Brevet FR2722366A1 — publié le 19960119

Tamis pour machines de récolte L'invention concerne un tamis pour fruits à grains ou fruits des champs qui est monté dans des machines de récolte agricoles et en particulier dans des moissonneuses-batteuses. Ce sont des tamis à lamelles réglables que l'on monte de préférence dans l'installation de nettoyage d'une moissonneuse- batteuse. L'angle de réglage des lamelles peut être réglé avec des tamis de ce type en fonction du produit à récolter. Les tamis et de ce fait également les lamelles sont traversés depuis le bas par un courant d'air venant d'une soufflante, en direction de l'avance du produit à nettoyer. Les tamis eux-mêmes sont déplacés de la manière connue pour déterminer un transport par secousses et transportent le produit nettoyé dans la même direction que le courant d'air. A l'exception des simples tamis plats munis de trous, les lamelles et également les nez des tamis à nez connus sont disposés de manière à faire tomber les fruits des champs qui doivent être séparés du mélange de grains et de balle vers le bas dans le collecteur en passant par le tamis, en sens inverse à celui suivi par l'air et du transport, par les ouvertures et de ce fait à travers le tamis, et de les transporter de là dans le réservoir à grains. Les grandes moissonneuses-batteuses modernes disposent d'outils de battage très agressifs. Ils détachent les grains non seulement des tiges mais ils réduisent également très fortement les tiges en fragments. Il en résulte une production très élevée de pailles de courte longueur, qui chargent très fortement les tamis. L'inconvénient de ces courtes tiges de paille est que lorsqu'elles se sont orientées longitudinalement dans la direction de l'avance, elles n'opposent au courant d'air de la soufflante que leur section transversale en tant que surface d'attaque. Comme les grains, elles pénètrent dans les lamelles ou dans les nez des tamis à nez en sens inverse à celui de l'avance et glissent à travers le tamis et polluent le produit de la récolte au lieu d'être, comme cela est désiré - retenues par le courant d'air sur les lamelles ou sur les nez et soient ensuite soufflées vers l'arrière hors de la machine. La plupart des machines comprennent deux tamis disposés l'un sur l'autre, qui font avancer vers l'arrière dans le même sens ou en sens contraire le produit à nettoyer selon le principe de l'avance par secousses. Le tamis supérieur a pour fonction en tant que tamis à balle de faire avancer vers l'arrière la balle et les fragments de paille en liaison avec le courant d'air de la soufflante, et le tamis inférieur a pour fonction de séparer les salissures restantes. Mais les tiges les plus longues qui s'enfoncent dans le tamis supérieur s'enfoncent également dans le tamis inférieur avant d'avoir quitté le tamis supérieur. Ces tiges sont alors retenues fermement et perturbent le courant d'air de la soufflante. Il en résulte une réaction en chaîne qui colmate les deux tamis. En ce qui concerne la séparation du tamisat inférieur et des petites particules des grains de céréales, on connait des tamis constitués par des canalisations orientées parallèlement à la direction d'avance du produit et dans les parties de fond desquelles sont prévues des canalisations ouvertes vers le haut et comprenant des ouvertures ou des fentes plus petites ou plus étroites, par lesquelles les graines herbes et les grains avortés qui ne sont pas désirés dans la céréale sont séparées par tamisage. Des tamis de ce type sont connus par le brevet DDR 216 174 Al. Les tamis de ce type ne peuvent pas résoudre le problème posé car les courtes tiges de paille qui pénètrent en direction longitudinale dans les canalisations peuvent pénétrer sans obstacle dans les fentes. Le but de l'invention est donc de proposer un tamis qui sépare efficacement les grains et la paille sans que les tiges des pailles pénètrent dans les ouvertures prévues pour le passage du produit de la récolte, et que par contre elles puissent être évacuées efficacement de la machine. Ce but est atteint au moyen d'un tamis pour machines de récolte telles que des moissonneuses-batteuses pour séparer les fruits en grains d'un mélange de balle et de paille, qui est traversé en partant du bas par un courant d'air d'une soufflante et qui est constitué par des rigoles et des canalisations orientées parallèlement ou approximativement parallèlement à la direction de l'avance du produit, qui sont alternativement