Brevet FR2882216A1 — publié le 20060825

La présente invention concerne un système de montage souple pour des outils installés sur une machine de travail du sol, et en particulier des outils du type à disque; elle concerne également les machines équipées d'un tel système de montage. Ce genre d'outil est soumis à des impératifs contradictoires. D'un côté il doit être suffisamment rigide pour réaliser un travail correct de la terre et par ailleurs il doit être suffisamment souple pour être capable de surmonter des contraintes sévères qui résultent de la rencontre d'obstacles comme, par exemple, des pierres disséminées dans les champs. Pour allier rigidité et souplesse, la présente invention propose un système de montage de l'outil sur le châssis de la machine, qui lui permet de fonctionner avec une grande efficacité et sécurité, même dans des conditions et sur des terrains difficiles. Le système de montage de l'outil selon l'invention comprend, d'une part, un bras rigide qui s'étend entre un arbre qui porte le disque et un axe d'articulation ancré dans une chape solidaire du châssis de la machine et, d'autre part, un organe élastique en forme de bloc constitué d'un matériau du genre caoutchouc, interposé entre un épaulement aménagé sur la longueur dudit bras et un appui fixe aménagé en liaison avec ledit châssis. Toujours selon l'invention, le bras se présente sous la forme d'une barre en forme de plat, de section rectangulaire appropriée, conformée pour donner l'orientation nécessaire au disque, et ce bras est guidé dans le plan vertical médian de la chape, sur une partie de sa longueur, entre les parois des plaques constitutives de ladite chape. Selon une autre disposition de l'invention, la chape d'articulation du bras fait partie intégrante d'une tête d'ancrage qui se fixe sur une poutre du châssis de la machine, laquelle tête d'ancrage comprend ladite chape d'articulation et une structure en forme de U couché qui fait également office de chape et s'emboîte sur ladite poutre pour solidariser ladite tête sur cette dernière par simple pincement au moyen de boulons de serrage, laquelle structure en U comporte une aile inférieure plus longue que l'aile supérieure et cette aile inférieure se prolonge au- dessus dudit bras de façon à former une surface d'appui pour le bloc élastique qui s'étend sous cette surface d'appui, jusqu'audit bras. Toujours selon l'invention, l'épaulement qui sert d'appui au bloc élastique sur le bras porteur du disque consiste en une semelle dont le contour correspond à celui dudit bloc, laquelle semelle est fixée sur l'épaulement dudit bras et elle est, en position normale de travail dudit bras, sensiblement parallèle à l'aile inférieure de la structure en U, et ledit bloc est par ailleurs fixé à la fois sur ladite semelle et sur ladite aile inférieure. Selon une autre disposition de l'invention, la partie avant de la chape d'articulation est fermée par une paroi conformée qui sert, dans sa partie aval, de surface d'appui et surtout de butée au bras pour permettre son maintien lorsque le disque est en position inactive de travail du sol, laquelle paroi s'étend depuis la face avant de la tête d'ancrage jusqu'à la limite de la surface de guidage offerte audit bras par les plaques qui constituent ladite chape et l'ensemble formé par lesdites plaques et ladite paroi fait office de boîtier sur la partie avant de ladite tête, lequel boîtier assure la protection et l'étanchéité de cette partie avant dudit bras. Selon une autre particularité de l'invention, le boîtier formé par les plaques de la chape et par la paroi solidaire desdites plaques est façonné avec une forme fuyante, de façon à éviter la retenue de débris de végétaux notamment, lequel boîtier est profilé en amont du bras, dans le prolongement de ce dernier, pour orienter et guider lesdits débris de végétaux vers le sol. Toujours selon l'invention, les plaques constitutives de la chape d'articulation pour le bras se prolongent vers l'arrière de la tête d'ancrage pour renforcer l'aile qui sert d'appui au bloc élastique et ces plaques sont en plus conformées pour envelopper à distance le bloc élastique. Selon une autre disposition de l'invention, l'articulation du bras dans la chape est constituée d'une bague en matériau approprié, serrée dans un alésage dudit bras, et d'un simple boulon dont la tige de vis fait office d'axe d'articulation, laquelle vis