Brevet FR2720217A1 — publié le 19951201

La présente invention concerne les charrues nonstop et, plus particulièrement, un dispositif de sécurité à retardement. Les charrues non-stop classiques, décrites notamment dans le document FR-A-2 566 617, permettent de labourer en toute sécurité dans des conditions de terrains très variees. La liaison souple et élastique, entre chaque corps de charrue et le bâti, permet de labourer rapidement, sans interruption, même lorsqu'un soc heurte une pierre ou la roche. Cette liaison, réalisée par un organe accumulateur d'énergie, autorise le basculement ou l'éclipsage du corps de charrue qui rencontre un obstacle, à partir d'un seuil prédéterminé selon la précharge du ressort. L'organe accumulateur d'énergie est constitué le plus souvent d'un ressort mécanique sous une forme de ressort à boudin ou de ressort à lames ; il peut aussi exister sous une forme hydraulique au moyen d'un vérin et d'un accumulateur à membrane. La valeur de cette précharge peut se révéler insuffisante pour aborder des conditions de travail difficiles comme par exemple des terrains à fort pourcentage d'argile ou encore des terrains fortement tassés par les engins agricoles qui circulent comme les moissonneuses-batteuses, remorques et tracteurs. Pour éviter un mouvement des corps, à la moindre sollicitation sur le soc, il a déjà été proposé de verrouiller le timon par rapport au bâti avec un mécanisme du type à verrou. Ce verrou interdit, jusqu'à un certain seuil d'effort, tout mouvement du corps de labour par rapport au bâti. Le seuil de déclenchement du verrou, pour libérer le timon et permettre son basculement, est nettement plus élevé que le seuil du dispositif de sécurité classique. Ce verrou est l'équivalent d'une liaison rigide entre le bâti et le timon. Lorsque l'effort sur la pointe du soc ou sur le soc atteint un seuil prédéterminé, le verrou se déclenche automatiquement, libérant le timon qui peut alors basculer sur son pivot. Un dispositif de ce genre est notamment décrit dans le document FR-A-2 428 381 (ROGER) et son certificat d'addition 2 438 958. Ce dispositif, en forme de verrou, permet de rigidifier la liaison bâti-timon pour éviter le phénomène de pianotage c'est-à-dire éviter le basculement fréquent des corps qui affecte la qualité du labour. Dans le certificat d'addition précité, le pène du verrou coopère avec une gâche constituée par la butée montée sur l'organe de liaison en forme de tige qui relie le timon au bâti par l'intermédiaire du ressort. Cette butée est réglable sur la tige pour comprimer et réaliser la précharge du ressort qui est logé dans le timon contre une butée fixe disposée à l'avant de ce dernier. L'invention propose un dispositif qui permet, contrairement à la solution adoptée dans le certificat d'addition précité, de conserver la possibilité de régler la butée de maintien et la précharge du ressort. Le dispositif selon l'invention permet également de moduler l'atténuation du pianotage, c'est-à-dire de conserver une certaine souplesse primitive entre le timon et le bâti, sans nuire à la qualité du labour. Selon l'invention, le verrou comporte un pène ancré sur le timon et une gâche solidaire de la tige de traction, disposée à l'avant ou l'arrière de l'organe accumulateur d'énergie, laquelle gâche est déplaçable par rapport audit pène pour moduler le déclenchement de ce dernier. Selon une disposition préférentielle, le verrou est disposé à l'arrière du timon, traité en forme d'accessoire comprenant : - un boîtier muni d'un pène à seuil de déclenchement, - une gâche, logée dans le boitier, en forme de butée montée sur une rallonge de la tige de compression du ressort qui est logé dans le timon. Toujours selon l'invention, le pène consiste en au moins un galet porté par une chape, laquelle chape est articulée sur le boîtier, à sa partie arrière, soumise à un organe de rappel qui tend à maintenir le galet en position active de verrouillage de la gâche. Selon une autre disposition de l'invention, la gâche consiste en une butée dont la face avant est en contact avec le galet du pène selon une génératrice dudit galet ; la distance entre cette génératrice et l'axe de la rallonge est inférieure à celle entre l'axe d'articulation de la chape sur le bottier et l'axe de ladite rallonge. Toujours selon 1 invention, la gâche consiste en un bloc parallélépipédique guidé dans le bottier, lequel bloc est susceptible d'être immobilisé en translation sur ladite rallonge après le montage de cette dernière sur la tige. Selon une autre disposition de l'invention, la rallonge comporte une douille filetée coopérant avec l'extrémité arrière de la tige de compression, se prolongeant par une tige cylindrique munie