constituées sous une forme ouverte vers le haut et vers le bas, caractérisé en ce que des ouvertures sont prévues dans les branches latérales des rigoles et des canalisations, par lesquelles le produit de la récolte peut passer des rigoles ouvertes vers le haut vers les canalisations ouvertes vers le bas. Du fait des rigoles ouvertes vers le haut et orientées en direction de l'avance du produit, ce dernier tombe dans ces rigoles alors que le courant d'air de la soufflante passe par les canalisations voisines ouvertes vers le bas, courant d'air qui peut ensuite pénétrer par les ouvertures constituées dans les branches latérales des canalisations à air dans les rigoles ouvertes vers le haut. Le courant d'air de la soufflante n'agit donc pas essentiellement à partir du bas sur le produit à nettoyer, mais par les côtés. Les ouvertures latérales peuvent être constituées selon des formes et des dimensions diverses en fonction du produit de récolte à nettoyer. Les membrures situées entre les ouvertures individuelles sont orientées par rapport à la direction d'avance du produit sous un angle déterminé, de manière que le courant d'air passant dans les rigoles ouvertes vers le haut, appelées dans ce qui suit rigoles à grains, soit à nouveau guidé dans la direction d'avance du produit. Ainsi, les particules plus légères de balle et de paille qui sont mélangées avec le produit de la récolte sont refoulées vers l'arrière hors de la machine dans les rigoles à grains, alors que les grains plus compacts et de ce fait spécifiquement plus lourds passent latéralement par les ouvertures constituées dans les branches latérales des rigoles et tombent du tamis. Les branches latérales des rigoles sont de préférence constituées à angle droit, c'est-à-dire perpendiculairement au plan du tamis. Dans des cas déterminés, ces branches latérales peuvent être également orientées selon un angle supérieur ou inférieur à 90 par rapport au plan du tamis. Dans le premier cas, les rigoles à grain qui sont ouvertes vers le haut sont plus larges dans leur partie supérieure que dans leur partie de fond, et dans l'autre cas les rigoles sont plus étroites dans leur partie supérieure que dans leur partie de fond. L'ensemble du tamis peut être profilé de façon économique à partir d'une plaque de tôle d'un seul tenant ou à partir d'un matériau synthétique. Mais il s'est avéré particulièrement avantageux sur le plan de la fabrication que les canalisations et les rigoles individuelles soient rassemblées en un tamis à partir d'éléments profilés. Selon ce procédé, les tamis peuvent être adaptés sans problèmes à des dimensions diverses en utilisant les mêmes profilés. Pour modifier facilement la dimension des ouvertures constituées dans les branches latérales des rigoles, ce qui peut être nécessaire quand il s'agit de types de fruits qui changent souvent, il s'est avéré particulièrement avantageux que le tamis soit constitué par l'assemblage de profilés en forme de U comprenant dans leurs flancs des ouvertures de même dimension et selon le même écartement. Si les ouvertures sont en coincidence les unes avec les autres, elles forment des passages aussi importants que possible pour le courant d'air de la soufflante d'une part et pour le produit de la récolte d'autre part. Si les canalisations individuelles sont déplacées alternativement les unes par rapport aux autres mais en sens contraire, les ouvertures d'une canalisation sont recouvertes par les membrures au entretoises de la canalisation voisine selon une valeur déterminée et sont de ce fait rendues plus petites. Si les ouvertures et les membrures ont des dimensions qui sont sensiblement les mêmes, il est possible de fermer totalement toutes les ouvertures quand une canalisation est déplacée sur une distance correspondante par rapport à la canalisation voisine. Quand il s'agit de tamis constitués d'un seul tenant, on peut obtenir le même effet en installant un second fond de tamis dont le profilage s'adapte par concordance de formes au premier fond de tamis. Si les deux fonds de tamis sont alors déplacés l'un par rapport à l'autre, les ouvertures constituées dans les flancs sont également réduites dès qu'elles ne sont plus en coincidence en raison du déplacement. Dans le cas de tamis constitués par l'assemblage de canalisations individuelles, les canalisations à déplacer sont raccordées à un dispositif de réglage central, de manière que toutes ces canalisations puissent être déplacées