Brevet FR2755158A1 — publié le 19980430

DISPOSITIF DE BALAYAGE DU SOL La présente invention concerne les dispositifs de balayage du sol, du type constitués d'une brosse rotative à axe horizontal qui est portée par un châssis muni de roues d'appui sur le sol et de moyens d'attelage à un véhicule tracteur (tracteur agricole, engin de manutention ...). D'une manière générale, ces balayeuses sont utilisées en poussée ou en traction pour nettoyer le sol des cours, des chaussées ou des bâtiments d'élevage; elles peuvent également servir pour remettre en tas ou en endain les aliments (ensilage, betteraves...) qui ont été éparpillés par les animaux. La présente invention propose de perfectionner les balayeuses connues pour en faciliter la construction et l'utilisation. Le dispositif de balayage du sol conforme à la présente invention comporte des moyens d'attelage qui sont fixés de façon amovible sur le châssis porteur de la brosse rotative, et ce châssis comporte une pluralité de points d'ancrage qui permettent un réglage de ladite brosse en orientation etlou en déport latéral. Cette particularité permet de régler facilement la position de la brosse par rapport à l'engin tracteur qui la manoeuvre, en fonction des travaux envisagés et des contraintes liées à la configuration de l'espace à traiter. Toujours selon l'invention, le système d'ancrage des moyens d'attelage sur le châssis porteur est agencé pour permettre une fixation desdits moyens d'attelage d'un côté ou de l'autre de la brosse rotative. En fonction des travaux que l'on désire réaliser, cette particularité permet de structurer la balayeuse de façon à ce que les produits balayés soient poussés du côté opposé aux roues d'appui sur le sol. Selon une forme de réalisation préférée, le châssis porteur comporte un plateau supérieur sur lequel est fixée par boulonnage une flèche d'attelage au véhicule tracteur. Cette flèche d'attelage est avantageusement munie de deux points d'ancrage sur le plateau supérieur du châssis, et ce plateau comporte lui-même deux ensembles de points d'ancrage conférant plusieurs possibilités de fixation de ladite flèche, selon le positionnement désiré de la brosse rotative, en orientation et en déport latéral. Sur le plateau supérieur du châssis, au moins l'un des points d'ancrage de chaque ensemble est positionné à une distance égale d'au moins deux points d'ancrage de l'autre ensemble. Selon une disposition préférée, le plateau supérieur du châssis comporte deux lignes de points d'ancrage parallèles, lesdits points d'ancrage étant disposés en quinconce d'une ligne sur l'autre. Selon un mode de réalisation particulier, le châssis porteur de la brosse rotative se présente sous la forme d'un caisson constitué d'un plateau supérieur de forme générale rectangulaire. Ce caisson se prolonge sur les côtés par des joues latérales qui servent de support à l'axe de ladite brosse ainsi qu'à son moteur d'entraînement; sur l'avant et sur l'arrière, il se prolonge par des rebords de cloisonnement aménagés entre lesdites joues latérales, De préférence, I'un des rebords de cloisonnement porte une béquille de stabilisation et l'autre rebord sert de support pour les roues d'appui sur le sol. La flèche d'attelage se présente sous la forme d'une poutre en porte-àfaux munie, à l'une de ses extrémités, d'un dispositif de liaison au système d'attelage du véhicule tracteur. Cette flèche consiste avantageusement en une poutre à section en U; cette section est décroissante depuis son extrémité munie du dispositif de liaison au véhicule tracteur, jusqu'à son autre extrémité solidarisée avec le châssis qui porte la brosse rotative. Pour augmenter la rigidité, on prévoit un élément de renfort dans la flèche en forme de poutre, au niveau de son premier point d'ancrage sur le châssis porteur. Selon une autre particularité, la balayeuse comporte une brosse rotative dont le moyeu est réalisé en tôle pliée. Ce moyeu présente une section polygonale et il est muni d'une rainure longitudinale destinée à verrouiller en rotation les disques porte-poils de la brosse, en coopération avec un ergot saillant aménagé sur ces disques. Mais l'invention sera encore illustrée sans être aucunement limitée, par la description suivante d'un mode de réalisation particulier, donné uniquement à titre d'exemple et représenté sur les dessins annexés dans lesquels: - les figures 1 et 2 sont des vues en perspective qui illustrent deux configurations différentes d'une même balayeuse conforme à la présente invention; - la figure 3 est une vue en