe de travail 3, forme un angle d'environ 9 avec l'axe longitudinal bdu support.Par rapport au sens de rotation B d'un organe de travail 3, l'axe longitudinal b compris entre l'axe de rotation a et une extrémité de l'organe porteur, se trouve devant le ptan A-A, le tout de manière telle que la distance entre l'axe de rotation a et l'avant d'une extrémité soit, vue en plan, plus grande que la distance entre l'arrière de l'extrémité et l'axe de rotation a a. Ceci est également vrai pour la partie active d'un outil décrit ci-après plus en détail Contre le plan de fixation, décrit ci-dessus, repose une partie de fixation 11, qui est réalisée de manière correspondante, d'un outil en forme de couteau 12, réalisé dans une matière en forme de bande.L'évidement du plan de fixation présente une profondeur, qui correspond pratiquement à l'épaisseur de la partie de fixation 11. La partie de fixation il de l'outil 12 passe par l'intermédiaire d'une courbure algue dans une partie active 13, qui s'étend pratiquement parallèlement à l'axe de rotation a de l'organe de travail 3 vers le bas. La partie active 13 s'applique à partir de la courbure sur toute la hauteur de l'extrémité plate du support 4.La séparation entre la partie de fixation il et la partie active 13 comporte une ligne de pliure c (figure 5), qui forme un angle d'environ 40 avec l'axe de rotation a (figure 3 de sorte que cette partie est disposée de manière trainante par rapport au sens de rotation B. La ligne de pliure c a une longueur égale de 1,5 fois la largeur du matériau à cet endroit, ce qui procure une dimension suffisante pour la partie de fixation.La partie active 13 s'étend à l'arrière sensiblement de manière parallèle à l'axe longit-inal. L'avant de la partie active 13 de l'outil 12 s'etend d'abord de manière sensiblement parallèle à l'arrière pour passer ensuite dans une partie, qui s'incline un peu vers l'arrière sous un angle d'environ 15 avec l'axe longitudinal et qui, sensiblement vers le milieu, redevient sensiblement parallèle à l'amère de la partie active. Le coté inférieur de la partie active 13 est sensiblement d'équerre avec l'axe longitudinal. Les deux parties susmentionnées de la partie active 13, situées à l'avant de l'outil 12 sont chacune munies d'un bord tranchant. Pour la fixation de la partie de fixation Il dans l'évidement muni du plan de fixation 15, qui passe par l'ouverture correspondante 16, de 20 mm de préférence, ménagée dans la partie de fixation 11. Les ouvertures 14 et 16 se trouvent, comme le montre la figure 4, dans le secteur, situé devant le plan A-A passant par l'axe de rotation ê d'un organe de travail 3 et perpendiculaire aux extrémités plates du support 4.Pour la fixation, il y a en outre une pièce de serrage 17, qui vue en plan, correspond pratiquement avec la forme du plan de fixation, mais qui cependant, du côté extérieur et à l'avant du support 4, s'étend au-delà de ce dernier, de manière à créer pour l'outil un bon plan de support (voir les figures 3 et 4). A l'avant la pièce de serrage 17 est munie d'un rebord 18, qui est dirigé vers le haut et qui, au-dessus de la pièce de serrage, est recourbé aux extrémités vers l'arrière (figure 4) de manière à former une protection pour le boulon de fixation 15, qui traverse les owertures 14 et 16 et une ouverture de la pièce de serrage. Du côté supérieur de la pièce de serrage 17 sont prévues des nervures ISA, qui s'étendent parallèlement l'une à l'autre et vers l'arrière et qui se raccordent au rebord 18, le tout de manière telle que ces nervures forment un blocage pour le boulon de fixation 15.La partie de fixation 11 d'un outil 12 repose, comme le montrent les figures 3 et 4, dans l'évidement du support 4 > à l'arrière contre le bord sensiblement vertical 10 et contre le côté sensiblement vertical, dirigé vers le moyeu 5, tandis qu'à l'avant, la pièce de serrage 17 est munie d'une saillie dirigée vers le bas et qui forme un prolongement 19 de la partie verticale 18, ledit prolongement s'appliquant contre l'avant du support 4 en garantissant ainsi avec le bord arrière et le côté susmentionnés de I'évidement, une bonne fixation fermée de la partie de fixation il (figure 3).La position inclinée vers l'avant du plan de fixation permet au support 4 de bien supporter les forces de réaction qui se présentent pendant le fonctionnement, de telle sorte qu'avec le type de fixation susmentionnée, il est possible de n'utiliser sèulement qu'un seul boulon. La réalisation des outils 12 en forme de couteau peut