Brevet FR2691036A1 — publié le 19931119

L'invention se rapporte a un instrument agricole destiné a aérer le sol en brisant la croûte qui se forme a la surface du sol. Ces instruments communément dénommés écrouteuses sont notamment utilisés pour activer la levée des graines prisonnières de la croute superficielle qui se forme sur le sol notamment aprés une averse violente ou un orage. Cette croute est en effet excessivement gênante car elle empêche la levée des graines lors de leur phase de germination. Il a notamment été démontré que, si lors de cette phase il se forme une croûte et si celle-ci n'est pas brisée dans les soixante douze heures qui suivent, le pourcentage des graines qui lèvent est trés faible. Cela oblige alors l'agriculteur a retravailler sa parcelle et a renouveler son semis ce qui représente pour lui une perte de temps et d'argent trés importante. A ce jour, on connaît déjà des écrouteuses (FR-A-2.567.352 et 2.584.561). Elles sont constituées au moins d'un élément écrouteur porté par un support relié a un chassis et qui, par l'intermédiaire d'un ressort, est appliqué plus ou moins fortement sur le sol. L'élément écrouteur comprend principalement au moins un outil rotatif qui présente sur sa face externe une pluralité de dents réparties sur toute sa surface de roulement et qui est monté libre en rotation autour d'un axe associé au support. En faisant rouler l'coutil sur le sol au long de chaque ligne de semis, on provoque alors la rupture de la couche superficielle. Avec les éléments écrouteurs connus pourvus chacun d'un seul outil rotatif (FR-2.567.352 et 2.584.561), celui-ci se présente sous la forme d'un tambour dont il est difficile sinon impossible de contrôler la position des dents par rapport a la ligne de semis. or, si au lieu de jouxter la ligne de semis, la trajectoire de roulement des dents du tambour se fait directement sur cette ligne, cela a pour conséquence d'abimer les graines et/ou les plantules. Par ailleurs, avec les instruments écrouteurs de ce type, les dents des tambours poussent autour d'un axe horizontal et donc dans des plans verticaux et non perpendiculairement au sol car celui-ci n'est pas plat. En effet, lorsqu'on effectue un semis, on enterre plus ou moins la graine puis on ramene la terre partiellement sur le sillon et on la tasse légèrement de chaque côté du sillon. De ce fait, si on regarde la trace du semoir en coupe transversale, on constate qu'elle forme une cuvette au centre de laquelle s 'érige un léger monticule sous lequel se trouve la graine. Avec cette forme particulière de trace, on constate qu'il serait préférable que les dents attaquent le sol en tournant dans des plans inclinés par rapport à la verticale afin d'être sensiblement perpendiculaire au sol dans leur zone de travail. Pour cela, on connaît un autre instrument écrouteur dont, au lieu d'un seul tambour, chaque élément écrouteur comprend deux roues dentées montees chacune libre en rotation autour d'un axe qui est associé au support par des moyens dits de positionnement permettant de régler l'inclinaison de cet axe par rapport à une ligne horizontale perpendiculaire au plan vertical contenant la ligne du semis dit plan médian et ce faisant de régler l'inclinaison des roues par rapport à ce plan médian pour en ajuster l'angle d'attaque du sol. Dans cet élément écrouteur connu, afin de constituer les moyens de positionnement, les axes des roues forment deux tourillons indépendants disposés sensiblement bout à bout et le support est constitué de deux bras coudés en forme de fourche à deux dents entre lesquelles se placent les roues. Ces dents qui sont donc fixes par rapport aux bras présentent chacune à leur extrémité libre un orifice recevant lrune des extrémités d'un des tourillons afin de le positionner dans l'espace tout en le laissant libre d'osciller en tout sens sur une certaine amplitude. Afin de placer et de maintenir ces tourillons selon l'inclinaison souhaitée, les moyens de positionnement comprennent en outre un organe médian dont l'extrémité libre présente des logements pour les extrémités de tourillons qui sont sensiblement en vis à vis. Cet organe est associé tant à des moyens de guidage de son déplacement dans le plan médian qu'à des moyens de commande de ce