Brevet FR2657226A1 — publié le 19910726

La présente invention est relative à l' outillage pour arracher les tubercules ou racines de plantes cultivées, en particulier des betteraves sucrières. Il existe actuellement deux types d'outils d'arrachage, les outils à socs, et les outils à disque. Les outils à socs comprennent deux lames, dirigées dans le sens de la marche, incurvées vers le bas et vers l'arrière l'une vers l'autre pour soulever les betteraves situées entre les deux socs, afin de les amener au niveau de la surface du sol Les socs, dans la technique actuelle, sont portés chacun par une barre verticale qui les relie à une robuste traverse horizontale Selon certains perfectionnements, les moyens tels qu'un arbre à excentrique peuvent imprimer aux socs des mouvements oscillants. Les outils à disque comprennent un disque sensiblement vertical, tournant librement en faisant un angle de l'ordre de 100 à 250, selon leur taille, avec la direction d'avancement, l'arrière du disque étant plus proche de la rangée de betteraves à enlever que l'avant de celui-ci Le disque est concave en direction des betteraves qu'il doit arracher Un "patin" formé d'une lame verticale orientée dans le sens de la marche est situé en avant du disque Il s'enfonce dans le sol sur une faible profondeur, du côté de la rangée de tubercules qui est à l'opposé du disque Le patin ne constitue pas un outil d'arrachage en lui-même, mais sert à faciliter l'opération L'axe du disque et le patin sont reliés chacun par un support vertical à une robuste traverse horizontale. Les outils à disque sont plus efficaces que les socs sur sols durs, mais ils conviennent moins bien aux sols gras. Les deux types d'outils ont en commun l'inconvénient que les mauvaises herbes, et la terre quand elle est collante, s'accumulent contre les supports verticaux des outils sur la traverse horizontale sur laquelle les supports verticaux sont fixés, jusqu'à former des masses importantes Il faut alors, pour éviter des risques de bourrage, ou de détachement inopiné de grosses masses de terre et d'herbes agglomérées, susceptibles de perturber le fonctionnement des appareils situés en arrière, arrêter la machine et procéder au nettoyage, ce qui est une opération pénible et nuisible au rendement. La présente invention a pour but de supprimer cet inconvénient, aussi bien dans le cas des outils à socs que des outils à disque. Pour obtenir ce résultat, l'invention fournit un dispositif d'arrachage de tubercules ou de racines cultivés, comprenant un outil d'arrachage formé soit d'une paire de socs, soit d'un disque accompagné d'un patin, un support reliant l'outil d'arrachage à au moins une traverse horizontale située au-dessus de l'outil d'arrachage et qui peut être portée par le châssis d'une machine de récolte, ce dispositif ayant pour particularité que la traverse est située entièrement en avant, dans le sens du déplacement, du point o l'outil d'arrachage entre en contact avec le sol. De préférence, la traverse est entièrement en avant de l'extrémité avant de l'outil d'arrachage. La disposition de l'invention s'oppose à ce que les masses de terre collante et d'herbes s'accumulent en prenant appui sur la traverse Il ne se forme par conséquent que des masses agglomérées de volume relativement restreint, et qui ne peuvent pas se rejoindre d'un outil à l'autre en prenant appui sur la traverse. Suivant une disposition avantageuse, le support qui relie la traverse à l'outil d'arrachage comprend un bras horizontal sensiblement longitudinal solidaire de la traverse, et un bras oblique qui relie ledit bras horizontal à l'outil d'arrachage. Suivant une réalisation intéressante, l'outil d'arrachage est constitué par deux socs portés chacun par un bras oblique distinct. Dans ce cas, on prévoit avantageusement des moyens pour régler l'écartement entre les deux bras obliques On peut aussi prévoir que le bras oblique est relié au bras horizontal par des moyens permettant la mise en oscillation dudit bras oblique par rapport audit bras horizontal dans un plan à peu près vertical. De préférence, le support qui relie la