Brevet FR2773946A1 — publié le 19990730

L'invention concerne une moissonneuse-batteuse comprenant un tablier de coupe, un convoyeur incliné qui transporte le produit moissonné, à la suite duquel est disposé un mécanisme de battage tangentiel ou axial avec derrière celui-ci, dans la direction d'écoulement du produit, au moins un dispositif séparateur de type dit à flux axial avec au moins un rotor de séparateur entraîné, qui est entouré par une enveloppe et qui sur une distance de transport déterminée est agencé en dispositif de hachage pour la paille et coopère avec des couteaux de hachage, le corps cylindrique du rotor de séparateur portant plusieurs rangées de dents de battage qui s'étendent dans la direction longitudinale, de préférence en hélice ou en arc de cercle, et sont disposées sur des anneaux-supports espacés les uns des autres. La moissonneuse-batteuse dont il sera question ici est destinée plus particulièrement à la récolte de céréales. Après battage à l'aide du mécanisme de battage, les grains doivent être séparés du mélange grainspaille. Le dispositif séparateur du type dit à flux axial assure un transport continu de la paille tout autour du rotor de séparateur. Ceci est obtenu grâce à des éléments de transport, par exemple à des peignes disposés en hélice ou en arc de cercle, qui coopèrent avec des barrettes de convoyage à l'intérieur de l'enveloppe de rotor. Les barrettes de convoyage peuvent être disposées parallèlement à l'axe de rotation du rotor de séparateur, à distance dudit l'axe de rotation, mais également en hélice ou en spirale. Habituellement le rotor de séparateur est pourvu de quatre éléments de transport qui forment des rangées mutuellement décalées de 900. Les bords extérieurs, éloignés de l'axe de rotation, des éléments de transport agencés en peigne, par exemple sont conformés en dents de scic. Lc plus souvent les moissonncuses-battcuses sont équipées d'un dispositif de hachage pour la paille qui peut être mis en service de manière sélective selon que l'on souhaite déposcr la paille en andains ou l'éparpiller sous forme de menue-paille sur la surface moissonnée du champ. Le rotor du dispositif séparateur dit à flux axial peut travailler dans le sens opposé au sens de déplacemcnt de la moissonneusc-batteusc ou transversalement à celui-ci. Dans le premier cas, l'axe de rotation du rotor de séparateur est transversal et dans le second il est parallèle aux essieux de la moissonncuse-batteuse, à distance de ceux-ci. Dans une moissonneuse-batteuse connue de par la demande de brevet EP 0 748 583 Al, le corps du rotor de séparateur peut être considéré comme lisse dans la zone du dispositif de hachage. Afin de hacher la paille, le corps du rotor de séparateur est équipé de plusieurs anneauxsupports disposés à distance les uns des autres, qui portent sur leur surface extérieure des dents de battage. Selon ce document, les anneaux-supports sont montés fixes sur le corps. Cela signifie qu'il existe une liaison par soudure ou par vis. De telles techniques d'assemblage, lesquelles sont connues en elles-mêmes, ont pour inconvénient d'entraîner des temps de montage extrêmement élevés. Les dents de battage devant être considérées comme des pièces d'usure, il est nécessaire, après un temps de fonctionnement qui ne peut être déterminé de manière précise, de remplacer les anneaux-supports avec les dents de battage associés. Le temps néces- saire au démontage puis au remontage est lui aussi très important. Par ailleurs, il n'est pas exclu que les dents de battage soient endommagées, par exemple par des corps étrangers, à un point tel que l'on doive rcmpla- cer tous les anneaux-supports ou bien seulement une partie d'entre eux. La construction éprouvée selon l'art antérieur n'cst par conséquent pas avantageuse sur le plan de l'entretien et du montage et, compte tenu des temps de montage importants, génère des coûts élevés. il a été proposé par ailleurs (demande dc brevet DE 197 20 074 Al) de regrouper les dents de battage d'une même rangée en un élément fonctionnel monobloc qui est fixé de manière démontable sur le corps du rotor de séparateur. Entre les rangées de dents de battage sont disposés des éléments de remplissage qui sont pourvus de rainurcs dc coupe pour les couteaux de hachage. Les éléments