Brevet FR2706236A1 — publié le 19941223

Le principe de la présente invention s'inscrit dans le cadre des Techniques Agricoles en matière de semis de précision d'une graine à la fois. Pour l'utilisation des semoirs monograines à dépression existants les utilisateurs doivent, au préalable, proceder par variété ou genre de graine, à une pre-sélection de plaques de transfert crantées ou lisses ou par molettes sur le circuit d'aspiration du disque distributeur a orifices simples ou multiples afin de sélectionner la graine unique proprement dite. D'autres semoirs fonctionnent par pression d'air sur une alvéole conique située sur la périphérie extérieure de la roue distributrice et nécessitent un secteur, en fin de course, pour assurer l'évacuation de la graine. De plus, ils utilisent, apurés remplissage de l'alvéole, un grattoir pour enlever les graines éventuellement excédentaires. D'autres sélections se font par voie mécanique au moyen de doigts à ressort ou même par plateau alvéolé ou encore selon le brevet FR 2.488.769 par un jeu de plaques à sélection alternée par articulation autour d'un axe a cames. Tous ces systèmes précites entraînent une sélection peu fiable et exigent un montage et une préparation complexes. En outre, pour définir la quantité de graines à distribuer en fonction de la population désirée à lrhectare, cella s'effectue, d'une part, par l'intermediaire d'un boiter central a multiples pignons et en rapport direct avec les roues d'entraînement du semoir et, d'autre part, par un ou plusieurs pignons de réglage supplémentaires montés sur 1'axe d'entrainement du disque distributeur de graines. D'ou plusieurs mises au point avant et parfois pendant les semis et ce pour une population par genre de graine et, par conséquent, à chaque changement de graine. Il va de soi que ces ensembles de pignons et chaines exigent un entretien périodique et ne permettent pas de réaliser, avec précision, une population pré-définie a I hectare. Conformément à ce qui a été dit précédemment et par opposition aux systèmes existants, de sélection, de distribution et de semis d'une graine fi la fois, le principe de la présente invention consiste à sélectionner, distribuer et semer, avec précision, sans préparation ni réglages complexes. Le distributeur, pour semoir monograines, selon la présente invention comporte un corps de boîtier forme d'une chambre d'alimentation en graines, d'une roue distributrice alvéolée munie sur sa périphérie exterieure, d'une bande élastique à orifices, d'une chambre a depression séparée de la chambre d'alimentation et de la roue distributrice par une arete arquée pourvue d'une fente au travers de laquelle l'aspiration agit sur la périphérie inférieure de la roue distributrice alvéolée évoluant entre les deux chambres et enfin un couvercle refermant l'ensemble distributeur. La roue distributrice est montée de façon amovible sur son axe ainsi que la bande élastique de sorte qu'elles sont interchangeables avec d'autres roues distributrices et/ou bandes élastiques pourvues d'alvéoles ou orifices différents formant des ensembles de sélection et de distribution adaptés, en fonction des groupes de graines a semer selon leurs poids et configurations. La précision de la sélection des graines selon la presente invention s'effectue par l'intermédiaire d'un dispositif distributeur pour semoir monograine pneumatique, du type comportant une chambre d'alimentation et une chambre de dépression entre lesquelles évolue un organe tournant caractérisé en ce qu'il est constitué d'une roue distributrice pourvue d'alvéoles cylindriformes, sur la périphérie extérieure de laquelle est montée une bande élastique perforée dont les orifices sont exactement disposés au-dessus et au centre des alvéoles de la roue distributrice et destinés a procéder a la sélection d'une graine à la fois. De par sa nature élastique cette bande permet de n'utiliser, pour l'aspiration des graines, que des orifices a diamètre le plus réduit possible et toujours inférieur aux dimensions des graines a sélectionner aux fins d'accrocher toutes les graines à configuration et