traverse à l'outil d'arrachage comprend une section horizontale solidaire de la traverse à son extrémité avant, et qui porte, à son extrémité arrière, un arbre vertical qui constitue un pivot pour l'outil d'arrachage. Si, dans ce cas, l'outil d'arrachage est un soc, il est avantageux de prévoir que ledit outil d'arrachage peut pivoter librement sur l'axe de l'arbre vertical, des moyens étant prévus pour limiter l'amplitude de ses oscillations. Dans une autre réalisation, préférée, si l'outil d'arrachge est un disque, sans que cela soit absolument obligatoire, le support qui relie la traverse à l'outil d'arrachage comprend un bras horizontal longitudinal solidaire de la traverse et qui maintient à sa partie arrière un arbre vertical qui porte l'outil d'arrachage, des moyens étant prévus pour régler l'orientation de l'outil d'arrachage par rotation de l'arbre vertical, et l'immobiliser à l'orientation choisie. L'invention va maintenant être décrite de façon plus détaillée à l'aide d'exemple pratique, illustrés à l'aide des dessins, parmi lesquels: Figure 1 est une vue en élévation, partiellement en coupe, d'un dispositif d'arrachage équipé d'une paire de socs. Figure 2 est une vue en plan et partiellement en coupe d'un détail du dispositif de la figure 1. Figure 3 est une vue en élévation, partiellement en coupe, d'un dispositif d'arrachage équipé d'un disque et d'un patin. Figure 4 est une vue en plan du dispositif de la figure 3. Le dispositif décrit aux figures 1 et 2 comprend une traverse 1, formée d'une poutre horizontale à section carrée, dont les faces font un angle de 45 avec l'horizontale La traverse 1 porte un bras horizontal 2, dirigé vers l'arrière par rapport au sens de la marche représentée par la flèche 3 Le bras 2 est constitué d'un fer plat horizontal inférieur 4 et d'un fer plat horizontal supérieur 5 Ces fers sont reliés entre eux par une entretoise oblique 6 A leur extrémité avant, les fers 4 et 5 portent une pièce d'appui 7, dont la forme est conçue pour épouser celle de la poutre Une pièce de maintien 8, de forme symétrique, est montée sur la pièce 7, grâce à des boulons 9 et 10 Le serrage de ces boulons fait que la traverse 1 est serrée entre les pièces 7 et 8, si bien que le bras 2 est immobilisé A sa partie arrière, le bras 2 porte un arbre d'articulation vertical 11, solidaire des deux fers 4 et 5. Un bras horizontal orientable 12 est monté sur l'arbre vertical 11 par l'intermédiaire de deux paliers 13 et 14 Le bras 16 est constitué d'un fer plat vertical transversal 15, soudé sur une pièce à section en U obtenue par découpage et pliage d'une tôle unique, et comportant deux ailes verticales longitudinales 16, et d'une âme horizontale supérieure 17, ces différentes parties étant soudées sur le fer 15 pour constituer un ensemble rigide. La disposition "traînée" des socs fait qu'ils tendent à s'orienter par eux-mêmes dans la position correcte Pour limiter leur débattement de part et d'autre de cette position, et éviter notamment que les socs d'une paire viennent interférer avec ceux d'une autre paire, des vis de butée 18, dirigées longitudinalement, sont montées dans des trous filetés du fer plat 15, et leur tête peut venir en appui contre l'extrémité du fer supérieur 5 du bras horizontal 2 Par vissage ou dévissage des vis 18, on peut faire varier l'importance du débattement du bras orientable 12 par rapport au bras horizontal fixe 2. Entre les ailes 16 est monté un dispositif de mise en oscillation des socs, composé d'un arbre 19, maintenu sur les ailes 16 par des paliers 20 Dans la partie centrale de l'arbre 19 est montée une poulie d'entraînement 21 A chacune de ses extrémités, l'arbre 19 porte un téton excentré 22-23 Les axes des tétons 22 et 23 sont disposés de façon diamétralement opposée par rapport à l'axe de l'arbre 19 Des paliers 24- 25 montés sur les tétons 22-23 portent chacun un bras oblique 26-27, lesquels portent chacun un soc 28, de type classique Les bras obliques 26- 27, qui sont constitués chacun d'un fer plat vertical, portent chacun un téton 30, sur lequel est montée une articulation élastique 