déplacement tels une timonerie. Cet élément connu présente deux inconvénients majeurs. Le premier est que les moyens de positionnement limitent les possibilités de réglage de l'écartement minimal et donc leur efficacité pour certain type de trace Cela est également du aux roues dentées qui sont excessivement épaisses sur une partie substantielle de leur diamètre. Le second inconvénient est que les deux tourillons étaient commandés par la même tringlerie. Il n'y a pas de réglage indépendant de chacune des roues. Un des résultats que l'invention vise à obtenir est un instrument pourvu d'au moins un élément écrouteur à deux outils qui remédie aux problèmes précités et notamment permet tant quelle que soit l'inclinaison de rapprocher fortement les zones d'attaque des deux outils que de différencier si besoin est le positionnement des roues dentées pour s'adapter à tout type de terrain A cet effet, l'invention se rapporte à un tel instrument notamment caractérisé en ce que les moyens de positionnement comprennent - un arbre primaire monté dans une pièce assurant son guidage dite pièce d'appui, lequel arbre primaire comprend un tronçon médian qui, orienté perpendiculairement au plan précité, porte à chacune de ses extrémités un tronçon extrême, lesquels tronçons forment entre eux un angle prédéterminé qui converge dans le sens d'avance de l'écrouteuse, - associée au support, une pièce d'appui assurant le guidage en rotation de la partie médiane de l'arbre, - porté par chaque tronçon extrême, un moyen d'association, - relié a chaque moyen d'association l'extrémité d'un bras formant avec l'autre bras un angle divergent dans le sens d'avance, - associée chacune à l'un des bras, à son autre extrémité, une articulation de l'axe d'une des roues. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description ci-aprés faite à titre d'exemple non limitatif, en regard du dessin ci-annexé qui représente schématiquement - figure 1 : vue de dessus de l'instrument, - figure 2 : vue en coupe partielle et à grande échelle d'un sol, - figures 3 et 4 : des détails de l'instrument. En se reportant au dessin (figure 2), on voit que, là ou est passé un appareil de semis (non représenté), le sol 1 présente une trace 2 qui, en coupe transversale, a la forme d'une cuvette au centre de laquelle s'élève un léger monticule en accent circonflexe sous lequel se trouve la graine 3. De temps à autre et notamment aprés un violent orage, on déplore la formation sur le sol d'une croute 4 de terre dure dont entre autres l'épaisseur, la dureté sont trés variables car ils dépendent de la texture de la terre, de la violence de 1' orage ou encore de la vitesse d'évaporation de l'eau aprés orage. Pour casser la croute ainsi formée, l'instrument selon l'invention ci-aprés dit écrouteuse 5, comprend un chassis 6 portant au moins un élément écrouteur relié au chassis par un support et constitué - de deux roues 7 qui, montées libres en rotation autour de leur axe 7a, 7b présentent sur leur périphérie une pluralité de dents 8 radiales et, - des moyens 9 de positionnement associant l'axe de chaque roue au support tout en permettant de régler l'inclinaison des roues 7 précitées par rapport à un plan 10 médian situé au droit de la ligne ll de semis. Les roues 7 ont sur une partie substantielle de leur diamètre à compter de leur bord externe 12 une épaisseur réduite par rapport à celle qu'elles présentent sur le reste de leur diamètre afin de permettre un rapprochement maximal des secteurs des roues en contact avec le sol. Les roues sont constituées a partir d'un disque qui, en son centre, forme ou porte un moyen logeant l'axe par exempel par l'intermédiaire d'un roulement. Selon une autre caractéristique de l'invention, les dents 8 ont un profil et un espacement optimisés pour briser la croute. Les dents pourront avoir une hauteur comprise entre un et trois centimètres. La roue a, par exemple, un diamètre externe de vingt cinq centimètres, est pourvu de vingt quatre dents réparties selon un pas angulaire de quinze degrés et les dents ont chacune une hauteur d'un centimètre et demi et une épaisseur d'un centimètre. Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens 9 de positionnement comprennent - un arbre primaire 13 monté dans une pièce assurant son guidage dite pièce d'appui 14, lequel arbre primaire 13 comprend un tronçon médian 13a qui, orienté perpendiculairement au plan précité, porte à chacune de ses extrémités un tronçon extrême 13b, lesquels tronçons forment entre eux un angle A prédéterminé qui converge dans le sens d'avance de ltecrouteuse, - associée au support, une pièce d'appui 14 assurant le guidage en rotation de la partie médiane de l'arbre, - porté par chaque tronçon extrême 13b, un moyen d'association 15, - relié à chaque moyen d'association 15, l'extrémité 16 d'un bras 18 formant avec l'autre bras un angle B divergent dans le sens d'avance, - associée chacune a l'un des bras 18, à son autre extrémité 17, une articulation 19 de l'axe d'une des roues 7. La notion de divergence et de convergence est prise dans le cas où l'on considère que l'instrument est tracté. Dans le cas où l'instrument écrouteur serait poussé, l'angle A serait divergent dans le sens d'avance et l'angle B convergent. L'arbre 13 primaire, guidé en rotation dans la pièce d'appui 14, comporte un moyen de commande du verrouillage 20 en rotation de l'arbre primaire et de cette pièce d'appui ce qui permet de fixer l'orientation de l'arbre primaire et donc le sens du déport des moyens d'association 15 des tronçons extrêmes et ce faisant modifier la position des roues dentées qui y sont reliées via les bras 18 et les articulations 19. Le niveau de la pièce d'appui 14 peut également être réglé en hauteur de manière à modifier la position en ce sens de l'arbre primaire. Par exemple, le support est engagé dans un logement traversant verticalement un manchon puis est bloqué-en position requise par une vis. Selon l'invention, le moyen d'association 15 de l'extrémité 16 du bras 18 sur le tronçon extrême 13b consiste en un moyen de guidage en rotation autour de l'axe 13c dit extrême défini sur le tronçon extrême et en un moyen 21 de commande du verrouillage de la rotation du bras 18 sur ce tronçon 13b. Les moyens 20, 21 de commande du verrouillage comprennent avantageusement deux disques ou deux demi-noix qui, crantés sur une de leurs faces, sont serrés l'un contre l'autre par un moyen de serrage approprié tel un système vis écrou. Selon l'invention, chaque moyen 19 dit d'articulation comprend un plot 22 en forme de prisme dont les faces 23, 24 opposées sont non parallèles et portent chacune un tourillon 25, 26 qui l'un (25) reçoit la roue tandis que l'autre (26) coopère avec un dispositif 27 de guidage en rotation que comporte l'extrémité 17 du bras 18 correspondant. Pour fixer l'orientation du plot par rapport au bras, il est prévu un moyen de verrouillage tel un système vis-écrou. L'écrou consiste par exemple en un taraudage que porte l'un des tourillons 25, 26. Chaque plot 22 porte un moyen de préhension 28 tel un levier de manoeuvre qui facilite son orientation autour de l'axe du tourillon associé au bras et ce faisant le sens de l'inclinaison de l'autre tourillon et la position de travail de la roue dentée. L'angle A formé par les tronçons extrêmes 13b est de préférence égal à cent cinquante cinq degrés. La longueur de l'arbre primaire est, par exemple, d'environ vingt cinq centimètres et celle des bras, de vingt centimètres. Ces valeurs sont données à titre d'exemple car elles dépendent principalement de l'écartement entre deux lignes de semis qui définit l'encombrement maximal de chaque écrouteuse. Les autres dimensions dépendent de cet encombrement et sont fonction notamment du diamètre du disque. L'angle formé par les faces opposées du prisme tels que décrits ci-dessus permettent de régler indépendamment l'une de l'autre l'orientation des roues dentées et, plus précisément, la direction de la force appliquée par les dents lorsqu'elles pénètrent dans le sol et sa distance de la ligne de semis. Les moyens 9 de positionnement des roues 7 précités sont aptes à régler - la distance prise entre les secteurs des roues dentées en contact avec le sol et, - l'angle que forme chacune des roues 7 avec le sens S de déplacement global de ltécrouteuse. Il est ainsi possible d'adapter la direction de cette force à tous les types de terrain et à tous les profils de trace, lesquels sont spécifiques à l'appareil de semis qui a été utilisé. On peut réaliser un écroutage