de remplissage placés entre deux rangées de dents de battage sont formés d'une pièce et sont eux aussi fixés de manière démontable au corps du rotor de séparateur ou à un ensemble fonctionnel de dents de battage voisin. Une autre solution est également proposée dans laquelle chaque ensemble fonctionnel de dents de battage et l'élément de remplissage situé immédiatement derrière dans la direction de rotation forment un ensemble monobloc. Avec ce mode de réalisation également les temps de montage sont très importants, de sorte que la solution proposée n'est pas applicable sur le plan de la construction. L'invention a pour objectif d'agencer une moissonneuse-batteuse du type décrit en introduction d'une manière simple sur plan de la construction, de telle sorte que le montage des anneaux-supports du dispositif de hachage soit réellement simplifié. Cet objectif est atteint par le fait que le corps de chaque rotor de séparateur porte au moins une nervure de positionnement qui est liée fermement corps, par le fait que les alésages des anneaux-supports associés à la surface extérieure du rotor sont pourvus d'évidements en nombre égal au nombre de nervures de positionnement et par le fait que les anneaux-supports sont montés par complémentarité de formes sur les nervures de positionnement et immobilisés en rotation et en translation. Avec la solution proposée, conformément à un mode de réalisation de l'invention, il n'est plus indispensable de fixer les anneauxsupports sur le corps de rotor au moyen d'éléments d'assemblage mécaniques, tels que par exemple des vis ou des soudures. Avec les nervures de positionnement on créée un système à emboîtement dans lequel les anneaux-supports portant les dents de battage sont enfilés les uns à la suite des autres sur le corps de rotor , en commençant par l'extrémité avant. Selon la forme de la liaison par complémentarité de formes, des éléments supplémentaircs peuvent éventuellement être montés. Les nervures de positionnement peuvent être considérées comme un gabarit de montage à l'aide duquel la position des dents de battage et des anneaux-supports sur le corps de rotor est fixée, une liaison démontable entre le corps de rotor et les anneaux-supports étant en outre réalisée. Les rainures dans les anneaux-supports ont une largeur telle que, même avec des nervures de positionnement en hélice ou courbes, les anneaux-supports puissent être enfilés sur le corps de rotor. Différents éléments peuvent être utilisés pour réaliser la liaison par complémentarité de formes entre le corps et les anneaux-supports. Avec l'agencement selon l'invention il faut seulement monter un anneau de blocage à l'extrémité arrière du rotor de séparateur, vu dans la direction de transport, dans la région du dispositif de hachage. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, les nervures de positionnement sont munies d'une denture sur l'un de leurs grands côtés et les zones des anneaux-supports contiguës des évidements s'engagent dans les espaces entre dents de la denture. Un anneau d'espacement est monté chaque fois entre deux anneaux-supports, lequel anneau d'espacement porte sur une surface latérale, des éléments de blocage qui pénètrent par complémentarité de formes dans les parties d'évidement libres des anneaux-supports résultant des espaces entre dents des nervures de positionnement et ferment lesdites parties d'évidement. Grâce à la denture une liaison par complémentarité de formes est réalisée de manière très simple entre les nervures de positionnement et les anneaux-supports. Etant donné que les zones des anneaux-supports voisines des évidements pénètrent dans les espaces entre dents, le blocage dans la direction axiale est assuré. Le blocage en rotation est assuré par les éléments de bloeage qui pénètrent dans les évidements. Ces éléments de blocage étant formés d'une pièce avec les anneaux d'espacement, la distance entre les anneaux-supports est fixée du même coup. Les nervures de positionnement et les anneaux d'espacement peuvent être réalisés de manière très simple par les techniques de fabrication normales, même lorsque les nervures de positionnement ont une forme d'hélice ou d'arc. Dans ce mode réalisation également il n'est pas nécessaire, lors du changement des anneaux-supports, d'utiliser