Brevet FR2709916A1 — publié le 19950324

Equipement de coupe et procédé pour l'élimination d'arbres/buissons et pour le travail du sol L'invention concerne un équipement de coupe et un procédé pour éliminer des arbres et des buissons et pour travailler le sol. On connaît dans l'art antérieur des procédés dans lesquels le tambour de coupe d'un dispositif de coupe est entraîné en rotation au moyen de la prise de force d'un tracteur. Le tambour de coupe comprend un certain nombre de lames qui sont montées de façon que, pendant le processus de coupe, elles pénètrent dans le sol et transfèrent les matériaux qui ont été découpés à partir du sol en les faisant avancer contre une contrelame sur le côté arrière du tambour de coupe. La o10 force est amenée au dispositif de coupe à partir de la prise de force du tracteur, et le dispositif de coupe est déplacé, en étant monté sur l'attelage à trois points du tracteur, au moyen de l'unité motrice du tracteur. L'équipement de coupe comprend une transmission à une extrémité ou aux deux extrémités du tambour de coupe, transmission par laquelle la rotation est transférée jusqu'à l'arbre du tambour de coupe. Chaque lame du dispositif de coupe est montée sur un porte-lame qui lui est propre, lequel porte-lame est fixé à l'enveloppe du tambour de coupe. La lame comprend une pointe en métal dur aiguisée, qui s'use de façon uniforme. Les équipements de coupe sont utilisés par exemple pour broyer des arbres et de façon générale pour éliminer des buissons et des taillis en liaison avec le travail du sol. On a constaté que l'alimentation en douceur du matériau constitué par le bois pour l'amener en contact avec les lames de coupe constitue un problème. Dans la présente demande sont décrits un procédé et un équipement au moyen desquels l'alimentation du matériau constitué par le bois vers le tambour de coupe est facilitée. Selon l'invention, on utilise un tambour compresseur qui est positionné par un dispositif d'actionnement et qui est placé sur le côté avant du tambour de coupe, vu dans la direction de la marche de l'équipement. Il s'est avéré préférable que le tambour dit compresseur puisse être positionné à partir du tracteur pendant l'opération de coupe. Ceci s'est avéré nécessaire notamment quand on coupe des souches d'arbres, le positionnement du tambour compresseur et le support constitué par le tambour compresseur pendant la coupe empêchant un mouvement latéral ou l'oscillation du tambour de coupe. Quand le tambour de coupe est déplacé au moyen d'un dispositif d'actionnement, les taillis, et en particulier les arbres et les buissons, peuvent être presses étroitement contre le sol, ladite végétation étant ainsi amenée en contact avec les lames de coupe dans la direction correcte en étant pressée contre le sol. Selon l'invention, l'équipement comprend en outre un bras d'abattage séparé qui peut être positionné et qui est placé sur le côté avant et au-dessus du tambour compresseur. Grâce au bras d'abattage, un arbre peut être saisi à un niveau suffisamment élevé et peut être pressé efficacement vers le sol, suite à quoi il est pressé par le tambour compresseur puis, quand il est pressé contre le sol, amené en contact avec les lames du tambour de coupe. Selon l'invention, aussi bien le bâti du tambour compresseur que celui du bras d'abattage sont montés sur un élément de support séparé, lequel élément de support est fixé à l'élément de bâti R du tambour de coupe au moyen de dispositifs à boulons. Ainsi, l'élément de support comprend des moyens à la fois pour monter le tambour compresseur et pour monter le bras d'abattage. De préférence, le tambour compresseur comprend deux dispositifs d'actionnement, de préférence des dispositifs à cylindre disposés sur les deux côtés de l'axe central (axe X) de la machine. Le bras d'abattage fonctionne au moyen d'un dispositif d'actionnement, de préférence un dispositif à cylindre, qui est placé sur l'axe central (axe X) de la machine. De préférence, tous lesdits dispositifs d'actionnement sont des vérins hydrauliques qui peuvent être reliés facilement aux raccords hydrauliques du tracteur. Le tambour compresseur comprend un bâti squelette, les forces étant appliquées par les dispositifs d'actionnement par l'intermédiaire du bâti squelette à l'arbre du tambour compresseur de manière à positionner ce tambour compresseur. Les dispositifs d'actionnement