Brevet FR2912867A1 — publié le 20080829

La présente invention concerne les machines de travail du sol portées ou semiportées et en particulier les machines équipées d'outils comme des dents ou disques et des rouleaux. Les outils sont généralement répartis sur plusieurs bâtis : - un bâti central qui est relié au tracteur et - des bâtis latéraux articulés sur ledit bâti central, pour accroître la largeur de travail, lesquels bâtis latéraux sont repliables pour permettre le déplacement de la machine sur les voies publiques. Les rouleaux sont disposés à l'arrière de chaque bâti et ils sont montés sur une structure qui est mobile pour permettre un réglage de leur position par rapport au bâti correspondant. Le réglage de la position des rouleaux par rapport au bâti permet d'établir, en coopération avec l'avant-train de la machine, la profondeur de travail, c'est-à-dire le terrage des outils constitués des dents, par exemple. Ce réglage est tout d'abord effectué en usine mais il peut être modifié sur les machines en fonction des besoins. Cette modification est une opération assez longue en ce sens qu'il faut intervenir sur chaque rouleau, en réglant des vérins à vis ou autres. Aussi, généralement, ce réglage est bien souvent établi une fois pour toute par l'opérateur, lors de la première utilisation de la machine. La présente invention propose un aménagement à ce type de machine qui permet de faciliter le réglage du terrage, de le rendre plus simple et plus rapide. Elle offre surtout, à l'opérateur, la possibilité d'intervenir à tout moment pour modifier la profondeur de travail ce qui permet d'adapter rapidement le terrage aux conditions de travail et aux particularités du terrain. Cette possibilité d'intervention sur le réglage du terrage permet aussi à l'opérateur de disposer d'une machine polyvalente. Les dents ou disques peuvent en effet être mis en position inactive et offrir à l'opérateur la possibilité d'utiliser uniquement les rouleaux pour le travail du sol, c'est-à-dire qu'il peut réaliser une simple opération d'affinage de la terre. Ce genre d'opération est parfois nécessaire pour préparer le sol en vue de réaliser des cultures exigeantes comme des cultures de pomme de terre. Les dimensions de ces machines de travail du sol sont relativement importantes à tel point que leur longueur oblige à travailler en libérant le troisième point de l'attelage et 1 ce sont des roues, disposées à l'avant du bâti, qui établissent, en liaison avec les rouleaux de l'arrière, le terrage de l'ensemble des dents ou disques. Les machines semi-portées comportent une flèche qui est installée sur un système d'attelage, du type trois points, disposé à l'avant du bâti central. Un vérin est interposé entre la flèche et le troisième point de cet attelage pour permettre le relevage de la partie avant du bâti et mettre les dents en position inactive. Cette possibilité de mettre l'ensemble des dents en position inactive, grâce à la flèche avant et aux rouleaux arrière, permet, dans le cas d'une machine semi-portée, d'effectuer des manoeuvres dans les champs sans avoir à utiliser le train de roues arrière qui est prévu pour le transport de ladite machine, notamment sur route. Ce sont en effet les rouleaux qui font office de train de roulage ce qui évite de reporter tous le poids de la machine sur les roues de transport et de marquer définitivement le terrain avec les empreintes desdites roues. Les rouleaux disposés à l'arrière du bâti central présentent ainsi plusieurs fonctions: - ils établissent une profondeur de travail lorsqu'ils travaillent en combinaison avec les dents, ou disques, - ils font office de train arrière pour la machine, facilitant les manoeuvres et, - ils offrent la possibilité d'effectuer un travail en solo pour émietter et/ou affiner la terre lorsque lesdites dents, ou disques, sont placés en position inactive. Tous ces changements de position des dents, ou disques, peuvent s'effectuer, grâce à l'invention, sans dérégler la profondeur de travail préétablie, cette dernière étant mémorisée par des moyens appropriés. Cette machine de travail du sol, selon l'invention, est constituée d'un bâti central et de bâtis latéraux repliables, articulés chacun autour d'un axe longitudinal, lesquels bâtis comportent des outils du type dents et/ou disques et du type rouleaux, ces derniers étant disposés à l'arrière et dans le prolongement desdits bâtis, portés chacun par une structure mobile, en forme de cadre, qui est articulée sur le bâti correspondant autour d'un axe transversal, lesquels cadres sont chacun manoeuvrés au moyen d'actionneurs du type vérin hydraulique, et ces actionneurs sont alimentés par un circuit hydraulique qui comprend : - un distributeur hydraulique classique, du type centre fermé, piloté par l'opérateur depuis le tracteur, - un dispositif répartiteur installé sur l'une des lignes