Brevet FR2661797A1 — publié le 19911115

DISPOSITIF POUR COUPER LES TIGES D'ALGUES La présente invention concerne un dispositif pour couper les tiges d'algues. Pour récolter certaines catégories d'algues marines, il est nécessaire d'en couper la tige, la réglementation interdisant leur arrachage ; c'est notamment le cas de l'ascophylum et du fucus serratus qui poussent sur des fonds rocheux à faible profondeur et sont découverts à marée basse. Cette opération de coupe se fait manuellement à la faucille, ce qui est naturellement long, fastidieux et peu rentable. D'autres types d'algues telles que les laminaires à longues feuilles (digitata) présentant un épanouissement étendu, en forme d'une multitude de lanières, sont arrachées mécaniquement à l'aide d'un outil rotatif en forme de crochet ; cet outil est généralement manipulé depuis un bateau. Par suite de la rotation du crochet, les lanières s'enroulent et s'enchevêtrent les unes aux autres autour de celui-ci, ce qui rend possible l'arrachage de i'ensemble. Cette méthode ne peut toutefois pas s'appliquer à certaines algues dont l'arrachage est permis mais qui possèdent un épanouissement trop peu étendu ; c'est par exemple le cas des laminaires poussant en eau profonde (hyperboréa). Il a été aussi proposé des dispositifs de récolte utilisant des dragues se déplaçant sur le fond marin. Toutefois, celles-ci ne fonctionnent correctement et efficacement que sur des sols relativement plats et sableux ; elles sont en effet mal adaptées à des récoltes sur des fonds irréguliers et rocheux tels que cela se rencontre par exemple sur le littoral de la Bretagne, car elles s'accrochent et se bloquent perpétuellement, ce qui cause des détériorations du matériel et est source d'un mauvais rendement. L'invention vise à résoudre ces différents problèmes en proposant un dispositif pour couper les tiges de diverses catégories d'algues, et en particulier d'ascophylum et de fucus serratus, ce dispositif étant peu couteux, facile à utiliser et efficace en tout terrain. Il s'agit d'un dispositif parfaitement adapté à la coupe de tiges d'algues qui poussent de manière touffue, sans phénomène de bourrage lors de la coupe. Ces différents résultats sont atteints conformément à l'invention et grâce au fait que le dispositif comprend - un traîneau destiné à être déplacé sur le support sur lequel poussent les algues, qui a la forme d'un cadre pourvu de patins d'appui - une barre de coupe sensiblement horizontale, articulée dans un plan sensiblement horizontal, qui est placée sous le cadre et est formée de deux lames de cisaillement superposées, mobiles l'une par rapport à l'autre - un panier de récupération des algues coupées, qui est placé au-dessus du cadre et qui présente une ouverture dirigée vers la barre de coupe - des premiers et seconds moyens d'entraînement aptes respectivement à faire osciller la barre de coupe par rapport au traîneau et à déplacer la lame de cisaillement mobile par rapport à la lame fixe. Le traîneau est déplacé sur le fond marin de telle manière que les patins reposent sur celui-ci, le cadre étant sensiblement horizontal et parallèle à ce dernier. Par ailleurs, selon un certain nombre de caractéristiques avantageuses mais non limitatives - il comprend en outre, des troisièmes moyens d'entre nement aptes à entraîner la barre de coupe dans un mouvement oscillant supplémentaire selon un mouvement horizontal - il comprend un premier et un second étrier de section transversale en "U" dont les ailes s'étendent sensiblement horizontalement et dans la même direction, le second étrier étant articulé sur le premier et en ce que le premier étrier supporte les premiers moyens d'entraînement de la barre de coupe alors que le second étrier supporte les seconds moyens d'entraînement de la seconde lame - lesdits premiers et seconds moyens d'entraînement consistent en un premier moteur à excentrique qui entraîne le premier étrier en rotation par l'intermédiaire d'une première biellette et en un second moteur à excentrique qui entraîne la seconde lame de la barre de coupe dans un mouvement alternatif de translation par l'intermédiaire d'une seconde biellette - le premier étrier est articulé par rapport au traîneau et les troisièmes moyens d'entraînement consistent en un moteur à