31, c'est-à- dire un fourreau garni intérieurement de matière élastomère Les deux articulations élastiques 31 portent chacune une douille filetée intérieurement 32-33 L'une des douilles 32 est pourvue d'un filetage à pas à droite, et l'autre douille 33 d'un filetage à pas à gauche Une tige 34, qui présente des filetages mâles de sens opposés, coopère avec les douilles 32 et 33, de telle sorte que la rotation de la tige 34 écarte ou rapproche l'un de l'autre les bras obliques 26-27 Des écrous de blocage 35-36 immobilisent les bras 26-27 à l'écartement choisi. Une entretoise 40 relie chaque bras oblique 26-27 à l'extrémité du bras horizontal orientable 12 La liaison est réalisée au moyen de paliers à rouleaux 41-42, tant du côté du bras 12 que des bras obliques La poulie 21 est reliée, par une courroie 43, qui passe à travers des trous de la partie supérieure 17 du bras 12, à une poulie d'entraînement 44 On conçoit que la rotation de la poulie 44 fait tourner l'arbre 19 et fait décrire par conséquent un cercle à chacun des tétons excentrés 22-23. La présence de la tige 34 et de l'entretoise 40 transforme ce mouvement de rotation en un mouvement plus complexe, approximativement ellipsoïdal, du soc 28 Il est à noter que si on ne désire pas utiliser ce mouvement oscillant, on peut utiliser un système plus simple, o le bras oblique 26 est fixé sans mouvement possible sur le bras horizontal orientable 12 Comme cela est indiqué sur les figures, le bras oblique fait un angle d'environ 550 avec la surface du sol, et la distance horizontale entre le bord arrière de la traverse 1 et l'avant du soc est de l'ordre de deux fois la hauteur de ladite traverse au- dessus du sol S. Le dispositif décrit aux figures 3 et 4 est un dispositif à disque Ce dispositif comprend une traverse porte-disque 50, constituée d'une poutre horizontale, à section carrée, dont les faces font un angle de 45 avec l'horizontale Sur cette traverse est monté un bras horizontal 51, dirigé vers l'arrière par rapport au sens de la marche symbolisé par la flèche 3 Le bras 51 est formée essentiellement d'un fer plat vertical 52, sur lequel est soudé à l'avant une pièce d'appui 53, de forme adaptée à celle de la traverse 50 Deux pièces de maintien 54 sont fixées sur la pièce 53 par des boulons 55, de telle façon que la traverse 50 soit solidement serrée entre les pièces 53 et 54, ce qui immobilise le bras horizontal 51 en position Le fer plat 52, dans sa partie avant, est contenu dans un plan vertical sensiblement parallèle au sens de la marche A peu près au tiers arrière de sa longueur, il est plié de façon à rester vertical tout en faisant un angle d'environ 100 avec la direction de la marche, voir figure 4 Près de son extrémité arrière, le bras 51 maintient un arbre vertical 56, qui, à sa partie inférieure, supporte le palier 57 sur lequel est monté le disque 58 L'arbre 56 est immobilisé en rotation par rapport au bras 51 grâce à une pince de maintien 59, maintenue serrée par des boulons 60 En outre, une pièce d'immobilisation 61, soudée sur le boîtier du palier 57, porte un alésage fileté 62, dans lequel est montée une vis 63, dont la tête vient en appui sur le fer 52, permettant un réglage précis de l'orientation du disque et un maintien en position de celui-ci Sur la figure 3, la vis 63, de même que les boulons 60, n'ont pas été représentés. La partie supérieure de l'arbre 56 porte, de façon classique, un racloir agissant sur la face concave du disque 58, par l'intermédiaire d'un support coudé Ces éléments n'ont pas été représentés dans un but de clarté. Le disque 58, de façon classique, est disposé de telle sorte que son plan est à peu près vertical et fait un angle de 15 avec la direction de marche Il est en forme de coupelle, avec une concavité tournée vers l'avant Les dimensions des différentes pièces sont telles que le disque 58 passe à faible distance derrière la traverse 50, le point A o le disque pénètre dans le sol, étant, quant à lui, nettement plus en arrière. Le dispositif décrit aux figures 3 et 4 comprend en outre un patin, dont l'action se conjugue avec celle du disque Ce patin