Brevet FR2712768A1 — publié le 19950602

Description La présente invention se rapporte à une machine de fenaison pour l'andai- nage de fourrage, comportant un bâti qui supporte au moins un rotor, lequel rotor possède un boîtier portant des bras porte-outils et qui est entraîné en rotation durant le travail, autour d'un axe support sensiblement vertical, par l'intermédiaire d'une roue dentée qui est solidaire dudit boîtier et qui est logée dans un carter soli- daire du bâti. Sur les machines connues, la roue dentée qui assure l'entraînement du boî- tier du rotor est conique. Elle engrène avec un pignon conique qui est monté sur un arbre d'entraînement formant un angle droit avec l'axe support du boîtier. Dans ce mode de réalisation, l'engrènement des dents de ladite roue avec celles du pignon doit être réglé avec une grande précision. Pour obtenir cette précision, il faut utiliser des cales de positionnement qui sont fastidieuses à mettre en place. Par ailleurs, comme le rotor est très sollicité lorsque la machine passe sur des dénivellations durant le travail, les pièces composant le boîtier sont soumises à d'importantes secousses. Il s'en suit une usure des pièces qui portent ledit boîtier, ce qui entraîne un léger affaissement de ce dernier sur l'axe support. La roue den- tée qui est solidaire du boîtier s'écarte alors du pignon. De ce fait, l'engrènement de leurs dents n'est plus correctement assuré et les dents peuvent rapidement se détériorer. Le même défaut d'engrènement se produit lorsque l'inclinaison de l'axe sup- port lui-même varie à la suite des chocs subis par la machine. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. Elle doit notamment faciliter le montage des organes d'entraînement du rotor et éviter une rapide détérioration de ces organes. A cet effet, une importante caractéristique de l'invention consiste en ce que la roue dentée qui est solidaire du boîtier est une roue cylindrique et qu'elle engrène avec une seconde roue dentée cylindrique qui est disposée sur un arbre moteur sensiblement parallèle à l'axe support du boîtier. En raison de ces roues cylindriques, la roue qui est solidaire du boîtier peut être légèrement décalée par rapport à la seconde roue dentée qui est solidaire de l'arbre moteur, sans que cela ait des conséquences néfastes. Il n'est donc pas nécessaire de les positionner d'une manière très précise avec des cales. Une autre caractéristique de l'invention consiste en ce que l'arbre moteur comporte en sus au moins une roue dentée conique qui engrène avec une seconde roue dentée conique disposée sur un arbre d'entraînement sensiblement horizontal. Il est ainsi possible d'entraîner le boîtier d'une manière optimale depuis l'arbre de prise de force du tracteur utilisé pour déplacer la machine. De cette manière, on peut également facilement obtenir la bonne vitesse de rotation du rotor, vu que celle-ci doit être inférieure à la vitesse de rotation de rarbre de prise de force. Une première réduction est obtenue au moyen de l'engrenage à roues coniques et une deuxième réduction est obtenue au moyen de l'engrenage à roues cylindriques. Le couple à transmettre par chacun de ces engrenages est ainsi relativement faible. Une autre caractéristique de l'invention consiste en ce que l'arbre d'entraiî- nement, l'arbre moteur, les roues dentées coniques et la seconde roue dentée cylindrique sont liés au carter. Celui-ci constitue un ensemble équipé de l'essentiel des organes d'entraînement. Il peut ainsi être prémonté et peut ensuite être faci- lement mis en place lors de l'assemblage de la machine. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'arbre moteur est lié à un moteur hydraulique. Dans ce cas, l'entraînement en rotation du rotor peut être as- suré avec peu de pièces. En sus, celles-ci sont relativement simples. D'autres caractéristiques et avantages de rinvention ressortiront de la des- cription ci-après de plusieurs exemples de réalisation non limitatifs de l'invention, avec référence aux dessins annexés dans lesquels: - La figure 1 représente une vue de dessus d'une machine selon l'invention; - La figure 2 représente, à plus grande échelle, une coupe du rotor; - La figure 3 représente une coupe d'un rotor selon un deuxième exemple de réalisation; - La figure 4 représente une coupe d'un rotor selon un troisième exemple de réali- sation; - La figure 5 représente une coupe d'un rotor selon un quatrième exemple de réalisation. Telle qu'elle est représentée sur les figures 1 et 2, la machine de fenaison selon l'invention comporte un bâti (1) qui porte au moins un rotor d'andainage (2). Ledit bâti (1) est constitué par une poutre principale (3) qui est dirigée dans la direction d'avancement (A) et qui est munie à son extrémité la plus en avant d'un chevalet d'attelage trois points (4). Celui-ci permet l'accouplement de la machine à un tracteur d'entraînement non représenté. L'autre extrémité de cette poutre (3) porte un carter (5) qui est ouvert vers le bas. Ce carter (5) comporte un palier (6) dans lequel est logé un axe support (7) qui est immobilisé en rotation par une cla- vette (8). Cet axe (7) est dirigé sensiblement verticalement vers le bas et porte à son extrémité inférieure une traverse (9) avec deux roulettes (10, 11) qui peuvent prendre appui sur le sol. Le rotor (2) est monté sur l'axe (7) sous le carter (5). Il possède un boîtier rotatif (12) composé de deux assiettes (13 et 14) dont l'une est fixée sur un moyeu (15) et l'autre sur un palier (16). Ce moyeu (15) et ce palier (16) sont montés sur l'axe support (7) au moyen de roulements à billes (17). Entre ces deux pièces (15 et 16) est disposée une came de commande (18) qui est immobilisée sur l'axe sup- port (7) avec une clavette (19). A la partie inférieure de cet axe support (7) est soudée une semelle (20) qui est elle-même liée à une plaque (21) solidaire de la traverse (9) avec les roulettes (10 et 11). La semelle (20) bloque en direction du bas toutes les pièces qui sont montées sur l'axe support (7). A l'extrémité supé- frieure de ce dernier est prévu un filetage sur lequel est vissé un écrou de serrage (22). Des paliers (23) sont fixés au moyen de boulons (24) entre les bords exté- rieurs des assiettes (13 et 14). Dans ces paliers (23) sont logés des bras (25) qui peuvent tourner sur eux-mêmes. Ils s'étendent vers l'extérieur et portent des four- ches de râtelage (26) à leurs extrémités. Chacun de ces bras (25) possède à son extrémité qui est située à l'intérieur du boîtier (12) un levier (27) avec un galet (28) qui se situe dans une gorge (29) de la came de commande (18). Sur le moyeu (15) est également fixée une roue dentée cylindrique (30). Celle-ci est entièrement située sous le carter (5) de manière à être protégée. Cette roue dentée (30) engrène avec une seconde roue dentée cylindrique (31) qui est fixée sur un arbre moteur (32) sensiblement parallèle à l'axe support (7) du boîtier (12). Cette seconde roue dentée (31) est également située sous le carter (5). Son nombre de dents est environ cinq fois inférieur à celui de la roue dentée (30) de manière à obtenir une réduction du même ordre de grandeur de la vitesse de rotation de cette dernière et du boîtier (12). L'arbre moteur (32) comporte en sus une roue dentée conique (33) qui engrène avec une seconde roue dentée conique (34). Celle-ci est fixée sur un arbre d'entraînement (35) qui est sensiblement hori- zontal et qui est guidé au moyen de roulements à billes (47) dans le carter (5). Cet arbre (35) est dirigé vers le tracteur et est destiné à être relié à l'arbre de prise de force dudit tracteur, d'une manière connue, à l'aide d'un arbre de transmission. Le nombre de dents de la roue dentée (34) qui est solidaire de l'arbre d'entraînement (35) est sensiblement égal à la moitié du nombre de dents de la roue dentée (33) de l'arbre moteur (32). De cette manière, la vitesse de rotation de l'arbre moteur (32) est réduite de moitié par rapport à la vitesse de rotation de l'arbre d'entraînement (35) qui correspond à celle de l'arbre de prise de force du tracteur, c'est-à-dire 540 t/mn. L'agencement décrit ci-dessus permet d'obtenir l'entraînement en rotation du rotor (2) d'une manière optimale. L'arbre moteur (32) précité est