Brevet FR2689722A1 — publié le 19931015

La présente invention se rapporte à un grattoir avec une lame plastique, pour le nettoyage en continu d'une surface utile généralement cylindrique d'un élément rotatif de machine agricole. Dans les machines agricoles telles que herses rotatives, semoirs ou analogues, des éléments rotatifs comme notamment les rouleurs plombeurs ou rouleaux de compactage à dents dits "packers", présentent souvent des surfaces utiles de nivellement ou d'espacement, dont la forme est à peu près cylindrique. Durant l'utilisation de telles machines, par exemple pour aplanir ou compacter un labour, il est impératif d'éviter toute adhésion de terre ou de résidus végétaux sur les surfaces cylindriques. En effet, si ces surfaces cylindriques ne sont pas nettoyées en permanence, la puissance nécessaire pour tracter la machine agricole équipée de ce type d'élément rotatif augmente inutilement, tandis que le travail effectué par cette machine devient irrégulier et imparfait. De fait, ce type de machines comporte en général un ou plusieurs grattoirs équipés respectivement d'au moins une lame racleuse, le plus souvent métallique et ayant une épaisseur inférieure à 3 mm. Chaque lame métallique est fixée sur un support solidaire du châssis de la machine, avec l'un de ses rebords d'extrémité disposé suivant la direction d'une génératrice de la surface cylindrique à nettoyer, et en appui contre cette surface. Toutefois, les grattoirs de l'art antérieur présentent de nombreux inconvénients. Notamment, on ne peut pas obtenir avec les lames connues un bon compromis entre une rigidité suffisante pour garantir un raclage correct, et une flexibilité assez importante pour que les rebords dtextrémité restent constamment en contact avec les surfaces à nettoyer, malgré le faux-rond considerable observé sur les éléments roulants du commerce. De plus, ces lames s'usent, s'altèrent ou se brisent rapidement, de sorte qu'elles doivent fréquemment être réglées ou echangées (apures une utilisation sur une dizaine d'hectares), ce qui rend l'entretien des grattoirs fastidieux et coûteux. Aussi, la présente invention a pour but de pallier les inconvénients énoncés ci-dessus, en proposant un grattoir dont la durée de vie est considérable tout en maintenant les surfaces cylindriques à nettoyer parfaitement propres, et dont l'emploi s' avère particulièrement économique. A cet effet, l'invention a pour objet un grattoir pour le nettoyage en continu d'une surface généralement cylindrique d'un élement rotatif de machine agricole, tel que rouleau de compactage à dents dit "rouleau packer", et du type comprenant au moins une lame en métal montée sur un support solidaire d'un châssis de la machine, l'un des rebords d'extrémité de la lame qui est le plus proche de la surface cylindrique s'étendant à peu près parallèlement à une génétrice de cette surface, caractérisé en ce qu'il comporte une lame en élastomère de polyuréthane dont la dureté shore A est d'au moins 90 et dont l'épaisseur est supérieure à 6 mm, cette lame en polyuréthane étant montée entre deux lames en metal, avec l'une de ses arêtes parallèles auxdits rebords d'extrémité des lames en métal qui fait saillie de ces rebords et qui vient en appui contre la surface à nettoyer. Suivant un mode de réalisation préferé de l'invention, l'épaisseur de la lame en polyuréthane est de l'ordre de 10 mm. Le grattoir se caractérisé en ce que la lame en polyuréthane est réalisée par usinage d'une plaque dont l'épaisseur correspond à celle de la lame et qui est fabriquée par polyaddition de polydiolènes et de diisocyanates, avec une base polyester. I1 convient de noter ici que chaque lame en polyuréthane a une forme réversible telle qu'elle peut être retournée de 1800 suivant l'un ou moins des axes longitudinal et transversal de la lame compris dans le plan médian de cette derniere. D'autre part, les lames en métal et en polyuréthane forment un ensemble fixé de façon démontable sur le support à l'aide d'un boulon unique qui traverse une ouverture s'étendant d'une face à l'autre dudit ensemble. Suivant une autre caractéristique, l'ouverture de passage du boulon de fixation précitée est de forme oblongue, avec sa dimension la plus importane orientée perpendiculairement à la génératrice de la surface à nettoyer. On précisera encore ici que l'arête précitée fait saillie des rebords d'extrémité des lames en métal, de 10 à 15 mm. En outre, suivant encore une autre caractéristique, l'une au moins des faces des deux lames en métal qui enserrent la lame