Brevet FR2868904A1 — publié le 20051021

DISPOSITIF DE PLANTATION La présente invention concerne un dispositif de plantation et notamment de plantation de plants de pin ou de plants d'autres arbres ou arbustes. La plantation de plants tels que les plants de pin doit être faite selon un alignement donné et une distance entre plants donnée. Des techniques de plantation utilise des plants ayant poussé sur une quinzaine ou une vingtaine de cm de haut et soit en racines nues soit pourvus d'une motte de terre cubique de l'ordre de 3 à 4 cm de côté, cette motte de terre devant être enterrée lors de la plantation. II est connu de planter les plants de pin à la main avec une canne à planter 10 ou tarière réalisant un trou dans le sol puis de refermer le trou à la main ou au pied. Trois opérations de base sont nécessaires pour cette plantation: ameublir le sol avec une charrue ou autre outil de traitement du sol puis planter les plants et refermer les trous. De plus une opération de fertilisation des sols recevant les plants est nécessaire et pour ce faire, la pratique habituelle est d'épandre de l'engrais en continu sur une largeur de l'ordre de 2 m ou plus autour de la zone de plantation en une opération intermédiaire entre l'ameublissement du sol et la pose des plants. Cette opération est fortement consommatrice d'engrais et comme l'engrais est versé tout au long de la bande travaille au préalable, une partie de cet engrais est gaspillée. L'ensemble de ces opérations nécessitent un temps important et beaucoup de main d'oeuvre. La présente invention vise à proposer un dispositif de plantation permettant de regrouper toutes les opérations, creusement d'une tranchée, apport d'engrais, pose du plant et fermeture de la tranchée en un passage unique d'un équipement tracté, ce, tout en respectant un espacement donné des plants. Pour ce faire, la présente invention concerne un dispositif de plantation comportant un bâti et un premier bras relié au bâti et porteur d'une dent de réalisation d'une tranchée dans le sol, caractérisé en ce que le premier bras est articulé sur le bâti relié au bâti au travers d'un dispositif de manoeuvre, solidaire du bâti et contrôlant l'inclinaison du premier bras pour enfoncer la dent dans le sol ou relever la dent, et en ce que le dispositif comporte une cabine pour un opérateur planteur la cabine étant positionnée de sorte que l'opérateur soit à proximité de la dent. Le dispositif selon l'invention permet ainsi de manoeuvrer la dent et de contrôler son enfoncement alors que l'opérateur planteur peut directement 15 disposer les plants dans la tranchée derrière la dent. Selon l'invention, la cabine est notamment solidaire d'un deuxième bras, articulé sur le bâti, et comprend des moyens de relevage de la cabine d'une position pour laquelle la cabine repose sur le sol à une position pour laquelle la cabine est surélevée. Ainsi lors de l'opération de plantation, l'opérateur dans la cabine se trouve au niveau du sol et contrôle l'enfoncement de la dent sur une plage compatible avec la plantation des plants de pin alors que dans le cas où le bras porteur de la dent remonte d'une hauteur importante sous l'action par exemple d'une souche enterrée, la cabine est soulevée ce qui éloigne l'opérateur du sol et lui évite tout risque. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif de l'invention en référence aux figures qui représentent: En figure 1: Une vue en perspective d'un exemple de réalisation du 30 dispositif selon l'invention; En figure 2: une vue du dispositif de la figure 1 sans ses structures supérieures; En figure 3: un détail de réalisation en perspective du dessus du dispositif porteur de la dent de réalisation d'une tranchée; En figure 4: le dispositif de la figure 3 en vue de dessus; En figure 5: une vue en perspective arrière d'un détail de réalisation d'un bras portant une roue support du dispositif; En figure 6: une vue de côté en perspective d'un détail de réalisation de 5 moyens de relevage de la cabine du dispositif de la figure 1. En figure 7: un détail de réalisation de la dent de réalisation d'une tranchée du dispositif de la figure 1. Le dispositif de plantation décrit à la figure 1 est particulièrement adapté à la plantation de plants de pins 14 fournis sous forme d'une tige de l'ordre d'une 10 quinzaine de centimètres et comportant une motte de terre. Pour ce faire, le dispositif comporte un bâti 1, une cabine 2 pour un opérateur planteur et un premier bras 3, articulé sur le bâti 1 et porteur d'une dent 4, 5 de réalisation d'une tranchée dans le sol. Le dispositif, solidaire d'un tracteur 29 comporte une roue 19 portée par un bras 18, dit troisième bras, comportant deux branches, disposées de part et d'autre de la roue et recevant