Brevet FR2767020A1 — publié le 19990212

La présente invention concerne une presse à balles pour la confection de balles cylindriques d'un produit agricole tel que paille ou fourrage, comprenant - un châssis muni de roues de sustentation portant une caisse avec une porte arrière relevable pour évacuer la balle et en amont, une entrée équipée d'un ramasseur de produit à enrouler, - un tapis principal, entraîné, passant sur des cylindres d'entraînement et de guidage fixes répartis à l'intérieur de la caisse et constituant une chambre de formage de balle de volume variable, extensible entre une position de démar rage et une position de fin d'enroulement, - un tendeur sur lequel passe le tapis pour être mis en ten sion, à partir de sa position de démarrage d'enroulement jusqu'à sa position de fin d'enroulement, - le tapis principal ayant un segment actif compris entre un cylindre de guidage inférieur à la base de la porte arrière et un cylindre de guidage supérieur dans la partie supé rieure avant de la chambre, - le segment actif du tapis se trouvant en regard de l'entrée de la chambre. On connaît déjà une telle presse à balles selon le document EP 228 944 dont la chambre d'enroulement est délimitée par deux coquilles à rouleaux, l'une située dans la porte arrière, l'autre dans la caisse, à l'avant, au-dessus de l'entrée de la chambre et du ramasseur. En partie supérieure ces deux coquilles sont traversées par un tapis formé de courroies. Les rouleaux sont entraînés en rotation de même que le tapis. Au fur et à mesure que la chambre de section réduite au début du ramassage, voit la balle augmenter de diamètre, les coquilles à rouleaux s'écartent et le tapis à courroies ferme le dessus de la chambre en se déformant et en prenant une forme concave. Cette solution, intéressante par la symétrie et l'homogénéité de l'équipement, n'a pas connu de développement pratique à cause de la complexité du mécanisme mis en oeuvre. De plus, lorsque la balle atteint une certaine dimension elle est entourée sur une partie importante de sa périphérie par les deux coquilles dont la courbure est fixe, donc non nécessairement adaptée au rayon de courbure instantané (c'est-à-dire évolutif) de la balle. La balle est également entourée par des rouleaux, c'est-à-dire des appuis discontinus ce qui se traduit par l'application d'une succession d'efforts de pression et de réduction de pression ce qui ne permet pas une tenue ferme et constante de toute la périphérie de la balle pendant sa formation, se traduit par une évolution irrégulière et non lisse du contour instantané de la balle et consomme de l'énergie inutilement. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et se propose de réaliser une presse à balles de structure simple et souple, permettant d'amorcer efficacement l'enroulement de la balle quels que soient les produits et leur état physique (humide, collant, sec, très sec, glissant) et d'assurer son développement en réglant la densité d'enroulement de manière variable suivant un profil d'évolution choisi, entre le démarrage de l'enroulement et la fin de l'enroulement, avant l'éjection de la balle. A cet effet, l'invention concerne une presse à balles du type défini ci-dessus, caractérisée en ce que la chambre d'enroulement est délimitée devant le segment du tapis par un équipage pivotant formé d'un cylindre de guidage avec un axe fixe et au moins un cylindre mobile pivotant autour d'un axe et sur lesquels passe un tapis auxiliaire entraîné, cet équipage, monté pivotant au-dessus de l'entrée, comportant dans sa partie supérieure un passage de guidage dans lequel passe le segment actif du tapis, de manière que le mouvement de pivotement de l'équipage soit associé et commandé par le segment actif et le développement de la balle. Le segment actif et l'équipage pivotant définissent la chambre d'enroulement en s'écartant à partir de la position de démarrage de la