par un unique mécanisme de réglage. Des chicanes orientées en obliques sont incorporées avantageusement dans les rigoles à grains ouvertes vers le haut et empêchent que le produit de la récolte soit refoulé trop rapidement vers l'arrière en direction longitudinale par le courant d'air de la soufflante et s'y accumule. Ces chicanes ont également pour effet de dévier en oblique vers le haut et vers l'arrière le courant d'air de la soufflante qui circule dans les rigoles dans la direction d'avance du produit et de maintenir ainsi dans une certaine mesure les particules de balle les plus légères au-dessus du tamis. Ces chicanes peuvent couvrir la totalité de la largeur des rigoles ou seulement une partie de cette largeur. Dans les rigoles à grains peuvent en outre être installées des barres élastiques à la place ou en combinaison avec les chicanes susmentionnées. Ces barres se déplacent élastiquement d'elles-mêmes du fait des oscillations du tamis et désagrègent le mélange plus fin de grains et de matières vertes, qui dans certaines circonstances ne peuvent pas être maintenues par le courant d'air sur les "parties de dos" des canalisations d'air. Des barres élastiques auto-oscillantes de ce type qui sont installées sur les "parties de dos" des canalisations d'air contribuent également à la désagrégation du mélange de balle et paille quand un matelas compact de ce mélange s'est formé sur le tamis. Les barres élastiques de ce type peuvent être disposées aussi bien à plat sur l'ensemble de la surface du tamis que seulement en partie dans des parties déterminées du tamis. Dans le cas o la quantité de balle est forte, il s'est avéré avantageux de prévoir des ouvertures d'échappement d'air dirigées vers l'arrière dans les "parties de dos" des canalisations d'air ouvertes vers le bas. Ces ouvertures d'échappement peuvent être constituées sous forme de fentes, mais également d'ouvertures semblables à celles de tamis à nez et peuvent être constituées simplement par emboutissage du matériau. Pour désagréger le produit de la récolte dans les rigoles, il peut être avantageux de prévoir également des fentes d'échappement d'air de ce type dans les parties de fond des rigoles. L'invention va maintenant être expliquée plus en détail dans ce qui suit en référence aux modes de réalisation représentés sur les dessins dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe transversale d'un tamis selon l'invention comprenant des rigoles ouvertes vers le haut et des canalisations ouvertes vers le bas alternant les unes avec les autres; la figure 2 est une vue en plan du tamis; la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne A-A de la figure 1; la figure 4 est une vue en coupe de la forme des canalisations du tamis dont les branches transversales forment un angle inférieur à avec le plan du tamis; la figure 5 est une vue en coupe de la forme des canalisations du tamis dont les branches transversales forment un angle supérieur à 90 avec le plan du tamis; la figure 6 est une vue en coupe transversale du tamis quand ce tamis est constitué par l'assemblage d'éléments profilés individuels; la figure 7 est une vue en coupe transversale du tamis quand ce tamis est constitué par l'assemblage de profilés individuels en U; la figure 8 est une vue en coupe transversale du tamis dans lequel un second fond de tamis est disposé au-dessus ou au-dessous d'un premier fond de tamis; la figure 9 est une vue en plan d'un tamis comprenant des canalisations montées de façon mobile les unes par rapport aux autres; la figure 10 est une vue en coupe longitudinale d'une canalisation dont les ouvertures de passage du tamis sont complètement ouvertes dans les côtés; la figure 11 est une vue en coupe longitudinale de la figure 10, dont les ouverture de passage du tamis sont partiellement fermées dans les côtés; la figure 12 est une vue en coupe longitudinale selon la ligne B-B d'une rigole à grains fermée vers le bas et comprenant des chicanes de renvoi et des buses à air; et la figure 13 est une vue en plan d'un tamis selon l'invention. Les formes des profilés individuels selon les figures 4 à 8 représentent des exemples de réalisation. Un mélange de types et de formes de profilés individuels est naturellement possible. Les profilés individuels peuvent être également reliés ou accrochés les uns aux autres au moyen d'éléments de recouvrement. Il existe à cette fin de nombreuses possibilités qui sont à la portée de l'homme de l'art. Le