excentrique solidaire du traîneau, qui entraîne le premier étrier en rotation par l'intermédiaire d'une biellette - le traîneau comporte un patin central dans sa partie avant et deux patins latéraux dans sa partie arrière - le premier étrier est articulé sur le patin avant - le panier comporte une partie de stockage des algues, en forme de poche, dirigée vers l'arrière du traîneau - ladite partie de stockage est munie d'un volet articulé, ou constitue un bac lui-même articulé, pour l'évacuation des algues - la seconde lame est formée d'une chaîne munie de dents animée d'un mouvement de translation continu - les deux mouvements oscillants ont des amplitudes différentes. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront de la description et des dessins annexés qui en présentent des modes de réalisation préférentiels. Sur ces dessins - la figure 1 est une vue schématique de côté d'un mode de réalisation du dispositif - la figure 2 est une vue de côté et en coupe des moyens d'entraînement de la barre de coupe des algues - la figure 3 est un schéma destiné à montrer le parcours des algues après leur coupe - la figure 4 est un schéma destiné à expliquer la superposition des mouvements oscillants de la barre de coupe - la figure 5 est une vue en perspective du dispositif de la figure 1 suspendu à l'aide de câbles à une balancelle - les figures 6a, 6b et 6c sont des schémas destinés à montrer le fonctionnement d'une variante du dispositif. L'avant du dispositif est situé vers la gauche des figures 1 et 5. Ce dispositif est destiné à la coupe et à la récolte d'algues sur un fond marin. Il comprend un traîneau formé d'un cadre 1 et de trois patins d'appui au sol, à savoir un patin avant 12 et une paire de patins arrière 13. En position de travail (position de la figure 1), les patins 12 et 13 reposent sur le fond marin de sorte que le cadre 1 a une position sensiblement horizontale. Ainsi qu'on le voit plus précisément à la figure 5, le cadre 1 a une forme de parallépipède rectangle et est formé de deux longerons longitudinaux 10 et de deux longerons transversaux 11. Le patin 12 est fixé au longeron 11 situé à l'avant du traîneau, sensiblement dans sa partie médiane. Les deux patins 13 sont fixés à l'extrémité des longerons 10 dans la partie arrière du traîneau, symétriquement de chaque côté de celui-ci. Le patin 12 porte un carter 3 qui renferme des moyens d'entraînement de la barre de coupe équipant le dispositif ces moyens d'entraînement seront décrits avec plus de détail dans la suite de la description. La barre de coupe 4 s'étend sous le cadre 1 sensiblement parallèlement à celui-ci et au voisinage immédiat du fond marin S, à quelques centimètres au-dessus de celui-ci. Sur le cadre 1 est fixé un panier 2 de récupération des algues qui s'étend au-dessus du cadre, vers la partie arrière du dispositif. Ce panier est formé d'une armature métallique sur laquelle est tendu un grillage G. Il présente une partie oblique 20 tournée vers le haut et vers l'arrière, deux parois parallèles et sensiblement horizontales 21 et 23 et deux flancs latéraux verticaux, qui forment avec un volet arrière 22 un réceptacle de stockage des algues en forme de poche. Son ouverture 25 qui est tournée vers le bas, vers la barre de coupe 4. Le volet arrière est articulé autour d'un axe transversal XX', ce qui facilite le vidage du panier. Nous allons maintenant décrire en référence à la figure 2 les moyens d'entraînement de la barre de coupe. Il s'agit d'une barre de coupe similaire à celle d'un taille-haie traditionnel. Une telle barre de coupe est décrite dans la demande de brevet nO 89 13508 déposée le 10 octobre 1989 par le demandeur, et on considérera que la partie de la description de cette demande de brevet faisant référence à la barre de coupe fait partie intégrante de la présente description. Ainsi qu'on le voit à la figure 2, le patin avant 12 porte dans sa partie supérieure une tige 14 sensiblement horizontale. Entre cette tige et la partie basse et horizontale du patin 12 est monté un étrier 8 en forme générale de "U" dont les ailes latérales sont disposées horizontalement, et tournées du coté opposé au patin 12. L'étrier 8 est monté rotatif par rapport au patin, autour d'un axe vertical YY', par deux tourillons 86 et 84. Sensiblement