perspective du moyeu de la brosse rotative; - la figure 4 est une vue de côté de ce moyeu, sans les disques porte-poils; - la figure 5 est une vue d'extrémité du moyeu de la figure 4; - la figure 6 est également une vue d'extrémité du moyeu, à échelle plus réduite, qui montre le positionnement verrouillé des disques porte-poils. La balayeuse qui est illustrée sur les figures 1 et 2 est constituée d'une brosse rotative 1 portée par un châssis 2 qui est muni de deux roues 3 d'appui sur le sol et de moyens d'attelage 4 à un véhicule tracteur qui n'a pas été représenté. Comme on le verra plus loin, cette balayeuse présente la particularité de comporter des moyens d'attelage 4 qui peuvent être fixés rapidement de différentes manières sur le châssis porteur 2. L'utilisateur a ainsi la possibilité de régler comme il le désire le positionnement de la brosse rotative par rapport à l'engin tracteur, en orientation et en déport latéral notamment, en fonction du travail qu'il désire réaliser et aussi en fonction de la configuration de l'espace à nettoyer. La brosse rotative 1 a été schématisée sous la forme d'un cylindre mais elle est en fait constituée d'un moyeu horizontal 6 sur lequel sont enfilés une pluralité de disques munis de poils en matière plastique genre polypropylène ou polyester. Dans certaines formes de réalisation, on combine différentes natures de poils, en fonction des caractéristiques de résistance souhaitées. Le châssis porteur 2 comporte un plateau supérieur 8 horizontal ou sensiblement horizontal qui est constitué d'une plaque de tôle de forme générale rectangulaire. Sur les côtés, le plateau 8 se prolonge vers le bas par des joues latérales ou flasques 9 qui supportent le moyeu 6 de la brosse, ainsi que la motorisation 10. Cette motorisation 10 peut être logée dans le moyeu 6; comme illustré sur la figure 2, elle peut aussi être fixée sur la face externe de l'une des joues 9, associée à un carter de protection 11. La motorisation 10 consiste de préférence en un moteur hydraulique alimenté par la source hydraulique du véhicule tracteur. Ses caractéristiques de puissance sont fonction des dimensions de la brosse. II a la possibilité d'entraîner le moyeu 6 dans les deux sens de rotation pour proposer une possibilité de balayage en avançant ou en reculant. Sur l'avant et sur l'arrière, le plateau supérieur 8 se prolonge vers le bas par des rebords de cloisonnement 12 et 13 qui s'étendent entre les joues latérales 9, parallèlement à l'axe de la brosse 1. Les joues latérales 9 et les rebords de cloisonnement 12, 13 sont constitués par des éléments de tôles qui sont soudés sur le plateau supérieur 8; L'ensemble forme une sorte de caisson qui protège la brosse rotative 1. Le rebord de cloisonnement 12 porte les deux roues 3 d'appui sur le sol, par l'intermédiaire de supports soudés 15. Les deux roues 3 sont réglables en hauteur et elles sont montées folles sur leur axe support horizontal 16; cet axe 16 se prolonge par un arbre vertical 17 qui est monté libre de rotation sur les supports 15. De la sorte, les roues 3 sont totalement libres en rotation et en orientation. Les roues 3 d'appui sur le sol sont montées à chaque extrémité du rebord de cloisonnement 12, dans l'encombrement de la largeur de la brosse 1; elles sont placées sur une ligne sensiblement parallèle à l'axe de cette brosse. De l'autre côté de cet axe, et donc de l'autre côté de la brosse, le rebord de cloisonnement 13 porte une béquille 20 amovible et réglable qui définit un point d'appui sur le sol utilisé pour le stockage de la balayeuse, lorsque celle-ci n'est pas attelée au véhicule tracteur. La béquille 20 est centrée sur le rebord 13. Les roues 3 et la béquille 20 définissent trois points d'appui au sol ; deux de ces points (les roues 3) sont disposés latéralement d'un côté de la brosse et le troisième point (la béquille 20) est disposé de l'autre côté de ladite brosse, centré par rapport aux deux premiers. Les moyens d'attelage 4 sont constitués d'une flèche 22 en forme de poutre à section générale en U. La partie arrière de cette poutre 22 est fixée sur le plateau supérieur 8 du châssis 2 par l'intermédiaire de deux boulons d'ancrage 23 et 24; sa partie avant s'étend en porte-à-faux et supporte le dispositif de liaison 25 au système d'attelage du véhicule tracteur. Ce dispositif de liaison 25 est fonction du type de véhicule tracteur utilisé. Dans le mode de réalisation représenté, la balayeuse est adaptée pour être manoeuvrée par un tracteur agricole muni d'un système d'attelage trois points. Les