est immobilisée par sa tête au moyen d'une cale soudée sur l'une des plaques de ladite chape et elle est immobilisée: par un écrou à arrêt intégré du genre écrou nylstop . Toujours selon l'invention, l'aile inférieure du U de la tête, qui sert d'appui au bloc élastique, comporte une lumière ouverte vers l'arrière et centrée sur le plan vertical médian de la chape de guidage du bras, laquelle lumière permet le passage de la vis de fixation dudit bloc élastique sur ladite aile et permet surtout un montage plus commode de l'ensemble qui est constitué dudit bras et dudit bloc sur ladite tête, ledit bloc étant primitivement assemblé sur ledit bras, vissé sur la semelle, par exemple. L'invention concerne également la machine de travail du sol qui comporte un tel système de montage d'un ou de plusieurs outils du type à disque, lesdits outils étant montés directement sur le châssis de ladite machine ou sur un châssis intermédiaire qui est accroché par des moyens appropriés, réglables ou non, audit châssis de la machine. Mais l'invention sera encore détaillée à l'aide de la description suivante et des dessins annexés, donnés à titre indicatif, et dans lesquels: - la figure 1 est une élévation de l'outil selon l'invention, du type à disque, avec une plaque de chape enlevée pour montrer l'articulation du bras sur la tête d'ancrage et la position du bloc élastique; - la figure 2 est une coupe horizontale selon 2-2 de la figure 1, au niveau de l'axe d'articulation du bras - la figure 3 représente la tête d'ancrage en perspective; - la figure 4 est une vue de dessus de la tête d'ancrage; la figure 5 est une vue arrière de la tête d'ancrage. L'outil de travail du sol représenté figure 1 comprend un disque (1) disposé à l'extrémité d'un bras rigide (2), lequel bras (2) est solidaire, par le biais d'une tête d'ancrage (3), d'une poutre (4) qui fait partie du châssis (5) de la machine, non représentée. Le disque (1) est tiré par le bras (2), lequel bras (2) est incliné entre la tête (3) et ledit disque (1). Ce disque (1) est monté à l'extrémité inférieure du bras (2) au moyen d'un arbre (6) et d'un moyeu approprié (7) . Le bras (2) est constitué d'une barre en acier du genre plat dont la section est rectangulaire, de l'ordre de 65x30 mm, par exemple. Vu de côté, ce bras (2) se présente à la façon d'une baïonnette; il comporte deux plis sur sa longueur: un pli à mi-longueur environ et un autre pli sur la partie avant, au quart de la longueur. Le bras est aussi conformé pour donner au disque (1) l'orientation qui lui est nécessaire pour fonctionner correctement, c'est-à-dire une certaine inclinaison par rapport au sens d'avancement de la machine. Dans le cas présent, l'axe longitudinal d'avancement de la machine est un axe situé dans un plan qui est perpendiculaire à la poutre (4) du châssis de ladite machine. L'inclinaison du disque (1) par rapport à l'axe longitudinal d'avancement est de l'ordre de 15 ; elle résulte d'un autre pli, non apparent, du bras (2), lequel pli se situe sensiblement à mi- longueur dudit bras (2). L'extrémité supérieure avant du bras (2) est articulée autour d'un axe (8) qui est transversal, parallèle à la poutre (4), lequel axe (8) se situe sous la poutre (4), sensiblement à la verticale du centre de cette dernière. Cette extrémité supérieure avant du bras (2) est en fait montée dans une chape (9) qui fait partie de la tête d'ancrage (3). Cette chape (9) est constituée de deux plaques (10) qui enserrent le bras (2) et permettent également de réaliser son guidage dans un plan vertical. L'articulation du bras (2) est réalisée au moyen d'une bague (11) et d'un simple boulon (12). La bague (11) est montée serrée dans un alésage du bras (2), laquelle bague, compte tenu de la faible amplitude du mouvement autorisé pour ledit bras (2), est constituée d'un matériau thermoplastique approprié du genre polyamide. La tête (13) du boulon (12) est immobilisée par une cale (14) qui est soudée sur la plaque (10) correspondante de la chape (9) et son écrou (15) est du type à arrêt intégré, du genre écrou nylstop . La chape (9), et en particulier les plaques (10) qui la constituent, est solidaire d'une structure (19) en forme de U couché qui fait également office de chape. Cette structure (19) s'emboîte à l'horizontale sur la poutre (4) du châssis (5) de la machine, et des boulons, matérialisés par les axes (20), permettent son verrouillage