ne peuvent pas être reliés directement à des bâtis d'extrémité séparés du tambour compresseur car ils appliqueraient un couple beaucoup trop élevé sur le tambour compresseur lui-même. C'est pourquoi on utilise un bâti squelette qui s'étend au-delà de la largeur du dispositif. Donc, le bâti squelette du tambour compresseur est réalisé par une poutre de section carrée et forme un système de bâti suffisamment rigide quand le tambour compresseur presse le bois avec force contre le sol. De façon correspondante, le bras d'abattage comprend un bâti squelette séparé s'étendant au-delà de la largeur de la machine, et à l'extrémité du squelette est prévu un espace en forme de fourche dans lequel le matériau constitué par le bois est guidé. Ensuite, en actionnant le dispositif d'actionnement du bras d'abattage, qui est de préférence un vérin hydraulique, il est possible de presser le bois en direction du sol, suite à quoi et en actionnant le dispositif d'actionnement du tambour compresseur, le bois est finalement pressé contre le sol, et entre ensuite en contact avec les lames de coupe. L'équipement de coupe en accord avec l'invention est principalement caractérisé en ce que l'équipement de coupe comprend un tambour compresseur, qui peut être déplacé par rapport au bâti de l'équipement de coupe et qui est monté de façon à tourner par rapport à son bâti, l'équipement comprenant un dispositif d'actionnement, de préférence un dispositif à cylindre, au moyen duquel le bâti du tambour compresseur et le tambour compresseur monté sur ledit bâti peuvent être positionnés par rapport au bâti. Le procédé selon l'invention pour éliminer des arbres/buissons et pour travailler le sol est caractérisé principalement en ce que, dans ce procédé, le matériau constitué par le bois est guidé et amené en contact avec les lames de coupe en utilisant d'abord un bras d'abattage, qui peut être déplacé au moyen de son dispositif d'actionnement et au moyen duquel le bois peut être tourné sur un angle approprié par rapport au tambour compresseur, le matériau formé par le bois étant d'abord basculé au moyen du bras d'abattage en direction du sol, ensuite pressé par le tambour compresseur contre le sol et en outre amené en contact avec les lames de coupe du tambour de coupe par déplacement de l'équipement de coupe. L'invention sera décrite dans ce qui suit en référence à certains modes de réalisation préférés de l'invention montrés sur les figures des dessins annexes, l'invention n'étant pas cependant supposée limitée seulement à ces modes de réalisation. La figure 1A est une vue latérale d'un équipement de coupe selon l'invention. La figure lB montre l'équipement vu dans la direction de la flèche K1 de la figure 1A. La figure 1C est une vue en coupe selon la ligne I-I de la figure lB. La figure 1D est une illustration de la rotation du tambour de coupe et du fonctionnement de la contre-lame. La figure 2A montre un équipement selon l'invention pendant son fonctionnement et au stade auquel le bras d'abattage a été amené contre un arbre P. La figure 2B montre l'étape suivante au cours de laquelle l'arbre P est basculé sur un angle approprié par rapport au point formé par sa racine et en ce qui concerne le tambour compresseur. La figure 2C montre une étape au cours de laquelle le bâti de l'équipement de coupe est supporté au moyen du tambour compresseur alors que le dispositif de coupe découpe une souche d'arbre. La figure 3 est une vue en perspective du montage du tambour compresseur selon l'invention et du bras d'abattage en accord avec l'invention, qui sont positionnés au moyen de dispositifs d'actionnement sur le support qui est monté plus loin sur le bâti de l'équipement de coupe. La figure 4A est une vue latérale du support. La figure 4B montre le support vu dans la direction de la flèche K2 à la figure 4A. La figure 4C montre le support vu dans la direction de la flèche K3 à la figure 4A. La figure lA montre l'équipement de coupe 10 selon l'invention. L'équipement de coupe comprend un tambour de coupe 11 qui est entraîné en rotation dans le sens W comme montré sur la figure. Le tambour de coupe comprend des lames de coupe 1lal, 11a2,... sur l'enveloppe l1b du tambour de coupe 11. Le bâti de l'équipement de coupe 10 est désigné par R. Le tambour de coupe est monté de façon à tourner sur un support formé par des paliers 12a1, 12a2 (à la figure 