d'alimentation desdits actionneurs et en particulier la ligne qui réalise le relevage desdits rouleaux, lequel répartiteur permet de synchroniser tous les mouvements des différents rouleaux et, 2 - une vanne interposée entre ledit distributeur et ledit répartiteur, laquelle vanne est disposée sur ladite ligne de commande du relevage desdits rouleaux et elle est mise en oeuvre automatiquement par des moyens appropriés qui sont associés à l'un des cadres desdits rouleaux pour réaliser la fermeture de ladite ligne de relevage et le blocage de la position desdits rouleaux lorsque la profondeur de travail indexée est atteinte pour lesdits outils du type dents et/ou disques. Selon une autre disposition de l'invention, les moyens de mise en oeuvre de la vanne disposée sur la ligne de relevage des rouleaux sont disposés en parallèle du vérin de manoeuvre du rouleau central et ces moyens font office de butée d'indexation pour le réglage du terrage des outils et en particulier des dents ou disques. Toujours selon l'invention, la machine comporte une seule butée d'indexation et de mémorisation de la valeur du terrage, laquelle butée est réglable par intervention de l'opérateur, pour ajuster, selon les nécessités, la valeur du terrage maximal des outils et en particulier des dents ou disques. Selon une autre disposition de l'invention, dans le cas d'une machine portée ou semi-portée, cette dernière comporte, à l'avant de chaque bâti latéral, à proximité du bâti central, des roues qui permettent de contrôler le terrage des outils, lesquelles roues sont portées par une structure qui est articulée selon un axe transversal sur le bâti correspondant, laquelle structure est mobile sous l'effet d'un organe actionneur du type vérin hydraulique dont l'alimentation s'effectue, comme pour les rouleaux arrière, au moyen d'un circuit hydraulique dont la ligne servant au relevage desdites roues comprend une vanne pilotée qui permet d'établir une profondeur de travail maximale. Toujours selon l'invention, la vanne pilotée est disposée sur un système de coulisse qui est installé en parallèle du vérin de manoeuvre de la structure porteuse du rouleau ou de la roue correspondante, lequel .système de coulisse comporte: - une partie fixe avec ladite vanne, qui est solidaire du bâti et, - une partie mobile qui est solidaire de ladite structure porteuse, laquelle partie mobile est solidaire du système de butée qui pilote la vanne disposée sur le circuit de relevage. L'invention sera encore détaillée à l'aide de la description suivante et des dessins 30 annexés, donnés à titre indicatif, et dans lesquels : - la figure 1 est une vue de côté d'une machine de travail du sol selon l'invention et en particulier d'une machine semi-portée ; - la figure 2 est une vue en plan de la machine représentée figure 1 ; 3 - la figure 3 représente, schématiquement, le détail du circuit hydraulique de la machine pour la mise en oeuvre de l'invention ; - la figure 4 montre l'installation de la vanne pilotée sur le système à coulisse, laquelle vanne est disposée parallèlement à l'un des vérins de manoeuvre des rouleaux, 5 avec ses moyens de commande et de réglage qui font office de butée ; - la figure 5 est une coupe selon 5 de la figure 4 montrant l'installation de la vanne pilotée sur la coulisse ; - la figure 6 est une coupe selon 6 de la figure 4. Telle que représentée sur les figures 1 et 2, la machine comprend un bâti central 10 repéré (1), qui est muni, à sa partie avant, d'un système d'attelage (2). Ce bâti central (1) comporte des bâtis latéraux (3) qui permettent d'accroître la largeur de travail. Ces bâtis latéraux (3) sont articulés sur des axes (3d), (3g) disposés longitudinalement sur le bâti (1) central, vers sa partie médiane. 15 Le bâti central (1) et les bâtis latéraux (3) portent les même outils : d'une part, des dents (4), ou des disques, qui sont régulièrement répartis sur plusieurs rangs et, d'autre part, à l'arrière, des rouleaux (5) qui peuvent être suivis de peignes (6), par exemple. Les bâtis latéraux (3) sont chacun manoeuvrés au moyen d'un vérin (7), lequel vérin (7) se situe sensiblement à mi-longueur desdits bâtis. 20 Les rouleaux (5) sont portés à l'arrière de chaque bâti (1) ou (3) au moyen de structures appropriées, dénommées cadres (8), en forme de U, lesquels cadres sont articulés sur lesdits bâtis (1) et (3). Des bras (9) s'étendent à l'arrière de chaque bâti (1) et (3) et comportent des axes d'articulation (10) pour porter les cadres (8) correspondants. La position des rouleaux (5) est réglable par rapport aux bâtis (1) et (3) au moyen 25 de vérins (11) qui sont interposés entre chaque bâti (1), (3), et le cadre (8) correspondant. Les peignes (6) sont portés par des bras (12) qui sont solidaires de chaque cadre (8); ils sont montés souples et de façon à pouvoir être réglés en hauteur. La machine représentée sur les figures 1 et 2 est semi-portée. Elle comporte une flèche (13) réglable qui est montée sur l'attelage (14), du type trois points, lequel attelage 30 est disposé à l'avant du bâti central (1). Elle comporte aussi un train de roues (15) qui est disposé à l'arrière du bâti (1), derrière les rouleaux (5) et les peignes (6), à l'extrémité d'une poutre porteuse (16). 