des outils une fois l'anneau de blocage retiré. Il est avantageux dans ce mode de réalisation de conformer les éléments de blocage en coin et d'aménager lesdits éléments de blocage sur la face latérale antérieure de chacun des anneaux d'espacement. Avec la conformation en coin on facilite l'insertion des éléments de blocage dans les évidements. En outre on obtient un blocage en rotation exempt de jcu. Dans un mode de réalisation très simple, la denture est formée de dents rectangulaires et d'espaces entre dents correspondants disposés en alternance. Grâce à la forme rectangulaire des espaces entre dents on obtient un contact de grande surface entre les zones des anneaux-supports voisines des évidements et les surfaces qui délimitent les espaces entre dents. Afin que dans la position de fonctionnement les anneaux-supports soient repoussés dans les espaces entre dents par les forces qui apparaissent, l'invention prévoit de réaliser la denture sur le bord longitudinal antérieur de chaque nervures de positionncment, vu dans la direction de rotation du rotor de séparateur. Les forces sont alors transmises au corps de rotor par l'intermédiaire des nervures de positionnement. On obtient une répartition avantageuse des forces lorsque le corps de rotor porte quatre nervures de positionnement de ce type espacées de la même valeur angulaire et que les anneaux-supports sont pourvus d'évidements adaptés. Conformément à un mode de réalisation supplémentaire de l'invention, les nervures de positionnement, en section transversale, ont la forme d'un profilé plat, tandis que les anneaux-supports, en section transversale, ont une forme d'équerre, les dents de battage étant prévues sur la surface extérieure de plus grand diamètre et la largeur des évidements des anneaux-supports correspondant sensiblement à la largeur des nervures de positionnement. Le tronçon de diamètre plus réduit a la fonction d'anneau d'espacement. Dans ce mode de réalisation, le nombre des éléments est réduit par rapport au mode de réalisation précédent. Les largueurs des évidements sont choisies de manière à obtenir dans la direction radiale également une liaison pratiquement sans jeu entre les anneaux-supports et le corps. Le tronçon de diamètre plus faible qui détermine la distance entre les dents de battage peut être disposé indifféremment sur la face antérieure ou sur la face postérieure de l'anneaux-support. Dans ce mode de réalisation également, le blocage dans la direction axiale est assuré par un anneau de blocage qui est monté de manière démontable sur l'extrémité du corps de rotor. Afin d'obtenir un blocage sans jeu dans cette direction il est prévu de visser plusieurs vis de pression dans l'anneau de blocage, lesquelles vis agissent dans la direction axiale. Pour favoriser l'évacuation du produit à l'extrémité du rotor l'anneau de blocage est muni sur sa surface extérieure d'au moins une palette d'éjection. L'invention sera décrite de manière détaillée dans ce qui suit, en faisant référence aux dessins annexés. Ceux-ci montrent: figure 1, une moissonneuse-battcusc selon l'invention en vue de côté schématique, figure 2, une coupe suivant la lignc II-II sur la figure 1, figure 3, le rotor de séparateur dc la moissonneuse-batteuse selon l'invention en vue de dessus, figure 4, le rotor de séparateur de la moissonneuse-batteuse selon l'invention dans une vue en perspective simplifiée, figure 5, la liaison par complémentarité dc formes entre les anneaux-supports et les nervures de positionnement dans un premier mode de réalisation, figure 6, la liaison par complémentarité de formes entre les anneaux-supports et les nervures de positionnement dans un second mode de réalisation, figure 7, un détail VII de la figure 3 pour le mode de réalisation selon la figure 6. La moissonneuse-batteuse représentée à la figure 1 est agencée en moissonneuse-batteuse automotrice 1, équipée d'un dispositif séparateur de type dit à flux axial qui comprend au moins un rotor dc séparateur 3 entraîné en rotation, entouré d'une enveloppe 4. Cette enveloppe 4 comprend une partie supérieure en forme de capot 5 et une partie inférieure sous forme d'une grille 6. Dans l'exemple de réalisation représenté, l'axe de rotation du rotor de séparateur 3 est disposé transversalement par rapport