décollant c'est à dire qui, lorsqu'il casse la croute, la soulève vers le haut ou un écroutage plaquant qui, comme son nom l'évoque, plaque les morceaux au sol. Pour faciliter les reglages, on définit par exemple que, pour que les roues dentées soient parallèles, il faut que le levier de manoeuvre, les bras et le plan médian de l'arbre primaire soient coplanaires. REVENDICATIONS 1. Instrument agricole destiné à aérer le sol en brisant la croûte qui se forme à la surface du sol, lequel comprend un chassis (6) portant au moins un élément écrouteur relié au chassis par un support et constitué - de deux roues (7) qui, montées libres en rotation autour de leur axe (7a, 7b) présentent sur leur périphérie une pluralité de dents (8) radiales et, - des moyens (9) de positionnement associant l'axe de chaque roue au support tout en permettant de régler l'inclinaison des roues (7) précitées par rapport à un plan (10) médian situé au droit de la ligne (11) de semis cet instrument étant CARACTERISE en ce que les moyens (9) de positionnement comprennent - un arbre primaire (13) monté dans une pièce assurant son guidage dite pièce d'appui (14), lequel arbre primaire (13) comprend un tronçon médian (13a) qui, orienté perpendiculairement au plan précité, porte à chacune de ses extrémités un tronçon extrême (13b), lesquels tronçons forment entre eux un angle (A) prédéterminé qui converge dans le sens d'avance de l'écrouteuse, - associée au support, une pièce d'appui (14) assurant le guidage en rotation de la partie médiane de l'arbre, - porté par chaque tronçon extrême (13b), un moyen d'association (15), - relié à chaque moyen d'association (15), l'extrémité (16) d'un bras (18) formant avec l'autre bras un angle divergent dans le sens d'avance, - associée chacune à l'un des bras (18), à son autre extrémité (17), une articulation (19) de l'axe d'une des roues (7). 2. Instrument selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen d'association (15) de l'extrémité (16) du bras (18) sur le tronçon extrême (13b) consiste en un moyen de guidage en rotation autour de l'axe (13c) dit extrême défini sur le tronçon extrême et en un moyen (21) de commande du verrouillage de la rotation du bras (18) sur ce tronçon (13b). 3. Instrument selon la revendication 1 caractérisé en ce que chaque moyen (19) dit d'articulation comprend un plot (22) en forme de prisme dont les faces (23, 24) opposées sont non paralleles et portent chacune un tourillon (25, 26) qui l'un (25) reçoit la roue tandis que l'autre (26) coopère avec un dispositif (27) de guidage en rotation que comporte l'extrémité (17) du bras (18) correspondant. 4. Instrument selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'angle (A) formé par les tronçons extrêmes (13b) est de préférence égal à cent cinquante cinq degrés. 5. Instrument selon la revendication 2 caractérisé en ce que les moyens (20, 21) de commande du verrouillage comprennent deux demi-noix qui, crantées sur une de leurs faces, sont serrées l'un contre l'autre par un moyen de serrage approprié tel un systéme vis écrou. 6. Instrument selon la revendication 1 caractérisé en ce que les roues (7) ont sur une partie substantielle de leur diamètre à compter de leur bord externe (12) une épaisseur réduite par rapport à celle qu'elles présentent sur le reste de leur diamètre afin de permettre un rapprochement maximal des secteurs des roues en contact avec le sol. 7. Instrument selon la revendication 6 caractérisé en ce que les dents (8) ont un profil et un espacement optimisés pour briser la croute. 8. Instrument selon la revendication 6 caractérisé en ce que les dents ont une hauteur comprise entre un et trois centimètres. 9. Instrument selon la revendication 6 caractérisé en ce que la roue a un diamètre externe de vingt cinq centimètres, est pourvu de vingt quatre dents réparties selon un pas angulaire de quinze degrés et les dents ont chacune une hauteur d'un centimètre et demi et une épaisseur d'un centimètre. 10. Instrument selon la revendication 3 caractérisé en ce que chaque plot (22) porte un moyen de préhension (28) qui facilite son orientation autour de l'axe du tourillon associé au bras et ce faisant le sens de l'inclinaison de l'autre tourillon et la position de travail de la roue dentée.