Brevet FR2807913A1 — publié le 20011026

Description La présente invention se rapporte à une machine de travail du sol comportant: - un châssis, - un rotor, lié audit châssis, entraîné en rotation lors du travail autour d'un axe, sensiblement horizontal, dirigé transversalement à une direction d'avance de ladite machine, - au moins un support lié audit rotor, - au moins un outil lié de manière amovible à un support respectif, et - au moins un moyen d'arrêt limitant un déplacement d'un outil, suivant son axe longitudinal, par rapport audit support respectif. Une telle machine de travail du sol est déjà connue de l'homme du métier. En effet, la demande de brevet EP 0 129 047 décrit une fraise rotative comportant, entre autres, un rotor et une pluralité de dents disposées, de manière sensiblement régulière, sur la surface extérieure dudit rotor. Lesdites dents sont liées, de manière amovible, audit rotor au moyen d'un support respectif. Lesdits supports sont, quant à eux, soudés sur le rotor, et chaque dent est maintenue dans son support respectif au moyen d'un boulon. Pour ce faire, ledit boulon traverse de part en part le support et la dent correspondante. Il constitue ainsi un moyen d'arrêt qui interdit une translation dudit outil par rapport audit support. Le rotor est lié, pour sa part, à un châssis dans une position sensiblement horizontale et transversale à une direction d'avance de ladite fraise rotative. Lors du travail, le rotor est entraîné en rotation autour de son axe longitudinal, et les dents viennent frapper le sol afin de préparer la terre aux travaux de semis. Sur cette machine connue, lorsqu'une dent doit être changée suite à une casse par exemple, l'utilisateur doit donc, afin de désolidariser ladite dent de son support respectif, débloquer puis dévisser complètement le boulon correspondant. Puis, après avoir engagé une dent neuve dans le support, l'utilisateur doit remettre en place le boulon et le serrer à un couple déterminé. Mais l'expérience montre que, sur le terrain, ces opérations ne sont pas commodes à effectuer. De plus sur ce type de machine agricole, le contact répété des dents avec le sol engendre une usure progressive de ces dernières. Par conséquent, après un certain nombre d'heures de travail, l'utilisateur peut 2 2807913 également avoir besoin de changer l'ensemble des dents de sa machine. Comme une fraise rotative peut comporter jusqu'à plusieurs dizaines de dents, cette opération d'entretien est particulièrement pénible et coûteuse en temps. Le but de la présente invention consiste à remédier à cet inconvénient de l'état de la technique en réalisant une fixation rapide et aisée de l'outil sur son support respectif. A cet effet, la machine de travail du sol de la présente invention se caractérise en ce qu'au moins un desdits moyens d'arrêt comporte un élément élastiquement déformable. De ce fait, les opérations de montage/démontage ne nécessitent qu'une défonrmation élastique dudit élément pour désolidariser un outil de son support respectif, d'o un important gain de temps. Selon une autre caractéristique de la présente invention, chaque élément est déformable sans outil, ce qui facilite grandement la tâche à l'utilisateur et qui rend les opérations de montage/démontage encore plus rapides. D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront dans les sous- revendications et dans la description suivante d'exemples de réalisation non limitatifs de l'invention représentés sur les dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 représente une vue latérale d'une machine de travail du sol, conformnne à l'invention, en position de travail, - la figure 2 représente, vue suivant la flèche I, la machine de la figure 1, la figure 3 représente, à une autre échelle, un tronçon du rotor de la machine de travail du sol visible sur la figure 2, - la figure 4 représente, vu suivant la flèche II, un exemple de réalisation de la liaison entre un outil et le rotor de la figure 3, - la figure 5 représente, vu suivant la flèche II, un exemple de réalisation d'un outil équipant le rotor de la figure 4, - la figure 6 représente, sous le même angle que la figure 2, un tronçon d'un autre exemple de