1D). L'entraînement en rotation est dérivé de la machine motrice, de préférence un tracteur, et appliqué à l'arbre d'entrée 15 de l'engrenage conique 14, et la rotation est ensuite transférée de l'arbre de sortie 16a1 de l'engrenage conique (boîte de transmission T) à la transmission 13 et par cette dernière à l'arbre l1cl du tambour de coupe. L'entraînement du tambour de coupe 11 peut être également déterminé par les deux extrémités du tambour de coupe. Dans ledit mode de réalisation, l'équipement doit être muni d'une transmission 13 à chaque extrémité du bâti. Dans un tel cas, l'entraînement en rotation est distribué à la fois sur l'arbre de sortie 16al et sur l'arbre de sortie 16a2 de l'engrenage conique 14. L'équipement de coupe est supporté sur l'attelage à trois points de la machine motrice alors que le bâti comprend trois points de fixation C1, C2, C3 pour l'attelage à trois points (à la figure lB), au moyen desquels l'équipement peut être relié aux points de fixation correspondants de la machine motrice. L'équipement selon l'invention comprend un tambour compresseur 17 qui peut être déplacé par un dispositif d'actionnement, de préférence un dispositif à cylindre 20. Le tambour compresseur 17 comprend une enveloppe 17a de tambour compresseur et à l'intérieur un certain nombre d'éléments de rigidification 17b de l'enveloppe, de section triangulaire. Le tambour compresseur 17 est relié par ses arbres d'extrémité 17c aux paliers 18 et en outre au bâti 19, qui est de construction squelette. Le dispositif d'actionnement 20 est de préférence un vérin hydraulique, qui comprend un corps de cylindre 20a et une tige de cylindre 20b. Le dispositif d'actionnement 20 est relié par les moyens à paliers 21a1 du corps 20a du cylindre au moyen d'un joint articulé à l'élément de support 23 et à partir des moyens à paliers 21a2 sur le côté de la tige de cylindre au moyen d'un joint articulé à la console 19b du bâti 19. Quand le dispositif d'actionnement 20 est actionné, le bâti 19 et le tambour compresseur 17, qui est monté de façon rotative sur ledit bâti 19, sont déplacés par rapport au bâti R de l'équipement de coupe 10. Ledit positionnement est indiqué par les flèches L1 et L2. Comme montré à la figure 1A, l'équipement comprend en outre un bras d'abattage 22 placé à l'avant du tambour compresseur 17 (vu dans la direction du mouvement S1 de l'équipement), lequel bras d'abattage 22 est monté de façon à être placé aussi bien au-dessus de l'équipement de coupe 10 qu'au-dessus du tambour compresseur 17. Le bras d'abattage 22 comprend un dispositif d'actionnement 24, avantageusement un dispositif à cylindre et de préférence un vérin hydraulique, qui est raccordé du côté du corps 24 du vérin hydraulique par des moyens à paliers 25a1 sur le bâti R de l'équipement de coupe et du côté de la tige 24b du dispositif à cylindre par des moyens à paliers 25a2 sur la poutre constituant la poutre du bras d'abattage 22. En actionnant les dispositifs d'actionnement 24 de la manière indiquée par les flèches L3 et L4, le bras d'abattage 22 est déplacé de manière que grâce au dispositif d'actionnement 24, ce bras d'abattage 22 puisse être amené en contact avec le matériau formé par le bois P. En outre, grâce à la puissance du dispositif d'actionnement, le matériau constitué par le bois peut être pressé en direction du sol et contre ce dernier. Ainsi, comme la portion de bras supérieure 22a du bras d'abattage 22 est placée dans une position haute par rapport au sol E, on obtient une distance de couple suffisante pour abattre l'arbre. Donc, l'arbre peut être pressé efficacement en direction du sol et contre ce dernier avant que le matériau formé par le bois rencontre le tambour compresseur 17 placé à l'avant du tambour de coupe 11. La figure lB montre l'équipement vu en direction de la flèche K1 à la figure 1A, c'est-à-dire par le dessus. On voit sur cette figure que le bâti 19 du tambour compresseur 17 est relié à deux dispositifs d'actionnement 20. Le bras d'abattage 22 ne comprend qu'un unique dispositif d'actionnement 24 qui lui est relié, de préférence un vérin hydraulique, qui est placé sur l'axe central X du dispositif. On peut voir sur la figure que le bras d'abattage 22 comprend une portion de bâti 22c1 perpendiculaire à l'axe central et des portions de bâti 22C2 et 22c3 qui sont reliées à ladite portion de bâti et placées en formant un angle a par rapport à l'axe central X. Lesdites portions de bâti 22c1, 22c2 et 22c3 du bras d'abattage 22 définissent un espace en forme de fourche D dans lequel le bois est d'abord placé, suite à quoi, quand le dispositif d'actionnement 24 déplace le bras d'abattage 22 vers le bas, le bois P est basculé en direction du sol E. Les poutres 22c1... 