sur ladite poutre (4). Ce montage offre une grande facilité de réglage de la position de la tête d'ancrage (3) sur ladite poutre (4) ; il permet de régler à volonté l'écartement des disques (1) et des bras (2). Cet écartement est en général de l'ordre de 250 mm. L'aile inférieure (21) de la structure (19) est plus longue que l'aile supérieure (22). Cette aile (21) s'étend en fait au-dessus du bras (2), sur la première moitié dudit bras et en particulier au-dessus de la partie qui se situe entre ses deux plis qui lui confèrent la forme de baïonnette; cette partie entre les deux plis forme un épaulement (23) qui, lorsque ledit bras (2) est en position normale, au repos par exemple, est sensiblement parallèle à ladite aile (21). La zone qui s'étend entre l'épaulement (23) du bras (2) et le dessous de l'aile inférieure (21), est occupée par un organe élastique du type bloc (25), en matériau du genre caoutchouc. Ce bloc élastique (25) dont la forme générale est cylindrique, par exemple, est associé au bras (2) au moyen d'une semelle (26). Cette semelle (26) se présente sous la forme d'une rondelle métallique et elle peut être solidarisée audit bras (2) par soudure. Le bloc (25) est fixé à la semelle (26) par le biais d'un filetage (27) aménagé dans cette dernière et au moyen d'une vis qui fait partie dudit bloc et qui s'étend en saillie sous ce dernier. Le bloc (25) est également fixé à l'aile (21) au moyen d'une vis (29), laquelle vis (29) est introduite dans une lumière (30) qui est ouverte sur l'arrière de ladite aile (21) et cette lumière (30) s'étend dans le plan vertical médian de la chape (9), comme montré figure 4 notamment. Cette particularité permet le montage de l'ensemble constitué du bras (2) et du bloc (25) sur la tête (3) lorsque la chape (9) est aménagée sous la forme d'un boîtier comme détaillé ci-après. Les plaques (10) qui constituent la chape (9) s'étendent sous l'aile inférieure (21) de la structure (19) de façon à renforcer cette zone qui sert d'appui au bloc élastique (25). Elles peuvent aussi, comme montré sur les différentes figures, s'étendre vers l'avant de la tête (3) pour constituer une sorte de renfort de l'angle inférieur de la structure (19). Vers l'arrière, ces plaques (10) sont conformées au moyen de plis (31, 32) pour envelopper, à distance, le contour du bloc (25) et, en même temps, comme mentionné précédemment, faire office de renfort pour l'aile (21) qui sert d'appui audit bloc (25). Comme visible figure 3 notamment, le premier pli (31) se situe à l'arrière du passage des boulons représentés simplement par leur axe (20). De plus, comme indiqué précédemment, les plaques (10) servent de guides pour le bras (2) au niveau de sa partie avant; les surfaces de guidage dudit bras s'étendent jusqu'au premier pli (31) desdites plaques (10). La partie avant de la chape (9) est aménagée en forme de boîtier fermé pour éviter la pénétration et l'accumulation de terre au niveau de l'articulation du bras (2). Les deux plaques (10) qui constituent la chape (9) sont reliées entre elles par une paroi (33) qui est, par exemple, soudée sur ces dernières; cette paroi (33) s'étend depuis la partie supérieure avant desdites plaques (10) jusqu'au niveau de la fin des surfaces de guidage du bras (2), c'est-à-dire jusqu'au niveau des plis (31). Cette paroi (33) sert de support et de butée pour le bras (2). En position inactive, le bras (2) repose sur l'extrémité inférieure de la paroi (33), laquelle paroi épouse l'inclinaison dudit bras (2), de même que les plaques (10) dans leur partie avant. Le boîtier formé par les plaques (10) de la chape (9) et par la paroi (33) est façonné avec une forme fuyante, de façon à éviter la retenue de débris de végétaux notamment. Ce boîtier est en fait profilé en amont du bras (2), dans le prolongement de ce dernier, pour orienter et guider lesdits débris de végétaux vers le sol. Ce système de montage d'outil en forme de disque (1) peut être utilisé sur des machines de travail du sol. Les outils peuvent être montés directement sur une poutre du châssis de la machine ou être montés sur un châssis intermédiaire qui est relié à celui de ladite machine de façon réglable ou non, selon les besoins. 