Brevet FR2825231A1 — publié le 20021206

MODULE D'ENTRAINEMENT A DEUX CHENILLES POUR UN SYSTEME D'IRRIGATION A PROPULSION AUTOMATIQUE La présente invention se rapporte à un module d'entraînement pour un système d'irrigation à propulsion automatique, comme un système d'irrigation à pivot central ou à déplacement rectiligne et, plus particulièrement, à un module d'entraînement à chenilles pour ce genre de systèmes d'irrigation. Plus particulièrement, la présente invention se rapporte à un module d'entraînement à deux chenilles pour des systèmes d'irrigation à propulsion automatique. Les systèmes à propulsion automatique, comme des systèmes à pivot central ou à déplacement rectiligne, emploient normalement une pluralité de modules, ou tours, d'entraînement munis de roues qui supportent et propulsent le tuyau d'irrigation sur la superficie à irriguer. Les roues des modules d'entraînement créent fréquemment de profondes traces de roues dans le champ. De plus, dans certains cas, les roues motrices glissent et sont incapables de propulser le système d'irrigation. Pour tenter de résoudre les problèmes associés à des modules d'entraînement munis de roues, on a vu des tentatives pour réaliser un module d'entraînement dans lequel ce dernier est propulsé au moyen d'une chenille sans fin à la manière davantage d'un char d'assaut à chenilles ou d'un tracteur à chenilles. Le brevet US numéro 5 078 326 décrit un système de ce genre. Dans certains documents de l'art antérieur mentionnés lors de l'instruction du brevet identifié ci-dessus, on trouve d'autres systèmes de type à chenilles de tours, ou modules, d'entraînement de systèmes d'irrigation. Le brevet US numéro 6 131 833 décrit un autre type de module d'entraînement à chenilles de systèmes d'irrigation. Les dispositifs de l'art antérieur visant à améliorer la traction et à éliminer des traces de roues de systèmes d'irrigation à pivot central impliquent des systèmes de chenilles qui s'étendent sur toute la longueur de la poutre de base de module d'entraînement. Les systèmes de l'art antérieur sont généralement construits avec des trains d'entraînement conçus spécifiquement pour le système à chenilles et n'utilisent que très peu de composants standard, ce qui les rend coûteux à fabriquer. Puisque les systèmes d'irrigation à pivot central avancent suivant un cercle, les chenilles tournent en permanence suivant un angle qui applique des charges latérales aux chenilles, roues et roulements, ceci raccourcit la durée de vie des composants. Ceci est spécialement vrai pour les modules d'entraînement qui se trouvent au plus près du point de pivot où le rayon de rotation est très petit. L'invention propose un module d'entraînement pour un système d'irrigation à pivot central. Plus particulièrement, l'invention propose un module d'entraînement à deux chenilles qui surmonte plusieurs des inconvénients de l'art antérieur. Le module d'entraînement inclut une poutre de base standard comportant des roues motrices classiques à ses extrémités opposées, lesquelles sont entraînées de façon classique. Si on le souhaite, les roues motrices peuvent être constituées de roues conçues spécialement pour se monter sur des éléments de chenille classiques. Une extrémité d'un premier bras de suspension est reliée pivotante à la poutre de base, et son autre extrémité est associée à un ressort qui pousse le premier bras de suspension vers le bas par rapport à la poutre de base. Une roue libre à roulement libre est montée mobile en rotation sur le premier bras de suspension adjacente à la première roue motrice. Un élément de chenille sans fin s'étend autour de la première roue motrice et de la première roue libre. L'une des extrémités d'un second bras de suspension est reliée pivotante à la poutre de base et son autre extrémité est associée à un ressort qui pousse le second bras de suspension vers le bas par rapport à la poutre de base. Une seconde roue libre est montée mobile en rotation sur le second bras de suspension adjacente à la seconde roue motrice. Un élément de chenille s'étend autour de la seconde roue motrice et de la seconde roue libre. Les éléments de chenille augmentent grandement la quantité de superficie en contact avec le sol et permettent aux roues d'avancer sur le sol sans le creuser ni y provoquer d'ornière. Par conséquent, c'est un objectif principal de l'invention que de réaliser un module d'entraînement amélioré pour un système d'irrigation à pivot central. C'est encore un autre objectif de l'invention que de proposer un module d'entraînement à deux chenilles pour un système d'irrigation à pivot central. C'est encore un autre objectif de l'invention que