Brevet FR2951745A1 — publié le 20110429

La présente invention concerne le domaine général des véhicules épandeurs de produits en grains ou en poudre ; elle concerne plus particulièrement un véhicule d'épandage équipé à l'arrière d'un dispositif de distribution au sol de tels produits en grains ou en poudre. Les chantiers de traitement de sol nécessitent parfois l'épandage régulier de liants pulvérulents (chaux, ciment ...), opérations réalisées au moyen de véhicules épandeurs adaptés, comportant une benne de stockage du produit en poudre, à l'arrière de laquelle est ménagé un dispositif de distribution au sol. Ce dispositif de distribution s'étend sur toute ou pratiquement toute la largeur du véhicule, et il est alimenté par le dessus, au moyen généralement de vis sans fin prélevant le produit dans la benne de stockage. II se compose d'une pluralité de rotors de distribution juxtaposés (notamment en nombre compris entre 2 et 7), centrés sur le même axe horizontal et associés chacun à sa propre motorisation d'entraînement. La périphérie de ces rotors est recouverte d'une juxtaposition d'alvéoles longitudinales à section en V ou en demi-cercle, qui s'étendent sur des génératrices, parallèlement à l'axe de rotation. Ces alvéoles reçoivent le produit pulvérulent, par gravité, au niveau de la partie supérieure du rotor et la rotation de ce dernier en assure la distribution par déversement sur le sol. La division de la ligne d'épandage en plusieurs tronçons, correspondant au nombre et 20 à la largeur des rotors de distribution juxtaposés, permet à l'opérateur, depuis la cabine de conduite, de gérer la zone d'épandage à l'arrière du véhicule. Cependant, les motorisations des différents rotors de distribution ne sont pas faciles à synchroniser, et des variations de vitesse, même lorsqu'elles sont légères, nuisent à la régularité et à la précision de l'épandage. 25 Pour remédier à ces inconvénients, dans le véhicule d'épandage conforme à l'invention, le dispositif de distribution arrière comporte un tube rotor unique, qui s'étend sur toute ou pratiquement toute la largeur dudit véhicule, lequel tube rotor est associé à des moyens qui permettent son entraînement en rotation, et lequel tube rotor sert de support aux différents rotors de distribution juxtaposés, montés de manière 30 coaxiale et fous en rotation sur celui-ci, indépendamment les uns des autres, chacun desdits rotors de distribution étant associé à des moyens pour sa liaison amovible avec ledit tube rotor, de manière à permettre ou non son entraînement en rotation par ledit tube rotor. Depuis la cabine de conduite du véhicule, l'opérateur peut ainsi gérer à volonté 35 la mise en rotation ou l'arrêt de chaque rotor de distribution ; lorsqu'ils sont entraînés en rotation, les rotors de distribution, portés par un arbre moteur unique tournent exactement à la même vitesse, ce qui permet d'optimiser la régularité de la distribution au sol du produit. Selon une forme de réalisation particulièrement intéressante, les moyens pour la liaison amovible entre chaque rotor de distribution et le tube rotor moteur se présentent sous la forme d'au moins un doigt rétractable, associé à des moyens de commande, ménagés sur l'un des éléments (tube rotor ou rotor de distribution), lequel doigt coopère avec au moins une structure de butée ménagée sur l'autre élément (rotor de distribution ou tube rotor). Ce doigt rétractable correspond avantageusement à l'extrémité de la tige d'un vérin hydraulique. De préférence, la tige de vérin en question est associée à des moyens de rappel qui tendent à la placer en position extraite active d'entraînement du rotor de distribution associé. Selon une autre particularité, les doigts rétractables sont portés par le tube rotor, et les structures de butées associées sont ménagées à l'intérieur des rotors de distribution. Selon encore une autre particularité, les moyens assurant la liaison amovible entre le tube rotor et les rotors de distribution sont adaptés pour