balle, en fonction du développement de la balle et de la tension commandée exercée par le tendeur sur le tapis principal. La presse à balles telle que définie ci-dessus selon l'invention constitue une solution très simple au problème du démarrage de l'enroulement d'une balle et de son évolution en cours d'enroulement. Cette presse permet, grâce à la variation de l'arc formé par le tapis (flèche de l'arc de cercle) de s'adapter au diamètre croissant de la balle. Comme pendant sa formation la balle est entourée de manière quasi continue, son entraînement demande beaucoup moins de puissance que celui des presses connues. Cette chambre d'enroulement permet un amorçage efficace de l'enroulement d'une balle, quels que soient les circonstances et l'état des produits dont on veut faire une balle, favorisé par la souplesse du tapis auxiliaire tout au début de l'enroulement et permet de bien conduire et tenir la balle pendant tout son enroulement grâce à l'adaptation de la forme du tapis principal et celle du tapis auxiliaire à la courbure variable de la balle. Ce mécanisme est particulièrement simple et fiable. Son entretien ne présente pas de difficulté particulière, au contraire, du fait de la souplesse de la structure de l'équipage pivotant. Suivant d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention - l'équipage pivotant se compose de deux bras latéraux montés pivotants à leur extrémité inférieure et reliés par des axes portant chacun un cylindre sur lequel passe le tapis ainsi qu'en partie supérieure, deux cylindres libres, cons tituant le passage de guidage traversé par le segment actif du tapis. - le tapis auxiliaire est formé de courroies ou de chaînes à barrettes, - le tapis principal est formé de courroies. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation représenté schématiquement dans les dessins annexés dans lesquels - la figure 1 montre schématiquement la presse à balles, au début de l'amorçage d'une balle, - la figure 2 montre la presse à balles de la figure 1, en cours d'enroulement d'une balle, - la figure 3 montre la presse à balles, à la fin de l'enroulement de la balle, - la figure 4 est une vue analogue à celle de la figure 1, montrant une variante de réalisation d'un équipage pivotant, notamment pour une machine équipée d'un lieur à filet. Selon la figure 1, une presse à balles destinée à la confection de balles cylindriques de produits agricoles tels que de la paille ou du fourrage se compose d'un châssis non détaillé avec un timon 1 et une prise de force 11 pour l'entraînement, reliée à la prise de force du tracteur non représenté. Ce châssis est porté par des roues de sustentation 12. Le châssis est équipé d'une caisse 3 formée d'une partie fixe 31 avec une porte arrière 32. Cette porte arrière 32 est reliée à la partie avant 31 par une charnière 33. Deux vérins permettent de pivoter la porte arrière 32 pour ouvrir la chambre d'enroulement et évacuer la balle terminée. En amont, sous le timon 1, la partie avant 31 de la caisse 3 est munie d'un ramasseur 4 figuré simplement par le rotor 41 et les dents des râteaux 42, 43 ainsi que des dents articulées 44 et entraînées, reprenant les produits à l'entrée de la chambre. Ce ramasseur 4 recueille les produits agricoles déposés sur le sol pour les faire entrer dans la chambre d'enroulement définie comme cela sera décrit ciaprès. A l'intérieur de la caisse 3, un tapis principal 5 passe sur des cylindres de guidage, fixes, 51...58 montés soit dans la partie avant 31 de la caisse, soit dans la porte arrière 32. Le tapis 5 passe également sur deux cylindres mobiles 61, 62 portés par le bras 63 d'un tendeur 6 formé en fait par deux bras prévus de chaque côté et portés par un axe 64 de la partie fixe 31. Ce tendeur 6 est soumis à l'action de moyens de tension réglables tels que des freins hydrauliques et des ressorts qui lui appliquent un couple induisant une tension déterminée dans