l'axe de rotation de la roue 19. Le troisième bras 18 porte une structure support 30 sur laquelle est fixé un réservoir 27 pour des produits d'amendement du sol. Le troisième bras 18 longitudinal porteur de la roue 19 support du dispositif est articulé sur le bâti 1 ce qui permet à la roue de suivre les différences de terrain tout en équilibrant le dispositif et en supportant le poids du réservoir d'engrais. Selon l'invention et comme représenté en figure 2, le premier bras 3 est solidaire d'un dispositif 6, 7 de manoeuvre, solidaire du bâti, ce dispositif contrôlant l'inclinaison du premier bras 3 pour enfoncer la dent 4, 5 dans le sol ou relever la dent 4, 5. La dent, représentée plus précisément en figure 7 comporte deux flancs 4, 5 qui se rejoignent par une arête frontale 12 munie d'une pointe 12a pour faciliter sa pénétration dans le sol et qui s'écartent sur l'arrière pour définir une zone creuse 13 de pose d'un plant 14 par l'opérateur. Pour relever et abaisser la dent, sans changer son orientation angulaire par rapport au sol, le premier bras 3 est réalisé sous la forme d'un parallélogramme déformable, comportant un grand côté supérieur 3a, un grand côté inférieur 3b, un premier petit côté 3c constitué par une paroi du bâti et un second petit côté 3d constitué par un support de la dent 4, 5. Les jonctions des grands côtés 3a, 3b avec les petits côtés 3c, 3d sont réalisées par des axes permettant une rotation des grands côtés par rapport aux petits côtés. Le dispositif de manoeuvre permettant de monter et descendre la dent comporte une potence 7 reliée au bâti 1 et un vérin 6 relié au grand côté supérieur du premier bras 3. Le vérin est par exemple un vérin hydraulique incliné et commandé par l'opérateur au travers d'un circuit double permettant une poussée et une traction sur le bras 3 par des pédales 39, 40 commandant respectivement la montée et la descente du premier bras 3 au travers d'un circuit hydraulique traditionnel qu'il n'est pas nécessaire de discuter plus avant. La cabine 2 est disposée à côté du premier bras (à gauche du bras selon l'exemple) et positionnée de sorte que l'opérateur soit à proximité de la dent 4, 5. La cabine est elle même reliée au bâti 1 par un deuxième bras 8. Le deuxième bras 8 est articulé sur le bâti pour permettre à la cabine de monter et descendre. La montée de la cabine est possible sous l'action de moyens 9, 10, 11 de relevage de la cabine d'une position pour laquelle la cabine repose sur le sol à une position pour laquelle la cabine 2 est surélevée. Selon l'exemple décrit en figure 2, les moyens de relevage 9, 10, 11 comportent un élément de butée 9 solidaire de la cabine réalisé sous forme d'un arceau enjambant le premier bras 3, reposant sur le premier bras 3 dans la position surélevée de la cabine 2. Ainsi lorsque le premier bras est relevé par l'opérateur, l'arceau vient en contact avec le bras 3 et la cabine est soulevée. Par contre lorsque le premier bras 3 descend pour faire pénétrer la dent dans le sol, la cabine 2 descend jusqu'à reposer sur le sol ce qui désolidarise l'arceau 9 et le premier bras 3 et permet au premier bras de continuer sa descente. L'arceau constituant les moyens de relevage comporte une première branche latérale 10, montante, solidaire de la cabine, dépassant le premier bras 3 vers le haut, une branche centrale 9 au dessus du premier bras et une deuxième branche latérale 11, descendante, du côté opposé à la cabine par rapport au premier bras dont la fonction sera explicitée plus loin. Ainsi, du fait de la position de l'arceau, la cabine est soulevée par le premier bras 3 lors du relevage de la dent 4, 5 et descendue jusqu'à reposer sur le sol lors de la descente de la dent. Comme décrit plus particulièrement en figures 3 et 4, la dent 4, 5 est suivie dans le sens de l'avancement du dispositif par deux rouleaux 15, 16 de section conique et inclinés, ayant pour fonction de refermer la tranchée, les rouleaux 15, 16 définissant entre eux un espace 17 d'accompagnement du plant 14 par l'opérateur. Les rouleaux sont portés par des cinquième bras 31 articulés sur le support 3d de la dent 4, 5 par un axe 32, des ressorts 34 étant fixés d'une part aux cinquième bras et, d'autre part au premier bras et appliquant les rouleaux sur le sol pour qu'ils referment la tranchée réalisée par les dents 4, 5, la force d'appui des rouleaux sur le sol étant croissante avec la profondeur d'enfoncement de la dent. Selon l'exemple, le cinquième bras se prolongent en avant du support 3d par des bras de levier 33 de fixation d'une extrémité des ressorts 34 qui sont fixés au premier bras au moyen d'un portant 35 et travaillent en extension lors de l'appui des rouleaux 15, 16 sur le sol. Lors de la descente du premier bras 3, les