de proposer un module d'entraînement à deux chenilles pour un système d'irrigation à pivot central qui comprenne un moyen pour pousser les éléments de chenille vers le bas en contact avec le sol, en réduisant ainsi la charge supportée par les roues motrices principales. C'est encore un autre objectif de l'invention que de proposer un module d'entraînement à deux chenilles pour un système d'irrigation à pivot central qui réduise les charges latérales appliquées aux chenilles, roues et roulements, en augmentant ainsi la durée de vie des composants. C'est encore un autre objectif de l'invention que de proposer un module d'entraînement à deux chenilles pour un système d'irrigation à pivot central qui soit d'utilisation durable. C'est encore un autre objectif de l'invention que de proposer un module d'entraînement à deux chenilles pour un système d'irrigation à pivot central qui emploie plusieurs des composants classiques sur le module d'entraînement. Ces objectifs, ainsi que d'autres, apparaîtront à ceux qui sont expérimentés dans l'art à partir de la description détaillée suivante prise en liaison avec les dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 est une vue en perspective d'un système d'irrigation à pivot central comportant les modules d'entraînement à deux chenilles de la présente invention ; la figure 2 est une vue de côté du module d'entraînement à deux chenilles de la présente invention ; la figure 3 est une vue en élévation en coupe partielle du module d'entraînement à deux chenilles de la présente invention ; la figure 4 est une vue d'extrémité partielle du module d'entraînement à deux chenilles de la présente invention ; la figure 5 est une vue en perspective éclatée de l'un des modules à chenilles monté sur l'un des modules d'entraînement de la présente invention ; et la figure 6 est une vue d'extrémité partielle d'une variante de l'invention. Le repère 10 désigne globalement un système d'irrigation à pivot central comprenant une structure de pivot central 12 comportant une conduite d'eau principale 14 s'étendant vers l'extérieur de celui-ci. Plusieurs modules d'entraînement à deux chenilles 16 supportent la conduite 14 et la propulsent autour de la structure de pivot central 12. Comme on va maintenant le décrire, la grande majorité des modules d'entraînement 16 est classique. Un module d'entraînement 16 comprend une poutre de base classique 18 comportant des jambes de force 20 s'étendant vers le haut de celle-ci pour relier la conduite 14. Un moteur d'entraînement classique 22 est disposé sur la poutre de base 18 et est relié de manière fonctionnelle aux roues motrices 24 et 26 qui sont montées mobiles en rotation sur les extrémités opposées de la poutre de base 18. La structure de module d'entraînement classique est convertie en un module d'entraînement à deux chenilles, comme on va maintenant le décrire. A des fins de description, on donnera, respectivement, aux ensembles à deux chenilles, situés sur chacune des poutres de base 18, les repères 28 et 30. Le module à chenilles 28 comprend un premier bras de suspension 32 dont l'extrémité intérieure est reliée de manière pivotante, en 36, à un support 34. Le support 34 est fixé à la poutre de base 18 par soudage, ou analogue. L'extrémité extérieure du bras de suspension 32 est pourvue d'une ouverture de type boîte 38 qui reçoit une extrémité d'un ressort de compression 40. L'extrémité supérieure du ressort de compression 40 est reçue par un élément de type boîte 42 qui est fixé à la poutre de base 18. Le ressort de compression 40 pousse de manière élastique l'extrémité extérieure du bras de suspension 32 vers le bas par rapport à la poutre de base 18. Bien que l'on ait décrit un ressort de compression, on pourrait également prévoir d'autres types de moyens élastiques, comme des absorbeurs de chocs, des ressorts à gaz, des ressorts plats, etc. Un moyeu 44 s'étend vers l'extérieur du bras de suspension 32 et comporte une roue libre à pneumatique 46 montée libre en rotation sur celui-ci. Un élément de chenille sans fin 48 s'étend autour de la roue libre à pneumatique, ou non, 46 et de la roue motrice à pneumatique 24, comme le montre la figure 2. De préférence, l'élément de chenille a une configuration de section transversale, telle que celle de la figure 4, de sorte qu'il se conforme au périmètre extérieur de la roue motrice 24 et de la roue libre 46. Bien que l'on préfère utiliser la roue motrice existante 24, si on le souhaitait, on pourrait remplacer la roue motrice 24 par un autre type de roue motrice classique d'un module à chenille classique. Dans ce cas, la roue libre 46 serait également du type de roue libre