4 La flèche (13) est réglable au moyen d'un vérin (17) qui est disposé au niveau du troisième point de l'attelage (14) pour faire varier la hauteur du bâti central (1) à sa partie avant. La partie arrière du bâti central (1) est réglable en hauteur également au moyen du train de roues (15), de façon classique, sous l'effet de vérins (18). Le vérin (17) situé sur la flèche (13) et les vérins (18) de manoeuvre du train de roues arrière (15) sont mis en oeuvre pour le transport de la machine et aussi, selon le cas, à l'occasion des manoeuvres dans les champs. Pendant le travail, le vérin (17) de l'attelage est inactif alors que les vérins (18) maintiennent le train de roues (15) en position relevée, inactif. Le terrage des outils est obtenu, d'une part, par les rouleaux (5) disposés à l'arrière des bâtis (1) et (3) et, d'autre part, par des roues (20) disposées à l'avant, lesquelles roues (20) sont de préférence jumelées et elles sont solidaires des bâtis latéraux (3) par une structure appropriée du genre bras. La position des roues (20) est réglable au moyen d'organes (21) du type vérins. Le mouvement des trois rouleaux (5) est réalisé au moyen d'actionneurs du type vérins hydrauliques (11). La commande de ces différents vérins s'effectue au moyen d'un circuit hydraulique qui comprend, comme représenté figure 3 : - un distributeur (22) disposé sur le tracteur, du type à quatre voies, double effet et à centre fermé, - un dispositif répartiteur (23) qui distribue le même volume de fluide à chaque chambre de vérin (11), côté tige, pour synchroniser le mouvement des différents vérins lors du relevage et de la descente des rouleaux (5), - une vanne (24) installée sur le circuit d'alimentation des vérins (5) et en particulier sur la ligne (25) qui alimente lesdites chambres, côté tige, desdits vérins (11). Cette vanne (24) est représentée en pointillés sur la ligne (25); elle est en fait associée à l'un des vérins (11) et en particulier au vérin (11) qui commande le relevage du rouleau central (5), comme détaillé figure 3 et suivantes. Le mouvement de descente des différents rouleaux (5) est obtenu par l'alimentation des chambres de fond des vérins (11) correspondants, au moyen de la ligne (27) qui s'étend directement entre le distributeur (22) et lesdites chambres de fond des vérins (11). 5 Dès que les chambres de fond des vérins (11) sont alimentées, pour faire descendre les rouleaux (5), la vanne (24) s'ouvre et permet la vidange des chambres à tige desdits vérins (11) à travers le dispositif répartiteur (23). La vanne (24) est fermée automatiquement par un système de butée (30) qui mémorise la valeur du terrage des outils (4), à la partie arrière de la machine. Ce système de butée (30) est détaillé figures 4 à 6. Il est associé à une coulisse qui est disposée parallèlement au vérin (11). Cette coulisse comprend: - d'une part, une partie fixe constituée d'un tube (31) qui est solidaire de l'axe (32) du vérin (11), c'est-à-dire solidaire du bâti central (1) de la machine et, - d'autre part, une partie mobile constituée d'une simple tige (33) qui est solidaire de l'autre axe (34) du vérin (11), du côté du cadre (8) dans lequel est installé le rouleau (5). La vanne (24) est disposée sur une platine (35) qui est solidaire du tube (31) de la coulisse et elle est pilotée par le système de butée (30) qui est solidaire de l'axe (34), à l'extrémité de la tige du vérin (11). Ce système de butée (30) agit sur le tiroir (36) de la vanne (24); il est constitué d'une tige filetée qui fait office de butée (37) et cette tige filetée est guidée dans une douille (38), filetée également, laquelle douille (38) est fixée sur l'extrémité d'une platine (39) solidaire de l'axe (34) du vérin (11). Cette platine (39) porte également, située entre l'axe (34) et la douille (38), la tige (33) de la coulisse. La position de la butée (37) est réglable pour agir sur la vanne (24) et permettre la modification de la course des vérins (11) simultanément. La vanne (24) a pour fonction d'établir la valeur maximale de terrage; c'est elle qui limite le relevage des rouleaux (5). Le réglage de la butée (37) est réalisé au moyen d'une manivelle (40) qui est associée à la tige filetée qui fait office de butée et cette tige filetée est verrouillable par un contre-écrou. Ainsi l'opérateur peut modifier à volonté la position de la butée (37) de façon simple et pratique; de plus ce réglage est centralisé; il est valable pour l'ensemble des rouleaux (5). En modifiant la course des vérins (Il), l'opérateur modifie la position des rouleaux (5) par rapport à leur bâti (1), (3) respectif et, par voie de conséquence, il modifie la valeur maximale du terrage des dents (4), au niveau de la partie arrière de la machine. 