Brevet FR2932949A1 — publié le 20100101

Description L'invention concerne une tailleuse de haies avec un carter portant des outils de coupe rotatifs et renfermant des engrenages pour entraîner desdits outils de coupe en rotation. Dans le domaine des faucheuses débroussailleuses employées pour l'entretien du paysage, les tracteurs sont généralement équipés d'un bras articulé positionné à l'arrière du véhicule sur lequel est fixé un outil de travail. L'outil de travail en question peut être un rotor, un sécateur ou encore une tailleuse de haies. Les tailleuses de haies sont des outils comportant de trois à cinq scies circulaires, ou des plateaux munis de couteaux, qui tournent à des vitesses de l'ordre de 2000 tours par minute, ces outils utilisés pour tailler les végétaux fonctionnent la plupart du temps en position verticale. Les tailleuses de haies sont aujourd'hui entraînées en rotation par des moteurs hydrauliques, la transmission entre l'arbre moteur et les outils de coupe est réalisée 15 par des courroies. Ce type de transmission pose plusieurs problèmes notamment en ce qui concerne l'entretien, plus particulièrement en relation avec la tension des courroies et le graissage des paliers, lequel graissage nécessite le démontage des outils de coupe, ce qui constitue une opération longue et fastidieuse. Par ailleurs ce matériel est 20 coûteux à construire et insuffisamment performant pour ce qui concerne la régularité de taille des haies. Un premier problème à résoudre consiste donc à trouver un moyen plus efficace et moins coûteux à fabriquer pour la transmission du mouvement entre le moteur et les outils de coupe. 25 Un autre problème consiste à limiter autant que possible la maintenance de l'outil de manière à diminuer son coût d'exploitation et le temps d'immobilisation pour son entretien. L'invention a donc pour objectif de résoudre ces principales difficultés en proposant un nouveau type de transmission pour une tailleuse de haies et un système de lubrification adapté à son utilisation. La présente invention concerne une tailleuse de haies comportant un carter portant des outils de coupe animés en rotation au moyen d'un moteur d'entraînement transmettant son mouvement par l'intermédiaire d'une transmission, la tailleuse de haies étant caractérisée en ce que la transmission comporte des engrenages placés dans ledit carter et un système interne permettant de faire circuler un lubrifiant à l'intérieur dudit carter. Les avantages de la tailleuse de haies selon l'invention sont multiples : - la puissance de coupe est fortement améliorée par rapport aux outils classiques comportant des transmissions à courroies, en raison d'une transmission avec des engrenages la synchronisation des outils de coupe entre eux est excellente. Cette synchronisation permet de positionner les couteaux des outils de coupe dans un même plan en vue d'une grande efficacité et d'une grande précision de coupe, - la maintenance de l'ensemble est réduite, la fabrication de la tailleuse de haies est réalisable pour un coût inférieur à ceux des outils existants, notamment en raison de l'emploi de pièces communes avec d'autres machines déjà fabriquées pour un coût de revient assez bas, - la possibilité de réaliser la rotation des outils de coupe dans les deux sens possibles est également un avantage non négligeable. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention se dégageront de la 25 description qui va suivre en regard des dessins annexés qui ne sont donnés qu'à titre d'exemples non limitatifs. Dans ces dessins : La figure 1 représente une vue générale de la machine attelée à un tracteur, La figure 2 illustre une vue d'ensemble du carter de la machine, La figure 3 montre une vue de détail du carter ouvert, La figure 4 représente une coupe suivant le plan A-A' de la figure 3, des moyens assurant la circulation du lubrifiant. Comme le montre la figure 1 une tailleuse de haies 1 selon l'invention est destinée à être placée à l'extrémité d'un bras articulé 2 supporté par une plateforme placée à l'arrière d'un tracteur 3. Tel que cela est représenté sur la figure 1, la tailleuse de haies comporte un carter 4 portant des organes de coupe 5 actionnés en rotation au moyen d'un moteur 10 hydraulique visible sur la figure 2 et référencé 9. La tailleuse de haies fonctionne essentiellement en position verticale mais peut également travailler de manière horizontale et en position inclinée par l'intermédiaire du bras articulé qui permet de déplacer l'outil et le faire agir dans les trois dimensions. 