Brevet FR2796806A1 — publié le 20010202

La présente invention concerne des perfectionnements aux arroseurs à grand débit utilisés notamment dans le domaine de la culture maraîchère. Ces arroseurs sont constitués de canons à eau qui sont montés à rotation autour d'un axe vertical et qui distribuent l'eau sur une surface circulaire, ou partiellement circulaire, dite ci-après secteur d'arrosage , dont le rayon dépend de la puissance de l'engin. on peut bien entendu régler la surface d'arrosage en jouant sur la valeur angulaire du secteur d'arrosage. Les moyens de réglage du secteur angulaire d'arrosage sont essentiellement constitués de deux butées réglables en rotation et d'un élément palpeur dont le but est d'inverser le sens de rotation du canon lorsqu'il entre en contact avec l'une de ces butées. On sait que de tels arroseurs sont montés sur des chariots et sont alimentés par des tuyaux souples de forte section qui sont habituellement enroulés sur des bobines qui, en raison de leur poids important, sont disposées à l'une des extrémités de la pièce de terrain à arroser et n'en bougent pas au cours de l'opération d'arrosage. Au cours de cette opération c'est l'arroseur qui se déplace par rapport à la bobine, vers celle-ci, sous l'effet de moyens de traction. Dans la pratique on commande l'enroulement du tuyau, en animant la bobine d'un mouvement de rotation contrôlé, si bien que l'arroseur se trouve tracté par son propre tuyau d'alimentation en eau. Lorsqu'une extrémité du terrain à arroser se termine par une zone qui ne-doit pas recevoir d'eau, telle que par exemple une route, on a pour habitude, après avoir disposé l'arroseur à cette extrémité, de régler la valeur du secteur d'arrosage sur 180' et d'orienter celui-ci vers l'intérieur du terrain de façon telle que le diamètre du secteur soit parallèle à la route. on comprend dès lors qu'il faudra, à un moment donné, retourner l'arroseur de 180* sous peine de voir celui-ci arroser sa bobine lorsque, en extrémité, il arrivera à portée d'arrosage de celle-ci. C'est pourquoi les utilisateurs de tels arroseurs sont contraints de surveiller l'arrosage et d'intervenir sur l'arroseur pour procéder à un tel retournement dès que la distance parcourue par celui-ci est supérieure au rayon d'arrosage. La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient en proposant un arroseur qui effectue de lui- même un tel retournement. La présente invention a ainsi pour objet un arroseur du type comportant un canon d'arrosage monté à rotation par rapport à un tambour qui comporte des butées réglables angulairement en position autour de celui-ci afin de définir la valeur d'un secteur d'arrosage, et qui sont destinées à coopérer avec un palpeur du canon en vue d'inverser le sens de balayage alterné de celui-ci, le tambour étant lui-même monté à rotation par rapport à un bâti f ixe, de f açon à modifier la position angulaire du secteur d'arrosage, caractérisé en ce qu'il comporte - - une butée fixe par rapport au bâti, - une butée solidaire du tambour apte à coopérer avec la butée fixe, - des moyens de sollicitation en rotation du tambour aptes à amener la butée mobile en contact avec la butée f ixe, - des moyens de maintien amovibles aptes à maintenir le tambour, à l'encontre de ladite sollicitation, dans une position angulaire telle que l'angle formé par les butées fixe et mobile est égal à l'angle dont on souhaite déplacer angulairement le secteur d'arrosage. De façon intéressante l'arroseur pourra comporter des moyens de temporisation, reliés aux moyens de maintien, afin, au bout d'un temps déterminé, de libérer le tambour. Ce mode de mise en oeuvre permettra à l'utilisateur d'être totalement libéré de la contrainte d'effectuer une inversion de l'arroseur au bout d'un temps déterminé. Les moyens de temporisation pourront être constitués de moyens électroniques mais également de moyens ne faisant appel, en tant que source d'énergie, qu'à une alimentation en eau sous pression. Ainsi ces moyens de temporisation pourront être constitués d'un réservoir alimenté en eau sous pression par l'intermédiaire de moyens de contrôle du débit, dont une partie est déformable sous l'effet de la pression de l'eau et est reliée à une partie d'un levier pivotant, de façon que la déformation de cette paroi provoque la rotation du levier et la libération des moyens de