Brevet FR2744875A1 — publié le 19970822

La présente invention concerne un dispositif pour enrouler/ dérouler et transporter des balles cylindriques de végétaux tels que les graminées comme les céréales (paille), les herbes (foins, etc ...). Ces balles sont essentiellement destinées à l'alimentation du bétail. Le dispositif selon l'invention est du type comprenant généralement un bâti susceptible d'être associé à un engin motorisé, notamment à l'arrière d'un tracteur, et une tête de support des balles. Celle-ci est liée au bâti et est munie d'au moins une tige qui permet, d'une part, lorsqu'elle est entraînée en rotation, d'enrouler progressivement les végétaux coupés jusqu'à former une balle cylindrique ou, à l'inverse, de dérouler la balle pour distribuer les végétaux et, d'autre part, de transporter les balles d'un lieu où elles sont conservées et stockées à un lieu où elles sont distribuées au bétail. Ces dispositifs connus offrent ainsi de multiples fonctions mais présentent néanmoins certains inconvénients. En effet, pour engager la tige faisant saillie approximativement horizontalement, au voisinage de l'axe central de la balle cylindrique, il est souvent nécessaire d'effectuer diverses manoeuvres par ailleurs délicates et fastidieuses avec le tracteur, sur des terrains qui peuvent de plus être inégaux et en dévers, pour que la position de la tige soit sensiblement alignée avec l'axe de la balle cylindrique. De telles manoeuvres entraînent une perte de temps importante, des risques d'incident élevés et une usure accrue du tracteur. Par ailleurs, lorsqu'une balle saisie par la tige est amenée jusqu'à une étable, au-dessus d'une surface à recouvrir de végétaux, le déroulement de la balle par suite de la rotation de la tige ne permet de couvrir qu'une zone réduite de la surface du sol, ce qui nécessite une intervention manuelle ultérieure pour répartir les végétaux issus de la balle sur toute la surface disponible. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. A cet effet, le dispositif pour enrouler/dérouler des balles cylindriques de végétaux, du type comportant - un bâti susceptible d'être associé à un engin motorisé et - une tête de support de balles, liée audit bâti et pourvue d'au moins une tige apte à être entraînée en rotation pour enrouler/dérouler les balles et pour les transporter, est remarquable, selon l'invention, en ce qu'il comprend - un châssis disposé entre ledit bâti et ladite tête, et susceptible d'effectuer un mouvement de balayage angulai rement limité de part et d'autre d'une position moyenne et - des moyens d'articulation commandables, prévus entre ledit châssis et ladite tête, et susceptibles d'orienter ladite tête par rapport au châssis, autour d'un axe parallèle au plan défini par le mouvement de balayage dudit châssis. Ainsi, grâce à l'invention, par l'agencement d'un châssis intermédiaire à mouvement de balayage angulairement limité, et d'une tête orientable via les moyens d'articulation, on peut présenter au mieux la tige dans l'axe de la balle cylindrique à manipuler, et cela sans avoir à manoeuvrer l'engin motorisé. De plus, lorsqu'une balle saisie par la tige est amenée au-dessus d'une surface à recouvrir de végétaux, la tête peut s'orienter via les moyens d'articulation pour permettre à la tige rotative de dérouler la balle sur un large secteur angulaire. En conséquence, le dispositif selon l'invention s'affranchit notamment des inconvénients antérieurs. Par exemple, ledit châssis est monté pivotant par rapport audit bâti, par l'intermédiaire d'au moins un organe d'actionnement prévu entre ledit bâti et ledit châssis, et susceptible d'imprimer ledit mouvement de balayage au châssis, dans son plan. En particulier, le mouvement de balayage dudit châssis est contenu dans un plan vertical et, dans un mode préféré de réalisation, ledit châssis est alors conformé en parallélogramme déformable et comprend alors deux bras sensiblement parallèles, dont les extrémités inférieures sont montées pivotantes autour d'axes parallèles liés audit bâti, et dont les extrémités supérieures sont reliées entre elles par au moins un support transversal apte à recevoir lesdits moyens d'articulation commandables. Dans ce cas, ledit organe d'actionnement peut être défini par un vérin dont