rendu solidaire au moyen d'une goupille (36) d'un tube (37) qui s'étend sur une partie de sa longueur. Ce tube (37) comporte un épaulement (38) sur lequel est monté un roulement à billes (39) qui est par ailleurs logé dans un alésage (40) prévu dans un couvercle (41). Celui-ci est vissé sur la partie supérieure du carter (5). Il est démontable et permet notamment d'accéder à l'intérieur du carter (5). La roue dentée conique (33) est liée à l'arbre moteur (32) au moyen d'une clavette (42). Elle comporte un épaulement (43). Sur cet épau- lement (43) est monté un roulement à billes (44) qui est en sus logé dans un palier (45) du carter (5). On comprendra que les deux roulements à billes (39 et 44) assu- rent le guidage en rotation de l'arbre moteur (32). Le diamètre extérieur de l'épaulement (38) du tube (37) et le diamètre exté- rieur de l'épaulement (43) de la roue dentée conique (33) sont sensiblement égaux. Il est ainsi possible d'inverser la position dudit tube (37) et de ladite roue dentée (33) sur l'arbre moteur (32). Cette roue dentée (33) occupe alors la position repré- sentée en traits interrompus sur la figure 2, ce qui permet d'inverser le sens de rotation du rotor (2). Dans l'exemple représenté, l'arbre moteur (32) et les roues dentées coniques (33 et 34) se situent dans une cavité (46) du carter (5). Selon un autre exemple de réalisation, non représenté, ils peuvent être logés dans un carter indépendant ayant une forme générale analogue à celle de la cavité (46) précitée et qui est fixé sur le carter (5). Chacun de ces deux carters est plus simple à réaliser. L'exemple de réalisation selon la figure 3 comporte de nombreuses pièces communes avec l'exemple de la figure 2. Ces pièces ne seront plus décrites en détail, mais seront désignées par les mêmes repères. Dans cet exemple, l'arbre moteur (32) porte deux roues dentées coniques (48 et 49) qui engrènent avec la seconde roue dentée (34) solidaire de l'arbre d'entraînement (35). Ces deux roues dentées (48 et 49) ont le même nombre de dents que la roue dentée (33) de l'exemple précédent. Elles sont montées libres en rotation sur des bagues (50) qui sont engagées sur l'arbre moteur (32). La partie de cet arbre moteur (32) qui est située entre les deux roues dentées (48 et 49) est cannelée et porte un crabot (51). Celui-ci peut être déplacé longitudinalement sur ledit arbre (32) mais est lié en rotation avec ce dernier par l'intermédiaire des cannelures (52). Il comporte sur chacun de ses flancs des dents (53 et 54). Celles- ci peuvent engrener avec des dents (55 et 56) complémentaires prévues sur les faces des roues dentées (48 et 49) qui sont orientées vers le crabot (51). Ce crabot (51) assure alors la liaison entre l'arbre moteur (32) et l'une ou l'autre des roues dentées (48 et 49) en vue de la transmission du mouvement d'entraînement. Le crabot (51) comporte en sus une gorge (57) dans laquelle entre une fourche (58) qui permet de le déplacer sur l'arbre moteur (32). Cette fourche (58) est liée à une tige (59) qui s'étend hors du carter (5). Il est ainsi déplaçable depuis l'extérieur. Dans l'exemple selon la figure 4, les pièces similaires à celles des exemples précédents ne seront plus décrites en détail. Ces pièces conservent cependant les mêmes repères. L'arbre moteur (32) est lié à un moteur d'entraînement hydraulique (60). Celui-ci est relié au circuit hydraulique du tracteur au moyen de conduits non représentés. Il est fixé sur le carter (5) au moyen de vis (61) et se situe entre l'axe support (7) du rotor (2) et la poutre (3) du bâti (1). Ce moteur hydraulique (60) assure l'entraînement en rotation du rotor (2) par l'intermédiaire des roues dentées (30 et 31). L'utilisation d'un tel moteur d'entraînement (60) permet de supprimer plusieurs organes de transmission mécaniques qui sont nécessaires dans le cas d'un entraînement à partir de l'arbre de prise de force du tracteur. Dans l'exemple de réalisation selon la figure 5, le moteur hydraulique (60) est placé non pas entre l'axe support (7) du rotor (2) et la poutre (3) du bâti (1), mais à l'arrière dudit axe support (7) (vu dans