poids similaires, de sorte que, sous l'effet de la succion, seule a graine qui presente la plus grande surface a l'orifice flexible parmi celles qui s'agglutinent devant cet orifice est immédiatement enveloppee par la bande élastique et s'encastre avec celle-ci dans l'alvéole de la roue distributrice. Ceci est permis grace å l'élasticité de la bande qui peut ainsi se conformer à la configuration de la graine évitant automatiquement d'en aspirer plusieurs. Les alvéoles cylindriformes de la roue distributrice comprennent selon la présente invention à leur partie extérieure un diamètre en fonction de la catégorie dans laquelle se situe la configuration et le poids de la variété des graines å semer et est toujours plus grand que celui de l'orifice de la bande élastique. Cette structure alveole-bande élastique permet de présenter, au niveau de l'arête circulaire extérieure de l'alvéole, un épaulement au moment où la graine est enveloppée et encastree avec la bande élastique dans l'alvéole correspondante de la roue distributrice. Cet piaulement repousse ainsi toute graine en surnombre éventuellement agglutinée, lors de l'aspiration, autour de l'orifice de la bande élastique car l'aspiration ne peut plus s'appliquer sur la ou les graines en surnombre contrairement aux systèmes antérieurs à orifices d'aspiration rigides. Pour moduler l'intensité d'aspiration, cette alvéole est perforée, a sa base, d'un diamètre plus etroit que le diamètre supérieur afin d'accroître l'effet de succion. Afin d'atténuer progressivement l'intensité d'aspiration de la graine au cours de la rotation de la roue distributrice vers le point de coupure et donc de chute de la graine, L'arête de séparation de la chambre de dépression, au travers de laquelle l'aspiration agit, est pourvue d'une fente s'élargissant progressivement vers ce point de coupure ou la graine est libérée avec un léger effet d'éjection produit par l'élasticité de la bande. Ensuite, la graine s'écoule vers la sortie du distributeur ou un déflecteur amortit la course et la chute de la graine dans le sillon. L'entraînement de la roue distributrice selon la présente invention, contrairement aux systèmes precités qui se règlent par voie mécanique complexe, est combiné à un entraînement variable et individuel au moyen d'un moteur electrique, par élément semoir, monté directement sur l'axe de la roue distributrice de graines et commandé, par multiplexage o transmission par bus, à partir d'une console-calculatrice monte dans la cabine du tracteur. Cette console, selon la présente invention, est a 2 écrans à cristaux liquides et comprend un calculateur a microprocesseur programmé à deux fonctions lune de commande, l'autre de contrôle. Sur le plan commande il y a entr'autre la mise en marche ou l'arrêt du semoir, le choix, avant ou pendant le semis, de la population de graines a semer à 1 'hectare tenant compte de la distance entre les rangs et de la vitesse d'avancement désirée. La transmission de commande s'applique également à La mise au point des pulsations provenant des capteurs, situés dans la roue du tracteur, afin d'ajuster la programmation du calculateur a la vitesse d'avancement réelle du tracteur selon son équipement en pneumatiques. Sur le plan contrôle celui-ci s'applique sur la régularité de la chute des graines, sur le niveau des quantités présentes dans les trémies des graines, des produits phytosanitaires ou des fertilisants, sur le nombre d'hectares et graines semées par parcelle, par jour et le total des hectares semés depuis le début de l'utilisation du semoir. En outre ce contrôle non limitatif permet, a l'arrét avant semis, une simulation de vérification et de mise au point définitive du programme de semis defini au préalable. Toutes anomalies techniques ou de programmation éventuelles sont aussi signalées d'une façon visuelle et auditive. Dés la mise en route du semis, selon l'invention, la console après avoir déchiffré le programme établi par l'opérateur, transmet, par voie électronique, ce programme au moteur électrique individuel qui alors impose le régime adéquat a 1'axe d 'entraînement