s'effectuer par découpage d'une plaque rectangulaire, comme le montre la figure 5. Les parties tranchantes à l'avant des parties actives des outils 12 sont obtenues en chanfreinant celles-ci. De cette façon, on obtient sans perte de matière1 rapidement et à bon marché, un outil en forme de couteau, qui est formé de matière en forme de bande. Les parties tranchantes à l'avant des parties actives 13 des outils 12 qui résultent d'un amincissement de matière vers les extrémités desdites partiels, facilitent l'émiettement du sol. Les figures 6 et 7 montrent un outil en forme de couteau 20, qui est réalisé à partir d'une bande de matière et qui peut être disposé de la manière décrite ci-dessus sur un support 4 d'un organe de travail 3. L'outil 20, représenté sur ces figures, est obtenu par emboutissage, alors que le milieu de sa partie active 21 est muni d'une nervure oblongue 22 de renfort, qui fait saillie vers l'extérieur et qui forme un cône dont le sommet est dirigé vers le bas. La partie active d'un tel outil est disposée de manière traînante.L'avant s'étend du haut vers le bas en formant un angle faible avec l'axe longitudinal. Le coté inférieur est sensiblement d'équerre avec l'axe longitudinal, tandis que l'arrière s'étend de manière sensiblement parallèle à l'axe longitudinal. Les figures 8 et-9 montrent un outil en forme de dent 23, qui est formé par forgeage. La partie active 24, qui s'étend coniquement vers son extrémité libre, présente sur son côté supérieur une partie aplatie 25, qui se prolonge par la partie de fixation 1 1. L'extrémité supérieure de la partie active 24 arrive jusqu'à la transition entre la partie 25 et la partie de fixation il (figure 8). La partie active 24, s'étend à partir de la partie 25 en présentant d'abord sensiblement la forme d'un cylindre puis en présentant ensuite une section transversale principalement quadrangulaire, dont la longueur de la diagonale sensiblement radiale, par rapport au mouvement rotatif de l'outil, diminue plus rapidement que la longueur de la diagonale sensiblement tangentielle.A l'extrémité libre de l'outil la diagonale tangentielle est sensiblement égale à deux fois la diagonale radiale. Dans un outil fixé 23, la partie active 24 s'étend de manière à traîner sous un angle d'environ 8' avec l'axe de rotation a. L'extrémité est disposée alors sensiblement à l'horizontale. Entre les aretes de la partie active 24, celle-ci est munie jusqu'à sa partie cylindrique d'évidements symétriques. L'outil en forme de dent 23 possède un très bon effet d'éparpillement d'émiettement, alors que son extrémité forme une découpe nette dans le sol. Sur les figures 10 et 12 est représenté un second mode de réalisation d'un organe de travail 3A et de la fixation d'un outil en forme de couteau 26, qui est réalisé à partir d'une bande de matière à un support 27 de l'organe de travail. Dans ce mode de réalisation, le support 27 est fixé de la même manière que dans le mode de réalisation précédent sur l'extrémité inférieure d'un axe 2 à l'aide d'un moyeu 5 et d'une bague de fermeture 6. Le support 27 s'étend dans ce mode de réalisation également dans le sens horizontal du coté supérieur. Du côté inférieur, le support 27 est muni à l'avant, par rapport au sens de rotation B, de parties qui s'étendent à partir du moyeu 5 d'abord obliquement vers le bas puis de manière sensiblement parallèle au côté supérieur jusqu'à l'extrémité plate du support celle-ci étant sensiblement parallèle à l'axe de rotation a. Dans ce mode de réalisation, le support 27 comporte du côté inférieur, situé entre les extrémités et le moyeu 5, un plan principalement triangulaire, qui est formé également dans un évidement. Un coté du triangle est disposé à une extrémité, située parallèlement à l'axe de rotation a du support 27. Le plan de fixation est dirigé vers l'arrière par rapport au sens de rotation B en formant un angle d'environ 60' avec un plan perpendiculaire à l'axe de rotation a p. Le plan de fixation s'étend à partir du coté supérieur du support 27 obliquement vers l'avant et en bas (figure 11). A l'arrière du plan de fixation se trowe un bord 28, qui est dirigé vers le bas.Le plan de fixation est muni au moins près de son centre d'une ouverture, dont l'axe longitudinal s'étend perpendiculairement au plan de fixation, ladite ouverture présentant d'abord à partir du plan de fixation, la forme d'un cylindre à diamètre constant pour présenter ensuite une forme d'entonnoir (figures 1 1 et 12). De cette façon, le support 27 présente