dans sa partie médiane, l'étrier 8 porte une plaque horizontale 81. Entre cette plaque et l'aile inférieure 83 de l'étrier 8 est monté un deuxième étrier 9 également en forme générale de "U" dont les ailes latérales 91 et 92 s'étendent horizontalement et sont tournées à l'opposé du patin 12. L'étrier 9 peut tourner autour de l'axe YY' par rapport à l'étrier 8. Pour cela, des tourillons 84 et 8' assurent la liaison entre eux. Il est à noter que le même tourillon inférieur 84 assure le guidage en rotation des étriers 8 et 9 par rapport au patin 12. A l'extrémité libre de l'aile inférieure 92 est fixée à l'aide de moyens appropriés (non représentés) la barre de coupe constituée de deux lames 40 et 41. La lame 40 est une lame fixe alors que la lame 41, comme nous le verrons plus loin, est mobile. Dans l'étrier 9 est montée une plaque horizontale 90 qui porte un moteur hydraulique 7. Celui-ci est fixé à la plaque par des moyens appropriés, tels que des vis. L'arbre de sortie de ce moteur porte un disque 70 pourvu d'un maneton excentré sur lequel est articulée une biellette 71 dont l'autre extrémité est articulée sur un maneton analogue solidaire de la lame mobile 41 de la barre de coupe. D'une manière similaire, une plaque 80 sensiblement horizontale est fixée à l'étrier 8 entre la plaque 81 et l'aile 82. Sur cette plaque et parallèlement à l'axe YY' est monté un moteur hydraulique 6 dont l'arbre de sortie est munie d'un disque 60 qui porte un maneton excentré sur lequel est articulé une biellette 61. L'autre extrémité de la biellette 61 est articulée sur un maneton 910 solidaire de l'extrémité libre de l'aile 91 de l'étrier 9. Enfin, la partie verticale du patin 12 porte une plaque 15 sur laquelle est montée un moteur hydraulique 5 dont l'arbre de sortie porte un disque 50. Celui-ci porte un maneton excentré sur lequel est articulée une biellette 51 dont l'autre extrémité est articulée sur un maneton analogue 87 solidaire de l'étrier 8. Le fonctionnement de ces moyens d'entraînement est le suivant. Les moteurs 5, 6 et 7 branchés en série sont mis en route. La rotation du moteur 5 provoque le déplacement en rotation de l'excentrique 50 et par l'intermédiaire de la biellette 51, l'oscillation autour de l'axe YY' de l'étrier 8. Dans le même temps, le mouvement du moteur 6 provoque l'entraînement de l'excentrique 60 et de la biellette 61. Comme cela ressort de l'observation de la figure 2, le mouvement de la biellette entraîne l'étrier 9 selon un mouvement rotatif oscillant autour de l'axe YY'. Toujours dans le même temps, le mouvement du moteur 7 provoque l'entraînement de l'excentrique 70 et simultanément de la biellette 71. Comme cela est bien connu, et ressort de la demande de brevet mentionnée plus haut, la lame mobile 41 de la barre de coupe est guidée en translation par rapport à la lame fixe 40 par un système de têtons et de lumières. Par conséquent, le déplacement de la biellette 71 va provoquer un mouvement alternatif de la lame 41 par rapport à la lame 40 selon la double flèche m. Par conséquent, en plus du mouvement alternatif des lames 40 et 41, la barre de coupe va être soumise à deux mouvements oscillants qui se superposent. Le schéma de la figure 4 illustre ce phénomène. Le mouvement oscillant de l'étrier 9 par rapport à l'étrier 8, provoqué par le moteur 6, est figuré par la double flèche f. De préférence, l'amplitude des mouvements d'oscillation de l'étrier 9 est par exemple de 150 par rapport à une position médiane soit un débattement angulaire a de 300. L'étrier 8 est lui-même soumis à un mouvement oscillatoire (par rapport au patin 12) illustré par la double flèche g et présente une plus forte amplitude. Celle-ci est par exemple de l'ordre de 450 par rapport à une position médiane soit un débattement angulaire b de l'ordre de 900. Bien entendu, en fonction des rapports de vitesse des moteurs 5 et 6 on obtiendra un mouvement résultant oscillant de caractéristiques variables. A titre d'exemple, si le rapport des vitesses des moteurs 5 et 6 est de 1 à 6, la barre de coupe va être soumise lors de son mouvement selon la double flèche g à un déplacement par à coups ; tant que les deux étriers se déplacent dans un même sens la lame va se déplacer également dans ce sens. Par contre lorsque le mouvement de l'étrier 