Brevet FR2651087A1 — publié le 19910301

La présente invention est du domaine des machines de type agricole et elle a plus spécialement pour objet une manille d'articulation de lames de débroussailleuse. L'invention, du genre des inventions de sélection dont le mérite repose sur des travaux expérimentaux en vue de déterminer parmi de nombreuses possibilités celle qui conduit au meilleur résultat, réside dans la définition de fourchettes dimensionnelles de la manille et elle sera mieux comprise à la description qui va être faite, tant de l'art antérieur que d'elle-même, en relation avec les figures des planches anne-xées dans lesquelles - la fig.l est une perspective d'un arbre porte-lames d'une débroussailleuse du type auquel s'applique l'invention, - la fig.2 est un détail, grossi, de la figure précédente, permettant de mieux situer l'objet de l'invention, - les fig.3 et 4 sont des manilles de l'art antérieur, représentées en coupe longitudinale partielle, - la fig.5 est une représentation analogue d'une manille conforme à l'invention, et - la fig.6 est un diagramme illustratif de la démarche de sélection ayant conduit à l'invention. On connait (fig.l à 4) des dispositifs d'articulation de lames 1 sur un arbre rotatif 2, ledit dispositif étant du genre constitué, pour chacune des lames ou pour une paire de lames, par une chape 3 solidaire de l'arbre, par une pièce 4 en U, ou en étrier, dite manille, et par un axe en forme de boulon 5, la manille étant pourvue à l'extrémité de chacune de ses branches de U d'un trou 10,10',10" de rayon (R), dit oeilleton, de passage de boulon 5, les axes des deux oeilletons étant colinéaires et perpendiculaires à un plan (Ps) de symètrie de la manille, chaque extrémité de branche entourant l'oeilleton pouvant être décomposée en une partie torique, dite tête 12,12',12", de section sensiblement égale à celle de la zone courbe 14,14',14", dite boucle, formant le U et ayant une section sensiblement circulaire de diamètre (D) sensiblement égale à celui de l'oeilleton, et une partie, ou zone, de raccordement 16,16',16", de section longitudinale sensiblement trapézoidale, dont l'étendue en direction axiale peut être définie par la distance L séparant le plan Po passant par les points où la section transversale de la partie torique de la tête par un plan Pr contenant l'axe des oeilletons, commence à augmenter, du plan Pb à partir duquel la section de la partie formant la boucle, est constante. On rappelle que, de façon très ancienne, les manilles utilisées dans la charronnerie ou dans la marine étaient fabriquées en tordant à chaud des fers ronds ; les manilles ainsi obtenues sont du type de celle de la fig.4, l'oeilleton des têtes pouvant être refermé complètement par brasage ou par soudage. De telles manilles, utilisées comme dispositifs d'articulation sur les débroussailleuses, se sont avérées être le point de fragilité de ces machines ; on rappelle à ce propos que les lames des débroussailleuses à lames travaillant par percussion, sont soumises à des contraintes mécaniques importantes et de direction pratiquement aléatoire. Ainsi la rupture des manilles sus-visées se produit près de leur tête. On a proposé, pour améliorer la solidité des manilles, d'agrandir la zone de raccordement des oeilletons à la boucle (partie coudée de la manille), et on a proposé des manilles du type de celle (4') de la fig.3. Sans doute a-t-on supprimé la rupture à la zone de raccordement, mais on a rencontré un autre inconvénient, à savoir que la lumière oblongue 6 des lames 1, dont la forme allongée est nécessaire pour le passage des oeilletons, entraine un blocage en rotation de la lame lorsque cette dernière est orientée obliquement par rapport à l'axe de l'arbre et est située au voisinage des oeilletons ce blocage équivaut, au regard du rendement global de la débroussailleuse, à une rupture de l'articulation. En définitive, la fiabilité de ces manilles s'est révélée plus faible encore que celle des manilles anciennes. Le