le corps est solidaire dudit bâti, tandis que sa tige est reliée à l'un des bras dudit châssis, autorisant le mouvement de balayage du châssis autour des axes parallèles liés au bâti. Avantageusement, ledit bâti est associé à un montage trois points à mécanisme de levage, prévu à l'avant ou à l'arrière dudit tracteur, de sorte que le mouvement de balayage dudit châssis s'effectue dans un plan qui est orthogonal à la direction longitudinale ou d'avance dudit tracteur. En ce qui concerne lesdits moyens d'articulation commandables de la tête, ils peuvent être définis par un arbre, qui est monté tourillonnant par rapport au châssis autour dudit axe, et auquel est fixée ladite tête, et par un organe d'actionnement susceptible d'imprimer un mouvement de rotation à la tête. Dans ce cas, ledit organe d'actionnement est également un vérin dont le corps est fixé audit châssis, tandis que la tige est reliée, via un maneton, audit arbre. Par ailleurs, l'axe de rotation dudit arbre lorsque ledit châssis occupe la position moyenne, est vertical et il forme avec l'axe de rotation de la tige, un angle inférieur mais proche de 900, de façon que la balle soit maintenue en place sur la tige. En outre, ladite tête est pourvue d'un moteur hydraulique susceptible d'entraîner en rotation, via un engrenage, ladite tige. Et elle peut comprendre de plus une pluralité de tiges parallèles, équi-angulairement réparties les unes par rapport aux autres. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables. La figure 1 illustre, en perspective, un exemple de réalisation du dispositif selon l'invention, associé à l'arrière d'un tracteur. La figure 2 est une vue en plan, partiellement en coupe, dudit dispositif de la figure 1. Les figures 3 et 4 sont respectivement des vues partiellement écorchées, de dessus et de droite de la figure 2. Le dispositif 1 pour enrouler/dérouler et transporter des balles cylindriques B de végétaux est attelé, dans cet exemple illustré sur les figures 1 et 2, à l'arrière d'un tracteur T, par l'intermédiaire d'un montage usuel 2 à trois points à mécanisme de levage. I1 va de soi que le dispositif pourrait être prévu à l'avant du tracteur ou latéralement à une remorque ou tout autre type d'engins. Structurellement, le dispositif 1 comprend un bâti 3 associé au montage 2 à trois points, une tête 4 à tige 5 pour supporter les balles B et, selon l'invention, un châssis intermédiaire 6 disposé entre le bâti 3 et la tête 4, et des moyens d'articulation commandables 7 prévus entre le châssis 6 et la tête 4. Ce châssis intermédiaire et ces moyens d'articulation, éventuellement en combinaison avec le mécanisme de levage du mécanisme à trois points, permettent une orientation importante de la tige, comme on le verra ultérieurement. Plus particulièrement, le bâti 3 du dispositif 1 montré sur les figures 1 à 4 se présente sous la forme d'un cadre rectangulaire 3A constitué principalement de profilés assemblés 3B-3E, deux à deux opposés, et disposé dans un plan orthogonal à la direction longitudinale ou d'avance D du tracteur 2, c'est-à-dire dans un plan vertical sur les figures. Le profilé supérieur 3B du cadre est relié, via une chape à axe 3F, à l'une, supérieure, des barres 2A du montage trois points, tandis que le profilé inférieur 3C est articulé, à ses extrémités et via deux chapes à axe 3G, aux deux autres barres inférieures 2B,2C dudit montage. Ces trois barres sont, à l'opposé, articulées à l'arrière du tracteur, et des actionneurs 2D tels que des vérins, prévus entre les barres inférieures 2B,2C et l'arrière du tracteur T, autorisent le levage et/ou l'abaissement du dispositif l verticalement, lorsqu'ils sont commandés. En ce qui concerne le châssis intermédiaire 6, il présente dans cet exemple préféré de réalisation quoique non exclusif, la forme d'un parallélogramme déformable susceptible d'effectuer un mouvement de balayage angulairement limité, définissant un plan P parallèle à celui du bâti 3 et, donc, orthogonal à la direction D du tracteur 2. Pour cela, au moins un organe d'actionnement 8 est prévu entre le châssis intermédiaire déformable 6 et le bâti 3 pour imprimer au châssis un tel mouvement de balayage. En particulier, le châssis intermédiaire 6, agencé sur les figures 1, 2 et 4 dans un plan P