réalisation d'un rotor pouvant équiper la machine visible sur la figure 2, - la figure 7 représente, également vu suivant la flèche II, un exemple de réalisation de la liaison entre un outil et le rotor de la figure 6, 3 2807913 - la figure 8 représente, vu suivant la flèche II, un exemple de réalisation d'un outil équipant le rotor de la figure 7. Les figures 1 et 2 montrent une machine de travail du sol, conforme à la présente invention, réalisée sous la forme d'une fraise rotative (1). Celle-ci est attelée, sur la figure 1, à un véhicule tracteur (2) partiellement représenté. Lors du travail, comme visible sur la figure 1, ladite fraise rotative (1) est tirée par ledit véhicule tracteur (2) suivant une direction d'avance (3), et elle prépare une bande de terre en vue des travaux de semis. A cet effet, ladite fraise rotative (1) se compose, entre autres, d'un châssis (4) et d'un rotor (6) destiné à travailler ledit sol. Ledit châssis (4) comporte notamment deux points d'attelage inférieurs (10) et un point d'attelage supérieur (11). Lesdits points d'attelage (10, 11) sont prévus, d'une manière connue de l'homme de l'art, pour l'accouplement de ladite fraise rotative (1) aux bras inférieurs (43) et au bras supérieur (44) de l'attelage trois points (12) dudit véhicule tracteur (2). Lors du travail, ledit châssis (4) repose, au moins partiellement, sur le sol au moyen d'un rouleau (5). Ledit rouleau (5), agencé derrière ledit rotor (6) compte tenu de la direction d'avance (3), est lié audit châssis (4) au moyen de deux bras (7). Les extrémités arrières desdits bras (7) guident en rotation ledit rouleau (5) autour d'un axe (9) sensiblement horizontal et transversal à la direction d'avance (3). Lors du travail, ledit rouleau (7) peut ainsi donc rouler sur le sol en pivotant autour de son axe longitudinal (45) sensiblement confondu avec ledit axe (9). L'extrémité avant de chaque bras (7) est, quant à lui, respectivement liée à un coté latéral dudit châssis (4) au moyen d'une articulation (8). L'axe de chaque articulation (8) est avantageusement sensiblement parallèle à l'axe longitudinal (45). D'une manière connue de l'homme de l'art, l'orientation desdits bras (7) autour des articulations (8) est réglable. Ainsi, ledit rouleau (5) permet de déterminer la profondeur de travail du rotor (6) tout en participant activement à la préparation de la bande de terre. Ledit rotor (6) est lié, à chacune de ces extrémités, audit châssis (4) au moyen d'une articulation respective (13) de telle façon que l'axe longitudinal (14) du rotor (6) soit sensiblement parallèle à l'axe longitudinal (45) du rouleau (5). 4 2807913 Lors du travail, ledit rotor (6) est entraîné en rotation, autour de son axe longitudinal (14), dans le sens anti-horaire (15) compte tenu de la figure 1. A cet effet, ladite fraise rotative (1) comporte également des éléments de transmission (16, 17, 18) qui relient, d'une manière connue de l'homme de l'art, ledit rotor (6) à une prise de force (19) du véhicule tracteur (2). Ces éléments de transmission (16, 17, 18) se composent notamment d'un arbre de transmission à joints universels (16) qui transmet un mouvement de la prise de force (19) à un carter central (17). Ledit carter central (17) entraîne, à son tour, le rotor (6) par l'intermédiaire d'un carter latéral (18). Dans l'exemple de réalisation d'un rotor (6) représenté sur les figures 2 à 4, ledit rotor (6) est constitué d'un tube (20) sur lequel une pluralité de supports (21) sont fixés. Ledit rotor (6) comporte également une pluralité d'outils (22) liés respectivement à un support (21) correspondant. Lesdits supports (21) sont regroupés par paires, et chaque paire de supports (21) s'étend dans un plan respectif sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal (14) du rotor (6). Au sein d'une même paire, les deux supports (21) sont disposés, de manière sensiblement symétrique, autour dudit axe longitudinal (14). Lesdits plans respectifs sont, quant à eux, régulièrement espacés le long du tube (20), et chaque paire de supports (21) est décalée, comme visible sur les figures 2 et 3, des paires de support (21) immédiatement voisines d'une rotation de 90 degrés. De