deux parties avant et arrière de la flèche ont une longueur sensiblement équivalente. Pour obtenir une fixation stable, la partie arrière de la flèche 22 s'étend sur pratiquement toute la largeur du plateau supérieur 8; les boulons d'ancrage 23 et 24 viennent se fixer sur des points d'ancrage 27 et 28 qui sont constitués par des orifices aménagés sur les deux bordures avant et arrière du plateau 8. Comme on peut le voir sur les figures 1 et 2, le plateau 8 comporte deux lignes d'orifices d'ancrage qui sont parallèles et qui confèrent différentes possibilités de fixation pour la flèche 22, en vue de permettre son positionnement d'un côté ou de l'autre de la brosse rotative et en vue de permettre un réglage de ladite brosse en orientation et en déport latéral par rapport au véhicule tracteur. La première ligne d'orifices d'ancrage 27, 27', 27" s'étend sur la bordure du plateau 8 qui est située du côté du rebord de cloisonnement 12. La seconde ligne de points d'ancrage 28, 28' s'étend sur la bordure opposée du plateau 8, du côté du rebord de cloisonnement 13. Ces deux lignes sont parallèles entre elles et également parallèles au moyeu 6 de la brosse rotative 1. Ces différents points d'ancrage sont de préférence disposés en quinconce d'une ligne sur l'autre et au moins l'un des points d'ancrage de chaque ligne est avantageusement positionné à une distance égale d'au moins deux points d'ancrage de l'autre ligne. D'une manière générale, le nombre et la position des orifices d'ancrage sont adaptés en fonction des différentes possibilités de réglage désirées. Dans l'exemple de réalisation représenté, la première ligne comporte trois orifices d'ancrage 27, 27' et 27". L'orifice d'ancrage 27' est disposé sur l'axe médian du plateau 8 et les deux orifices d'ancrage 27 et 27" sont disposés de part et d'autre, à une distance égale de l'orifice central 27'. De l'autre côté, la seconde ligne comporte deux orifices d'ancrage 28 et 28' qui sont disposés de part et d'autre de l'axe médian du plateau 8. Sur la figure 1, la flèche 22 s'étend en porte-à-faux du côté de la béquille 20. Son boulon d'ancrage d'extrémité 23 est fixé sur l'orifice d'ancrage 27' et son boulon avant 24 est fixé sur l'orifice d'ancrage 28. Sur la figure 2, la flèche a été positionnée de façon différente pour s'étendre en porte-à-faux du côté des roues d'appui 3. Le boulon 23 est fixé sur l'orifice d'ancrage 28' et le boulon 24 est fixé sur l'orifice d'ancrage 27'. L'utilisateur peut ainsi régler le positionnement des moyens d'attelage 4 sur la balayeuse en fonction du travail qu'il désire effectuer, et en particulier en fonction des configurations spaciales de la surface à traiter. II peut utiliser la balayeuse en traction ou en poussée; le fait de pouvoir positionner la flèche 22 en porte-à-faux d'un côté ou de l'autre de la brosse permet notamment d'éviter que les débris ou détritus balayés soient dirigés vers les roues 3 d'appui sur le sol. La poutre 22 est constituée d'une embase plane 30 dont l'une des extrémités est destinée à venir se plaquer sur le plateau 8. Cette embase 30 est bordée par deux ailes latérales 31 qui s'étendent perpendiculairement à ladite embase 30, elles-mêmes prolongées par des petits retours à l'équerre 32 qui s'étendent intérieurement. La section de la poutre 22 décroît depuis son extrémité en porte-à-faux sur laquelle est fixé le dispositif de liaison 25 au système d'attelage du véhicule tracteur, jusqu'à son extrémité posée et fixée sur le plateau 8. Cette disposition particulière permet d'obtenir un bon compromis entre la résistance et le poids de la flèche. Pour obtenir une fixation robuste, le boulon d'ancrage 23 est associé à une rondelle de rigidification 34 et le boulon d'ancrage 24 vient se positionner sur une cornière de renfort 35 qui est soudée sur l'embase 30 entre les deux ailes latérales 31. Le moyeu 6 de la brosse rotative 1 a été représenté de façon isolée sur les figures 3 à 6. Ce moyeu 6 est réalisé d'une seule pièce, en tôle pliée. Il présente une section polygonale creuse munie d'une rainure longitudinale en Vé 40. Les arêtes saillantes de ce polygone sont disposées sur un même cercle 41 centré sur l'axe 42 du moyeu pour permettre l'enfilage des disques 43 qui supportent les poils de brosse 44. Ces disques 43 comportent un orifice central 45 dont le diamètre correspond à celui du cercle 41, de telle sorte que les arêtes du moyeu 6 définissent des lignes de tangence. D'autre part, ces disques 43 comportent un ergot 46 qui fait saillie dans ledit orifice central 