de la roue distributrice correspondante des graines pour réaliser la population de graines programmée. En retour, par l'intermediaire de capteurs, le calculateur contrôle simultanément le bon fonctionnement de la distribution des graines et du semis et informe auditivement et visuellement l'opérateur de toutes anomalies afin de lui permettre d'intervenir immediatement s'il y a lieu. Les caractéristiques et avantages de la présente invention apparaissent sur les planches et figures en annexe dont la description, non limitative, est la suivante Fig. 1 est une vue éclatée de 1 'ensemble du boîtier semoir, Fig. 2 montre, en vues de détail a échelle agrandie, le pro cessus de sélection d'une graine a la fois, Fig. 3 est une perspective de la cloison arquée (9) et de sa fente (8) a écartement progressivement évase vers le point de coupure de l'aspiration Fig. 4 est une semi-coupe détaillée de la structure intérieure du boîtier (1) dans laquelle est précisé la situatton de la cloison (9) avec sa fente (8), Fig. 5 est une coupe cospléte du système illustrant le cycle de distribution des graines, Fig. 6 est une coupe transversale selon 2/2 de la Fig. (5) de l'ensemble du boîtier (l) montrant l'entraînement de l'axe (24) de la roue distributrice (3) par un moteur électrique individuel (20) å vitesse variable. Fig. 7 montre la possibilité de réglage de l'intensité de l'aspiration par voie d'un clapet gradué (21) monté sur la buse de sortie (15), Fig. 8 représente le schéma du circuit électronique de transmission des commandes et contrôles des fonctions du semoir ainsi que de la programmation pre-dQterminée. Les planches et dessins ci-inclus démontrent que ce nouveau système de sélection, objet de la présente invention, est composé d'une part en Fig. 1 - d'un boîtier central (1) relié à un quelconque réservoir à graines et comprenant un conduit de descente vers la chambre d'alimentation (2) de la roue distributrice (3), - d'une cloison (9) disposée, en arc de cercle, au-dessus de la cavité d'aspiration (10) et pourvue d'une fente d'aspiration (8) à élargissement progressif a partir de la chambre d'alimentation (2) vers le point de chute Cil) de la graine, - d'une bouche d'aspiration (25) dans la cavité d'aspiration calo) et d'autre part, - d'une roue distributrice (3) pourvue comme illustré en Fig. 2 d'alvéoles cylindriformes (6) à deux différents diamètres, le diametre de la partie supérieure forme avec la surface extérieure de la roue un épaulement (7) faisant office de repoussoir des graines éventuellement excédentaires, tandis que le logement intérieur sous-jacent de cette partie supérieure permet l'enveloppement et le maintien de la graine encastree jusqu' à son point de chute (11) et le diamètre inférieur, plus petit, permet d'accroître l'effet de succion et défini, au niveau de la paroi dans laquelle il est pratiqué, un fond de logement intérieur de l'alvéole, - d'une bande élastique (5) percée d'orifices (4), montée sur le pourtour de la roue distributrice (3) de sorte que les orifices (4) soient placés exactement au-dessus et au centre des alveoles cylindriformes (6) de la roue distributrice (3) - d'un couvercle de fermeture (18) du boitier central, faisant fonction de palier (19) de l'axe d'entrainement (24) de la roue distributrice (3) Fig. 5. Un déflecteur (12) est disposé au-del du point de coupure (11), en fin de course de La graine et mont à la périphérie du boîtier (1) à la sortie (14) du couloir de circulation de la roue distributrice (3). La dépression d'air pratiquée au niveau de la cavité d'aspiration (10) du boîtier central (1) est assurée par une turbine activée par le tracteur. L'intensité d'aspiration, elle, est réglée Fig. 7 par un clapet coulissant (21) aménagé sur le tube de sortie d'air (15) de la cavite d'aspiraton (10). Ce tube de sortie est muni d'une mortaise graduée (23) de maintien du clapet (21), le déplacement du clapet (21) assure une ouverture plus ou moins grande selon les besoins et règle ainsi l'intensité d'aspiration pratiquée sur les alvéoles de la roue distributrice (3). Le clapet (21) est pourvu latéralement