d'un épaulement pour réarmer le verrou en repoussant la gâche, et par un embout fileté pour recevoir un écrou et contre-écrou qui réalisent le blocage de ladite gâche sur ladite tige dans une position choisie selon le jeu souhaité entre le pène et la gâche. Toujours selon l'invention, le boîtier est constitué de deux flasques latéraux, entretoisés par les guides de la gâche, les platines de fixation du boitier sur la partie arrière du timon, lesquels flasques comportent des lumières pour le passage de l'axe du galet de verrouillage. Selon une autre disposition de l'invention, le bottier comporte une traverse pour l'ancrage des ressorts de rappel de la chape, laquelle chape est disposée à l'extérieur des flasques formant boitier et comporte une traverse, à sa partie avant, pour accueillir l'autre extrémité desdits ressorts de rappel. L'invention sera encore détaillée à l'aide de la description suivante et des dessins annexés, donnés à titre indicatif, et dans lesquels - la figure 1 représente, sous forme de schéma fonctionnel, une portion d'un corps de labour équipé du dispositif selon l'invention ; - la figure 2 est une vue en coupe du dispositif selon un mode de réalisation - la figure 3 est une vue de dessous de la figure 2 - la figure 4 est une vue en coupe du boitier du dispositif - la figure 5 est une vue de dessus de la chape du dispositif - la figure 6 est une vue avec une coupe partielle de la rallonge - la figure 7 est une vue en bout de la gâche - la figure 8 représente en coupe partielle, le dispositif après déclenchement du mécanisme verrou. La figure 1 illustre, de façon schématique, une portion du bâti 1 de la charrue et une partie seulement d'un corps de labour 2, dont le timon 3 est en appui sur le bâti 1, par l'intermédiaire des pivots 4 et 5. La jonction entre le bâti 1 et le timon 3 s'effectue au moyen d'un organe de liaison 6 qui comprend tout d'abord - une bielle 7 interposée entre le bâti 1 et un patin 8 monté coulissant dans la partie avant du timon 3, et - une tige 9 fixée audit patin, qui s' étend sur toute la longueur du timon et en particulier jusqu'à une butée arrière 10. Cette butée arrière 10 agit sur un dispositif accumulateur d'énergie qui est constitué, dans l'exemple représenté, d'un ressort 11 à boudin logé dans le timon 3. Ce ressort 11 est en appui, à l'avant, sur une butée fixe 12 solidaire du timon 3 situé juste derrière le logement du patin 8. Ce type de charrue correspond à celle décrite dans le document FR-A-2 566 617 précité. Lorsque la pointe 13 du soc rencontre un obstacle, le corps 2 bascule autour du pivot 4. La tige 9, retenue par la bielle 7 par rapport au bâti 1, comprime grâce à sa butée 10, le ressort 11 contre la butée interne 12 du timon 3. L'effort de réaction est ajustable par le réglage de la butée 10 sur la tige 9 dont la partie d'extrémité arrière est filetée. Pour éviter le phénomène de pianotage, c'est-à-dire un basculement fréquent du corps 2 par rapport à l'un ou l'autre de ses pivots 4 ou 5, le timon comporte un mécanisme 14 qui assure un verrouillage du timon sur le bâti jusqu'à un certain seuil de contrainte s'appliquant sur la pointe du soc 13. On remarque que la tige 9 comporte une seconde butée disposée derrière la première butée 10. Cette seconde butée constitue une sorte de gâche 15 faisant partie d'un verrou constituant le mécanisme 14, dont le pène est solidaire du timon 3. Le pêne 16 comporte un galet 17 qui est en contact avec la face avant de la gâche 15. Ce galet 17 est monté sur une chape 18, qui est articulée à son extrémité arrière sur une sorte de boîtier 19. Un organe élastique 20 en forme de ressort, est interposé entre le boitier 19 et le levier 18 pour maintenir le galet 17 en position active pour bloquer la gâche 15. Ce ressort 20 peut être taré à volonté par un organe de réglage 21. Le boitier 19 est fixé par des vis 22 à la partie arrière du timon 3. I1 se présente en fait sous la forme d'un accessoire qui vient compléter le corps de charrue. La gâche 15 est guidée dans le boîtier 19 au moyen d'au moins une surface d'appui 23. Sur l'exemple de la figure 1, la gâche 15 est disposée directement sur la partie extrême arrière de la tige 9, immobilisée par exemple au moyen d'un contreécrou 24. La position de cette gâche 15 est réglable de façon à établir éventuellement un jeu entre sa face avant et le galet 17 du pêne. Ce jeu permet de conserver une certaine souplesse entre le bâti et le timon et un léger pianotage dont l'amplitude peut aussi être réglée. La gâche 15 peut être vissée sur la tige 9. Elle peut également être libre en translation, en appui sur un épaulement avant 25 qui garantit son retour après le déclenchement, pour réarmer le mécanisme du