obtenir un décalage entre les alvéoles des rotors juxtaposés, lorsqu'ils sont entraînés en rotation, de manière à rendre plus homogène la dépose au sol du produit, et aussi de manière à diminuer les efforts liés au frottement des alvéoles sur leur système d'étanchéité. Ce décalage correspond avantageusement à la largeur L desdites alvéoles, divisée par le nombre n de rotors de distribution en présence. Le réglage de ce décalage L/n est avantageusement réalisé au moyen d'une cale rapportée, fixée de manière amovible sur chacune desdites structures de butée. D'autre part, en particulier pour limiter le temps de réaction à l'entraînement, à partir de la commande du poste de conduite, chaque rotor de distribution comporte deux structures de butées, diamétralement opposées, chacune apte à coopérer avec le doigt rétractable associé. Selon encore une autre particularité, le véhicule d'épandage comporte des moyens de nettoyage par air comprimé des alvéoles de chaque rotor de distribution ; ces moyens de nettoyage consistent en une structure de rampe s'étendant en regard de chaque rotor de distribution, parallèlement à leur axe de rotation, laquelle structure de rampe, connectée à une alimentation en air comprimé, comporte une pluralité de buses d'injection d'air comprimé orientées en direction desdites alvéoles. De préférence, la structure de rampe de nettoyage est formée d'une juxtaposition d'une pluralité de tronçons alignés, chaque tronçon de rampe étant alimenté à partir de l'alimentation générale en air comprimé, par l'intermédiaire d'une vanne pneumatique. L'invention sera encore illustrée, sans être aucunement limitée, par la description suivante, d'une forme de réalisation particulière, donnée uniquement à titre d'exemple et représentée sur les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue générale, en perspective, de la partie arrière d'un véhicule 5 d'épandage conforme à l'invention ; - la figure 2 est une vue partielle du dispositif de distribution ménagé au niveau de l'extrémité inférieure arrière du véhicule illustré sur la figure 1 ; - la figure 3 est une vue en coupe verticale axiale du dispositif de distribution ; - la figure 4 est une vue du dispositif de distribution des figures 2 et 3, selon le plan de 10 coupe 4-4 de la figure 3 ; - la figure 5 est une vue partielle agrandie et en perspective, illustrant le détail des moyens pour la liaison amovible entre le tube rotor et l'un des rotors de distribution Le véhicule automoteur 1, illustré sur la figure 1 sans la cabine de conduite et sans l'essieu avant, est adapté pour épandre au sol un produit en grains ou en poudre, 15 en particulier un produit pulvérulent tel que la chaux, en vue d'une opération ultérieure de malaxage du sol. Ce véhicule d'épandage 1 comporte une benne fermée 2 pour le stockage du produit à épandre, et un dispositif arrière 3 pour la distribution au sol de ce produit. II comporte encore, de manière classique, des moyens internes (non visibles), par 20 exemple en forme d'une combinaison de vis sans fin, qui permettent le prélèvement du produit au sein de la benne 2, ainsi que son transfert et sa répartition jusqu'au-dessus du dispositif de distribution 3. Le dispositif de distribution 3 correspondant est détaillé sur les figures 2 à 5. Il est constitué d'un tube rotor 4 qui s'étend horizontalement sur toute ou pratiquement 25 toute la largeur du véhicule 1 et qui porte une pluralité de rotors de distribution 5 (en l'occurrence quatre), équipés sur leur périphérie d'alvéoles longitudinales de distribution 6. Le tube rotor 4 a une section circulaire creuse ; il est porté par des paliers latéraux 7 et il est associé à des moyens 8 qui permettent son entraînement en rotation 30 autour d'un axe horizontal 4', dans le sens de la flèche d'orientation 9 sur les figures 2 et 4. Ces moyens d'entraînement 8 consistent par exemple en un moteur hydraulique associé à une transmission par chaîne. Les rotors de distribution 5, chacun constitué d'un tambour