45, et qui coopère avec la rainure 40 pour verrouiller leur rotation par rapport au moyeu 6. A l'une de ses extrémités, le moyeu 6 comporte une rondelle de fermeture soudée 47 munie d'un carré 48 destiné à recevoir l'arbre d'entraînement de la motorisation 10. A son autre extrémité, une platine cylindrique 49 est soudée dans le moyeu 6, au niveau de ses points de tangence; cette platine 49 comporte des orifices filetés 50 qui permettent sa solidarisation avec une rondelle de fermeture complémentaire 51. Cette structure de moyeu, très simple à réaliser, peut être utilisée pour tout type de balayeuse, indépendamment des moyens de réglage de positionnement qui ont été développés ci-avant. - REVENDICATIONS 1.- Dispositif de balayage du sol constitué d'une brosse rotative (1) à axe horizontal portée par un châssis (2), lequel châssis comporte des roues (3) d'appui sur le sol et des moyens d'attelage (4) à un véhicule tracteur, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'attelage (4) fixés de façon amovible sur le châssis porteur (2), lequel châssis comporte une pluralité de points d'ancrage (27, 28) permettant un réglage de ladite brosse (1) en orientation etlou en déport latéral. 2.- Dispositif de balayage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un châssis (2) dont le système d'ancrage des moyens d'attelage (4) est agencé pour permettre une fixation de ces derniers d'un côté ou de l'autre de la brosse rotative (1). 3.- Dispositif de balayage selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le châssis porteur (2) comporte un plateau supérieur (8) sur lequel est fixée par boulonnage une flèche d'attelage (22) au véhicule tracteur. 4.- Dispositif de balayage selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte une flèche d'attelage (22) munie de deux points d'ancrage (23, 24) sur le plateau supérieur (8) du châssis (2), ledit plateau (8) comportant luimême deux ensembles de points d'ancrage (27, 28) conférant plusieurs possibilités de fixation de ladite flèche (22), en vue de régler l'orientation etlou le déport de la brosse rotative (1). 5.- Dispositif de balayage selon la revendication 4, caractérisé en ce que sur le plateau supérieur (8) du châssis (2), au moins l'un des points d'ancrage (27, 27', 27" ; 28, 28') de chaque ensemble est positionné à une distance égale d'au moins deux points d'ancrage de l'autre ensemble. 6.- Dispositif de balayage selon la revendication 5, caractérisé en ce que le plateau supérieur (8) du châssis (2) comporte deux lignes de points d'ancrage parallèles, lesdits points d'ancrage (27, 27', 27", 28, 28') étant disposés en quinconce d'une ligne sur l'autre. 7.- Dispositif de balayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte un châssis en forme de caisson constitué d'un plateau supérieur (8) de forme générale rectangulaire qui se prolonge, sur les côtés, par des joues latérales (9) servant de support à l'axe (6) de ladite brosse (1) et à son moteur d'entraînement (10) et, sur l'avant et l'arrière, par des rebords de cloisonnement (12,13) aménagés entre lesdites joues latérales (9). 8.- Dispositif de balayage selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'un des rebords de cloisonnement (12,13) sert de support à une béquille de stabilisation (20),1'autre rebord (13, 12) servant de support pour les roues (3) d'appui sur le sol. 9.- Dispositif de balayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte une flèche (22) en forme de poutre en porte à-faux qui est munie, à l'une de ses extrémités, d'un dispositif de liaison (25) au système d'attelage du véhicule tracteur. 10.- Dispositif de balayage selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte une flèche (22) en forme de poutre à section en U décroissante depuis son extrémité munie du dispositif de liaison (25) au véhicule tracteur, jusqu'à son autre extrémité solidarisée avec le châssis porteur (2). 11.- Dispositif de balayage selon l'une quelconque des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce qu'il comporte une flèche (22) en forme de poutre munie d'un élément de renfort (35), au niveau de son premier point d'ancrage sur le châssis porteur (2). 12.- Dispositif de balayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comporte une brosse rotative (1) dont le moyeu (6), constitué d'une tôle pliée, présente une section polygonale munie d'une rainure longitudinale (40) destinée à verrouiller en rotation les disques porte-poils (43) de la brosse, en coopération avec un ergot saillant (46) aménagé sur ces disques (43).