vertical, se compose de deux bras identiques 6A,6B, espacés parallèlement, dont les extrémités inférieures 6C,6D sont montées pivotantes autour d'axes parallèles respectifs 9 liés au bâti. On voit sur les figures 2 et 4 que les axes 9 sont associés au voisinage des extrémités du profilé inférieur 3C du bâti et font saillie, perpendiculairement, et vers l'extérieur de ce dernier. Quant aux extrémités supérieures 6E,6F des bras, elles se prolongent perpendiculairement par des tubes cylindriques 10 autour desquels sont montés des supports transversaux de liaison 11, et qui sont parallèles aux axes 9. L'organe d'actionnement 8 est défini par un vérin hydraulique, dont le corps ou cylindre 8A est lié à l'un des profilés latéraux 3D du bâti, tandis que sa tige 8B est articulée à l'un des bras 6A du châssis. On comprend donc que la sortie ou la rentrée de la tige de vérin 8 par rapport à une position moyenne illustrée sur la figure 4, peut entraîner le mouvement de balayage ou de basculement latéral dans le plan P, des bras 6A,6B, qui pivotent autour des axes 9, vers l'une ou l'autre des positions extrêmes droite ou gauche, comme celle illustrée sur la figure 1. L'angle de balayage entre la position moyenne et l'une des positions extrêmes peut être de l'ordre de 450. Par ailleurs, la tête 4 de support dudit dispositif l est fixée aux moyens d'articulation commandables 7 pour permettre son orientation autour d'un axe 12 qui est parallèle au plan P du châssis (ou du bâti 3), c'est-à-dire orthogonal à la direction D du tracteur et donc vertical sur les figures. Pour cela, les moyens d'articulation 7 comprennent un arbre 7A, ayant pour axe géométrique l'axe 12, et monté tourillonnant sur un support transversal 11 engagé autour des deux tubes cylindriques du châssis. D'un côté, l'arbre 7A est soudé, par exemple à la tête 4, et de l'autre côté du support transversal 11 qu'il traverse, l'arbre est relié par un maneton 7B, à un organe de commande 7C desdits moyens d'articulation. Cet organe est constitué là aussi par un vérin hydraulique dont le corps ou cylindre 7D est articulé au support transversal et la tige 7E reliée au maneton 7B. On comprend donc que la sortie ou la rentrée de la tige du vérin 7C par rapport à une position moyenne telle que celle illustrée sur la figure 3, peut provoquer la rotation de la tête 4 solidaire de l'arbre 7A autour de l'axe 12, vers l'une ou l'autre des deux positions limites extrêmes illustrée en traits mixtes sur cette figure. L'orientation de la tête par suite de la rotation de l'arbre couvre un angle d'environ 1800, c'est- -dire respectivement de 900 de part et d'autre de la position moyenne pour laquelle la tige 5 de support de balle de ladite tête se trouve dans le prolongement de la direction D du tracteur, comme le montre la figure 3. En particulier, on remarque que la tige 5 (ou pic) forme avec l'arbre 7A, vertical, un angle d'environ 800, de sorte que, par rapport à l'horizontale, elle forme un angle de 100, ceci pour permettre le maintien de l'embrochement de la balle sur la tige. Pour entraîner en rotation la tige et permettre ainsi d'enrouler et de dérouler une balle de végétaux, il est prévu un moteur hydraulique 14 qui est associé à un carter fixe 4A de la tête et dont le pignon moteur 14A coopère avec une cloche 4B à denture interne 4C, solidaire de la tige. Des paliers à roulements 4D sont prévus entre une partie cylindrique 4E de la tête et une paroi interne 4F de la cloche.L'extrémité libre 5A de la tige est effilée pour faciliter son introduction dans des balles de végétaux formées B, tandis que sa section transversale illustrée sur la figure 3 présente une forme de croix. Bien évidemment, on pourrait prévoir une pluralité de tiges parallèles entre elles, par exemple trois équiangulairement réparties à 1200 l'une de l'autre autour de l'axe de rotation de la cloche. Ainsi, on comprend donc que, grâce au châssis intermédiaire et aux moyens d'articulation de la tête, et en agissant sur les différents vérins 7C, 8 et 2D, tous reliés à une unité hydraulique via des flexibles, l'opérateur peut presenter au mieux la tige 5 pour former une balle de végétaux par rapport au sol ou pour saisir une balle de végétaux stockée sans avoir à effectuer des manoeuvres contraignantes avec le tracteur. De même, on peut alors dérouler une balle sur une zone importante Z (figure 3) grâce à l'action du vérin 7C, qui permet à la tête 4 de tourner d'au moins 1800, si bien que, grâce au dispositif 1 de l'invention, la manutention et la distribution des balles de végétaux se trouvent grandement facilitées. En lieu et place d'une transmission par engrenage entre le pignon 14A du moteur hydraulique 14 et la cloche dentée 4B de la tige 4, on pourrait prévoir également une transmission par chaîne, non représentée, entre le pignon de sortie du moteur et un pignon rapporté sur ladite tige, pour entraîner la rotation de cette dernière. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour enrouler/dérouler des balles cylindriques de végétaux, du type comportant - un bâti (3) susceptible d'être associé à un engin motori sé ; et - une tête (4) de support de balles, liée audit bâti et pourvue d'au moins une tige (5) apte à être entraînée en rotation pour enrouler/dérouler les balles et pour les transporter, caractérisé en ce qu'il comprend - un châssis (6) disposé entre ledit bâti et ladite tête, et susceptible d'effectuer un mouvement de balayage angulai rement limité de part et d'autre d'une position moyenne ; et - des moyens d'articulation commandables (7), prévus entre ledit châssis et ladite tête, et susceptibles d'orienter ladite tête (4) par rapport au châssis (6), autour d'un axe parallèle au plan défini par le mouvement de balayage dudit châssis. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit châssis (6) est monté pivotant par rapport audit bâti (3), par l'intermédiaire d'au moins un organe d'actionnement (8) prévu entre ledit bâti et ledit châssis, et susceptible d'imprimer ledit mouvement de balayage au châssis, dans son plan. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que le mouvement de balayage dudit châssis (6) est contenu dans un plan vertical et en ce que ledit châssis (6) est conformé en parallélogramme déformable et comprend deux bras sensiblement parallèles (6A, 6B), dont les extrémités inférieures sont montées pivotantes autour d'axes parallèles (9) liés audit bâti, et dont les extrémités supérieures sont reliées entre elles par au moins un support transversal (11) apte à recevoir lesdits moyens d'articulation commandables (7). 4. Dispositif selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que ledit organe d'actionnement (8) est défini par un vérin dont le corps (8A) est solidaire dudit bâti (3), tandis que sa tige (8B) est reliée à l'un des bras (6A) dudit châssis, autorisant le mouvement de balayage du châssis autour des axes parallèles (9) liés au bâti. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, destiné à être attelé à un tracteur, caractérisé en ce que ledit bâti (3) est associé à un montage trois points (2) à mécanisme de levage, prévu à l'avant ou à l'arrière dudit tracteur, de sorte que le mouvement de balayage dudit châssis s'effectue dans un plan qui est orthogonal à la direction longitudinale ou d'avance dudit tracteur. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens d'articulation commandables (7) de la tête (4) sont définis par un arbre (7A), qui est monté tourillonnant par rapport au châssis autour dudit axe (12), et auquel est fixée ladite tête, et par un organe d'actionnement (7C) susceptible d'imprimer un mouvement de rotation à la tête. 7. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit organe d'actionnement (7C) est un vérin dont le corps (7D) est fixé audit châssis, tandis que la tige (7E) est reliée, via un maneton (7B), audit arbre (7A). 8. Dispositif selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que l'axe de rotation (12) dudit arbre (7A), lorsque ledit châssis (6) occupe la position moyenne, est vertical et il forme avec l'axe de rotation de la tige (5), un angle inférieur mais proche de 900. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 à 8, caractérisé en ce que ladite tête (4) est pourvue d'un moteur hydraulique (14) susceptible d'entraîner en rotation, via un engrenage (14A-4C), ladite tige (5). 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 à 9, caractérisé en ce que ladite tête (4) comprend une pluralité de tiges parallèles (5), équi-angulairement réparties les unes par rapport aux autres.