15 Tel que cela est visible sur la figure 1, les organes de coupe 5 peuvent être constitués de plateaux 6 munis de couteaux 7 disposés près du bord extérieur desdits plateaux, lesquels couteaux 7 peuvent être montés fixes ou mobiles autour de leur axe de fixation avec le plateau 6 correspondant selon des configurations connues. Les organes de coupe 5 peuvent également être constitués par des scies 20 circulaires 8. Les organes de coupe 5 sont animés en rotation au moyen du moteur d'entraînement 9 qui transmet son mouvement par l'intermédiaire d'une transmission. Ladite transmission est placée dans le carter 4 étanche contenant un lubrifiant. 25 La figure 2 présente une vue en position verticale de la tailleuse de haies 1 par l'arrière, c'est-à-dire du côté de l'attache avec le bras articulé 2 relié au tracteur, la tailleuse étant détachée dudit bras articulé. Cette vue montre le carter 4, le moteur 9 d'entraînement des organes de coupe 5 sous forme de plateaux 6 supportant les couteaux 7 ou de scies circulaires 8, et un dispositif de sécurité sous forme d'une butée de protection 10 placée à l'extrémité du carter 4. Selon l'invention la tailleuse de haies comporte au moins une butée de protection 10 placée en partie basse du carter 4, sous l'organe de coupe 5 inférieur, lorsque le carter 4 est placé en position de travail à la verticale, tel que cela est représenté sur la figure 2. La figure 2 montre également l'élément d'attache 11 permettant de fixer la tailleuse de haies avec l'extrémité du bras articulé 2 relié au tracteur 3. Selon l'invention la tailleuse de haies est caractérisée en ce que la transmission se compose d'un train d'engrenages 12 placé dans le carter 4 et d'un système 13 interne au carter 4 qui permet de faire circuler un lubrifiant à l'intérieur du carter 4. Plus précisément, et tel que cela est illustré sur la figure 3, le train d'engrenages 12 est constitué par des roues dentées intermédiaires 14, des entraînements dentés 15 porteurs des organes de coupe 5 et par l'arbre denté du moteur 9 non représenté sur la figure 3. Selon l'invention, et tel que cela peut être compris au regard de la figure 2, l'arbre moteur de l'entraînement est avantageusement placé au centre du train d'engrenages 12 et un nombre égal de roues se répartissent de part et d'autre de cet arbre pour constituer ledit train d'engrenages 12. La figure 3 présente une vue partielle du carter 4 ouvert montrant uniquement les deux extrémités du train d'engrenages 12 avec un sens de rotation possible des roues et entraînements dentés 14 et 15. Selon l'invention, les organes de coupe 5 sont portés par des entraînements dentés 15 dont certains sont intégrés dans le train d'engrenages 12 et d'autres placés aux extrémités de celui-ci, la figure 3 représente uniquement ceux placés aux extrémités. Ces entraînements dentés 15 sont constitués par des arbres avec une extrémité qui s'étend dans le carter 4 et qui comporte une partie en forme de roue dentée. De manière préférée selon l'invention il est placé un nombre suffisant de roues dentées intermédiaires 14 pour que les axes des entraînements dentés 15 soient assez éloignés les uns des autres, de telle manière que le nombre d'organes de coupe 5, par exemple les plateaux 6 porteurs de couteaux 7 sur les figures 1 et 2, soit compris entre deux et six voire davantage si la largeur de travail doit être plus important. Avantageusement selon l'invention, pour des raisons d'encombrement et des 10 raisons mécaniques, il a été jugé optimal de placer quatre organes de coupe 5 sur la longueur du carter 4, comme cela peut être visualisé sur les figures 1 et 2. Selon l'invention la tailleuse de haies comporte de manière favorable trois roues dentées intermédiaires 14 placées entre chaque entraînement denté 15 porteur d'un organe de coupe 5, de manière à ce que tous les organes de coupe 5 tournent dans 15 le même sens. En raison de l'emploi d'un train d'engrenages 12 pour la transmission, il est possible de faire travailler les organes de coupe 5 dans le même plan, notamment les plateaux 6 munis de couteaux 7 dont les trajectoires peuvent se recouvrir partiellement afin d'obtenir une coupe régulière des haies, ce qui est impossible 20 avec une transmission avec des courroies selon l'art antérieur. Ainsi selon une caractéristique importante de l'invention les organes de coupe 5 sont synchronisés en rotation dans un même plan. En raison du fonctionnement fréquent en position verticale de la tailleuse de haies le lubrifiant incorporé au carter 4 pour assurer la longévité des engrenages 12 a 25 tendance à descendre par gravité dans le bas du carter 4. Il apparaît de fait nécessaire, à la fois pour éviter l'échauffement du lubrifiant et à la fois pour que tous les engrenages 12 soient lubrifiés, de prévoir un système 13 permettant de faire circuler le lubrifiant. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention le système 13 de lubrification est actionné par les engrenages 12 eux-mêmes. Ledit système interne 13 de lubrification implique quatre roues dentées intermédiaires 14 et au moins un tuyau 16 pour le déplacement du lubrifiant entre le bas et le haut du carter 4 lorsque celui-ci est placé en position verticale. De préférence il est aussi utilisé un tuyau 17 placé à l'opposé du tuyau 16 dans le carter 4 pour faire redescendre le lubrifiant, ou pour le monter lorsque la tailleuse de haies fonctionne en position verticale inversée à 180° par rapport à la position illustrée sur la figure 3. La figure 4 montre une vue selon la coupe A û A' de la figure 3 pour expliciter le mécanisme de circulation du lubrifiant. Sur cette figure 4 une roue dentée intermédiaire 14 pousse le lubrifiant par refoulement vers une flasque formant un collecteur 18 commun avec la roue dentée intermédiaire 14 voisine. Le collecteur 18 est relié au tuyau 16 de montée du lubrifiant vers le haut du carter 4. La roue dentée intermédiaire 14 voisine pousse également le lubrifiant dans le collecteur 18 par refoulement. Du côté opposé du carter 4, en partie basse, les mêmes roues dentées intermédiaires 14 aspirent du lubrifiant et forcent sa circulation. Vers le sommet du carter 4, le tuyau 16 aboutit dans une flasque formant un collecteur 19 de même structure que le collecteur 18. Ce collecteur 19 fonctionne en aspiration grâce aux roues dentées intermédiaires 14 supérieures qui forcent le lubrifiant à circuler dans le haut de l'appareil. Ces roues dentées intermédiaires 14 supérieures tournent dans des sens contraires à ceux des roues 14 inférieures et poussent ainsi le lubrifiant par refoulement vers le collecteur 19' et le tuyau 17 situés sur le côté opposé du carter 4. La flèche 20 sur la figure 3 illustre le sens de circulation global du lubrifiant dans le carter 4. Dans le cas ou la position de travail du carter 4 est inversé, le lubrifiant est envoyé vers le haut à travers le tuyau 17 et des collecteurs 18' et 19' associés à ce dernier. Selon l'invention, les engrenages utiles pour la circulation du lubrifiant sont les deux roues dentées intermédiaires 14 placées près de chaque extrémité du carter 4 et disposées avant les entraînements dentés 15 terminaux qui portent un organe de coupe 5, le lubrifiant étant poussé du bas du carter 4 vers le haut dans la conduite prévue à cet effet, en l'occurrence le tuyau 16 avec le sens de rotation choisi sur la figure 3. Il est également possible de rajouter des roues dentées supplémentaires placées par 10 exemple aux deux extrémités du carter 4 pour assurer la circulation du lubrifiant dans ledit carter 4. Selon un autre exemple de réalisation de l'invention les engrenages utiles pour la circulation du lubrifiant pourraient porter des ailettes de manière à former une pompe centrifuge et déplacer ledit lubrifiant dans le sens de rotation des 15 engrenages considérés. Plusieurs variantes de la tailleuse de haies sont envisageables, il peut notamment être prévu un nombre d'organes de coupe 5 plus ou moins important, de deux à six outils, éventuellement davantage, même si de manière optimale pour les travaux considérés il est préféré l'emploi de quatre organes de coupe 5 formés de plateaux 20 6 munis de couteaux 7, cela sans sortir du cadre de l'invention. Les roues dentées intermédiaires 14 entre chaque entraînement denté 15 porteur d'un organe de coupe 5 peuvent être en nombre variable, lesquelles roues 14 peuvent être de dimensions plus ou moins grandes selon la longueur de la tailleuse de haies envisagée, sans sortir du cadre de l'invention, il est préférable cependant 25 que les organes de coupe 5 tournent dans le même sens et donc que le nombre de roues dentées intermédiaires 14 soit impair. Il est prévu avantageusement que les organes de coupe 5, notamment leurs couteaux 6, soient disposés dans un même plan, il est cependant envisageable, sans