maintien. Les moyens de sollicitation pourront être constitués d'un ressort de torsion mais préférablement d'un contrepoids et d'un fil souple qui sera relié à un point fixe du tambour. Dans un mode de mise en oeuvre intéressant de l'invention le tambour pourra comporter sur sa périphérie, des moyens d'indexation aptes à coopérer avec les moyens de maintien. Ces moyens dl indexation pourront être constitués de tétons ou d'orifices prévus dans le tambour. La figure 1 est une vue schématique en plan montrant les secteurs d'arrosage d'un arroseur suivant l'invention en cours de fonctionnement de celui-ci. La figure 2 est une vue en plan schématique montrant une autre configuration d'un terrain et des secteurs d'arrosage d'un arroseur suivant l'invention. La figure 2a est une vue de dessus schématique montrant le principe de fonctionnement d'un arroseur suivant l'invention utilisable dans une configuration de terrain du type de celle représentée sur la figure 2 La figure 3 est une vue en élévation partielle d'un arroseur suivant l'invention. La figure 4 est une vue de dessus de l'arroseur représenté sur la figure 3. La figure 5 est une vue schématique en coupe verticale d'un moyen de sollicitation en rotation de l'arroseur. La f igure 6 est une vue schématique d 1 un moyen de temporisation destiné à commander le retournement de l'arroseur suivant l'invention. La figure 7 est une vue en coupe verticale partielle d'une variante de mise en oeuvre de l'invention. On a représenté sur la figure 1 un champ 1 que l'on souhaite arroser et-qui est délimité sur l'un de ses côtés, correspondant à la partie supérieure de la figure 1, par une route 3 que l'on souhaite ne pas recouvrir d'eau au cours de l'opération. Le dispositif d'arrosage se compose d'un arroseur 5 qui est disposé à proximité de la ligne droite délimitant la route 3, et d'une bobine 7 de grand diamètre sur laquelle est enroulé un tuyau 9 d'alimentation en eau dont une extrémité est reliée à l'arroseur 5 et l'autre extrémité à des moyens d'alimentation en eau 10. La bobine 7 peut être entraînée en rotation dans le sens de la flèche 11 par un moteur d'entraînement 13 dont la rotation est commandée par des moyens informatiques tels qu'un micro-contrôleur ou un micro-ordinateur 15. L'arroseur 5 est du type de celui représenté de façon schématique sur la figure 3. Il est constitué d'un socle 17 destiné à être relié à une structure support 18, sur lequel est monté, à rotation, un tambour 19. Ce tambour 19 supporte lui-même un canon à eau 21 qui est monté à rotation autour de l'axe yy' vertical du tambour 19. Ce dernier comporte, de façon connue, deux butées 22a et 22b dont l'écartement angulaire B est réglable. Le canon 21 est pourvu d'un palpeur-23 qui est monté à rotation autour d'un axe 25 solidaire du canon 21 et dont l'extrémité inférieure comporte un doigt 27 susceptible, au cours de la rotation du canon 21, d'entrer en contact avec l'une ou l'autre des butées 22a, 22b. Des moyens connus permettent, lorsque le doigt 27 entre en contact avec l'une des butées 22a ou 22b, d'inverser le mouvement de rotation du canon 21 qui se poursuit jusqu'à ce que ledit doigt entre en contact avec l'autre butée, ce qui a pour effet d'inverser le mouvement dans l'autre sens. Le canon d'arrosage 21 effectue ainsi une rotation alternée dans un secteur déterminé, dit secteur d'arrosage 4, qui est égal à l'écart angulaire 13 des deux butées 22a, 22b. Dans ces conditions on comprend que si on souhaite ne pas arroser la route 3 on dispose 1 1 arroseur 5 de f açon que le secteur d'arrosage 4 soit égal à 180" (ce qui correspond à un écart angulaire 8 des butées 22a et 22b de 180*), qu'il soit orienté vers la bobine 7, et que son diamètre 12 soit parallèle à la route 3. En fonction de la pression de l'eau et de la portée du canon d'arrosage 21, le rayon R du secteur d'arrosage 4 sera plus ou moins important. on déplace ensuite l'arroseur 5 et pour ce faire on entraîne en rotation la bobine 7 au moyen du moteur 13 sous le contrôle des moyens informatiques 15. Le déplacement s'effectue dans le sens de la flèche V, c'est-à-dire vers la bobine 7, et l'on comprend que si l'on continue l'opération d'arrosage, l'arroseur 5 à un moment donné arrosera la bobine 7 et son matériel de commande. Afin d'éviter ceci, on a pour habitude, lorsque l'arroseur 5 s'est -éloigné