utilisé dans les modules à chenilles classiques. Attendu que le module à chenille 30 est identique au module à chenille 28, sa description sera quelque peu moins détaillée. Un bras de suspension 50 est relié de manière pivotante, en 52, au support 34 et comporte, au niveau de son extrémité extérieure, une ouverture de type boîte 54 qui reçoit l'extrémité inférieure d'un ressort de compression 56. L'extrémité supérieure du ressort de compression 56 est reçue dans l'élément de type boîte 58 qui est fixé à la partie inférieure de la poutre de base 18. Une roue libre 60 est montée mobile en rotation sur le bras de suspension 50, comme on le voit à la figure 2. Un élément de chenille sans fin 62 s'étend autour de la roue libre 60 et de la roue motrice 26, comme on le voit également à la figure 2. Les éléments de chenille 48 et 62 augmentent grandement la quantité de superficie en contact avec le sol et permettent aux pneus, ou roues, d'avancer sur le sol sans le creuser ni y provoquer d'ornière. Le fait que l'on utilise deux chenilles courtes distinctes par module d'entraînement plutôt qu'un seul module long permet un alignement sur le trajet circulaire qu'ils doivent suivre. Le module d'entraînement à deux chenilles de la présente invention fournit deux roues supplémentaires par module d'entraînement pour porter une certaine quantité de la masse. L'utilisation de deux chenilles, ou courroies, continues par module d'entraînement répartit la masse du module d'entraînement sur une superficie de sol supérieure à la normale afin de diminuer l'enfoncement. Attendu que le module d'entraînement à deux chenilles de la présente invention utilise plusieurs composants standard, la fabrication du module de la présente invention est moins coûteuse. De plus, le concept du module d'entraînement à deux chenilles de la présente invention permet de modifier facilement des modules d'entraînement existants pour les munir des deux chenilles de la présente invention. Bien que l'on préfère les moyens formant bras de suspension de montage des roues libres décrits ci-dessus, la figure 6 représente une forme modifiée supportant une roue libre. Comme on le voit à la figure 6, une plaque 64 est fixée à la poutre de base 18 et s'étend vers le bas à partir de celle-ci. Une plaque 66 est reliée mobile en rotation à la plaque 64 au moyen d'une structure de bras parallèles, globalement désignée par le repère 68, de façon que la plaque 66 soit libre de se bouger vers le haut et vers le bas par rapport à la plaque 64, tout en restant parallèle à celle-ci. L'extrémité inférieure de la plaque 66 comporte un rebord 70 réalisé sur celle-ci, lequel s'étend vers la plaque 64 et lequel supporte l'extrémité inférieure d'un ressort de compression 72. Comme on le voit à la figure 6, un support 74 s'étend vers le haut du rebord 70 et est reçu à l'intérieur du ressort de compression 72. De manière similaire, un support 76 s'étend vers le bas de la poutre 18 et est reçu dans l'extrémité supérieure du ressort de compression 72. Le ressort de compression 72 pousse la roue libre 46 vers le bas de façon que l'élément de chenille 42 soit poussé en contact avec le sol. Ainsi, on peut voir que l'invention réalise au moins tous ses objectifs mentionnés. REVENDICATIONS 1. Tour d'entraînement (16) pour un système d'irrigation à propulsion automatique, comprenant : une poutre de base allongée, disposée globalement horizontalement, (18) comportant des extrémités opposées ; une première roue motrice (24) montée mobile en rotation sur une première extrémité de ladite poutre de base (18) ; une seconde roue motrice (26) montée mobile en rotation sur l'autre extrémité de ladite poutre de base (18) ; des moyens d'entraînement destinés à entraîner lesdites première et seconde roues motrices (24,26) ; un premier bras de suspension (32), comportant des première et seconde extrémités ; ladite première extrémité dudit premier bras de suspension (32) étant fixée pivotante sur ladite poutre de base (18) ; un premier moyen élastique placé entre ladite seconde extrémité dudit premier bras de suspension (32) et ladite poutre de base (18) pour poussée élastique de ladite seconde extrémité dudit premier bras de suspension (32) en l'écartant de ladite poutre de base (18) ; une première roue libre (46) montée mobile en rotation sur ledit premier bras de suspension (32) ; un premier élément de chenille sans fin (48) s'étendant autour de ladite première roue motrice (24) et de ladite première roue libre (46) ; un second bras de suspension (50) comportant des première et seconde extrémités ; ladite première extrémité dudit second bras de suspension (50) étant fixée pivotante à ladite poutre de base (18) ; un second moyen élastique placé entre ladite seconde extrémité dudit second bras de suspension (50) et ladite poutre de base (18) pour poussée élastique de ladite seconde extrémité dudit second bras de suspension (50) en l'écartant de ladite poutre de base (18) ; une seconde roue libre (60) montée mobile en rotation sur ledit second bras de suspension (50) ; et un second élément de chenille sans fin (62) s'étendant autour de ladite seconde roue motrice (26) et de ladite seconde roue libre (60). 