une saillie qui est dirigée vers l'avant, le tout de manière , qu'avec la partie qui comprend le plan de fixation pour l'outil, le support a, dans la vue en plan, une forme de S (figurel2). Les outils en forme de couteau destinés à etre disposés sur le support et qui sont réalisés à partir d'une bande, ont une partie de fixation 29, qui de manière correspondante avec le plan de fixation, ont également une forme générale triangulaire. La partie de fixation 29 est logee presque complètement dans l'évidement, comprenant le plan de fixation. La partie de fixation 29 repose à l'arrière contre le bord 28, qui est dirigé vers le bas et qui délimite l'arrière du plan de fixation. Pour la fixation, on a utilisé une pièce de serrage triangulaire 30, qui est fixée à l'aide de la pièce de serrage, une ouverture 33 de la partie de fixation et l'ouverture précitée du support 27. La partie de fixation 29 de l'outil 26 est recourbée en formant une ligne de pli c', sur environ gO pour se prolonger par la partie active. La ligne de pli c' forme un angle d'environ 60' avec l'axe longitudinal de la partie active. L'axe longitudinal est situé par rapport au sens de rotation B de l'organe de travail 3A parallèlement à l'arrière de la partie active qui traîne un peu par rapport au sens de rotation B, alors qu'elle forme un angle d'environ 6 avec l'axe de rotation a de l'organe de travail 3k Ici aussi la longueur de la ligne de pli est égale à environ 1,5 fois la largeur du matériau à cet endroit. Les parties actives s'étendent, comme le montrent les figures 10 et 12, de manière sensiblement parallèle à l'axe de rotatjon de l'organe de travail 3t L'avant de la partie active présente une partie rectiligne qui s'incline à partir de la partie de fixation 29 vers le bas et vers l'arrière et qui, à environ 1/3 de la longueur de l'arrière de la partie active, devient sensiblement parallèle à l'arrière jusqu'à l'extrémité de la partie active, ladite extrémité étant sensiblement perpendiculaire au côté avant et arrière (figure Il). Comme le montre la figure 12, le plan A-A se trouve dans ce mode de réalisation par rapport au sens de rotation B derrière l'axe longitudinal du du support 27. La distance entre l'avant de la partie active d'un outil 26 et l'axe a est ici également plus grande que la distance entre l'arrière de la partie active et ledit axe A, de telle sorte que l'on obtient un bon effet d'émiettement ou d'éparpillement de 1'outil 26. L'angle entre l'axe longitudinal b' et le plan A-A est environ 25'. tes outils 26, qui sont réalisés à partir d'un matériau en bande, peuvent être découpés, comme dans le mode de réalisation précédent, dans une plaque d'une seule pièce (figure 13). Les petits cotés de la plaque presque rectangulaire ne sont pas d'équerre avec les grands côtés mais forment avec ceux-ci un angle d'environ 70, de telle sorte que les extrémités inférieures libres des parties actives sont sensiblement horizontales et un côté de la partie de fixation est adapté à la forme triangulaire du plan de fixation. Il est clair que les outils en forme de couteau décrits ci-dessus et qui sont formés à partir d'un matériau en forme de bande par emboutissage, comme les outils en forme de dent, obtenu par forgeage, peuvent etre munis également d'une partie de fixation, adaptée pour la fixation d'un plan de fixation triangulaire des supports 27 du mode de réalisation des figures 10 à 12. Les extrémités de la partie de châssis 1 en forme de poutre creuse sont munies de plaques 34 > sensiblement verticales et parallèles au sens de l'avancement A Au voisinage de l'avant de chaque plaque 34 est aménagé un bras 35, disposé le long de ladite plaque vers l'arrière, de manière à powoir pivoter, ledit bras pouvant être fixé dans diverses positions à l'aide de moyens de réglage, qui se trouvent près de l'arrière de la plaque.Entre les extrémités des bras 35 est monté libre en rotation1 un rouleau 36, à l'aide duquel en changeant la position des bras 35, on peut régler la profondeur de travail des organes de travail. Aux extrémités de la partie de châssis 1, sont disposées ,en outre, des plaques pivotantes 43, qui coopérent avec les organes de travail extérieurs. Dans la partie de châssis en-forme de poutre creuse 1, on a disposé sur chaque axe 2 d'un organe de travail 3, un engrenage 37 à dentelure droite, de manière telle, que les engrenages de deux axes voisins soient en prise l'un avec l'autre. Près du milieu de la rangée des organes de travail 3, l'axe d'un ces organes