de la route 3 d'une distance au moins égale au rayon d'arrosage R, de faire pivoter le canon 21 autour de son tambour 19 et de 1 1 axe vertical yy 1 de celui-ci, de façon que le secteur d'arrosage 4 se trouve inversé, et corresponde à celui délimité par les traits en pointillés II sur la figure 1. on obtiendra ainsi un arrosage complet sur une surface rectangulaire, sans pour autant être contraint d'arroser la bobine 7 et ses éléments d'entraînement. Suivant le présent dispositif cette inversion de rotation de 180" s'effectue de façon automatique ou quasi-automatique. Pour ce faire le socle 17 est pourvu d'une butée fixe 29 et le tambour 19 est pourvu d'une butée mobile 31, ces deux butées étant écartées angulairement, dans le présent mode de mise en oeuvre de l'invention, de 180". L'arroseur comprend également des moyens de sollicitation en rotation du tambour 19 dans le sens de la f lèche C. Ces moyens peuvent être constitués notamment par un ressort de torsion ou, de façon plus intéressante, ainsi que représenté sur la figure 5, par un contrepoids 26 qui est relié à un point de fixation 33 de la surface externe du tambour 19 par un câble 37 et des moyens de renvoi à poulie 39. L'arroseur comporte également un verrou 41 qui comporte des moyens d'actionnement en translation 43 dans le sens de la flèche D. Ce verrou 41 est ainsi en mesure d'occuper deux positions, à savoir une première position ou position sortie dans laquelle la butée mobile 31 est en mesure de venir en appui contre lui, et une seconde position, ou position rétractée, dans laquelle il laisse le passage à la butée 3-1. On comprend, dans ces conditions, que les moyens de sollicitation en rotation du tambour 19 appliquent la butée mobile 31 sur le verrou 41 lorsque celui-ci est en position sortie. Dès que le verrou 41 passe en position rétractée, la butée 31 est libérée, si bien que les moyens de sollicitation en rotation font tourner le tambour 19 jusqu'à ce que la butée mobile 31 vienne en contact avec la butée fixe 29. Le tambour 19 a alors effectué une rotation de 180" ainsi, en conséquence, que le secteur d'arrosage 4 qui, dès lors, se trouve positionné ainsi que représenté sur la figure 1 en position II. L'actionnement du verrou 41 sera effectué par des moyens de temporisation 44, ce qui permettra d'effectuer l'opération de retournement à 180' du tambour 19 au bout d'un temps donné que l'on déterminera par exemple de façon empirique. Le retrait du verrou 41 pourra également être commandé par les moyens informatiques 15 lorsqu'une longueur de tuyau 9 correspondant au déplacement souhaité, supérieur à R, aura été déroulée. On pourrait également faire appel à tout autre type de moyens de temporisation, tels que par exemple des moyens mécaniques ou électroniques. Cependant dans la présente application il sera particulièrement facile et économique de faire appel à des moyens de temporisation de type hydraulique. On a représenté sur la figure 6 un tel dispositif de temporisation. Ce dispositif est essentiellement constitué d'une cloche 50 qui est fermée par une membrane déformable 52 qui agit par l'intermédiaire d'une tige 54 sur un levier 56 monté pivotant autour d'un axe de rotation 58. Une extrémité du levier 56 se termine par un doigt 60 et son extrémité opposée se termine par un élément de préhension 62 qui est relié par un ressort 64 à un point fixe 63 de la cloche 50. Le sommet de celle-ci est relié à une canalisation d'alimentation en eau 65 avec interposition d'une vanne de commande 66 et d'un dispositif limiteur de débit 68. On comprend, dans ces conditions, que lorsque l'on ouvre la vanne 66 l'eau pénètre à l'intérieur de la cloche 50 avec un débit qui dépend de la valeur du limiteur 68 et de la pression de l'eau dans la canalisation 65. Au bout d'un temps déterminé, dépendant de ces derniers paramètres et du volume de la cloche 50, celle-ci est remplie d'eau et la pression de cette dernière repousse la membrane 52 qui se déforme et fait pivoter le levier 56 autour de l'axe 58, ce qui provoque la rétraction du doigt 60 et la libération du tambour 19. on pourrait bien entendu remplacer le limiteur de débit 68 par un robinet de réglage gradué permettant de lire directement, pour une pression donnée d'alimentation en eau, le temps au bout duquel s'effectuera le basculement de l'arroseur. La présente invention