en polyuréthane a une forme correspondant à deux plans jointifs suivant une droite parallèle à une génétrice de la surface à nettoyer et inclinés d'un angle de 15 au plus l'un par rapport à l'autre. Mais d'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description détaillée de modes de réalisation, donnés uniquement à titre d'exemple, qui suit et se réfère aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique d'un attelage agricole, équipé de grattoirs conformes à l'invention ; - la figure 2 est une vue partielle en perspective éclatée d'un rouleau packer de machine agricole, équipé d'un jeu de grattoirs conformes à l'invention - la figure 3 est une vue en perspective d'une lame en polyuréthane conforme à l'invention ; - la figure 4 est une vue partielle en perspective qui illustre un premier mode de réalisation de l'invention ; et - la figure 5 est une vue similaire à la figure 4, qui represente un second mode de réalisation de l'invention. En se reportant tout d'abord à la figure 1, on voit un attelage agricole constitue par un tracteur 1 et une machine agricole 2. Suivant l'exemple illustré, la machine 2 comprend une herse rotative 21 ainsi qu'un élément roulant ou rotatif 23. Cet attelage est déplacé par le tracteur 1 suivant le sens de la flèche D, sur un plan P qui représente ici un terrain de labour tel qu'un champ, dont on désire régulariser et compacter la surface. Sur la figure 2, on voit mieux que l'élément rotatif 23 est un rouleau de compactage ou rouleau à dents "packer", qui est monté à rotation sur un châssis 22 de la machine agricole 2, suivant un axe X-X' sensiblement parallèle au plan P et perpendiculaire à la direction de la fleche D. Le rouleau 23 comporte en alternance suivant l'axe X-X', une pluralite de sections 24 en forme de roues dentées et de surfaces de séparation 25, dont la forme est généralement cylindrique. Plus précisément, les dents des sections 24 font saillie de la périphérie du rouleau 23 qui est définie par des génératrices parallèles à l'axe X-X' des surfaces 25, telle que celle qui est designée en G sur les figures 2, 4 et 5. Le châssis 22 visible sur les figures 1 et 2 comporte un arceau fixe qui est fixé sur la machine 2, à l'arrière du rouleau 23 suivant le sens de la flèche D. L' arceau arrière du châssis 22 possède une portion transversale 22a qui s'étend parallèlement à X-X', et sur laquelle une pluralité de grattoirs 30 sont montés de façon amovible. Le grattoir 30 représenté sur les figures 1 et 2 comprend une platine 32 qui est solidaire ou fixée sur l'arceau du châssis 22 par vissage ou analogue. Deux bras parallèles 33 sont fixés par soudage sur la platine 32, de façon à s'étendre vers l'avant et vers le plan P depuis la portion transversale 22a, chacun suivant un plan perpendiculaire à l'axe X-X'. Comme on le voit sur ces figures, une patte d'ancrage 34 est soudee sur chaque bras 33, à son extrémité libre oppose à la platine 32. Les pattes d'ancrage 34 s'étendent vers le rouleau packer 23, suivant un plan oriente à peu près parallèlement à un rayon du rouleau 23 et à la génératrice G des surfaces utiles cylindriques 25. Un perçage (non représenté) est forme dans chaque patte 34, entre le bras 33 et la surface 25 correspondante. Un boulon de montage 35 est logé dans chacun des perçages des pattes 34, afin de fixer amoviblement au moins une lame en métal 36 d'une épaisseur de 1 à 3 mm, sur l'ensemble mécano-soudé constitue par la platine 32, les bras 33 et les pattes 34. I1 ressort bien de ces figures que chaque lame metallique 36 a une forme rectangulaire, vue dans le plan de la patte d'ancrage 34 correspondante, dont la dimension la plus importante s'étend à angle droit par rapport à la direction de G, et parallèlement à un rayon de l'élément 23. De fait, chaque lame en métal 36 comporte deux rebords latéraux 38 qui s'étendent à angle droit par rapport à la direction de G ou de X-X'. De plus, chaque lame 36 comporte deux rebords d'extrémité 37 qui sont approximativement parallèles à la génératrice G de la surface correspondante 25 à nettoyer. Le premier des rebords d'extrémité 37 de chaque lame 36 est situé à l'arrière du bras 33 correspondant, tandis que le deuxième rebord 37, c'est-à-dire celui qui est le plus proche de la surface à nettoyer 25, est disposé à l'avant du bras 33, suivant le sens de D. Conformement à l'invention, une lame en élastomère de polyurêthane 40 dont la dureté Shore A est d'au moins 90 et dont l'épaisseur 40e (figure 3) est supérieure à 6 mm, est montée entre deux lames en métal 