rouleaux 15, 16 viennent en 20 contact avec le sol ce qui tend les ressorts 34 et applique fortement les rouleaux sur le sol. Pour éviter que les rouleaux traînent au sol lors de la remontée de la dent, des butées 42 de retenue des bras sont prévues au dessus des parties de bras de levier. Ainsi, lors de la plantation et l'avancée du tracteur 29, l'opérateur commence par descendre le premier bras 3 ce qui, dans un premier temps fait reposer la cabine 2 sur le sol puis enfonce la dent 4, 5 dans le sol pour commencer à creuser la tranchée et applique les rouleaux 15, 16 pour refermer la tranchée. L'opérateur peut alors disposer les plants 14 dans le creux formé dans le sol entre les dents 4, 5 et les rouleaux 15, 16. Pour permettre une plantation régulière des plants 14, le dispositif est pourvu de moyens de mesure de distance parcourue, ces moyens comportant un indicateur visuel ou sonore indiquant à l'opérateur le moment ou il doit planter le plant 14 en fonction de la distance parcourue depuis le dernier plant planté. Les moyens de mesure décrits notamment en figure 5 comportent un tambour denté 20 de comptage de distance et un dispositif de mesure 21 de distance parcourùe. Le tambour 20 et le dispositif de mesure sont portés par une paire de bras 23 reliée au troisième bras 18 par un axe 24 transversal au troisième bras 18. Le tambour est plus particulièrement un tambour métallique pourvu d'une denture régulière et le dispositif de mesure 21 est par exemple un capteur magnétique générant des signaux électriques au passage de la denture du tambour. Ces signaux sont traités par un boîtier électronique 22 comportant des témoins lumineux 36 ou des indicateurs sonores indiquant à l'opérateur la proximité du point de plantation. Le boîtier électronique est apte à compter les impulsions ou signaux électriques fournis par le capteur et à alerter l'opérateur du moment ou il doit planter les plants, en fonction de tables internes ou d'un système de décompte programmable comprenant le pas à respecter entre deux plants. Le tambour 20 porté par son bras articulé sur le troisième bras 18 suit les 20 irrégularités du terrain. Pour permettre d'arrêter le comptage lorsque la cabine est relevée, l'arceau 9 comporte un bras descendant 11, prolongé par une tige 37 munie d'un doigt 38 de relevage des bras 23 par l'arceau. En outre, l'un des bras 23 est lui même pourvu d'un doigt de levage 25 disposé au dessus d'un élément 18a du troisième bras 18 de sorte qu'une remontée de la roue 19 soulève aussi le tambour denté 20 de comptage de distance. En complément ou alternativement au dispositif de comptage, la roue 19 peut être reliée à des moyens de détection de roulage. Le dispositif de plantation comporte au moins un dispositif verseur d'amendement 26, 27, 28 pourvu d'une buse verseuse 26 disposée au niveau de la dent et d'un dispositif doseur 28 ce qui permet de verser l'engrais ou l'insecticide dans la tranchée au pied du plant avant que la tranchée soit refermée par les rouleaux 15, 16. Selon un premier mode de réalisation plus particulièrement adapté à l'épandage d'engrais, le dispositif doseur 28 est asservi aux moyens de détection de roulage, ces moyens entraînant par exemple une pompe du dispositif doseur 28 aspirant l'amendement dans le réservoir 27. Le réservoir 27, porté par le troisième bras 18, peut être rempli d'engrais ou de produit insecticide. Selon un mode avantageux, deux réservoirs et deux dispositifs verseurs sont prévus, l'un pour de l'engrais, l'autre pour un produit insecticide tel qu'un insecticide racinaire. Avantageusement, pour l'insecticide, la commande de versement comporte un dispositif doseur 28 reliée au dispositif de mesure de distance 21, et asservi au dispositif de mesure de distance 21 pour ne verser l'insecticide qu'à l'endroit ou est planté le plant 14 ce qui évite un gaspillage de cet insecticide. Le dispositif selon l'invention comporte donc plusieurs sous ensembles portés par des bras et articulés sur ces bras et comporte des moyens successifs de levage: moyen de relevage de la cabine constitué par l'arceau 9, 10, 11, doigts 25, 38 de levage du bras portant le tambour 20, permettant une remontée progressive des éléments constituant le dispositif selon une séquence commençant par la remontée de la dent puis de la cabine puis du dispositif de comptage ou une séquence commençant par la remontée de la roue 19 qui soulève le dispositif de comptage, la dent et la cabine restant en contact avec le sol. L'invention ne se limite pas à l'exemple représenté et notamment, le vérin 6 peut être pourvu d'un système de sécurité tel que si la pression dans le vérin dépasse une valeur limite, par exemple 50 bars, la dent est relevée. Un tel dispositif est utile notamment dans le cas où la dent rencontre une pierre, une souche ou une inégalité de terrain la soulevant. En outre, la fixation du dispositif au tracteur peut comprendre un vérin supplémentaire 41 permettant de relever entièrement le dispositif. 