est particulièrement intéressante puisqu'elle permet de réaliser une opération de retournement de l'arroseur d'un angle quasiment quelconque. L'arroseur suivant l'invention pourra ainsi être utilisé même dans le cas où, ainsi que représenté sur la figure 2, la ligne 121 séparant un terrain 11 à arroser d'une zone 31 à ne pas arroser est inclinée d'un angle y par rapport à la perpendiculaire xx, à l'axe zzl de déplacement de l'arroseur 5. On comprend que, dans une telle configuration, pour passer de la position I de départ, dans laquelle la ligne diamétrale 121 du secteur d'arrosage 41 est inclinée, à la position III dans laquelle elle n'est plus inclinée par rapport à l'axe xxI, il sera nécessaire de faire tourner le tambour 19 d'un-angle égal à 180*-y. Afin que les moyens de commande précédemment décrits soient en mesure de faire effectuer une telle rotation au tambour 19, celui-ci sera pourvu d'une série de tétons 31.1, 31.2 . . . 31.n. On dispose ensuite, ainsi que représenté sur la figure 2a l'un de ces tétons 31.n en contact avec le verrou 41 de façon que l'angle formé entre ce téton 31.n et la butée mobile 31 soit égal à y. on comprend, dans ces conditions, que, lorsque le verrou 41 passera en position rétractée, les moyens de sollicitation du tambour 19 feront pivoter celui-ci jusqu'à ce que la butée mobile 31 vienne en contact avec la butée fixe 29. Dès lors le tambour 19 aura bien effectué une rotation de 180'-y, si bien qu'il se retrouvera alors dans la position III de la figure 2. on pourrait bien entendu remplacer les tétons 31.1, 31.2 ... 31.n par des trous 32 qui seraient percés dans le corps du tambour 19 et à l'intérieur desquels le doigt 41 pourrait pénétrer ainsi que représenté sur la figure 7. REVENDICATIONS 1. - Arroseur du type comportant un canon d 1 arrosage (21) monté à rotation par rapport à un tambour (19) qui comporte des butées (22a,22b) réglables angulairement en position autour de celui-ci, afin de définir la valeur (B) d'un secteur d'arrosage (4), et qui sont destinées à coopérer avec un palpeur (27) du canon (21) en vue d'inverser le sens de balayage alterné de celui-ci, le tambour (19) étant lui-même monté à rotation par rapport à un bâti fixe (17), de façon à modifier la position angulaire du secteur d'arrosage (4), caractérisé en ce qu'il comporte: - une butée fixe (29) par rapport au bâti (17), - une butée mobile (31) solidaire du tambour (19) apte à coopérer avec la butée fixe (29), - des moyens de sollicitation en rotation (26,37) du tambour (19) aptes à amener la butée mobile (31) en contact avec la butée fixe (29), - des moyens de maintien (41) amovibles aptes à maintenir le tambour (19), à l'encontre des moyens de sollicitation dans une position angulaire telle que l'angle formé par les butées' fixe (29) et mobile (31) est égal à l'angle dont on souhaite déplacer angulairement le secteur d'arrosage (4). 2.- Arroseur suivant la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de temporisation (44,50), reliés aux moyens de maintien (41), afin, au bout d'un temps déterminé, de libérer le tambour (19). 3.- Arroseur suivant la revendication 2 caractérisé en ce que les moyens de temporisation sont constitués d'un réservoir (50) alimenté en eau sous pression par l'intermédiaire de moyens de contrôle du débit (68), dont une paroi (52) est déformable sous l'effet de la pression de l'eau et est reliée à une partie d'un levier pivotant (56), de façon que la déformation de cette paroi (52) provoque la rotation du levier (56) et la libération des moyens de maintien (41). 4.- Arroseur suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de sollicitation sont constitués d'un ressort de torsion. 5.- Arroseur suivant l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les moyens de sollicitation sont constitués d'un contrepoids (26) et d'un fil souple (39) qui est relié à un point fixe du tambour (19). 6.- Arroseur suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le tambour (19) comporte, sur sa périphérie, des moyens d'indexation (31.1 ... 31.n,32) aptes à coopérer avec les moyens de maintien (41). 7.- Arroseur suivant la revendication 6 caractérisé en ce que les moyens d'indexation sont constitués de tétons (31.1 ... 31.n) 8.- Arroseur suivant la revendication 6 caractérisé en ce que les moyens d'indexation sont constitués d'orifices (32).