36 à l'extrémité de chaque bras 33, de sorte que l'une de ses arêtes, désignée ici en 47, qui est parallèle auxdits rebords d'extrémité 37 des lames en métal 36, fasse saillie de ces rebords 37 et vienne en appui suivant G contre la surface 25 à nettoyer de l'élément rotatif 23. De préférence, la lame en polyuréthane 40 qui sera utilisée conformément à l'invention, aura une épaisseur 40e de l'ordre de 10 mm. Une telle lame en polyuréthane 40 pourra être réalisée par usinage d'une plaque de co-polymère dont l'épaisseur correspond à celle de la lame 40 à obtenir. A cet effet, on pourra par exemple utiliser un élastomère de polyuréthane tels que ceux qui sont obtenus par procédé de poly-addition de polydiolenes et de diisocyanates avec une base polyester. Un tel polyuréthane correspond à celui qui est désigné dans le commerce par MDI, dont la dureté Shore D est égale à 37 (dureté Shore A = 90) et dont les caractéristiques sont énoncées dans le tableau qui suit TABLEAU Caractéristiques Unités Norme Valeurs DIN Densité g/cmo 53550 1,25 Résistance à la traction N/mm2 53504 43 Allongement à la rupture % 53504 600 Résistance à la déchirure N/mm 53507 60 Valeur de tension 20% N/mm2 53504 5 Valeur de tension 300% N/mm2 53504 18 Déformation au choc % 53512 40/45 Perte de matière à Perte de matière à l'abrasion mm3 53516 35 Aussi, comme illustre sur la figure 3, on pourra obtenir une lame en plastique 40 de forme réversible, telle que chacune des arêtes 47 (ou au moins deux d'entre elles) peut être mise en contact avec la surface 25 correspondante. Cette réversibilité s'obtient en prévoyant que la lame 40 a une forme pouvant être retournée de 1800 (et qui est donc symétrique) suivant l'un au moins des axes longitudinal et transversal de cette lame compris dans le plan médian de cette dernière. Sur les figures, on remarque que les deux lames en métal 36 et la lame en polyuréthane 40 constituent un ensemble fixé de façon démontable sur une patte d'ancrage 34 du support 31, à l'aide d'un boulon unique 35. Ce boulon 35 a une vis dont la longueur est supérieure à l'épaisseur des lames assemblées. Le montage du boulon 35 s'effectue dans une ouverture 45 qui s'étend d'une face à l'autre de l'ensemble en question, et qui a de préférence une forme oblongue (figure 3). En prévoyant une ouverture oblongue 45 ayant sa dimension la plus importante orientée perpendiculairement à la génératrice G correspondante, on peut effectuer aisément les réglages du grattoir 30. Ces réglages dépendront à la fois de l'épaisseur et de la durée choisies pour la lame 40. Les meilleurs résultats seront obtenus si la lame en polyuréthane 40 dépasse de chacune des lames en métal 36 qui l'enserrent, d'une distance de 10 à 15 mm. De plus, si toutes les arêtes 47 d'une lame en polyuréthane finissent par s'user (normalement au bout d'une utilisation sur plus de 200 hectares) il sera possible d'usiner (de préférence à la scie circulaire et à l'aide d'un guide) cette lame 40 parallelement à ses arêtes, comme représenté par les pointillés désignés en 50 sur la figure 3, afin d'obtenir deux nouvelles arêtes 47. Alors, grâce à la forme oblongue appropriée de l'ouverture 45, la lame 40 ainsi usinée pourra facilement être remontée et réglée sur le grattoir 30. Le montage et le réglage du grattoir 30 s'effectue comme suit Après avoir assemblé les lames 36 et 40 avec le boulon 35 légèrement desserré sur le grattoir, chaque arête 47 supérieure (c'est-à-dire située du même côté de la lame 40 que le bras correspondant 33) est placée en contact avec une surface à nettoyer 25 de l'élément 23, suivant sa génératrice G. Contrairement à ce qui se faisait avec les lames en metal de l'art antérieur, pour régler la position des lames 40, on place chaque arête 47 en contact sous pression contre la surface à nettoyer 25 au niveau du rayon de l'élément 23 qui presente le faux-rond le moins important. Par ailleurs, comme ceci est illustré sur les figures 1 et 2, la forme du support 31 sera déterminée pour que les arêtes 47 soient en contact avec l'élément rotatif 23 en dessous du niveau de son axe de rotation X-X'. On remarquera également ici que les figures 4 et 5 représentent deux modes de réalisation de l'invention qui ne diffèrent l'un de l'autre que par la forme des lames en métal 36. Sur la figure 4, au moins la face interieure des lames en métal 36 a une forme correspondant à deux plans jointifs suivant une droite parallèle à une génératrice G de la surface à nettoyer 25 correspondante, et inclinés d'un angle de 15 au plus l'un par