tamis selon l'invention est constitué par des canalisations profilées orientées parallèlement à la direction d'écoulement du produit et de ce fait également à la direction du courant d'air de la soufflante. La section transversale d'un tamis de ce type se présente comme montré à la figure 1 avec des rigoles à grains 1 et des canalisations de guidage d'air 2 disposées alternativement les unes contre les autres. Les rigoles à grains sont ouvertes vers le haut et les canalisations de guidage d'air sont ouvertes vers le bas. Entre les rigoles à grains individuelles 1 et les canalisations d'air 2 sont constitués des flancs 3 formant leurs branches latérales. Dans ces flancs sont prévues des ouvertures par lesquelles d'une part les grains provenant des rigoles à grains 1 pénètrent dans les canalisations d'air 2, et inversement le courant d'air de la soufflante provenant des canalisations d'air 2 parvient dans les rigoles à grains 1. Les ouvertures des flancs latéraux peuvent être de constitution ronde, ovale, carrée, rectangulaire ou polygonale. Un mélange de formes et de dimensions individuelles peut être également utilisé le long d'une rigole à grains. Sur les figures, les ouvertures sont simplement représentées par une forme de base rectangulaire pour des raisons de clarté. Les membrures intermédiaires 5 comprises entre les ouvertures individuelles peuvent être - ou doivent être, mais pas dans tous les cas orientées en oblique, c'est-à-dire en formant un angle déterminé avec le plan 6 du tamis de manière que le courant d'air provenant des canalisations d'air 2 soit "capté" et renvoyé dans les rigoles à grains 1 dans la direction de l'écoulement 7 du produit. Le tamis lui-même est déplacé selon le principe d'une avance par secousses de manière que le produit de récolte à nettoyer soit avancé dans la direction d'avance 8 du produit. Le produit de récolte à nettoyer est amené sur la surface du tamis. Le courant d'air qui sort des rigoles à grains retient les particules de balles en suspension et de ce fait sur les "parties de dos" des canalisations d'air 2. Par contre, les grains spécifiquement plus lourds tombent dans les rigoles à grains 1 et passent par les ouvertures 4 des flancs 3 pour parvenir dans les canalisations d'air 2 et de ce fait sur le côté inférieur du tamis d'o ils tombent dans le réceptacle collecteur. Mais les tiges de paille qui se sont orientées dans la direction de l'avance du produit et qui de ce fait n'opposent qu'une légère résistance au courant d'air de la soufflante tombent également dans les rigoles à grains 2. En raison de l'étroitesse des rigoles, elles ne peuvent pas se disposer suffisamment en oblique pour pouvoir passer également par les ouvertures latérales 4. Elles sont donc obligatoirement avancées vers l'arrière dans les rigoles à grains et évacuées de la machine. Les rigoles à grains 1, qui alternent avec les canalisations d'air 2, peuvent aussi bien présenter des flancs 3 disposés à angle droit par rapport au plan du tamis qu'être disposés dans une certaine mesure en oblique par rapport au plan du tamis. Un tel mode de réalisation peut être avantageux en fonction du type de fruit et des conditions d'utilisation. A la figure 4, les flancs 9 forment un angle inférieur à 90 avec le plan 10 du tamis, et à la figure 5 les flancs 11 forment un angle supérieur à 90 avec le plan 12 du tamis. Si le tamis est constitué par l'assemblage de canalisations individuelles à la place d'un tamis constitué d'un seul tenant et réalisé par exemple à partir d'une plaque de tôle profilée de façon appropriée, on peut alors choisir les formes les plus diverses pour les profilés. Selon la figure 6, les canalisations à air 13 sont constituées par des bandes profilées reliées aux bandes voisines pour constituer des rigoles à grains 15. La construction de tamis selon la figure 7 s'est révélée particulièrement avantageuse. Dans cette construction, les profilés en U sont simplement accolés les uns aux autres, leurs parties de fond étant dirigées de façon alternée vers le haut et vers le bas. Les ouvertures des branches latérales 16 et 17 sont alors en coïncidence. Cette construction convient également avantageusement pour modifier la dimension des ouvertures. Si les canalisations individuelles sont déplacées alternativement les unes par rapport aux autres, les membrures comprises entre les ouvertures individuelles d'une branche latérale viennent se disposer devant les ouvertures de la