sortir du cadre de l'invention, de décaler les plateaux 6 pour former un espace limité entre les plans de coupe. Au sens de l'invention seules les roues dentées intermédiaires 14 situées près des extrémités du carter 4 sont configurées pour faire circuler le lubrifiant dans ledit carter 4, il est toutefois envisageable de configurer d'autres roues dentées 14 pour faire circuler le lubrifiant sans sortir du cadre de l'invention, lequel lubrifiant peut être de l'huile ou tout fluide capable de protéger les engrenages pendant le travail de la tailleuse de haies. Le carter 4 étanche peut être par ailleurs avantageusement pourvu d'orifices 10 permettant d'effectuer la vidange et le remplacement du lubrifiant. Les engrenages peuvent tourner dans les deux sens possibles et il peut donc être prévu d'inverser le sens de rotation du moteur et des organes de coupe sans sortir du cadre de l'invention. La tailleuse de haies précédemment décrite comporte une protection 10 contre les 15 chocs avec le sol en partie basse, il peut être envisagé dans le cadre de l'invention une protection à l'autre extrémité du carter 4 lorsque la tailleuse travaille pivotée à 180° par rapport à la position de la figure 2, et il peut être prévu de munir le carter 4 porteur des outils de coupe 5, ou/et le moteur 9, d'un capot de protection et de divers moyens de sécurité permettant de protéger aussi bien le matériel que les 20 personnes employant la machine. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés à titre d'exemples, mais elle comprend aussi tous les équivalents techniques ainsi que leurs combinaisons. Revendications1- Tailleuse de haies (1) comportant un carter (4) portant des organes de coupe (5) animés en rotation au moyen d'un moteur (9) d'entraînement transmettant son mouvement par l'intermédiaire d'une transmission, caractérisée en ce que la transmission comporte des engrenages (12) placés dans le carter (4) et un système (13) permettant de faire circuler un lubrifiant à l'intérieur dudit carter (4) durant le travail. 2- Tailleuse de haies (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que les organes de coupe (5) sont portés par des entraînements dentés (15) dont certains sont intégrés dans le train d'engrenages (12) et d'autres placés aux extrémités de celui-ci. 3- Tailleuse de haies (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce que les organes de coupe (5) sont synchronisés en rotation dans un même plan. 4- Tailleuse de haies (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'arbre moteur de l'entraînement est placé au centre du train d'engrenages (12). 5- Tailleuse de haies (1) selon la revendication 4, caractérisée en ce que trois roues dentées intermédiaires (14) sont placées entre chaque entraînement denté (15) porteur d'un organe de coupe (5) de manière à ce que lesdits organes de coupe (5) tournent tous dans le même sens. 6- Tailleuse de haies (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que le système (13) de lubrification est actionné par les engrenages (12) placés dans le carter (4). 7- Tailleuse de haies (1) selon la revendication 6, caractérisée en ce que le système (13) de lubrification implique quatre roues dentées intermédiaires (14) et au moins un tuyau (16, 17) pour le déplacement du lubrifiant entre le bas et le haut du carter (4) lorsque celui-ci est placé en position verticale. 8- Tailleuse de haies (1) selon la revendication 7, caractérisée en ce que les tuyaux (16 et 17) communiquent avec des flasques formant des collecteurs (18, 19, 18' et 19'). 9- Tailleuse de haies (1) selon la revendication 7, caractérisée en ce que les engrenages (12) utiles pour la circulation du lubrifiant sont les deux roues dentées intermédiaires (14) placées à chaque extrémité du carter (4) et qui sont disposées avant les entraînements dentés (15) terminaux, le lubrifiant étant poussé du bas du carter (4) vers le haut dans le tuyau (16 ou 17). 10- Tailleuse de haies (1) selon la revendication 7, caractérisée en ce que les roues dentées intermédiaires (14) utiles pour la circulation du lubrifiant peuvent être munies d'ailettes de manière à former une pompe centrifuge et déplacer ledit lubrifiant dans le sens de rotation des engrenages considérés. 11- Tailleuse de haies (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins une butée de protection (10) placée en partie basse du carter (4), lorsque le carter (4) est placé en position de travail à la verticale.