22cg formant le bâti du bras d'abattage 22 sont placées dans le même plan, et sont reliées aux bras 22d1, 22d2 à proximité des deux extrémités du tambour de coupe 11. Partant des extrémités des bras 22d1, 22d2, le bras d'abattage 22 est monté sur le support 23 au moyen de paliers 26al, 26a2. Lorsque le bois a été amené par le bras d'abattage 22 sous un angle approprié par rapport au tambour compresseur 17, il est amené étroitement contre le sol E en étant pressé par le tambour compresseur 17 et en contact avec les lames de coupe lia1, lla2... du tambour de coupe 11 de l'équipement de coupe 10. La figure 1C est une vue en coupe selon la ligne I-I de la figure 18. Comme montré sur la figure, le tambour de coupe 11 comprend des lames de coupe la1, lla2... placées sur l'enveloppe lib du tambour de coupe, lesquelles lames découpent le bois et le sol et les déplacent au- delà de la contre-lame G sur le côté arrière du tambour de coupe 11, comme montré par la flèche F1. La contre-lame de l'équipement de coupe est désignée par la lettre G. La figure 10 est une illustration de la rotation du tambour de coupe 11 et du fonctionnement de la contre-lame G. Partant de la machine motrice du tracteur, et en passant par la prise de force, la rotation et l'entraînement sont amenés à la transmission et ensuite à l'arbre licl du tambour de coupe 11. Le tambour de coupe broie le matériau formé par le bois au moyen des lames lia1, lia2 et transfèrent le matériau pour l'amener en contact avec la contre-lame G qui continue de fendre le matériau constitué par le bois en de petites particules. Ensuite, et du fait de la rotation W du tambour de coupe 11, le matériau formé par le bois est transféré sur le côté arrière du tambour de coupe 11. Les lames de coupe lal, 11a2 pénètrent profondément dans le sol, détachant ainsi le sol et le bois au moins en partie avec les racines. Les figures 2A-2B montrent le fonctionnement de l'équipement selon l'invention. Comme montré à la figure 2A, l'équipement de coupe est avancé, par exemple en étant poussé par un tracteur, contre un arbre/buisson P. De la manière montrée à la figure 2B, l'arbre P est pressé en direction du sol en actionnant le dispositif d'actionnement 24. Le tronc de l'arbre est ainsi amené sous un angle favorable par rapport au tambour compresseur 17 et atteint finalement le tambour de coupe 11 de l'équipement de coupe 10 quand il est pressé contre le sol E par le tambour compresseur. La figure 2C montre un équipement de coupe 10 selon l'invention qui broie une souche d'arbre K. A ce stade, l'équipement de coupe est maintenu stationnaire, et l'équipement est supporté sur le sol E par le tambour compresseur 17. Ainsi, ledit support est obtenu en actionnant depuis la cabine du tracteur le dispositif d'actionnement du tambour compresseur et en positionnant par son moyen le tambour compresseur 17. La figure 3 est une vue en perspective du montage du bâti 19 du tambour compresseur 17 et du bras d'abattage 22 sur un support séparé 23 qui est fixé au bâti de base R de l'équipement de coupe par des dispositifs à boulons R1, R2, R3. Deux supports 23 sont prévus à raison d'un à chaque extrémité du tambour de coupe. La figure 4A est une vue latérale du support 23. La figure 4B montre le support de la figure 4A dans la direction de la flèche K2, et la figure 4C montre le support vu dans la direction de la flèche K3 à la figure 4A. Comme montré à la figure 4A, le support 23 comprend deux plaques à joues 23a1 et 23a2 et des plaques de connexion intermédiaires 23b1, 23b2 et 23b3. La plaque à joues 23a2 comprend des trous 23c1, 23c2, 23c3 par lesquels passent les moyens à boulons R1, R2, R3 par les trous du bâti R pour fixer le support 23 au bâti R de l'équipement de coupe 10. Comme montré à la figure 4A, la plaque à joues 23a2 et la plaque à joues 23a1 comprennent des trous coaxiaux 23d1 par lesquels passe l'arbre 23el. Sur la portion de l'arbre 23e1 comprise entre les plaques à joues 23a1 et 23a2 est monté le dispositif d'actionnement 20 qui déplace le bâti 19 du