rapport à l'autre. Par contre, les lames du mode de réalisation de la figure 5 sont de forme simplement plane et rectangulaire. On a donc obtenu conformément à l'invention un grattoir pour élément rotatif de machine agricole qui pallie les inconvenients rencontrés avec les dispositifs de l'art antérieur et qui fonctionne comme suit : Lorsque le tracteur 1 déplace la machine agricole 2 suivant la direction D, le rouleau packer 23 tourne suivant la direction de la flèche correspondante de la figure 1. Lorsque durant ce déplacement D, de la terre ou analogues adhère aux surfaces 25 de l'élément 23, les arêtes 47 des grattoirs 30 restent fixes par rapport aux surfaces utiles à nettoyer 25, de façon à éliminer par raclage la terre colmatant ces parties du rouleau et à permettre une absence totale de "bourrages". Après quelques dizaines de rotations de l'élément rotatif 23, l'acier de cet élément est totalement décapé et devient brillant sans que l'on puisse cependant constater d'usure de ce dernier, puisque les aretes 47 sont en contact sans pression avec le rayon minimum du rouleau packer 23. I1 va de soi que l'invention n'est nullement limitée à son utilisation sur des rouleaux packers, mais peut également être utilisée sur des roues plombeuses de semoirs ou sur tout autre élement rotatif de machine agricole qui doit être maintenu parfaitement propre durant toute son utilisation. Grâce à l'utilisation des grattoirs conformes à l'invention, il sera possible d'éliminer les buttes de terre qui sont préjudiciables aux moissonneuses batteuses pour les recoltes qui nécessitent d'être effectuées avec une coupe au ras du sol, comme c'est le cas par exemple pour les plantes protéagineuses telles que pois. R=E~Y~E~H=D I C A I~I~O~N~S 1. Grattoir pour le nettoyage en continu d'une surface généralement cylindrique (25) d'un élément rotatif (23) de machine agricole (2), tel que rouleau de compactage à dents dits "rouleau packer", et du type comprenant au moins une lame en métal (36) montée sur un support (31) solidaire d'un châssis (22) de la machine, l'un (37) des rebords d'extrémité de la lame (36) qui est le plus proche de la surface cylindrique (25) s'étendant à peu près parallèlement à une génératrice (G) de cette surface (25), caractérisé en ce qu'il comporte une lame en élastomère de polyuréthane (40) dont la dureté Shore A est d'au moins 90 et dont l'épaisseur (40a) est supérieure à 6 mm, cette lame en polyuréthane (40) étant montée entre deux lames en métal (36), avec l'une de ses arêtes (47) parallèles auxdits rebords d'extrémité (37) des lames en métal (36), qui fait saillie de ces rebords (37) et qui vient en appui contre la surface à nettoyer (25). 2. Grattoir selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'épaisseur (40a) de la lame en polyuréthane (40) est de l'ordre de 10 mm. 3. Grattoir selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la lame en polyurethane (40) est réalisée par usinage d'une plaque dont l'épaisseur correspond à celle de la lame (40) et qui est fabriquée par poly-addition de polydiolènes et de diisocyanates, avec une base polyester. 4. Grattoir selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les lames en métal (36) et en polyuréthane (40) forment un ensemble fixé de façon démontable sur le support (31) à l'aide d'un boulon unique (35) qui traverse une ouverture (45) s'étendant d'une face à l'autre dudit ensemble (36 ; 40 ). 5. Grattoir selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'ouverture (45) de passage du boulon de fixation (35) précitée est de forme oblongue, avec sa dimension la plus importante orientée perpendiculairement à la génératrice (G) de la surface à nettoyer (G) correspondante. 6. Grattoir selon l'une des revendications 1 à 5, caractérise en ce que chaque lame en polyuréthane (40) a une forme réversible telle qu'elle peut être retournée de 1800 suivant l'un au moins des axes longitudinal et transversal de la lame (40) compris dans le plan médian de cette dernière. 7. Grattoir selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'arête (47) précitee fait saillie des rebords d'extrémité (37) des lames en métal (36), de 10 à 15 mm. 8. Grattoir selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'une au moins des faces des deux lames en métal (36) qui enserrent une lame en polyuréthane (40), a une forme correspondant à deux plans jointifs suivant une droite parallèle à une génératrice (G) de la surface à nettoyer (25) correspondante, et inclinés d'un angle de 15 au plus l'un par rapport à l'autre.