9 sera opposé à celui de l'étrier 8, il se produira un léger retour en arrière de la barre de coupe. Un tel phénomène est tout à fait satisfaisant pour éviter les phénomènes de bourrage excessifs lors de la coupe des algues notamment de l'ascophylum et du fucus serratus. Ainsi, dans les moments où la barre de coupe repart en arrière les algues coupées peuvent s'évacuer pour permettre aussitôt après une nouvelle coupe. De plus, la superposition de deux mouvements oscillatoires d'amplitudes différentes permet de balayer une surface très importante. De préférence, les moteurs 5 et 7 sont équipés de limiteurs de pression qui réalisent l'arrêt automatique du dispositif lorsque la barre de coupe est en contact avec un obstacle infranchissable. Nous allons maintenant décrire, en nous référant plus particulièrement aux figures 1, 3 et 5, la façon dont s'opère la coupe et la récupération des algues ainsi que leur vidage sur le bateau. Le dispositif est manipulé à l'aide d'une grue placée sur un bateau. La grue comporte un treuil, ainsi qu'une balan celle B (figurée à la figure 5). La grue est équipée de moyens connus permettant de déplacer la balancelle à la fois autour d'un axe vertical et autour d'un axe horizontal. Sur cette balancelle sont montés des câbles C qui supportent le dispositif. Ainsi qu'on le note à la figure 5, le traîneau comporte deux points d'accrochage dans sa partie avant et un point d'accrochage au niveau du panier de récupération des algues, ceci pour une meilleure stabilité. Le sens de déplacement du dispositif (vers l'avant) est figuré par la flèche h à la figure 3. Un dispositif d'alimentation en air comprimé (non représenté) équipe le dispositif. Il est disposé au niveau de la barre de coupe 4. Le mouvement ascendant des filets d'air est symbolisé par les flèches AC. Au fur et à mesure des mouvements oscillants de la barre de coupe, celle-ci arrive à proximité d'algues. Le déplacement alternatif de la lame supérieure 41 par rapport à la lame fixe 40 et la présence de dents sur celles-ci provoquent la coupe des tiges d'algues par cisaillement. Les mouvements oscillants des étriers 8 et 9 font que la barre de coupe est soumise à des balayages incessants dans une zone déterminée. Ces balayages, qui peuvent être assimilés aux mouvements d'une faux maniée par un individu, assurent la coupe des algues à une cadence élevée. Lorsque les algues sont coupées, le flux d'air tend à les faire'remonter en direction du cadre du traîneau jusque dans le panier de récupération 2. Le mouvement d'avancement du traîneau, ainsi que la partie inclinée 20 du panier tend à faire se déplacer les algues vers le fond du panier comme le montre les flèches j de la figure 3. Lorsque les algues s'y trouvent stockées, celles-ci ne peuvent plus en sortir. De temps à autre, il est nécessaire de vider le panier de récupération. Pour ce faire, on remonte le traîneau hors de l'eau de manière à l'amener sur le pont du bateau. Lors de cette manoeuvre on prend soin, à l'aide de la balancelle B, d'incliner par rapport à l'horizontale le traîneau de manière à ce que sa partie avant soit à un niveau supérieur par rapport à sa partie arrière ; ainsi, les algues contenues dans le panier ne peuvent pas s'échapper par l'ouverture 25 de celui-ci. Comme déjà mentionné, le volet 22 est articulé. Il comporte dans sa partie inférieure des taquets 24 tournés vers le bas ; des ressorts (non représentés) tendent à maintenir ce volet normalement fermé. Lorsque le traîneau est amené en position oblique sur le pont du bateau, les taquets prennent appui sur le pont, ce qui provoque l'ouverture du volet 22 ; ainsi le déchargement des algues se fait automatiquement. Dans la variante illustrée aux figures 6a, 6b et 6c, la partie du panier 2 qui est formée des parois 21 à 23 ainsi que des deux flancs latéraux verticaux associés constitue un bac 26, articulé autour d'un axe transversal ZZ'. Un vérin non représenté, monté par exemple le long de la paroi 20 du panier, permet de faire pivoter le bac 26 de façon à l'amener dans une position de "fermeture" (figure 6b) ou dans une position "d'ouverture" (figure 6c). Afin de ne pas contrarier de tels mouvements, le cadre 1 du traîneau est dépourvu de longeron transversal arrière. De plus, les patins arrière 13 se