tambour compresseur 17. Le bras 22d1 du bras d'abattage 22 est monté au moyen des paliers 26a1 à l'extrémité de l'arbre 23e! qui fait saillie de la plaque à joues 23a2. De façon similaire, l'arbre 23e2 est disposé dans le trou 23d2 de la plaque à joues 23a2, arbre sur lequel est monté le bâti 19 du tambour compresseur 17. L'arbre 23e1 comprend une bride plus large que la portion d'arbre, l'arbre 23e2 étant relié à partir de cette bride à la plaque à joues 23a2 du tambour O REVENDICATIONS 1. Equipement de coupe qui comprend des lames de coupe (11a1, 11a2...) qui travaillent le sol et le bois, qui sont montées sur un tambour de coupe (11) et qui sont fixées de façon à passer devant une contre- lame (G), caractérisé en ce que ledit équipement de coupe comprend un tambour compresseur (17) qui peut être déplacé par rapport au bâti (R) de l'équipement de coupe et qui est monté de façon à tourner par rapport à son bâti (19), équipement comprenant un dispositif d'actionnement (20), de préférence un dispositif à cylindre, au moyen duquel le bâti (19) du tambour compresseur (17) et le tambour compresseur (17) monté sur ledit bâti peuvent être positionnés (flèches L1, L2) par rapport au bâti (R). 2. Equipement de coupe selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'équipement comprend au-dessus du tambour compresseur (17) un bras d'abattage (22) et un dispositif d'actionnement (24) accouplé à ce dernier, lequel dispositif d'actionnement est de préférence un dispositif à cylindre et est monté entre le bâti (R) de l'équipement de coupe et le bras d'abattage (22), ce qui fait que lorsque le bras d'abattage (22) est déplacé (flèches L2, L3) au moyen du dispositif d'actionnement (24), le matériau constitué par le bois peut être basculé sur un angle approprié en vue de l'entrée sous le tambour compresseur (17), le tambour compresseur (17) pressant finalement le bois contre le sol (E), et une fois pressé contre le sol, le bois vient en contact avec les lames de coupe (lia1, lia2...) du tambour de coupe (11). 3. Equipement de coupe selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'aussi bien le bâti (19) du tambour compresseur (17) que le bras d'abattage (22) sont montés sur un support séparé (23) qui est fixé de son côté au bâti (R) de l'équipement de coupe, de préférence au moyen de dispositifs à boulons. 4. Equipement de coupe selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support (23) est fixé au bâti (R) de l'équipement de coupe au moyen de boulons et le bâti (19) du tambour compresseur (17) est articulé sur le support (23), et en ce que le dispositif d'actionnement (20) du tambour compresseur (17) est articulé par un extrémité avec le support (23) sur le même arbre sur lequel est également monté le bras d'abattage (22). 5. Procédé pour éliminer des arbres/buissons et pour travailler le sol, dans lequel est utilisé un équipement de coupe (10) qui est déplacé par un tracteur ou autre unité motrice, lequel équipement de coupe comprend un tambour de coupe (11) et un certain nombre de lames de coupe (Ilal, lla2...) montées sur le dit tambour, caractérisé en ce que, dans ce procédé, le matériau constitué par le bois est guidé et amené en contact avec les lames de coupe (1lal, lia2...) en utilisant d'abord un bras d'abattage (22) qui peut être déplacé au moyen de son dispositif d'actionnement (24) et au moyen duquel le bois peut être tourné sur un angle approprié par rapport au tambour compresseur (17), le bois étant d'abord basculé au moyen du bras d'abattage (22) en direction du sol, puis pressé par le tambour compresseur (17) contre le sol (E) et ensuite amené en contact avec les lames de coupe (lIlal, la2...) du tambour de coupe (11) par déplacement de l'équipement de coupe (flèche S1). 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'équipement de coupe est déplacé en étant poussé par un tracteur. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que le positionnement du tambour compresseur (17) et le positionnement du bras d'abattage (22) sont effectués à partir du tracteur ou par une commande à distance équivalente, et en ce que les deux dispositifs, soit le tambour compresseur (17) et le bras d'abattage (22), peuvent être positionnés indépendamment l'un de l'autre en utilisant leurs dispositifs d'actionnement, et en ce que le positionnement a lieu par rapport au bâti (R) de l'équipement de coupe.