de dentures qui coopèrent de part et d'autre avec deux ressorts (22) à lames ondulées dont les sinuosités servent de crans de blocage des dents du clapet et ainsi bloluent le clapet à l'ouverture choisie. En sa partie commande et controle électronique du semoir de précision Fig. 8, l'ensemble du dispositif selon la presente invention opère de façon non limitative à partir d'un complexe comprenant une alimentation électrique (28), provenant du tracteur, une console à deux écrans (29), fixée en cabine et équipée d'un calculateur électronique (27) à microprocesseur programmé. Ce microprocesseur comprend un secteur (27-1) destiné à effectuer les commandes et les vérifications, par simulation, des actions programmées, un autre secteur (27-2) destiné au contrôle des réserves dans les différentes tremies et un secteur (27-3) de contrôle et d'information visuelle et auditive des éventuelles anomalies des différentes opérations. Ce complexe comprend également un moteur à vitesse variable (20) monté sur l'axe (24) de chaque élément semoir pour entraîner la roue distributrice (3) correspondante à un régime imposé par le microprocesseur du calculateur électronique (27). REVENDICATIONS 1. Dispositif de distribution et de sélection pour semoir monograine pneumatique du type comportant un boîtier (1) dans lequel sont disposés une chambre d'alimentation (2), une chambre de dépression (10) entre lesquelles évolue un organe tournant entrainé oft caractérise en ce qu'il est constitué d'une roue distributrice (3), pourvue d'alvéoles (6), sur le pourtour de laquelle est montée une bande élastique (5) percée d'orifices (4) disposés au-dessus et au centre des alvéoles (6) de la roue distributrice (3) et destinée a procéder à la sélection et la distribution d'une graine à la fois. 2. Dispositif selon la revendication I caractérise en ce que les alvéoles (6) de la roue distributrice (3) sont cylindriformes et définissent au niveau de leur arête supérieure, avec la surface extérieure de la roue sous la bande élastique (5) un épaulement (7) faisant office de repoussoir aux éventuelles graines excédentaires au moment ou la graine est encastrée avec la bande élastique (5) dans l'alvéole (6) dont 'e fond est percé d'un orifice, de diamètre réduit de passage du flux d'aspiration et accroissant lteffet de succion. 3. Dispositif selon les revendications I et 2 caractérisé en ce qurji comporte en outre une cloison (9), en forme d'arête arquée, située entre la chambre d'alimentation (2) et celle à dépression (10) et qui comporte une fente (8), progressivement élargie, destinée a moduler l'intensité d'aspiration entre la prise en charge de la graine par la roue distributrice (3), et le point de coupure (11) où la graine est liberée. 4. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'un déflecteur (12) est disposé au-delà du point de coupure (11), en fin de course de la graine et monté à la périphérie du boîtier (I) a la sortie (14) du couloir de circulation de la roue distributrice (3) faisant office d'amortisseur avant la chute dans le sillon. 5. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la roue distributrice (3) tournante est entraînée par un moteur électrique à vitesse variable (20), commande par voie électronique, entrainant individuellement l'axe (24) de la roue distributrice (3) de chaque élément semoir en fonction d'un programme préalablement détermine par un calculateur électronique (27) faisant partie intégrante de I 1ensemble du circuit de distribution des graines, destiné à programmer la population de graines désirées à l'hectare, a n'importe quel moment du semis et contrôler la bonne marche de differents éléments du semoir au travail et des réserves de graines et/ou de produits. 6. Dispositif selon les revendications 1 et 3 en ce que la roue distributrice (3) est montée de façon amovible sur l'axe (24), ainsi que la bande élastique (5) sur la roue distributrice (3) de sorte à obtenir, par l'interchangeabilité des diamètres des orifices et/ou des alvéoles, des ensembles de sélection et de distribution adaptés aux différents groupes de graines.