6 Le terrage des dents (4) au niveau de l'avant de la machine est fixé par les vérins (21) de manoeuvre des roues (20). Ces vérins (21) peuvent également être alimentés par un circuit hydraulique du même type que le circuit d'alimentation des vérins (11) servant à la manoeuvre des rouleaux (5) disposés à l'arrière. On remarque encore, sur les figures 4 à 5, une règle (41) qui est solidaire de la platine (39), laquelle règle permet à l'opérateur d'établir et de repérer facilement le réglage de terrage et de reporter la valeur de ce réglage à l'avant de la machine lorsque la manoeuvre des roues avant (20) est contrôlée par le même système de commande. Pour simplifier la liaison hydraulique entre le tracteur et la machine, cette dernière peut être équipée d'un bloc électro-distributeur piloté depuis ledit tracteur pour actionner les différents organes hydrauliques et en particulier: - le vérin (17) de la flèche (2), - les vérins (18) du train de roues (15) arrière, - les vérins (11) de manoeuvre des rouleaux (5) et, éventuellement, - les vérins (21) de manoeuvre des roues avant (20). 7 REVENDICATIONS 1 ûMachine de travail du sol constituée d'un bâti central (1) et de bâtis latéraux(3) repliables, articulés chacun autour d'un axe longitudinal, lesquels bâtis (1) et (3) comportent des outils du type dents (4), et/ou disques, et des outils du type rouleaux (5), ces derniers étant disposés à l'arrière et dans le prolongement desdits bâtis (1) et (3), portés chacun par un cadre (8) mobile qui est articulé sur le bâti (1), (3) correspondant autour d'un axe transversal, lesquels cadres (8) sont chacun manoeuvrés au moyen d'actionneurs du type vérins hydrauliques (11), lesdits vérins (11) étant alimentés par un circuit hydraulique qui comprend : - un distributeur hydraulique (22) classique, centre fermé, piloté par l'opérateur depuis le tracteur, - un dispositif répartiteur (23) installé sur l'une des lignes d'alimentation desdits actionneurs et en particulier la ligne (25) qui réalise le relevage desdits rouleaux (5), lequel répartiteur (23) permet de synchroniser le mouvement des différents rouleaux (5) et, - une vanne (24) interposée entre ledit distributeur (22) et ledit répartiteur (23), laquelle vanne (24) est disposée sur ladite ligne (25) de relevage des rouleaux (5) et elle est mise en oeuvre automatiquement par des moyens appropriés qui sont associés à l'un des cadres (8) pour réaliser la fermeture de ladite ligne (25) de relevage lorsque la profondeur de travail indexée est atteinte pour lesdits outils du type dents (4), et/ou disques. 2 û Machine de travail du sol selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de mise en oeuvre de la vanne (24) disposée sur la ligne (25) de relevage des rouleaux (5) sont disposés en parallèle du vérin (11) de manoeuvre du rouleau central (5) et ces moyens font office de système de butée (30) pour le réglage du terrage des outils (4) au niveau de partie arrière de ladite machine. 3 - Machine de travail du sol selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comporte une seule butée (37) d'indexation et de mémorisation de la valeur du terrage des outils du type dents (4), et/ou disques, laquelle butée (37) est réglable pour ajuster, selon les nécessités, la valeur du terrage maximal desdits outils. 4 - Machine de travail du sol selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle comporte, à l'avant de chaque bâti latéral (3), à proximité du bâti central (1), des roues (20) qui permettent de contrôler le terrage des outils du type dents (4) et/ou disques, lesquelles roues (20) sont manoeuvrées par un organe actionneur du type vérin hydraulique (21) dont l'alimentation s'effectue, comme pour les rouleaux arrière (5), 8au moyen d'un circuit hydraulique dont la ligne servant au relevage desdites roues (20) comprend une vanne pilotée qui permet d'établir une profondeur de travail maximale. - Machine de travail du sol selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la vanne pilotée est disposée sur un système de coulisse qui est 5 installé en parallèle du vérin (11), ou (21), de manoeuvre de la structure porteuse du rouleau (5), ou des roues (20) correspondantes, lequel système de coulisse comporte: - une partie fixe en forme de tube (31) qui est solidaire du bâti (1) ou (3) selon le cas et, -une partie mobile en forme de tige (33) qui est solidaire de ladite structure porteuse, laquelle tige (33) est solidaire de la butée (37) qui pilote la vanne (24) disposée sur la ligne (25) du circuit de relevage desdits rouleaux (5), ou roues (20), laquelle vanne (24) est solidaire dudit tube (31). 9