2. Tour d'entraînement (16) selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits premier et second moyens élastiques comprennent chacun un ressort hélicoïdal (40, 56). 3. Tour d'entraînement (16) pour un système d'irrigation à propulsion automatique, comprenant : une poutre de base allongée, disposée globalement horizontalement, (18) comportant des extrémités opposées ; une première roue motrice (24) montée mobile en rotation sur une première extrémité de ladite poutre de base (18) ; une seconde roue motrice (26) montée mobile en rotation sur l'autre extrémité de ladite poutre de base (18) ; des moyens d'entraînement destinés à entraîner lesdites première et seconde roues motrices ; une première roue libre (46) montée de manière fonctionnelle mobile en rotation et mobile verticalement sur ladite poutre de base (18) adjacente à ladite première roue motrice (24) ; un premier moyen élastique (40) associé à ladite première roue libre (46) destiné à pousser élastiquement ladite première roue libre (46) vers le bas par rapport à ladite poutre de base (18) ; un premier élément de chenille sans fin (48) s'étendant autour de ladite première roue motrice (24) et de ladite première roue libre (46) ; une seconde roue libre (60) montée de manière fonctionnelle mobile en rotation et mobile verticalement sur ladite poutre de base (18) adjacente à ladite seconde roue motrice (26) ; un second moyen élastique (56) associé à ladite seconde roue libre (60) destiné à pousser élastiquement ladite seconde roue libre (60) vers le bas par rapport à ladite poutre de base (18) ; un second élément de chenille sans fin (62) s'étendant autour de ladite seconde roue motrice (26) et de ladite seconde roue libre (60). 4. Tour d'entraînement (16) pour un système d'irrigation à propulsion automatique, comprenant : une poutre de base allongée, disposée globalement horizontalement, (18) comportant des extrémités opposées ; une première roue motrice (24) montée mobile en rotation sur une première extrémité de ladite poutre de base (18) ; une seconde roue motrice (26) montée mobile en rotation sur l'autre extrémité de ladite poutre de base (18) ; des moyens d'entraînement destinés à entraîner lesdites première et seconde roues motrices ; une première roue libre (46) mobile en rotation supportée de manière fonctionnelle par ladite poutre de base (18) adjacente à ladite première roue motrice (24) ; un premier élément de chenille sans fin (48) s'étendant autour de ladite première roue motrice (24) et de ladite première roue libre (46) ; une seconde roue mobile en rotation supportée de manière fonctionnelle par ladite poutre de base (18) adjacente à ladite seconde roue motrice (26) ; et un second élément de chenille sans fin (62) s'étendant autour de ladite seconde roue motrice (26) et de ladite seconde roue libre (60). 5. Tour d'entraînement (16) selon la revendication 4, caractérisée en ce que le moyen élastique (40,56) est associé à chacune desdites première et seconde roues libres (46,60) pour pousser élastiquement lesdites première et seconde roues libres (46,60) vers le bas par rapport à ladite poutre de base (18). 6. Tour d'entraînement (16) selon la revendication 4, caractérisée en ce que les diamètres desdites première et seconde roues libres (46,60) sont inférieurs aux diamètres desdites première et seconde roues motrices (24,26). 7. Tour d'entraînement (16) selon la revendication 4, caractérisée en ce que lesdites première et seconde roues motrices (24, 26) sont des roues à pneumatique. 8. Tour d'entraînement (16) selon la revendication 7, caractérisée en ce que lesdites première et seconde roues libres (46, 60) sont des roues à pneumatique. 9. Tour d'entraînement (16) selon la revendication 8, caractérisée en ce que lesdits éléments de chenille sans fin (48, 62) ont une configuration de section transversale faite pour se conformer à la forme périphérique desdites roues motrices (24, 26) et desdites roues libres (46, 60). 10. Tour d'entraînement (16) selon la revendication 7, caractérisée en ce que lesdites première et seconde roues libres (46, 60) sont des roues sans pneumatique.