ce fait, à chaque quart de tour du rotor (6), un quart des outils (22) viennent simultanément frapper le sol. Selon un autre exemple de réalisation, visible sur la figure 1, le décalage angulaire entre deux paires de supports (21) immédiatement voisines est avantageusement de l'ordre de 100 degrés. Ainsi, lesdits supports (21) décrivent, le long du tube (20), une double hélice. Il en découle un travail moins saccadé, car lors de la rotation du tube (20), lesdits outils (22) frappent le sol pratiquement l'un après l'autre. Dans cet exemple de réalisation, les outils (22) ne sont pas orientés radialement audit axe longitudinal (14) du rotor (6). En effet, comme visible sur la figure 4, l'axe longitudinal (28) de chaque outil (22) est incliné vers l'avant en tenant compte du sens de rotation (15) du rotor (6). Lors du travail, une telle orientation donne avantageusement à l'outil (22) un effet de pioche. 2807913 Dans l'exemple de réalisation d'un rotor (6) représenté sur les figures 2 à 4, chaque support (21) est réalisé sous la forme d'un fourreau (23). Chaque fourreau (23) a la forme d'un "U" dont les flancs (24) s'étendent respectivement dans un plan sensiblement orthogonal à l'axe longitudinal (14). L'extrémité desdits flancs (24) est soudée sur ledit tube (20), de sorte que l'ouverture du "U" soit dirigée vers ledit axe longitudinal (14) . Par conséquent, les deux flancs (24) et le fond (25) de chaque fourreau (23) ainsi que le tube (20) forment un logement dans lequel se glisse un outil (22) respectif. A cet effet, chaque outil (22) comporte une partie de liaison (26), de forme sensiblement complémentaire à la forme dudit logement, permettant de lier ledit outil (22) audit rotor (6), et une partie active (27) travaillant le sol. Le maintien de l'orientation de chaque outil (22) par rapport au rotor (6) est donc principalement assuré par la partie de liaison (26) de l'outil (22) ainsi que par les flancs (24) et le fond (25) du fourreau (23) correspondant. Le maintien de l'outil (22) dans le fourreau (23) est réalisé, quant à lui, à l'aide de moyens d'arrêt. Lors du montage, l'outil (22) est glissé dans un fourreau (23) correspondant par un mouvement de translation, dans le sens de montage (29), suivant l'axe longitudinal (28) dudit outil (22). Dans ce premier exemple de réalisation, le sens de montage (29), visible sur la figure 5, est opposé au sens de rotation (15) du rotor (6). Le déplacement de l'outil (22), dans le sens de montage (29), par rapport au fourreau (23) correspondant est limité par un premier moyen d'arrêt. Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 4, ce premier moyen d'arrêt est réalisé par la mise en butée dudit outil (22) contre le tube (20). A cet effet, comme visible sur la figure 5, le contour de la partie de liaison (26) dudit outil (22) comporte une portion (30) ayant une forme sensiblement complémentaire à la forme du tube (20). Pour éviter tout démontage intempestif, il est également prévu un deuxième moyen d'arrêt qui interdit le déplacement de l'outil (22), le long de son axe longitudinal (28), suivant un sens de démontage (31) opposé au sens de montage (29). Dans l'exemple de réalisation représenté sur les figures 2 à 5, le deuxième moyen d'arrêt comporte un élément élastiquement déformable réalisé sous la 6 2807913 forme d'une goupille automatique (32) enfilée dans un trou (33) traversant la partie de liaison (26) de l'outil correspondant (22). Une fois mise en place, ladite goupille automatique (32) empêche, en venant en butée contre la face arrière (46) du fourreau (23) compte tenu du sens de rotation (15), la désolidarisation de l'outil (22) vis à vis de son support (21). Toutefois, dans le but de faciliter et d'accélérer les opérations de montage/démontage, l'utilisateur peut avantageusement manoeuvrer ladite goupille automatique (32) sans outil. Ainsi, l'utilisateur peut aisément mettre en place, ou retirer, ladite goupille automatique (32) en verrouiller, ou déverrouiller, celle-ci à la main. Par contre dans un souci de sécurité, lorsque l'outil (22) est glissé dans son fourreau (23), l'axe du trou (33) est avantageusement sensiblement parallèle à l'axe de rotation (14) du