Demandeur, afin de vérifier que la forme ancienne procurait la meilleure fiabilité, a procédé à une série d'essais à caractère statistique avec des lots de manilles ayant des zones de raccordement différentes ; ces essais lui ont montré que la forme ancienne n'était pas la forme optimale, mais que celle-ci était optenue pour des valeurs relativement précises de certains paramètres. Le tableau ci-dessous donne les résultats d'essais pratiqués sur des lots de vingt lames pour des valeurs de L s'étendant de zéro à 2,5.D (dans les essais effectués, D (diamètre de la boucle et, approximativement, de la partie torique) était égal à 11,7mm, (la fig.2 étant approximativement à l'échelle :1, et les fig.3 à 5 à l'échelle 2) et l'acier constitutif des manilles, d'une nuance résistante à l'usure, telle que les alliages au chrome 25CD4 à 35CD4. L 0 0,25 1,0 1,5 2,0 2,5 F 45 65 170 120 30 5 Ces résultats du tableau reportés sur un diagramme comportant en Ordonnées la fiabilité F exprimée en heures de situation active des lames, et en Abcisses les valeurs de L exprimées en termes de D, montrent clairement que la fiabilité est notablement accrue pour des valeurs de L comprises entre 0,6.D et 1,5.D, et que la forme optimale de la zone de raccordement correspond à des valeurs de L comprises entre l,l.D et 1,3.D, valeurs confirmées par des essais plus fins autour de cette valeur de L; cette fourchettes de valeur de L est caractéristique d'une manille conforme à la présente invention (fig.5). Sur la fig.5 on a représenté deux possibilités d'exécutions ; sur la moitié gauche de la figure la zone de raccordement présente dans sa partie médiane (correspondant au plan de coupe) un bord rectiligne 15, tandis que, sur la moitié droite de la figure le bord analogue 17 est incurvé suivant sensiblement un arc de cercle. les bords de la zone de raccordement ont, de préférence, une incurvation comprise entre ces deux formes de bords. Suivant une caractéristique secondaire de l'invention, la zone de raccordement prend naissance à une distance Ll égale à environ 2D du plan Pu tangent au sommet 18 des têtes de la manille. REVENDICATIONS 1.- Dispositif d'articulation de lames sur un arbre rotatif, ledit dispositif étant du genre constitué, pour chacune des lames ou pour une paire de lames, par une chape solidaire de l'arbre par une pièce en U, ou en étrier, dite manille, et par un axe en forme de boulon, la manille étant pourvue à l'extrémité de chacune de ses branches de U d'un trou de rayon (R), dit oeilleton, de passage du boulon, les axes des deux oeilletons étant colinéaires et perpendiculaires au plan de symètrie de la manille chaque extrémité de branche entourant l'oeilleton pouvant être décomposé en une partie torique, dite tête, de section sensiblement égale à la zone courbe dite boucle, formant le U et ayant une section sensiblement circulaire de diamètre (D) sensiblement égale à celui de l'oeilleton, et une partie,ou zone, de raccordement (16), de section longitudinale sensiblement trapézoldale, dont l'étendue en direction axiale peut être définie par la distance (L) séparant le plan Po passant par les points où la section transversale de la partie torique de la tête par un plan Pr contenant l'axe des oeilletons, commence à augmenter, du plan (Pb) à partir duquel la section de la partie formant la boucle, est constante, caractérisé : en ce que la zone de raccordement de chacune des têtes, à la boucle s'étend sur une distance (Li comprise entre l,l.D et 1,3.D 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé : : en ce que la zone de raccordement, dans sa zone médiane (coupe), a des bords rectilignes (15) 3.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la zone de raccordement, dans sa zone médiane (coupe), a des bords incurvés (17) 4.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la zone de raccordement (16), dans sa partie la plus large prend naissance a une distance L1 égale à environ 2D du plan Pu tengent au sommet (18) des têtes de la manille.