branche latérale de la canalisation voisine appliquée sur elle et les recouvrent plus ou moins en fonction de l'importance du déplacement. Les tamis peuvent être réglés rapidement et sans problèmes sur des types divers de fruits, sans avoir besoin de remplacer le tamis. A la figure 9 est représenté un mode de réalisation d'un dispositif de réglage de ce type. Les canalisations 18 sont ftiées dans le cadre non représenté du tamis. Les canalisations 19 situées entre elles sont par contre fixées à un étrier central 20. Si l'on déplace ce dernier dans les directions 21 de flèches, les canalisations 19 se déplacent également par rapport aux canalisations 18. La figure 10 montre la rangée des ouvertures telles qu'elles se présentent quand les deux branches latérales 16 et 17 s'appliquent l'une contre l'autre de façon que leurs ouvertures soient en alignement et forment ainsi des passages 23 les plus importants possible. (Comme mentionné plus haut, toutes les formes des ouvertures de passage sont possibles). Si l'on déplace les canalisations mobiles, O10 les membrures intermédiaires 24 d'une canalisation recouvrent les ouvertures de l'autre canalisation de façon correspondante et les passages se réduisent en proportion. A la figure 11 est représenté à titre d'exemple un déplacement qui réduit les ouvertures de moitié. Une telle possibilité de réglage est naturellement possible avec une construction de tamis réaliséed'un seul tenant par une plaque en un matériau approprié, telle qu'une plaque de tôle. A la figure 8 est représentée une possibilité de ce type. Dans ce cas, deux plaques profilées correspondantes sont simplement disposées l'une sur l'autre. La plaque profilée inférieure 25 est fixée nt dans le cadre non représenté du tamis et la plaque profilée 26 située au-dessus peut être déplacée par un mécanisme de réglage qui n'est pas non plus représenté. Si la plaque supérieure est déplacée, les ouvertures ou les membrures se déplacent également dans les flancs et réduisent ou augmentent les passages offerts par les ouvertures. Du fait que les rigoles à grains sont ouvertes de façon continue dans la direction d'avance du produit, il peut arriver que les grains soient déplacés trop rapidement par le courant d'air dans ces rigoles et s'accumulent à l'extrémité du tamis. Dans ce cas, les grains ne disposent pas d'une possibilité suffisante de passer par les ouvertures latérales. Ce danger apparaît notamment quand la machine se déplace sur un terrain montant. Dans les rigoles à grains sont incorporées des chicanes 27 inclinées dans la direction d'avance du produit pour éviter cette accumulation, comme montré aux figures 12 et 13. Ces chicanes qui sont disposées en oblique déterminent non seulement un freinage qui retient les grains, mais font également dévier vers le haut et vers l'arrière le courant d'air qui sort par les ouvertures latérales 28. Ce courant d'air dirigé en oblique vers le haut entraîne alors les particu- les de balle et de paille les plus légères vers le haut et vers l'arrière. Ces chicanes 27 peuvent être prévues à des hauteurs les plus diverses dans les rigoles à grains: elles peuvent être disposées et/ou constituées selon des hauteurs différentes et/ou des angles d'incli- naison différents par rapport au plan 6 du tamis. Il peut être également avantageux de les laisser faire saillie en hauteur jusqu'au-dessus de la partie de dos des canalisa- tions d'air. Pour remuer par ailleurs les grains dans les rigoles à grains et refouler vers le haut les particules de balle qui sont toujours dans le courant de grains, on peut estamper des fentes à air additionnelles 29 dans le fond des rigoles, alors que pour faire avancer les particules de balle et de paille qui glissent sur les parties de dos des canalisations d'air on peut également constituer des fentes à air 30 de même type dans ces parties de dos. A la place des chicanes 27 ou en combinaison avec elles, on peut également installer des dents élastiques 31 allant légèrement en montant en oblique vers l'arrière dans les rigoles à grains pour contribuer à la désagréga- tion du produit. Les barres élastiques 31 représentées aux figures 12 et 13 ne sont montrées que dans une zone partielle du tamis pour des raisons de clarté. Il va de soi que leur nombre peut être réparti sur l'ensemble de la surface du tamis pour le recouvrir. Des dents élasti- ques 32 de ce type peuvent être également installées dans les parties de dos des canalisations d'air 