8 REVENDICATIONS 1 - Dispositif de plantation comportant un bâti (1), et un premier bras (3) relié au bâti et porteur d'une dent (4, 5) de réalisation d'une tranchée dans le sol, caractérisé en ce que le premier bras (3) est articulé sur le bâti (1) relié au bâti au travers d'un dispositif (6, 7) de manoeuvre, solidaire du bâti et contrôlant l'inclinaison du premier bras (3) pour enfoncer la dent (4, 5) dans le sol ou relever la dent (4, 5), et en ce que le dispositif comporte une cabine (2) pour un opérateur planteur la cabine étant positionnée de sorte que l'opérateur soit à proximité de la dent. 2 - Dispositif de plantation selon la revendication 1 caractérisé en ce que le premier bras (3) est sous la forme d'un parallélogramme comportant un grand côté supérieur (3a), un grand côté inférieur (3b), un premier petit côté (3c) constitué par une paroi du bâti et un second petit côté (3d) constitué par un support de la dent (4, 5) le dispositif de manoeuvre comportant une potence (7) reliée au bâti (1) et un vérin (6) relié au grand côté supérieur du premier bras (3). 3 - Dispositif de plantation selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que la cabine (2) est solidaire d'un deuxième bras (8), articulé sur le bâti, et comprend des moyens (9, 10, 11) de relevage de la cabine d'une position pour laquelle la cabine repose sur le sol à une position pour laquelle la cabine (2) est surélevée. 4 - Dispositif de plantation selon la revendication 3 caractérisé en ce que les moyens de relevage (9, 10, 11) comportent un élément de butée (9), en regard de la partie supérieure du premier bras (3) de sorte que la cabine soit soulevée par le premier bras (3) lors du relevage de la dent (4, 5) et solidaire de la cabine. - Dispositif de plantation selon la revendication 4 caractérisé en ce que l'élément de butée (9), réalisé sous forme d'un arceau enjambant le premier bras (3), reposant sur le premier bras (3) dans la position surélevée de la cabine (2), l'arceau et le premier bras (3) étant désolidarisés dès lors que la cabine (3) est posée sur le sol. 6 - Dispositif de plantation selon l'une quelconque des revendications 30 précédentes caractérisé en ce que la dent (4, 5) est suivie dans le sens de l'avancement du dispositif par deux rouleaux (15, 16) de section conique de fermeture de la tranchée, les rouleaux (15, 16) définissant entre eux un espace (17) d'accompagnement du plant (14) par l'opérateur, les rouleaux étant portés par des cinquième bras (31) articulés sur le support (3d) de la dent (4, 5) par un axe (32), des ressorts (34) étant fixés d'une part aux cinquième bras et, d'autre part au premier bras et appliquant les rouleaux sur le sol pour qu'ils referment la tranchée réalisée par les dents (4, 5), la force d'appui des rouleaux sur le sol étant croissante avec la profondeur d'enfoncement de la dent. 7 - Dispositif de plantation selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un troisième bras (18) longitudinal 10 porteur d'une roue (19) support du dispositif. 8 - Dispositif de plantation selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un tambour denté (20) de comptage de distance et un dispositif de mesure (21) de distance parcourue portés par une paire de bras (23). 9 - Dispositif de plantation selon les revendications 5 et 8 caractérisé en ce que l'arceau (9) comporte un bras descendant (11), prolongé par une tige (37) munie d'un doigt (38) de relevage de la paire de bras (23) par l'arceau pour permettre d'arrêter le comptage lorsque la cabine est relevée. - Dispositif de plantation selon la revendication 8 ou 9 caractérisé en ce que la paire de bras (23) est pourvue d'un doigt de levage (25) disposé au dessus d'un élément (18a) du troisième bras (18) de sorte q u'une 'remontée de la roue (19) soulève le tambour denté (20) de comptage de distance. 11 - Dispositif de plantation selon l'une quelconque des revendications 8 à 10 caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif verseur d'amendement (26, 27, 28) pourvu d'une buse verseuse (26) disposée au niveau de la dent et d'un dispositif doseur (28) asservi au dispositif de mesure de distance (21). 12 - Dispositif de plantation selon la revendication 7 caractérisé en ce que la roue (19) est reliée à des moyens de détection de roulage, le dispositif de plantation comportant un dispositif verseur d'amendement (26, 27, 28) pourvu d'une buse verseuse (26) disposée au niveau de la dent et d'un dispositif doseur (28) asservi aux moyens de détection de roulage.