le tapis 5. Cette tension est réglée de manière variable suivant un programme défini pour induire dans la balle une densité d'enroulement variable en fonction des nécessités du produit avec lequel on forme la balle. Le tapis 5 forme en fait un segment actif 50 compris entre le cylindre 53 prévu dans la partie inférieure de la porte arrière 32 et le cylindre 54 prévu à l'avant et en haut dans la partie fixe 31 de la caisse 3. Ce segment actif 50 sert à entourer la balle en cours d'enroulement. L'autre partie du tapis 5 constitue le chemin de retour. Ce chemin suit pratiquement le contour de la caisse 3 en passant sur les cylindres de guidage fixes 51-59 et sur les cylindres 61, 62 du tendeur 6. Le segment actif 50 du tapis se trouve en regard de l'entrée 7 de la chambre d'enroulement, à l'intérieur de la caisse 3, entrée délimitée par un rouleau inférieur 71 et éventuellement une traverse supérieure 72. Au-dessus de l'entrée 7 se trouve un équipage pivotant 8 formé d'un cylindre 81 d'axe fixe et d'un cylindre 82 mobile, porté par deux bras 83 latéraux reliés par une traverse 84. Ces bras 83 pivotent autour d'un axe 85. Un tapis 86 passe sur les deux cylindres 81, 82 en étant entraîné dans le sens de la flèche B. Le pivotement de l'équipage 8 autour de l'axe 85 modifie l'intervalle entre les cylindres 81, 82 guidant le tapis 86. En partie supérieure, l'équipage 8 comporte un passage 87 formé par le cylindre 82 et un cylindre 88 et dans lequel passe le bras actif 50 du tapis 5. L'équipage pivotant 8 coopère ainsi avec le segment actif 50 du tapis pour délimiter d'abord une chambre d'amorçage de la balle 9 comme cela est représenté à la figure 1 puis la chambre d'enroulement proprement dite au fur et à mesure de la croissance de la balle 10, 11 (figures 2 et 3) jusqu'au diamètre D1 de la balle 10, selon la figure 2 qui correspond sensiblement à 1,2 m, l'équipage 8 conserve sensiblement sa position. Mais au-delà de ce diamètre et jusqu'au diamètre D2 final de la balle 11 l'équipage 8 pivote autour de l'axe 85 et s'écarte. Pour l'éjection de la balle enroulée, à partir de la situation représentée à la figure 2, on commande l'ouverture de la porte arrière 32 par un pivotement commandé par deux vérins, autour de l'axe 33. La balle tombe alors sous l'effet de son propre poids. Dans l'exemple de presse représentée aux figures 1 à 3, le tapis 5 est formé de courroies et celles-ci sont guidées longitudinalement par des guides 20, 21, 22, 23, 24. Dans cet exemple, le tapis auxiliaire 86 de l'équipage 8 est également composé de courroies guidées longitudinalement par un guide 25. Selon une variante non représentée, le tapis auxiliaire 85 est formé par deux chaînes latérales reliées par des barrettes entraînant la balle. La figure 4 est une vue schématique partielle d'une variante de presse à balle selon l'invention. Pour cette variante, on a utilisé les mêmes références que pour le mode de réalisation précédent pour désigner les mêmes éléments dont la description ne sera pas reprise. La variante concerne la forme de l'équipage pivotant 8A formé d'un cylindre inférieur 81A, d'axe fixe, et de deux cylindres mobiles 821A, 822A portés par deux bras latéraux 83A pivotant autour d'un axe 85A. Le cylindre 822A est placé derrière et légèrement au-dessus du cylindre 821A, à l'extérieur de la chambre d'enroulement 9. Comme dans la réalisation précédente, le pivotement de l'équipage 8A autour de l'axe 85A modifie l'intervalle entre le cylindre 81A et le cylindre 821A guidant un tapis 86A. Le tapis décrit une trajectoire sensiblement en forme de triangle, appuyé sur son sommet inférieur 81A. Entre les cylindres mobiles 821A, 822A, le tapis forme un segment 861A servant à l'entraînement du filet 12 fourni par un distributeur de filet 13 non représenté en détail mais seulement esquissé puisqu'il s'agit d'un équipement connu en soi. En partie supérieure, l'équipage 8A comporte