Brevet FR2886512A1 — publié le 20061208

L'invention se rattache au secteur technique du matériel agricole et concerne plus particulièrement un dispositif d'effeuillage des produits enterrés. L'invention trouve une application avantageuse pour l'effeuillage des betteraves, sans pour cela exclure d'autres produits enterrés présentant des feuilles qu'il est nécessaire d'enlever avant déterrement ou de manière simultanée au déterrement du produit concerné. C'est ainsi que l'on a pu constater que les feuilles de la chicorée livrées avec les racines nuisent au bon fonctionnement des industries de fabrication de la chicorée café en poudre et aux industries de fabrication de l'inuline. Différentes solutions techniques ont été proposées pour débarrasser les produits enterrés de leurs feuilles. C'est ainsi qu'une solution ressort de l'enseignement du brevet FR 2.787.965 qui divulgue un dispositif d'effeuillage comportant un axe entraîné en rotation au moyen par exemple de la prise de force d'un tracteur. L'axe reçoit des outils de coupe réglés à une certaine hauteur du sol afin de réaliser l'opération d'effeuillage en tant que telle. Dans cette forme de réalisation, les outils sont constitués par des battes formant une boucle dont l'extrémité libre est déformable afin de frapper, de façon amortie, le sommet des betteraves par exemple, pour couper les feuilles. Cette solution apporte des avantages importants par rapport aux solutions antérieurement connues. Toutefois, le résultat obtenu n'est pas totalement satisfaisant étant donné que la conception des outils ne permet pas d'éliminer dans la totalité les feuilles des betteraves enterrées ou de tous autres végétaux. Notamment, 2886512 2 il est apparu important de pouvoir déterrer le produit et simultanément l'effeuiller. A partir de cet état de la technique, notamment celui défini dans le brevet FR 2.787.965, le problème que se propose de résoudre l'invention est de réaliser un dispositif apte à assurer, d'une part, le déterrement du produit et, d'autre part, son effeuillage tout en réglant le problème de l'usure des outils d'effeuillage résultant d'une action d'abrasion du sol, sans pour autant détruire ou endommager la tête des produits à déterrer et à effeuiller. Pour résoudre ces différents problèmes, selon l'invention, chaque outil d'effeuillage est constitué par une courroie sans fin présentant des agencements aptes à exercer un effort de frappe au sommet du produit pour provoquer, d'une manière concomitante, la coupe des feuilles en combinaison avec un mouvement de déplacement angulaire limité de la courroie au moment de la frappe. Pour résoudre le problème posé d'obtenir une action simultanée de déterrement et d'effeuillage, les agencements aptes à exercer l'effort de frappe sont constitués par des pales rendues solidaires, directement ou d'une manière rapportée, d'une partie ou de la totalité de la courroie. Pour résoudre le problème posé de dégager le sommet ou la tête du produit, d'enlever la terre et de supprimer par conséquent la totalité des feuilles, chaque courroie est montée sur un corps cylindrique libre en rotation. 2886512 3 Pour résoudre le problème posé de répartir l'usure des outils, le corps cylindrique présente des agencements d'accouplement coopérant avec des agencements complémentaires des courroies aptes à provoquer, sous l'effort de frappe, un déplacement en translation limité de la courroie résultant d'un déplacement dudit corps de manière à présenter, au moment de chaque frappe, une nouvelle partie de courroie. Il en résulte que cette mise en rotation du corps permet de déplacer la zone d'usure de chaque courroie et de renouveler par conséquent la zone de contact constituée par les pales avec la terre et les légumes à effeuiller. Le corps cylindrique est monté dans un palier support rendu solidaire de l'arbre moteur. Selon une autre caractéristique, compte tenu du problème posé à résoudre, l'une des extrémités au moins du corps cylindrique est assujettie à un système de roue libre pour assurer son entraînement dans un sens seulement et son blocage dans l'autre. Selon d'autres caractéristiques, le corps cylindrique reçoit plusieurs courroies montées en juxtaposition. L'arbre moteur est équipé de plusieurs ensembles de paliers support recevant les courroies en étant décalés ou non sur la longueur dudit arbre. Les paliers support sont disposés par paire ou autre et sont alignés pour que les courroies soient orientées sensiblement perpendiculairement à l'axe d'entraînement de l'arbre moteur. 