prolongent vers le haut jusqu'à l'axe ZZ' de façon à rigidifier l'ensemble du dispositif. Lors de la coupe des algues, le dispositif est dans la position illustrée à la figure 6a. Préalablement au relevage de celui-ci hors de l'eau, on prend soin d'amener le bac 26 dans la position de "fermeture" de la figure 6b, afin que les algues coupées ne puissent s'évacuer hors du panier. Enfin, pour la récupération des algues sur le bateau, on amène le bac 26 dans la position de la figure 6c, d'où elles s'échappent par gravité. A titre indicatif, les dimensions du dispositif et la capacité du panier sont déterminées pour qu'à chaque immersion une masse d'algues de l'ordre de 50 kg puisse être récoltée. Sur un fond marin correctement garni, ceci correspond à une course du traîneau de l'ordre de 5 à 10 mètres, après laquelle le dispositif doit donc être remonté pour pouvoir être vidé. Dans une variante de la barre de coupe, la lame mobile pourrait être remplacée par une chaîne sans fin munie de dents, à mouvement continu. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour couper les tiges d'algues, caractérisé en ce qu'il comprend - un traîneau destiné à être déplacé sur le support sur lequel poussent les algues, qui a la forme d'un cadre (1) pourvu de patins d'appui (12, 13) ; - une barre de coupe (4) sensiblement horizontale, articulée dans un plan sensiblement horizontal, qui est placée sous le cadre (1) et est formée de deux lames de cisaillement superposées (40, 41), mobiles l'une par rapport à l'autre - un panier de récupération (2) des algues coupées, qui est placé au-dessus du cadre et qui présente une ouverture (25) dirigée vers la barre de coupe (4) - des premiers et seconds moyens d'entraînement aptes respectivement à faire osciller la barre de coupe (4) par rapport au traîneau et à déplacer la lame de cisaillement mobile (41) par rapport à la lame fixe (40). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre, des troisièmes moyens d'entraînement aptes à entraîner la barre de coupe (4) dans un mouvement oscillant supplémentaire selon un mouvement horizontal. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend un premier et un second étriers de section transversale en "U" (8, 9) dont les ailes s'étendent sensiblement horizontalement et dans la même direction, le second étrier étant articulé sur le premier, et en ce que le premier étrier (8) supporte les premiers moyens d'entraînement de la barre de coupe (4) alors que le second étrier (9) supporte les seconds moyens d'entraînement de la seconde lame (41). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits premiers et seconds moyens d'entraînement consistent en un premier moteur (6) à excentrique (60) qui entraîne l'étrier (9) en rotation par l'intermédiaire d'une première biellette (61) et en un second moteur (7) à excentrique (70) qui entraîne la seconde lame (41) de la barre de coupe (4) dans un mouvement alternatif de translation par l'intermédiaire d'une seconde biellette (71). 5. Dispositif selon l'une des revendications 3 et 4 prise en combinaison avec la revendication 2, caractérisé en ce que le premier étrier (8) est articulé par rapport au traîneau et en ce que les troisièmes moyens d'entraînement consistent en un moteur (5) à excentrique (50) solidaire du traîneau, qui entraîne le premier étrier en rotation par l'intermédiaire d'une biellette (51). 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le traîneau comporte un patin avant central (12) et une paire de patins latéraux arrière (13). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le premier étrier (8) est articulé sur le patin avant (12). 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le panier (2) comporte une partie de stockage des algues en forme de poche dirigée vers l'arrière du traîneau. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que ladite partie de stockage est muni d'un volet articulé (22), ou constitue un bac (26) articulé, pour l'évacuation des algues. 10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la seconde lame (41) est formée d'une chaîne munie de dents, animée d'un mouvement de translation continu. 11. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 10, caractérisé en ce que les deux mouvements oscillants ont des amplitudes différentes.