un passage formé entre le cylindre 821A et un cylindre 88A. Le bras actif 50 du tapis 5 passe dans cet intervalle 87A de même que le filet 12. L'équipage pivotant 8A coopère comme dans le cas précédent avec le segment actif 50 du tapis pour délimiter d'abord une chambre d'amorçage de balle 9 puis s'enrouler autour de la balle au fur et à mesure de son développement. Seule la position initiale de l'équipage 8A a été représentée. REVENDICATIONS 10) Presse à balles pour la confection de balles cylindriques d'un produit agricole tel que paille ou fourrage, compre nant - un châssis muni de roues de sustentation (12) portant une caisse (3) avec une porte arrière (32) relevable pour éva cuer la balle et en amont, une entrée (7) équipée d'un ra masseur (4) de produit à enrouler, - un tapis principal (5), entraîné, passant sur des cylindres d'entraînement et de guidage fixes (51-59) répartis à l'intérieur de la caisse (3) et constituant une chambre de formage de balle de volume variable, extensible entre une position de demarrage (9) et une position de fin d'enroulement (11), - un tendeur (6) sur lequel passe le tapis (5) pour être mis en tension, à partir de sa position de démarrage d'enroulement jusqu'à sa position de fin d'enroulement, - le tapis principal (5) ayant un segment actif (50) compris entre un cylindre de guidage inférieur (53) à la base de la porte arrière (32) et un cylindre de guidage supérieur (54) dans la partie supérieure avant de la chambre (3), - le segment actif (50) du tapis se trouvant en regard de l'entrée (7) de la chambre, caractérisée en ce que la chambre d'enroulement est délimitée devant le segment (50) du tapis (5) par un équipage pivotant (8) formé d'un cylindre de guidage avec un axe fixe (81) et au moins un cylindre mobile (82) pivotant autour d'un axe (85) et sur lesquels passe un tapis auxiliaire (86) entraîné, cet équipage (8), monté pivotant (85), au-dessus de l'entrée (7), comportant dans sa partie supérieure un passage de guidage (85) dans lequel passe le segment actif (50) du tapis (5), de manière que le mouvement de pivotement de l'équipage (8) soit associé et commandé par le segment actif (50) et le développement de la balle (9, 10, 11), le segment actif (50) et l'équipage pivotant (8) définissent la chambre d'enroulement (9, 10, 11) en s'écartant à partir de la position de démarrage de la balle (9), en fonction du développement de la balle (10, 11) et de la tension commandée exercée par le tendeur (6) sur le tapis principal (5). 2") Presse à balles selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'équipage pivotant (8) se compose de deux bras latéraux (83) montés pivotants à leur extrémité inférieure (85) et reliés par une traverse (84) ainsi qu'en partie supérieure par un cylindre libre (88), délimitant le passage de guidage (87) avec le tapis (86) et le cylindre de guidage supérieur (82). 30) Presse à balles selon la revendication 1, caractérisée en ce que le tapis principal (5) est formé de courroies. 40) Presse à balles selon la revendication 1, caractérisée en ce que le tapis auxiliaire (86) est formé de courroies. 50) Presse à balles selon la revendication 1, caractérisée en ce que le tapis auxiliaire est formé de chaînes latérales reliées par des barrettes. 6 ) Presse à balles selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'équipage pivotant (8A) se compose de deux bras latéraux (83A) montés pivotants à leur extrémité inférieure (85A) et portant en partie supérieure deux cylindres de guidage supérieurs (821A, 822A) dont l'un (821A) situé du côté de la chambre d'enroulement (9) définit avec un cylindre libre (88A) un passage de guidage (87A) pour le bras actif (50) du tapis, l'autre cylindre de guidage (822A) étant en retrait, le tapis (86) de l'équipage mobile décrivant un tracé en forme de triangle passant sur les cylindres de guidage (821A, 822A) mobiles et le cylindre (81A) d'axe fixe.