6 REVENDICATIONS 1 Système de montage d'outil du genre disque pour machine de travail du sol, caractérisé en ce qu'il comprend, d'une part, un bras (2) qui est interposé entre un arbre (6) porteur du disque (1) et un axe (8) d'articulation ancré dans une chape (9) solidaire du châssis (5) de ladite machine et, d'autre part, un organe élastique en forme de bloc (25) constitué d'un matériau du genre caoutchouc, interposé entre un épaulement (23) aménagé sur la longueur dudit bras (2) et un appui fixe en liaison avec ledit châssis (5). 2 - Système de montage d'outil du genre disque pour machine de travail du sol, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bras (2) consiste en une barre en forme de plat de section rectangulaire conformée pour donner au disque (1) l'orientation qui lui est nécessaire, lequel bras (2) est guidé à sa partie avant dans un plan vertical et sur une partie de sa longueur, entre les plaques (10) qui constituent la chape (9). 3 - Système de montage d'outil du genre disque pour machine de travail du sol, selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte une tête (3) qui comprend la chape (9) et, au-dessus de cette dernière, une structure (19) en forme de U couché et aménagé pour s'emboîter et se fixer sur la poutre (4) du châssis (5) de ladite machine, laquelle structure (19) comporte une aile inférieure (21) qui se prolonge vers l'arrière, au-dessus du bras (2) de façon à former une surface d'appui pour le bloc (25). 4 - Système de montage d'outil du genre disque pour machine de travail du sol, selon la revendication 3, caractérisé en ce que le bras (2) comporte une semelle (26) au niveau de son épaulement (23), pour accueillir le bloc élastique (25), laquelle semelle se présente sous la forme d'une rondelle qui est soudée sur ledit bras (2) et qui comporte en son centre des moyens du genre filetage pour permettre la fixation dudit bloc (25). 5 - Système de montage d'outil du genre disque pour machine de travail du sol, selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la chape (9) de la tête (3) comporte une paroi (33) qui s'étend entre les deux plaques (10) constitutives de ladite chape (9) et forme un boîtier de protection et d'étanchéité pour la partie avant dudit bras (2), laquelle paroi (33) fait également office de butée de positionnement pour ledit bras (2), notamment lorsqu'il est en position inactive de travail. 6 Système de montage d'outil du genre disque pour machine de travail du sol, selon la revendication 5, caractérisé en ce que le boîtier formé par les plaques (10) de la chape (9) et par la paroi (33) est façonné avec une forme fuyante, de façon à éviter la retenue de débris de végétaux notamment, lequel boîtier est profilé en amont du bras (2), dans le prolongement de ce dernier, pour orienter et guider lesdits débris de végétaux vers le sol. 7 - Système de montage d'outil du genre disque pour machine de travail du sol, selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que les plaques (10) qui font office de chape (9), se prolongent vers l'arrière de la tête (3) et sont conformées pour envelopper à distance le bloc élastique (25) et pour renforcer l'aile inférieure (21) de la structure en U de ladite tête, là où prend appui ledit bloc (25). 8 - Système de montage d'outil du genre disque pour machine de travail du sol, selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'articulation du bras (2) est constituée d'une bague (11) en matériau approprié, serrée dans l'alésage dudit bras, et d'un simple boulon dont la tige de vis (12) fait office d'axe, laquelle vis est immobilisée au moyen de sa tête (13) par une cale (14) soudée sur la plaque (10) correspondante de la chape (9), laquelle vis (12) est par ailleurs verrouillée au moyen d'un écrou (15) à arrêt du genre écrou nylstop . 9 - Système de montage d'outil du genre disque pour machine de travail du sol, selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'aile inférieure (21) de la tête (3) comporte une lumière (30) qui est ouverte sur l'arrière et qui est centrée sur le plan vertical médian de la chape (9), pour permettre le passage de la vis (29) de fixation du bloc élastique (25) et le montage de l'ensemble constitué du bras (2) et dudit bloc (25) dans ladite tête. Machine de travail du sol comportant au moins un système de montage d'outil du genre disque selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, lequel système est monté directement sur le châssis (5) de ladite machine ou sur un châssis intermédiaire qui est accroché audit châssis (5) par des moyens appropriés réglables ou non.