2886512 4 Avantageusement, pour résoudre le problème posé d'assurer une rotation partielle du corps cylindrique au moment de la frappe, les courroies sont réalisées dans un matériau semi-rigide avec capacité d'allongement limité sous l'effet de la force centrifuge résultant de l'entraînement en rotation de l'arbre moteur. L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des figures des dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective de l'arbre moteur d'entraînement équipé d'une pluralité de paliers support pour le montage selon l'invention des outils d'effeuillage sous forme de courroies; - la figure 2 est une vue en perspective d'une forme de réalisation d'une courroie d'effeuillage accouplée au corps cylindrique; la figure 3 est une vue semblable à la figure 2 montrant une autre forme de réalisation des courroies d'effeuillage; - la figure 4 est une vue de face et en coupe montrant le principe de fonctionnement, ainsi que le principe de décalage angulaire du cylindre (3) équipé de sa roue libre; les figures 5 à 9 montrent le principe de fonctionnement à la base du dispositif selon l'invention. D'une manière connue et comme il ressort de l'enseignement du brevet FR 2. 787.965, le dispositif d'effeuillage comprend un arbre moteur (1) présentant, sur une partie ou la totalité de sa longueur, des outils (0) aptes à enlever les feuilles (F) du produit enterré (P), tel que des betteraves, sous l'effet d'entraînement en rotation dudit arbre (1). Dans ce but, l'arbre (1) peut être accouplé à la prise de force d'un tracteur, soit directement, soit 2886512 5 par l'intermédiaire d'éléments de renvoi. L'ensemble de l'arbre (1) peut être monté sur un châssis équipé de moyens de roulement au sol afin de constituer un ensemble tracté. On n'exclut pas le fait que l'arbre (1) puisse faire partie d'un ensemble motorisé autonome. Selon l'invention, chaque outil (0) est constitué par au moins une courroie sans fin (2) présentant des agencements (2a) aptes à exercer un effort de frappe au sommet du produit (P) pour provoquer, d'une manière concomitante, la coupe des feuilles (F). Le déterrement et l'effeuillage des produits (P) s'effectuent, comme il sera indiqué dans la suite de la description, en combinaison avec un mouvement de déplacement angulaire limité des courroies (2) au moment de la frappe. Les agencements (2a) sont constitués par des pales rendues 15 solidaires, directement ou d'une manière rapportée, d'une partie ou de la totalité de la courroie (2). A la figure 2, les pales (2a) sont constituées par des éléments rapportés glissant autour de la courroie et se positionnant à l'extrémité de la 20 courroie par l'effet de la force centrifuge. A la figure 3, les pales (2a) sont formées directement lors de la fabrication de ladite courroie et régulièrement réparties sur la totalité de la longueur de cette dernière. Selon une caractéristique importante de l'invention, chaque courroie (2) est accouplée à un corps cylindrique (3) monté libre en rotation. Avantageusement, le corps cylindrique (3) reçoit plusieurs courroies 2886512 6 montées en juxtaposition. En outre, le corps cylindrique (3) présente des agencements d'accouplement (3a) coopérant avec des agencements complémentaires (2b) des courroies afin de provoquer, comme il sera indiqué dans la suite de la description, le déplacement limité de la courroie sous l'effort de frappe. Par exemple, les agencements (3a) sont constitués par une pluralité de dents disposées circulairement et aptes à coopérer avec les agencements (2b) sous forme d'ouvertures. Le corps cylindrique (3), équipé des différentes courroies (2), est monté dans un palier support (4) rendu solidaire de l'arbre moteur (1) . Avantageusement, l'arbre moteur (1) est équipé de plusieurs ensembles de paliers support (4) recevant les courroies (2) en étant décalées ou non sur la longueur dudit arbre. De même, les paliers support (4) sont disposés par paire, par 3, par 4. Les courroies sont orientées sensiblement perpendiculaires à l'axe (5) d'entraînement de l'arbre moteur par l'effet de la force centrifuge. Selon une autre caractéristique importante de l'invention, l'une des extrémités au moins du corps cylindrique (3) est assujettie à un système de roue libre (6) que présente le palier support (4) pour permettre un entraînement des courroies dans un sens, et leur blocage dans l'autre. On observe également que les courroies (2), quelle que soit leur forme de réalisation, sont réalisées dans un matériau semi-rigide avec capacité d'allongement élastique limitée, sous l'effet de la force centrifuge résultant de l'entraînement en rotation de l'arbre moteur (1). 2886512 7 Selon la figure 4, le déplacement en translation des courroies (2), provoque la mise en rotation du corps cylindrique (3). Ce déplacement résulte de: - d'une part, de la force centrifuge provoquée par la rotation rapide de l'arbre moteur (1) supportant les différents paliers support (4), cette force centrifuge ayant pour effet de tendre les courroies (2) selon un axe passant sensiblement par le centre de l'arbre moteur; - d'autre part, du choc ou de la frappe des courroies sur la tête des produits ou sur la terre, ce qui a pour effet de provoquer, pendant une fraction de seconde, le un décalage angulaire (a) des courroies, et par conséquent du corps cylindrique et de sa roue libre en position libre dans ce cas. Les courroies tendues (2) sont montées en position d'entraînement avec le corps cylindrique (3) avec un décalage angulaire (a) pour créer une rotation partielle dudit corps (3) et des courroies (2) au moment du choc. La roue libre (6) est également sollicitée en rotation au même titre que le corps cylindrique (3). A noter qu'au moment du montage de l'ensemble, la roue libre (6) est en position libre au moment de la frappe et non pas en position bloquée, permettant ainsi d'entraîner librement le corps cylindrique (1) sous l'effet du décalage (a). Quand les courroies (2) auront dégagé le produit ou la terre, sous l'effet de la rotation de l'arbre moteur (1), elles vont se détendre, de sorte que leur axe passe à nouveau par l'axe dudit arbre (1). Le corps cylindrique (3) est sollicité en rotation pour accompagner les courroies (2) dans un mouvement angulaire et se trouve bloqué dans cette position par leur roue libre (6). Les courroies reprennent leur position angulaire en s'enroulant autour du corps cylindrique bloqué en rotation. Il en résulte que chaque frappe génère un déplacement des courroies permettant de déplacer la zone d'usure de chaque courroie et de renouveler automatiquement la surface de contact sur la terre et les légumes à effeuiller. Sans pour cela sortir du cadre de l'invention, la roue libre (6) peut être utilisée en sens inverse, de sorte que le corps cylindrique (3) se trouve bloqué sous l'effet du décalage angulaire (a). C'est au relâchement de l'effort de frappe que les courroies se positionnent selon l'axe passant par celui de l'arbre moteur, entraînant le corps cylindrique (1) et la roue libre. Enfin, dans une autre forme de réalisation, les deux extrémités du corps cylindrique (3) peuvent être équipées d'un système de roue libre montée en opposition. On renvoie aux figures 5 à 9 qui montrent le principe de fonctionnement. Pour faciliter la compréhension du fonctionnement du mécanisme, on a représenté un seul ensemble constitué d'un corps cylindrique équipé d'une seule courroie. Cet ensemble est représenté en rotation (R) grâce à l'arbre (1). A la figure 5, l'ensemble tourne mais ne rencontre pas d'obstacle. L'axe x-x' des courroies se confond avec l'axe y-y' de l'arbre (1). Une seule dent (3a) du corps cylindrique (3) est représentée ainsi qu'une seule dent (2a) de la courroie (2). Ces deux dents (3a) et (2a) passent par l'axe x-x' ou sont parallèles. A la figure 6, la courroie rencontre un obstacle et son axe x-x' quitte l'axe y-y' de l'arbre (1) formant un angle (al) avec ce dernier. Dans cet 2886512 9 exemple, on admettra que le corps cylindrique