rotor (6). Avec une telle disposition, la force centrifuge engendrée par la rotation du rotor (6) n'a ainsi aucune tendance à expulser une goupille automatique (32) qui se serait accidentellement ouverte lors du travail. Toujours dans un souci de sécurité, les dimensions de la goupille automatique (32) sont définies de telle façon que cette dernière soit en permanence masquée derrière, compte tenu du sens de rotation (15), son fourreau correspondant (23). Comme visible sur la figure 3, lesdites goupilles automatiques (32) sont, par conséquent, parfaitement protégées d'un contact direct avec la terre ou avec des débris végétaux se trouvant dans le sol. Les opérations de changement d'outils (22) sur la fraise rotative (1) de la présente invention se résume donc à ouvrir, à la main, la goupille automatique (30) et la sortir du trou (33), puis dégager l'outil usagé du fourreau (23) en le tirant suivant le sens de démontage (31) et engager un outil neuf en le poussant suivant le sens de montage (29), et finalement enfiler la goupille automatique (30) dans le trou (33) et la verrouiller à nouveau. Les figures 6 et 7 représentent un autre exemple de réalisation d'un rotor (6A) conforme à l'invention. Ce rotor (6A) comporte un certain nombre d'éléments qui ont été décrits précédemment. Ces éléments garderont, par conséquent, le même numéro de repère et ne seront pas décrits une nouvelle fois. Ce rotor (6A) comporte également un certain nombre d'éléments, comparables à des éléments du rotor (6), suivis de la lettre A. Ces éléments ne seront décrits que si cela s'avère nécessaire. 7 2807913 Sur les figures 6 et 7, on peut voir que le rotor (6A) comporte également un tube (20A) sur lequel sont fixés, cette fois-ci, une pluralité de flasques (34). Lesdits flasques (34) sont disposés à intervalle sensiblement régulier le long dudit tube (20A), et ils s'étendent respectivement dans des plans sensiblement orthogonaux à l'axe longitudinal (14A) dudit rotor (6A). Dans ce deuxième exemple de réalisation d'un rotor (6A), chaque flasque (34) supporte quatre outils (22A). Lesdits outils (22A) sont disposés par paires, et chaque paire est liée à une face respective du flasque (34) correspondant. Au sein d'une même paire, les deux outils (22A) sont disposés, de manière sensiblement symétrique, autour dudit axe longitudinal (14A). De plus, les deux paires d'outils (22A) d'un même flasque (34) sont décalées l'une de l'autre d'un angle d'environ 90 degrés. De ce fait, le flasque (34) visible sur la figure 7 a sensiblement la forme d'un carré, et chaque coin dudit carré supporte un outil (22A). Dans ce deuxième exemple de réalisation d'un rotor (6A) dont un tronçon est représenté sur la figure 6, les flasques (34) ne sont pas décalés angulairement l'un par rapport à l'autre. De ce fait, à chaque quart de tour du rotor (6A), de la même façon que le rotor (6) de la figure 2, un quart des outils (22A) viennent simultanément frapper le sol. Selon un autre exemple de réalisation de ce rotor (6A), le décalage angulaire entre deux flasques (34) immédiatement voisins est avantageusement de l'ordre de 30 degrés. Ainsi, lesdits outils (22A) décrivent, le long du tube (20A), une quadruple hélice. I1 en découle ainsi un travail moins saccadé, car lors de la rotation du tube (20A), lesdits outils (22A) viennent frapper le sol pratiquement l'un après l'autre. Tout comme les outils (22) représentés sur les figures 2 à 4, les outils (22A) ne sont pas orientés radialement audit axe longitudinal (14A). Mais cette fois-ci, on le voit plus particulièrement sur la figure 7, l'axe longitudinal (28A) de chaque outil (22A) est incliné vers l'arrière en tenant compte du sens de rotation (15) du rotor (6A). Une telle orientation donne avantageusement à l'outil (22) un effet de labour. Dans ce deuxième exemple de réalisation d'un rotor (6A), chaque outil (22A) est lié à un flasque (34) au moyen d'un support (21A) respectif. Sur les figures 6 et 7, chaque support (21A) est réalisé sous la forme d'une bride (35) 8 2807913 soudée sur une face d'un flasque (34) correspondant. Ainsi, chaque bride (35) et la face du flasque correspondant (34) forment un logement dans lequel se glisse