aux axes des essieux 7, 8 de la moissonneuse-batteuse 1. De ce fait, la direction de transport du rotor de séparateur 3 est opposée à la direction dc déplacement avant de dc la moissonneuse-batteuse 1. Le rotor de séparateur 3 est cn outre pourvu de quatre barrettes de transport 9 qui constituent les éléments de transport et sont disposées en hélice autour du corps de rotor 10 conformément à la représentation de la figure 4. La moissonncuse-battcuse 1 comporte encore une soufflante il qui est disposée au-dessous du rotor de séparateur 3 et un dispositif de tamisage 12 également disposé au-dessous du rotor de séparateur 3. De plus la moissonncuse-battcusc 1 est équipée de manière connue en soi d'un tablier de coupe non représenté et d'un convoyeur incliné 14 qui achemine le produit moissonné vers un mécanisme de battage 13. Tous ces éléments sont relativement secondaires pour l'invention et peuvent modifiés à volonté. Dans l'exemple de réalisation représenté, le mécanisme dc battage 13 se compose d'un cylindre de battage 15 et d'un cylindre de transfert 16 qui est monté juste devant l'extrémité d'alimcntation du rotor dc séparateur 3, transversalement à l'axe de rotation de ce dernier. La mois sont neuse-batteuse 1 est encore équipée d'un dispositif éparpilleur 17, connu en soi, pour la menue-paille. Comme on le voit sur la figure 1, la zone d'extrémité postérieure du rotor de séparateur 3 est agencée en dispositif de hachage. Dans les exemples de réalisation représentés, le corps 10 du rotor de séparateur 3, dont la section correspond sensiblement à un anneau circulaire et qui présente extérieurement une surface essentiellement lisse, dans la région de son extrémité arrière, est pourvu de quatre nervures de positionnement 18, de préférence en forme d'hélice, de spirale ou d'arc de cercle, mutuellement parallèles et mutuellement décalées de 900. Les nervures de positionnement 18 présentent des sections de base rectangulaires avec une épaisseur relativement faible.Les nervures de positionnement 18 sont liées fermement au corps 10 du rotor de séparateur 3, par exemple par soudage ou par vissage. Sur le corps 10 du rotor de séparateur 3 sont disposés plusieurs anneaux-supports 19 espacés les uns des autres, qui, conformément aux modes de réalisation représentés, portent chacun quatre dents de battage 20 espacées de 900. Selon un agencement avantageux de l'invention les anneaux-supports 19 forment un ensemble monobloc avec les dents de battage. Les alésages des anneaux-supports sont pourvus sur leur circonférence d'évidements qui correspondent aux nervures de positionnement 18. Dans le mode dc réalisation selon les figures 3 à 5, les nervures de positionnement 18, sur leur grand côté antérieur, vu dans la direction de rotation A du rotor de séparateur 3, sont pourvues d'une denture formée de dents 21 rectangulaires et d'espaces entre dents 22 associés. Comme le montre plus particulièrement la figure 5, après avoir cnfilé les anneauxsupports 19 sur le corps 10 du rotor de séparateur 3, on fait tourner lesdits anneaux-supports 19 dans le sens opposé à la rotation A du rotor de séparateur 3, de sorte que les zones des anneaux-supports contiguës des évidements s'engagent dans les espaces entre dents 22. On obtient ainsi une liaison par complémentarité de formes entre les anneaux-supports 19 et le corps 10 du rotor de séparateur 3. Cette liaison par complémentarité de formes bloquée au moyen d'éléments de blocage 23 en forme de coins qui s'engagent dans les parties d'évidements 24' libres résultant de la rotation des anneaux-supports 19. Les éléments de blocage 23 sont aménagées sur des anneaux d'espacement 25 qui sont disposes entre les anneaux-supports 19. Dans le mode de réalisation selon la figure 6, la section de chaque nervure de positionnement 18 correspond à celle d'un fer plat. Les vis dements 24 dans les anneaux-supports 19 sont choisis de telle sorte que lesdits anneaux-supports puissent être enfilés de manière jointive sur les nervures de positionnement 18. A la différence du mode de réalisation selon les figures 4 et 5, les anneaux-supports 19 ont une conformation en équerre, de sorte que la distance entre les dents de battage 20 est détermi- née par le tronçon 19' de diarnètre plus réduit formé sur l'anneau-support 