verrou. Ce mécanisme peut s'appliquer de la même façon à une charrue équipée d'accumulateurs d'énergie différents comme par exemple un accumulateur en forme de ressort à lames ou même un accumulateur du type hydraulique. La figure 2 représente un mode de réalisation, en coupe longitudinale. Le dispositif est installé à la partie arrière du timon 3. La figure 3 est une vue de dessous de la figure 2. Le boitier 19 est constitué de deux flasques 26 entretoisés par les guides 23 et 27 disposés de part et d'autre de la butée ou gâche 15. A l'avant, les flasques 26 comportent des platines 28 qui permettent l'assemblage du dispositif sur la partie arrière du timon 3 au moyen des vis 22. Dans ce mode de réalisation, la tige 9 reçoit une rallonge 30 qui est vissée sur son extrémité, laquelle rallonge porte la gâche 15. Cette gâche 15 est solidaire de la rallonge 30 et vient en contact avec le galet 17 constituant un élément du pène du mécanisme formant le verrou. Ce galet 17 est monté au moyen d'un axe type boulon 31 dans une chape qui constitue le levier 18 représenté figure 1. Cette chape 18 est articulée à sa partie arrière, sur la partie arrière du boitier 19, au moyen d'un axe ou boulon 32. L'axe 31 circule dans une lumière 33 aménagée dans les flasques 26, entre la position active de verrouillage et la position inactive représentée figure 8. Les flasques 26 comportent une traverse 35 qui permet l'accrochage d'organes élastiques du genre ressorts 36. Une traverse similaire 38 est fixée à l'avant de la chape 18 pour recevoir l'autre extrémité des ressorts 36. Un ressort 36 est disposé de chaque côté du bottier. Les flasques latéraux de la chape 18 sont réunis à l'arrière, derrière l'axe 32, par un plat de jonction 40. La figure 4 représente une élévation en coupe axiale du boitier 19 seul. On remarque les deux platines 28 servant à la fixation du boîtier sur le timon 3. Ces platines sont disposées à l'avant des flasques 26. Ces flasques 26 sont également séparés par les entretoises 23 et 27 qui constituent des guides pour la gâche 15. Cette gâche 15 se présente sous la forme d'un parallélépipède rectangle de section carrée, figure 7. Ce parallélépipède est également réversible ; il peut être monté n'importe comment sur la rallonge 30 ; il constitue ainsi une sorte de pièce d'usure. Sur le flasque, représenté figure 4, on remarque, à la partie supérieure, la traverse 35 qui reçoit l'une des extrémités des ressorts de rappel 36. A la partie inférieure de ces flasques, sensiblement au centre entre la platine inférieure 28 et l'entretoise 27, on remarque la lumière 33 qui permet le passage de l'axe 31 du galet 17. A l'arrière des flasques 26, on remarque le logement 41 de l'axe 32 qui sert d'axe d'articulation pour la chape 18. La figure 5 représente cette chape 18 qui est constituée de deux branches latérales 42 et d'un plat de jonction 40. L'extrémité avant de cette chape comporte une traverse 38 qui reçoit les extrémités des ressorts de rappel 36. Toujours sur cette figure 5, on remarque en traits mixtes fins, le galet 17 dont la largeur est inférieure à l'espace entre les deux branches 42, puisque ce galet évolue en fait entre les flasques 26. La figure 6 représente la rallonge 30 sur laquelle est montée la gâche 15. Cette rallonge 30 comporte, à son extrémité avant, une douille filetée 43 qui coopère avec l'extrémité arrière de la tige 9 du corps de labour. Cette douille 43 se prolonge vers l'arrière par une tige cylindrique 44 qui est munie de l'épaulement 25 servant de positionnement et de rappel pour la gâche 15 représentée en traits mixtes fins. L'extrémité arrière de la rallonge est filetée pour accueillir les écrous 46 et 46' et éventuellement une rondelle 47, servant à fixer la gâche 15 sur la rallonge 30, et à régler sa position pour aménager éventuellement un jeu entre la butée 15 et le galet 17. La figure 8 représente, en coupe partielle, le dispositif après déclenchement du verrou. On remarque le déplacement vers l'avant de la gâche 15, tirée par la tige 9 et la rallonge 30. Ce déplacement a été rendu possible par l'éclipsage du galet 17 dû à l'effort de traction qui s'exerce au moyen de la tige 9 sur la gâche 15 et la rallonge 30. L'éclipsage du galet 17 est facilité par la position de son axe 48. Cet axe 48 se situe à une distance de l'axe 49 de la rallonge 30 qui est inférieure à la distance entre l'axe d'articulation 50 de la chape par rapport audit axe 49. En d'autres termes, le galet 17 est en contact selon une de ses génératrices, avec la face avant 52 de la gâche 15. La distance entre cette génératrice et l'axe 49 lorsque la gâche 15 est en position active de verrouillage, est inférieure à la distance entre l'axe 50 de