un outil (22A) respectif. A cet effet, chaque outil (22A) comporte également une partie de liaison (26A) permettant de lier ledit outil (22A) audit flasque (34), et une partie active (27A) travaillant le sol. Le maintien de l'orientation de l'outil (22A) par rapport au rotor (6A) est donc principalement assuré par la partie de liaison (26A) ainsi que par la bride (35) et la face du flasque correspondant (34). Le maintien de l'outil (22A) dans la bride (35) correspondante se fait, quant à lui, à l'aide de moyens d'arrêt. Lors du montage, chaque outil (22A) est glissé dans une bride (35) correspondante par un mouvement de translation, dans le sens de montage (29A), suivant l'axe longitudinal (28A). Dans ce deuxième exemple de réalisation, comme visible sur la figure 8, le sens de montage (29A) est, cette fois-ci, dirigé suivant le sens de rotation (15) du rotor (6A). Le déplacement de l'outil (22A), dans le sens de montage (29A), par rapport à la bride (35) correspondante est limité par un premier moyen d'arrêt. Ce premier moyen d'arrêt comporte une butée (36), liée audit flasque (34), disposée dans le prolongement de la bride (35) correspondante. Ce premier moyen d'arrêt est réalisé par le contact dudit outil (22A) contre la butée correspondante (36). A cet effet, le contour de la partie de liaison (26A) comporte, dans cet exemple de réalisation, une portion (30A) sensiblement plane. Pour éviter tout démontage intempestif, il est également prévu un deuxième moyen d'arrêt qui interdit le déplacement de l'outil (22A), le long de son axe longitudinal (28A), suivant un sens de démontage (31A) opposé au sens de montage (29A). Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 7, le deuxième moyen d'arrêt comporte également un élément élastiquement déformable, mais cette fois- ci il est réalisé sous la forme d'une lame ressort (37) liée à une butée respective (36) au moyen d'une vis (41). Ladite lame ressort (37) comporte une partie sensiblement incurvée (38) qui s'engage, lors du montage d'un outil (22A), dans une encoche (39) prévue sur la partie de liaison (26A) dudit outil (22A). Les opérations de changement d'outils sur la fraise rotative (1) de la présente invention se résume donc, dans ce deuxième exemple de réalisation 9 2807913 représenté sur les figures 6 et 7, à déformer légèrement la lame ressort (37) afin de dégager sa partie incurvée (38) de ladite encoche (39), puis sortir l'outil usagé de la bride (35) en le tirant suivant le sens de démontage (31A), et finalement engager un outil neuf dans la bride (35) en le poussant suivant le sens de montage (29A). Le verrouillage de la partie incurvée (38) de la lame ressort (37) dans l'encoche (39) de l'outil correspondant (22A) se fait automatiquement. A cet effet, ladite partie de liaison (26A) comporte avantageusement une rampe (40) sur laquelle ladite partie incurvée (38) vient glisser, lors du montage, pour faire passer ladite lame ressort (37) d'une position de repos à une position de verrouillage dans l'encoche (39). Par conséquent dans ce deuxième exemple de réalisation, l'utilisateur agit directement sur l'élément élastiquement déformable uniquement lors du démontage d'un outil (22A). Pour ne pas être exposées à un contact direct avec la terre ou des débris végétaux présent dans le sol, la lame ressort (37), l'encoche (39) et la vis (41) sont avantageusement orientées vers le tube (20A). Ces dernières sont ainsi protégées par un écran constitué de la butée (36) et l'outil (22A) correspondant. En contre partie, dans le but de faciliter à l'utilisateur l'accès à ladite lame ressort (37) malgré la présence dudit écran, ladite butée (36) comporte avantageusement une cuvette (42). Lors du démontage, ladite cuvette (42) pennet à l'utilisateur d'insérer ces doigts entre ladite butée (36) et la lame ressort (37) correspondante, afin de pouvoir manoeuvrer cette dernière plus aisément. Ladite cuvette (42) peut également servir d'appui à un objet afin d'aider, si nécessaire, l'utilisateur à déformer légèrement la lame ressort (37). Les rotors (6; 6A) et le fraise rotative (1) qui viennent d'être décrits, ne sont qu'un exemple de réalisation et d'utilisation qui ne saurait en aucun cas limiter le domaine de protection défini par les revendications suivantes. 