la direction d'avancement (A)). Cette disposition permet une simplification du carter (5). Selon un autre exemple de réalisation non représenté, le moteur d'entrai- nement du rotor (2) est un moteur électrique. Ce moteur est monté sur la machine de la même manière que le moteur hydraulique (60). L'emploi d'un moteur électri- que confère les mêmes avantages que l'emploi d'un moteur hydraulique (60). Comme cela ressort de la figure 1, le rotor (2) est partiellement entouré d'un dispositif de protection (62) réalisé en plusieurs parties. Ce dispositif (62) porte par ailleurs un bras (63) avec un déflecteur (64) qui s'étend latéralement au rotor (2). La position de ce déflecteur (64) par rapport au rotor (2) est de préférence réglable. Au travail, la machine est accouplée au moyen du chevalet d'attelage (4) au dispositif de relevage d'un tracteur permettant de la déplacer dans la direction d'avancement (A). Les roues (10 et 11) roulent alors sur le sol. Le rotor (2) est entraîné en rotation dans le sens (F) autour de l'axe support (7). Par suite de cette rotation, les galets (28) se déplacent dans la gorge (29) de la came (18). Celle-ci guide alors ces galets (28) de telle sorte qu'ils fassent pivoter les bras (25) sur eux- mêmes au moyen des leviers (27). La position de la came (18) est réglée de manière à ce que les fourches (26) des bras (25) soient dirigées vers le sol dans la partie avant de leur trajectoire et qu'elles se déplacent vers le haut dans la partie latérale de leur trajectoire dans laquelle les bras (25) se dirigent vers l'amèrrire par rapport à la direction d'avancement (A). Dans ladite partie avant de leur trajec- toire, les fourches (26) ramassent le fourrage sur le sol. Ensuite, elles le déplacent latéralement et le déposent sous la forme d'un andain en raison de leur pivotement vers le haut. Le déplacement latéral du fourrage est limité par le déflecteur (64). Dans l'exemple de réalisation selon les figures 1 et 2, l'entraînement en rotation du rotor (2) est assuré à partir de l'arbre de prise de force du tracteur. L'arbre d'entraînement (35) est relié audit arbre de prise de force par un arbre de transmission intermédiaire. La seconde roue dentée (34) entraine l'arbre moteur (32) à travers la roue dentée (33) avec laquelle elle engrène. Cet arbre moteur (32) entraine directement le rotor (2) par l'intermédiaire de deux roues dentées cylin- driques (31 et 30). Au cas o le sens de rotation du rotor (2) devait être modifié, il suffirait d'inverser la position du tube (37) et de la roue dentée conique (33) afin d'amener cette dernière dans la position représentée en traits interrompus. L'arbre moteur (32) et le rotor (2) seraient alors entraînés dans le sens contraire. Dans l'exemple de réalisation selon la figure 3, la roue dentée (34) de l'arbre d'entraînement (35) fait tourner les deux roues dentées (48 et 49) en sens contraire. Le crabot (51) engrène alors avec l'une des deux roues dentées (48 et 49) et entraîne l'arbre moteur (32) en rotation. Ce dernier entraîne à son tour le rotor (2) à travers les deux roues dentées cylindriques (31 et 30). Dans ce cas, l'inversion du sens de rotation du rotor (2) est obtenue par un simple déplacement du crabot (51) au moyen de la fourche (58) et de la tige (59) afin de le faire engre- ner avec la deuxième roue dentée (48 ou 49) de l'arbre moteur (32). Dans les exemples selon les figures 4 et 5, l'entraînement en rotation du rotor (2) est assuré par le moteur hydraulique (60). Celui-ci est alimenté depuis le tracteur. Il fait tourner l'arbre moteur (32) qui entraîne le rotor (2) par l'inter- médiaire des roues dentées cylindriques (31 et 30). Il est bien évident que l'invention n'est pas limitée aux exemples de réali- sation décrits et représentés sur les dessins annexés. Elle concerne également des machines avec plusieurs rotors. En sus, des modifications restent possibles, notamment en ce qui concerne la constitution des divers éléments ou par substi- tution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection. Revendications 1. Machine de fenaison pour l'andainage de fourrage, comportant un bâti qui supporte au moins un rotor, lequel rotor possède un boîtier portant des bras porte-outils et qui est entraîné en rotation durant le travail, autour d'un axe support sensiblement vertical, par l'intermédiaire d'une roue dentée qui est solidaire dudit boîtier et qui est logée dans un carter solidaire du bâti, carac- térisée par le fait que ladite roue dentée (30) est une roue cylindrique et qu'elle engrène avec une seconde roue dentée cylindrique (31) qui est dispo- sée sur un arbre moteur (32) sensiblement parallèle à l'axe support (7) du boîtier (12). 