19. Dans les deux modes de réalisation, on obtient une liaison par complémentarité de formes, exempte d'éléments d'assemblage entre les anneaux-supports 19 et le corps 10 du rotor de séparateur 3. Un anneau de blocage 26 est monté de manière démontable sur l'extrémité arrière du corps 10, vu dans la direction de transport de la paille, lequel anneau de blocage dans un mode de réalisation très simple est bloqué en translation par des vis de blocage 27 radiales. Ainsi, l'anneau d'espacement 25' monté comme élément terminal de l'ensemble dans les modes de réalisation selon les figures 3 et 4 ne peut pas se détacher. Etant donné que dans le mode de réalisation selon la figure 6, les nervures de positionnement 18 ne retiennent les anneaux supports 19 qu en rotation, il est prévu dans ce mode de réalisation, comme indiqué sur la figure 7, plusieurs vis de pression 28 qui sont vissées dans l'anneau de blocage 26 et agissent dans la direction axiale. De la sorte les anneaux d'espacement 25 et les anneaux-supports 19 sont pressés fermement les uns contre les autres. Entre le dernier anneau-support 19 et l'anneau de blocage 26 est placée une rondelle de pression 29 aux fins de répartir les forces de pression appliques par les vis de pression 28. Les anneaux de blocage peuvent être pourvus sur leur surface extérieure de palettes 34, dont le nombre et la disposition correspond au moins au pas de division des dents dc battage 20. L'action de ces palettes améliore le transport de la menue-paille. On voit sur les figures 2 à 7 que la liaison entre les anneaux-supports 19 et le corps 10 du rotor de séparateur 3 est du type à emboîtemcnt, ce qui supprime les éléments d'assemblage. On voit également que le montagc, le démontage ou le remplacement d'anneaux-supports peut être réa- lisé en un temps très court. Les figures 3 ct 4 montrcnt encore que le corps 10 du rotor dc séparateur 3 peut être muni d'un cône d'entrée 30 sur lequel le premier anneau-support 19 dans la direction d'écoulement du produit prend appui et se centre. Le cône d'entrée 30 permet d'obtenir une transition progressive entre le corps 10 du rotor de séparateur 3 et le plan d'action situé plus haut des anneaux-supports 19. La figure 2 montre encore que l'espace annulaire entre le rotor de séparateur 3 et l'enveloppe 4, dans la région de la grille 6 est plus faible que par rapport au capot 5. La transition peut aussi être rendue progressive, par exemple en adoptant un diamètre de rotor de séparateur 3 réduit dans cette région. L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation représentés. L'élément essentiel est ici la liaison par complémentarité de formes entre les anneaux-supports 19 portant les dents de battage 20 et le corps 10 du rotor de séparateur 3, grâce à laquelle il n'est pas nécessaire de recourir à des éléments d'assemblage mécaniques ou à des soudures. Un autre point essentiel est qu'aucun outil spécial n'est nécessaire pour le montage des anneaux-supports 19. La répartition représentée ici des dents de battage 20 sur le corps du rotor est déterminée par la disposition de la nervure dc positionnement ou de plusieurs nervures dc positionnement. Comme variante il est possible de munir le bord intérieur de chaque alésage d'anneau-support de plusieurs évidements d'emboîtemcnt; ceci permet une certaine liberté dans la disposition des dents de battage sur le rotor, par exemple une ncrvure unique ou plusieurs nervures dc positionnemcnt pouvant être disposées parallèlement à l'axe de rotation du rotor. Comme le montre la figure 2, des couteaux de hachage 31 pourvus d'une arête coupante sont disposés entre les dents de battage 20. A l'aide d'un mécanisme de réglage 32 actionnable depuis le poste de conduite de la moissonneuse-batteuse, les couteaux de hachage peuvent être amenés par pivotement de la position de travail représentée sur la figure 2 dans une position de repos. Les couteaux de hachage 31 sont fixés sur une barre porte-couteaux 33 et peuvent être montés de telle sorte que l'on puisse utiliser de manière sélective l'une ou l'autre arête coupante. REVENDICATIONS 1. Moissonneuse-batteusc comprenant un tablier dc coupe, un convoyeur (14) incliné qui transporte le produit moissonné, à la suite duquel est disposé un mécanisme de battage (15, 