2807913 Revendications 1. Machine de travail du sol comportant: - un châssis (4), - un rotor (6; 6A), lié audit châssis (4), entraîné en rotation lors du travail autour d'un axe (14; 14A), sensiblement horizontal, dirigé transversalement à une direction d'avance (3) de ladite machine, - au moins un support (21; 21A) lié audit rotor (6; 6A), - au moins un outil (22; 22A) lié de manière amovible à un support respectif (21; 21A), - au moins un moyen d'arrêt limitant un déplacement d'un outil (22; 22A), suivant son axe longitudinal (28; 28A), par rapport audit support respectif (21; 21A), caractérisée par le fait qu'au moins un desdits moyens d'arrêt comporte un élément élastiquement déformable. 2. Machine de travail du sol selon la revendication 1, caractérisée par le fait que chaque moyen d'arrêt limite, uniquement dans un sens, ledit déplacement longitudinal de l'outil (22; 22A) par rapport audit support respectif (21; 21 A). 3. Machine de travail du sol selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que ledit déplacement longitudinal de l'outil, suivant un premier sens est limité par un premier moyen d'arrêt. 4. Machine de travail du sol selon la revendication 3, caractérisée par le fait que ledit premier sens de déplacement correspond au sens de montage (29; 29A) dudit outil (22; 22A) dans ledit support respectif (21; 21 A). 5. Machine de travail du sol selon la revendication 3 ou 4, caractérisée par le fait que le premier moyen d'arrêt correspond à une mise en butée dudit outil (22; 22A), directement ou indirectement, contre ledit rotor (6; 6A). Il 1 2807913 6. Machine de travail du sol selon la revendication 3, caractérisée par le fait que ledit déplacement longitudinal de l'outil (22; 22A), suivant un deuxième sens qui est l'opposé du premier sens, est limité par un deuxième moyen d'arrêt. 7. Machine de travail du sol selon la revendication 6, caractérisée par le fait que ledit deuxième sens de déplacement correspond au sens de démontage (31; 31A) dudit outil (22; 22A) de son support respectif (21; 21A). 8. Machine de travail du sol selon la revendication 6 ou 7, caractérisée par le fait que ledit deuxième moyen d'arrêt comprend un élément élastiquement déformable. 9. Machine de travail du sol selon la revendication 8, caractérisée par le fait que le deuxième moyen d'arrêt correspond à une mise en butée dudit élément élastiquement déformable contre ledit support respectif (21). 10. Machine de travail du sol selon la revendication 8, caractérisée par le fait que le deuxième moyen d'arrêt correspond à une mise en butée dudit élément élastiquement déformable contre ledit outil (22A). 11. Machine de travail du sol selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisée par lefait que ledit élément est défonnrmable sans outil. 12. Machine de travail du sol selon la revendication 11, caractérisée par le fait que ledit élément est une goupille automatique (32). 13. Machine de travail du sol selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ledit outil (22; 22A) comporte une partie active (27; 27A) et une partie de liaison (26; 26A). 12 2807913 14. Machine de travail du sol selon la revendication 13, caractérisée par le fait qu'au moins une portion (30) du contour de ladite partie de liaison (26) a une forme complémentaire de la forme extérieure dudit rotor (6). 15. Machine de travail du sol selon la revendication 13 ou 14, caractérisée par le fait que ladite partie de liaison (26) comporte un trou (33) au travers duquel passe ledit élément élastiquement déformable. 16. Machine de travail du sol selon la revendication 15, caractérisée par le fait que lorsque ledit outil (22) est monté dans le support respectif (21), ledit trou (33) a un axe sensiblement parallèle à l'axe (14) dudit rotor (6). 17. Machine de travail du sol selon la revendication 11, caractérisée par le fait que ledit élément est une lame ressort (37). 18. Machine de travail du sol selon la revendication 13, caractérisée par le fait que ladite partie de liaison (26A) comporte une encoche (39) dans laquelle vient se prendre ledit élément élastiquement déformable.