de travail se prolonge vers le haut jusque dans une boite d'engrenages 38, dans laquelle cet axe est, par l'intermédiaire d'une transmission par engrenages coniques et un variateur de vitesse 39 qui est aménagé à l'arrière de ladite boite d'engrenages, en prise avec un axe 40, qui fait saillie à l'avant en dehors de la boite d'engrenages. L'extrémité de l'axe 40, qui fait saillie en dehors de la boite d'engrenages, peut etre reliée, au moyen d'un axe intermédiaire 41, à l'arbre de prise de force d'un tracteur.Près de l'avant, la partie de chassis I est munie d'une potence 42, avec laquelle la machine peut être attelée au dispositif de levage à trois points d'un tracteur. Pendant le fonctionnement, la machine est attelée, à l'aide de la potence au dispositif de levage à trois points du tracteur et chacun des organes de travail 3 peut etre mis en rotation à partir de l'arbre de prise de force par la voie de l'axe intermédiaire 41 et de l'entraînement décrit ci-dessus, tandis que deux organes de travail voisins tournent en sens opposé et travaillent avec leurs outils en forme de couteau ou de bande ou respectivement en forme de dent, des bandes de terre au moins contingues. En utilisant des outils en forme de couteau ou de bande, comme ceux décrits ci-avant, à propos des modes de réalisation dessinés, ceux-ci sont disposés de telle manière, que, vus plan, l'avant de l'outil est plus éloigné de l'axe de rotation a de l'organe de travail 3 respectivement 3A que l'arrière. De cette façon, la partie active de l'élément de travail en forme de bande, dont les cotés ou bords étroits se trouvent par rapport au sens de rotation B, l'un derrière l'autre, décrit une trajectoire sur le sol, en effectuant un éparpillement ou un émiettement correct du sol. La réalisation spécifique de l'avant des outils en forme de couteau ou en forme de bande permet une utilisation, notamment dans les champs, où le sol est dur, comme après la moission ou le sol est fortement sali de mauvaises herbes ou de débris de racines. Dans ce cas, les outils en forme de couteau ou en forme de bande selon le premier mode de réalisation sont particulièrement recommandés étant donné leur bord tranchant qui facilite la pénétration de l'outil dans le sol. Etant donné que la zone supérieure frontale de la partie active d'un outil s'incline plus fortement vers l'avant à partir du bas, on obtient un bon effet auto-nettoyant. L'outil en forme de couteau ou de bande, réalisé d'un matériau en forme de bande, selon le second mode de réalisation et qui n'est pas aiguisé ou tranchant à l'avant, peut être utilisé dans les champs, qui ne comportent pas ou pratiquement pas de mauvaises herbes et de débris de racines. A l'aide de la réalisation décrite ci-avant, il est possible de disposer sur le même support, des outils de formes différentes, au moyen d'une même fixation qui peut être simple et très sûre. La réalisation des outils par le découpage d'une plaque quadrangulaire de 12 mm d'épaisseur de préférence, permet de réduire notablement les frais de fabrication, surtout grâce à l'absence de perte de matière. De même l'emboutissage des outils, à partir d'un matériau en forme de bande, peut se faire rapidement et de manière relativement peu onéreuse. Revendications 1. Herse rotative munie d'un châssis et d'une pluralité d'organes de travail rotatifs (3) montés dans ledit châssis de manière à pouvoir être entralnés autour d'axes sensiblement verticaux et qui comportent chacun un support (4) sur lequel est disposé au moins un outil amovible en forme de couteau, caractérisée en ce que deux outils (20) sont montés à chaque support (4) avec l'aide de boulons de fixation (32), les outils étant pourvus d'une partie de fixation (11), la partie de fixation passant par l'intermédiaire d'une courbure dans une partie active (21) qui est munie d'une nervure oblongue (22) de renfort, dirigée vers le bas. 2. Herse rotative selon la revendication 1, caractérisée en ce que 'la nervure oblongue (22} fait saillie vers l'extérieur. 3. Herse rotative selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la nervure oblongue (22) forme un cône dont le sommet est dirigé vers le bas. 4. Herse rotative selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la partie active (21) longitudinal est disposée de manière tramant, l'avant s'étendant du haut vers le bas en formant un angle faible avec l'axe longitudinal (b) du support (4). 5. Dent pour une herse rotative, comme caractérisée dans l'une des revendications 1 à 4.