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'arbre moteur (32) comporte en sus au moins une roue dentée conique (33, 48, 49) qui engrène avec une seconde roue dentée conique (34) disposée sur un arbre d'entraînement (35) sensiblement horizontal. 3. Machine selon la revendication 2, caractérisée par le fait que la position de la roue dentée conique (33) sur l'arbre moteur (32) peut être inversée par rap- port à la seconde roue dentée conique (34). 4. Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que deux roues dentées coniques (48 et 49) qui engrènent avec la seconde roue dentée coni- que (34) sont montées libres en rotation sur l'arbre moteur (32) et qu'un cra- bot (51) qui est lié en rotation audit arbre moteur (32) peut être déplacé axialement sur celui-ci et peut engréner avec l'une ou l'autre de ces deux roues dentées coniques (48 et 49). 5. Machine selon la revendication 4, caractérisée par le fait que le crabot (51) est déplaçable axialement sur l'arbre moteur (32) au moyen d'une tige (59). 6. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que l'arbre d'entraînement (35), l'arbre moteur (32) et les roues dentées (33, 34, 48, 49) sont liés au carter (5). 7. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le carter (5) comporte une cavité (46) dans laquelle se situent l'arbre moteur (32) et les roues dentées coniques (33, 34, 48, 49). 8. Machine selon la revendication 7, caractérisée par le fait que un des côtés de la cavité (46) est fermé au moyen d'un couvercle (41) démontable. 9. Machine selon la revendication 8, caractérisée par le fait que l'arbre moteur (32) est guidé au moyen de roulements à billes (39 et 44) logés dans un palier (45) du carter (5) et un alésage (40) du couvercle (41). 10. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait que l'arbre moteur (32) et les roues dentées (33, 34, 48, 49) se situent dans un carter indépendant. 11. Machine selon la revendication 10, caractérisée par le fait que le carter indé- pendant est fixé sur le carter (5) du bâti (1). 12. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le rapport entre le nombre de dents de la roue dentée conique (34) de l'arbre d'entraînement (35) et le nombre de dents de la ou des roues dentées coniques (33, 48, 49) de l'arbre moteur (32) est tel que la vitesse de rotation de ce dernier soit inférieure à celle de l'arbre d'entraînement (35). 13. Machine selon la revendication 12, caractérisée par le fait que le rapport entre le nombre de dents de la roue dentée cylindrique (31) de l'arbre moteur (32) et le nombre de dents de la roue dentée cylindrique (30) du boîtier (12) est tel que la vitesse de rotation de ce boîtier (12) soit inférieure à celle de l'arbre moteur (32). 14. Machine selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'arbre moteur (32) est lié à un moteur d'entraînement (60). 15. Machine selon la revendication 14, caractérisée par le fait que le moteur (60) est un moteur hydraulique qui est relié au circuit hydraulique d'un tracteur. 16. Machine selon la revendication 15, caractérisée par le fait que le moteur hydraulique (60) est fixé sur le carter (5) et se situe entre l'axe support (7) du rotor (2) et la poutre (3) du bâti (1). 17. Machine selon la revendication 15, caractérisée par le fait que le moteur hydraulique (60) est fixé au carter (5) et se situe à l'arrière de l'axe support (7) du rotor (2) (vu dans la direction d'avancement (A)). 18. Machine selon la revendication 14, caractérisée par le fait que le moteur (60) est un moteur électrique.