pivotement de la chape 18 et ledit axe 49. Toujours sur la figure 8, on remarque que le galet 17 roule sur la face externe 51 de la gâche 15. Dès que la tige 9 revient en position normale, sous l'effet du ressort de rappel 11, le galet 17 reprend sa place sur la face avant 52 de la gâche 15. Ce dispositif est opérationnel pour une charrue simple. I1 convient également avec la même efficacité pour une charrue réversible dont le corps comporte deux socs disposés de part et d'autre du plan horizontal médian. On peut également prévoir de disposer deux galets de façon symétrique par rapport à la gâche 15. Ce mécanisme est de préférence traité en accessoire, disposé à la partie arrière du timon. I1 peut également être positionné en avant de l'accumulateur d'énergie et coopérer par exemple avec le patin 8 disposé à l'extrémité avant de la tige 9. Les signes de référence insérés après les caractéristiques techniques mentionnées dans les revendications ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières et n'en limitent aucunement la portée. - REVENDICATIONS 1.- Dispositif de sécurité pour charrue non-stop dont le timon (3) est maintenu en appui contre des axes de pivot (4, 5) du bâti (1), au moyen d'un accumulateur d'énergie (11) préchargé, disposé contre une butée avant (12) solidaire dudit timon (3) et au moyen d'une butée arrière (10) réglable pour assurer la précharge, laquelle butée est associée à un organe de liaison (9) en forme de tige attachée audit bâti, lequel dispositif de sécurité comporte, de plus, un verrou à seuil de déclenchement, caractérisé en ce que ledit verrou est disposé en avant ou en arrière de l'organe accumulateur et interposé entre le timon (3) et une gâche (15) qui est solidaire dudit organe de liaison (9), laquelle gâche est déplaçable par rapport à un pène (16) solidaire du timon pour moduler le déclenchement. 2.- Dispositif de sécurité pour charrue non-stop selon la revendication 1, caractérisé en ce que le verrou est disposé à l'arrière du timon (3), traité en forme d'accessoire greffé sur un timon classique, comprenant: - un boitier (19) comportant un pène (16), - une gâche (15), logée dans ledit boîtier, en forme de butée montée sur une rallonge (30) disposée à l'arrière de l'organe de liaison (9) en forme de tige. 3.- Dispositif de sécurité pour charrue non-stop selon la revendication 2, caractérisé en ce que le pêne (16) consiste en au moins un galet (17) porté par un axe (31) dans une chape (18), laquelle chape est articulée sur le boitier (19) à sa partie arrière, et soumise à au moins un organe élastique (20, 36) qui tend à maintenir ledit galet (17) en position active de verrouillage de la gâche (15). 4.- Dispositif de sécurité pour charrue non-stop selon la revendication 3, caractérisé en ce que la gâche (15) consiste en une butée dont la face avant est en contact avec le galet (17) du pène, selon une génératrice dudit galet dont la distance à l'axe (49) de la rallonge (30) est inférieure à la distance de l'axe (50) sur lequel est articulée la chape (18), à l'axe (49). 5.- Dispositif de sécurité pour charrue non-stop selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la gâche consiste en un bloc parallélépipédique rectangle, de section carrée, guidé dans le boîtier (19), et susceptible d'être immobilisé en translation sur la rallonge (30) après le montage de cette dernière sur la tige (9). 6.- Dispositif de sécurité pour charrue non-stop selon la revendication 2, caractérisé en ce que la rallonge (30) comporte une douille filetée (43) coopérant avec l'extrémité arrière de la tige (9), se prolongeant par une tige cylindrique (44) munie d'un épaulement (25) pour réarmer le verrou en repoussant la gâche (15), et par un embout pour recevoir le montage d'un écrou et contreécrou qui immobilisent en translation ladite gâche sur ladite tige dans une position choisie selon le jeu souhaité entre le pène et la gâche. 7.- Dispositif de sécurité pour charrue non-stop selon la revendication 2, caractérisé en ce que le boitier (19) est constitué de deux flasques latéraux (26) entretoisés par les guides (23, 27) de la gâche (15) et par les platines de fixation (28) dudit boitier sur la partie arrière du timon (3), lesquels flasques comportent des lumières (33) pour le passage de l'axe (31) du galet (17). 8.- Dispositif de sécurité pour charrue non-stop selon la revendication 7, caractérisé en ce que le bottier comporte une traverse (35) servant à l'ancrage des ressorts de rappel (36) de la chape, laquelle chape (18) est disposée à l'extérieur des flasques (26) constituant le boitier et comporte également une traverse (38) à sa partie avant, pour accueillir l'autre extrémité desdits ressorts de rappel (36).