équipé de sa roue libre tourne librement au moment du choix. La dent (3a) se trouve décalée du même angle (al). La courroie passe l'obstacle avec cet angle (al). A la figure 7, après l'obstacle, la courroie reprend sa position initiale, comme à la figure 1. Les axes x-x' et y-y' se confondent à nouveau mais le corps cylindrique ne peut rejoindre sa position initiale. La dent (3a) reste décalée de l'angle (al) par la roue libre bloquée dans ce sens. La dent de courroie (2a) se trouve par conséquent elle aussi décalée, une autre dent (en pointillé) aura pris sa place. A la figure 8, la courroie rencontre à nouveau un obstacle, son axe x-x' quitte y-y' de l'arbre (1). La dent (3a) se décalera à nouveau de la valeur de l'angle a2 = xl + a2, et ainsi de suite. Les avantages ressortent bien de la description, en particulier on souligne et on rappelle: l'efficacité du résultat obtenu limitant tout risque d'encrassement susceptible de freiner la rotation du corps cylindrique, sous l'effet de la combinaison de la tension et du décalage angulaire des courroies; le décalage des courroies, à chaque mouvement de frappe, permet de répartir l'usure; la suppression de l'effet de cisaillement provoqué par les chocs; l'efficacité de l'opération d'effeuillage obtenu; la qualité du résultat obtenu; la simplicité mécanique permet la rotation précise des courroies sans mécanisation, ni motorisation; l'adaptation facile sur tout type de machines existantes ou neuves. REVENDICATIONS - 1- Dispositif d'effeuillage de produits enterrés du type betteraves comprenant un arbre moteur (1) présentant, sur une partie ou la totalité de sa longueur, des outils (0) aptes à enlever notamment les feuilles sous l'effet de l'entraînement en rotation dudit arbre moteur, caractérisé en ce que chaque outil est constitué par au moins une courroie sans fin présentant des agencements (2a) aptes à exercer un effort de frappe au sommet du produit pour provoquer, d'une manière concomitante, la coupe des feuilles en combinaison avec un mouvement de déplacement angulaire limité de la ou des courroie(s) au moment de la frappe. - 2- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les agencements aptes à exercer l'effort de frappe sont constitués par des pales (2a) rendues solidaires, directement ou d'une manière rapportée et libre. - 3- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que chaque courroie (2) est montée sur un corps cylindrique libre en rotation (3). - 4- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le corps cylindrique (3) présente des agencements d'accouplement (3a) coopérant avec des agencements complémentaires (2b) des courroies aptes à provoquer, sous l'effort de frappe, un déplacement en translation limité des courroies résultant d'un déplacement dudit corps de manière à présenter, au moment de chaque frappe, une nouvelle partie de courroie. 2886512 11 - 5- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le corps cylindrique (3) est monté dans un palier support (4) rendu solidaire de l'arbre moteur (1). -6- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que l'une des extrémités au moins du corps cylindrique est assujettie à un système de roue libre (6) pour assurer son entraînement dans un sens seulement et son blocage dans l'autre. -7- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que le corps cylindrique (3) reçoit plusieurs courroies (2) montées en juxtaposition. - 8- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'arbre moteur (1) est équipé de plusieurs ensembles de paliers support (4) recevant les courroies (2) en étant décalés ou non sur la longueur dudit arbre (1). - 9- Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les paliers support (4) sont disposés par paire, ou plus, et sont alignés pour que les courroies (2) soient orientées sensiblement perpendiculairement à l'axe d'entraînement de l'arbre moteur (1) sous l'effet de la force centrifuge. - 10- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les courroies (2) sont réalisées dans un matériau semi-rigide avec capacité d'allongement limité sous l'effet de la force centrifuge résultant de l'entraînement en rotation de l'arbre moteur.