30. REVENDICATIONS 1. Tamis pour séparer les fruits en grains d'un mélange de balle et de paille, qui est traversé en partant du bas par un courant d'air d'une soufflante et qui est constitué par des rigoles (1) e-t des canalisations (2) orientées parallèlement ou approximativement parallèlement à la direction de l'avance du produit, qui sont alternativement constituées sous une forme ouverte vers le haut et vers le bas, caractérisé en ce que des ouvertures (4) sont prévues dans les branches latérales (3) des rigoles (1) et des canalisations (2), par lesquelles le produit de la récolte peut passer des rigoles (1) ouvertes vers le haut vers les canalisations (2) ouvertes vers le bas. 2. Tamis selon la revendication 1, caractérisé en ce que les ouvertures des branches latérales (3) sont de constitution ronde, ovale, carrée, rectangulaire et/ou polygonale. 3. Tamis selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les membrures intermédiaires (5) qui séparent les ouvertures individuelles (4) les unes des autres sont orientées selon un certain angle par rapport à la direction des canalisations ou des rigoles. 4. Tamis selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les branches latérales (3) des canalisations sont orientées perpendiculairement ou à angle droit par rapport au plan (6) du tamis. 5. Tamis selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les branches latérales (9) des rigoles (1) ou des canalisations (2) sont disposées selon un angle inférieur à 900 par rapport au plan (10) du tamis (figure 4). 6. Tamis selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les branches latérales (11) des rigoles (1) ou des canalisations (2) sont disposées selon un angle supérieur à 90 par rapport au plan (12) du tamis (figure 5). 7. Tamis selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le tamis est constitué en un matériau en forme de plaque d'un seul tenant dans lequel sont constituées les rigoles (1) ou les canalisations (2) individuelles. 8. Tamis selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le tamis est constitué par l'assemblage d'éléments profilés s'étendant en longueur (figure 6). 9. Tamis selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le tamis est constitué par l'assemblage d'éléments profilés individuels en forme de U qui, en vue transversale, sont disposés sous une forme en méandre. 10. Tamis selon l'une quelconque des précédentes revendications, caractérisé en ce qu'au-dessus ou au-dessous du tamis de base est disposé un second tamis correspondant profilé et perforé, qui peut être déplacé en direction des canalisations ou des rigoles par rapport au tamis de base (figure 8). 11. Tamis selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 et 9, caractérisé en ce que chaque canalisation (19) peut être déplacée par rapport à la rigole voisine (18) parallèlement à la direction de ladite canalisation. 12. Tamis selon la revendication 11, caractérisé en ce que chaque canalisation déplaçable (19) est raccordée à un dispositif de réglage central (20). 13. Tamis selon l'une quelconque des précédentes revendications, caractérisé en ce que des chicanes (27) sont disposées et/ou constituées en oblique dans la direction de l'avance du produit dans les rigoles (1) ouvertes vers le haut. 14. Tamis selon la revendication 13, caractérisé en ce que les chicanes (27) sont disposées et/ou constituées selon des hauteurs différentes et/ou des angles d'inclinaison différents par rapport au plan (6) du tamis. 15. Tamis selon l'une quelconque des précédentes revendications, caractérisé en ce que des fentes d'échappement d'air (29) sont prévues dans le fond des rigoles (1) ouvertes vers le haut. 16. Tamis selon l'une quelconque des précédentes revendications, caractérisé en ce que des fentes d'échappement d'air (30) sont prévues dans la partie de dos du U des canalisations (2) ouvertes vers le bas. 17. Tamis selon l'une quelconque des revendications 15 et 16, que les fentes d'échappement d'air (29, 30) sont prévues sous la forme de nez avec des ouvertures orientées en direction de l'avance du produit. 18. Tamis selon l'une quelconque des précédentes revendications, caractérisé en ce que des barres élastiques (31) sont installées dans les rigoles ouvertes vers le haut. 19. Tamis selon l'une quelconque des précédentes revendications, caractérisé en ce que des dents élastiques (32) sont installées sur la partie de dos des canalisations d'air ouvertes vers le bas.