est supporté par une traverse 70, indépendante de la traverse 50, située en avant d'elle, et réglable en hauteur par rapport à elle Cette traverse est constituée par une poutre à section carrée, qui, à la différence de la traverse 50, a ses faces horizontales ou verticales Un bras 71 de support de patin est constitué d'un fer plat vertical, placé dans un plan parallèle au sens de la marche, et qui porte une pièce de fixation 72, de forme adaptée à celle de la traverse 70, et qui coopère avec une pièce de maintien 73, maintenue par des boulons 74 pour maintenir la poutre 70 serrée entre les pièces 72- 73 Le bras 71, renforcé par un fer de renfort 75, porte le patin 76, sur lequel il est boulonné Le patin 76 est constitué par un fer plat, vertical et qui fait un angle d'environ 3 avec la direction de la marche, l'arrière se rapprochant du disque La partie avant du patin 76 est infléchie d'environ 200 vers le haut de la figure 4, c'est-à-dire dans la direction opposée au plan o se trouve le disque 58. La figure 3 montre que la traverse 70 se trouve au- dessus du patin 76 lui-même Il faut observer que le patin n'est pas en lui-même un outil d'arrachage Il sert seulement à tenir la machine en ligne et à déchausser légèrement la betterave, et il ne déplace le sol que très faiblement, si bien que les problèmes de bourrage sont limités En dehors de considérations d'encombrement, rien ne s'opposerait cependant à ce que le patin soit supporté par un bras oblique analogue au bras 26 de la figure 1. REVENDICATIONS 1 Dispositif d'arrachage de tubercules ou de racines cultivés, comprenant un outil d'arrachage formé soit d'une paire de socs ( 28), soit d'un disque ( 58) accompagné d'un patin ( 76), un support reliant l'outil d'arrachage à au moins une traverse horizontale ( 1, 50) située au-dessus de l'outil d'arrachage et qui peut être portée par le châssis d'une machine de récolte, caractérisé en ce que la traverse ( 1, 50) est située entièrement en avant, dans le sens du déplacement, du point (A) o l'outil d'arrachage ( 28, 58) entre en contact avec le sol 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce la traverse ( 1, 50) est entièrement en avant de l'extrémité avant de l'outil d'arrachage ( 28, 58). 3 Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le support qui relie la traverse à l'outil d'arrachage comprend un bras horizontal sensiblement longitudinal ( 2, 12) solidaire de la traverse, et un bras oblique ( 26, 27) qui relie ledit bras horizontal à l'outil d'arrachage. 4 Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'outil d'arrachage est constitué par deux socs ( 28) portés chacun par un bras oblique distinct. 5 Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il est prévu des moyens ( 31 à 36) pour régler l'écartement entre les deux bras obliques ( 26, 27). 6 Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le bras oblique ( 26, 27) est relié au bras horizontal ( 2, 12) par des moyens permettant la mise en oscillation dudit bras oblique par rapport audit bras horizontal dans un plan à peu près vertical. 7 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le support qui relie la traverse ( 2, 50) à l'outil d'arrachage ( 28, 58) comprend une section horizontale ( 2, 51) solidaire de la traverse à son extrémité avant, et qui porte, à son extrémité arrière, un arbre vertical ( 11, 56) qui constitue un pivot pour l'outil d'arrachage ( 28, 58). 8 Dispositif selon les revendications 4 et 7, caractérisé en ce que ledit outil d'arrachage peut pivoter librement sur l'axe de l'arbre vertical ( 11), des moyens ( 18) étant prévus pour limiter l'amplitude de ses oscillations. 9 Dispositif selon la revendiction 7, caractérisé en ce que le support qui relie la traverse à l'outil d'arrachage comprend un bras horizontal longitudinal ( 51) solidaire de la traverse ( 50) et qui maintient à sa partie arrière un arbre vertical ( 56) qui porte l'outil d'arrachage ( 58), des moyens ( 59, 61, 63) étant prévus pour régler l'orientation de l'outil d'arrachage par rotation de l'arbre vertical ( 56), et l'immobiliser à l'orientation choisie.