16) tangentiel ou axial avec derrière celui-ci, dans la direction d'écoulement du produit, au moins un dispositif séparateur (2) de type dit à flux axial avec au moins un rotor de séparateur (3) entraîné, qui est entouré par une enveloppe et qui sur une distance de transport déterminée est agencé en dispositif de hachage pour la paille et coopère avec des couteaux de hachage, le corps cylindrique (10) du rotor de séparateur (3) portant plusieurs rangées de dents de battage (20) qui s'étendent dans la direction longitudinale, de préférence en hélice ou en arc de cercle, et sont disposées sur des anneaux-supports (19) espacés les uns des autres, caractérisée par le fait que le corps (10) de chaque rotor de séparateur (3) est pourvu d'au moins une nervure de positionnement (18) solidaire dudit corps, par le fait que les alésages des anneauxsupports (19) associés à la surface extérieure du rotor sont pourvus d'au moins un évidement (24) ou d'un nombre d'évidements (24) égal au nombre de nervures de positionnement (18) et par le fait que les anncaux-supports (19) sont montés par complémentarité de formes sur les nervures de positionnement (18) et sont bloqués en rotation et en translation axiale. 2. Moissonneuse-batteuse selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les nervures de positionnemcnt (18) comportent sur un grand côté une denture (21), par le fait que les zones des anneaux-supports (19) contiguës des évidements (24) pénètrent dans les espaces entre dents 22) de la denture (21) et par le fait qu'il est prévu entre deux anneaux-supports (19) un anneau d'espacement (25) qui, sur une face latérale, est pourvu d'éléments de blocage (23) qui s'engagent avec complémentarité dans les parties d'évidement (24') libres des anncaux-supports (19) engendrées par les espaces entre dents (22) des nervures de positionnement ( 18). 3. Moissonneuse-batteuse selon la revendication 2, caractérisée par le fait que les éléments de blocage (23) sont conformés en coins et sont aménagés sur la surface latérale antérieure de chaque anneau d'espacement (25). 4. Moissonneuse-batteuse selon la revendication 2, caractérisée par le fait que la denture (21) est formée de dents rectangulaires (21) et d'espaces entre dents (25) associés disposés en alternance. 5. Moissonneuse-batteuse selon une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée par le fait que la denture (21), vu dans la direction de rotation du rotor de séparateur (3), est prévue sur le bord longitudinal antérieur de chaque nervure de positionnement (18). 6. Moissonneuse-batteuse selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les nervures de positionnement (18), en section transversale, sont des tronçons de profilé plat et que les anneaux-supports (19), en section transversale, ont une forme en équerre et par le fait que les dents de battage (20) sont disposées sur la surface périphérique de plus grand diamètre et que les largeurs des évidements (24) dans les anneaux-supports (19) correspondent essentiellement à la largeur des nervures de positionnement (18). 7. Moissonneuse-batteuse selon une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait que le corps (10) est pourvu de quatre nervures de positionnement (18) mutuellement espacées de la même valeur angulaire et par le fait que les anneaux-supports (19) sont pourvus d'évidements (24) adaptés. 8. Moissonneuse-batteuse selon une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait que, rapporté à la direction d'écoulement de la menue-paille, un anneau de blocage (26) est monté de manière démontable sur l'extrémité postérieure du corps (10) du rotor dc séparateur (3). 9. Moissonncuse-batteuse selon la revendication 9, caractérisée par le fait que plusieurs vis de pression qui agissent dans la direction axiale du rotor de séparateur (3) sont vissées dans l'anneau de blocage (26). 10. Moissonneuse-batteuse selon une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée par le fait qu'une rondelle de pression (29) est disposée entre l'anneau de blocage (26) et l'anneau-support (19) associé. 11. Moissonneuse-batteuse selon une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée par le fait que l'anneau de blocage (26), sur sa face extérieure radiale, est pourvu d'au moins une palette d'éjection (34).