cylindrique 5' muni de flasques d'extrémités 5", sont enfilés sur le tube rotor 4 coaxialement à celui-ci ; ils 35 s'étendent ensemble sur toute la longueur de ce tube rotor 4, portés par ce dernier et montés fous en rotation au moyen de roulements à billes 10 (figure 3). Ces roulements 10 sont interposés entre le tube rotor 4 et la couronne interne des flasques d'extrémités 5" des rotors de distribution 5. Ces rotors de distribution 5 ont chacun une longueur correspondant approximativement au quart de la longueur du tube rotor 4. Ils sont séparés les uns 5 des autres par des plaques verticales fixes 12. De plus, des moyens de liaison amovible sont prévus entre le tube rotor 4 et chaque rotor de distribution 5 pour, s'ils sont activés, permettre l'entraînement en rotation desdits rotors 5 par l'intermédiaire dudit tube rotor 4, lorsque celui-ci est entraîné en rotation, et, s'ils sont inactivés, ne pas entraîner en rotation ces rotors 5, 10 malgré l'entraînement du tube rotor 4. Ces moyens de liaison entre le tube rotor 4 et chaque tube distributeur 5 peuvent être activés ou inactivés indépendamment les uns des autres pour autoriser l'entraînement au choix, de l'un seul, de certains, ou de tous les rotors de distribution 5. Ils sont associés à des moyens de commande prévus dans la cabine de conduite du 15 véhicule 1. Comme on peut le voir sur les figures 2 à 5, ces moyens de liaison amovibles sont constitués, pour chaque rotor de distribution 5, d'un doigt rétractable 13 formé par l'extrémité de la tige d'un vérin hydraulique 14, porté par le tube rotor 4, coopérant avec au moins une (ici deux) structures de butées 15. 20 Plus précisément, le corps 16 du vérin 14 est logé dans la lumière centrale du tube rotor 4, fixé de manière appropriée, avec sa tige 13 orientée de manière radiale en direction de la face interne du tambour cylindrique 5' du rotor 5 associé. Ce corps de vérin 16 est alimenté par une centrale hydraulique (non représentée) pour permettre l'extraction ou le retrait de sa tige 13, à partir des moyens de commande précités 25 situés dans la cabine du véhicule 1. La structure de butée 15 consiste en un plateau métallique 15' soudé sur la face interne du tambour cylindrique 5' du rotor 5, associé à deux ailes latérales de renfort 15". L'extrémité « active » de la butée 15 est positionnée de sorte à se situer en-dehors du 30 passage de l'extrémité de la tige de vérin 13, lorsque celle-ci est en position rétractée inactive, et dans le passage de cette extrémité de tige, lorsque celle-ci est en position déployée active, pour alors assurer l'entraînement en rotation du rotor 5 associé. Sur les figures 2, 3 et 4, on remarque qu'au sein du corps 16 du vérin 14, la tige 13 est associée à des moyens de rappel 17, en forme de ressort spirale, qui tendent à 35 la placer en position extraite active. Ce ressort de rappel 17 permet d'assurer la liaison tube rotor 4/tube de distribution 5, en cas de panne de l'alimentation hydraulique. Le véhicule peut alors tout de même être utilisé, malgré la panne hydraulique, la seule contrainte étant l'obligation de fonctionner sur toute la largeur de travail (tous les rotors de distribution 5 étant dans ce cas liaisonnés avec le tube rotor 4). Les alvéoles de distribution 6 sont réalisées en tôle d'inox découpée et pliée. Elles ont une section en arc de cercle ou en V, comprenant un fond 6' et deux parois latérales évasées 6" dont les bordures d'extrémités définissent leur largeur L. Ces alvéoles 6 sont juxtaposées sur toute la périphérie du tambour 5' de rotor 5, sur des génératrices parallèles à l'axe de rotation 4' ; elles s'étendent sur toute la largeur du rotor 5 associé et elles sont fixées par boulonnage. De préférence, on prévoit un décalage entre les alvéoles des rotors de distribution 5 juxtaposés, pour améliorer l'homogénéité de la dépose au sol du produit, et encore pour diminuer les efforts liés au frottement des alvéoles sur leur système d'étanchéité (tel qu'expliqué plus loin). La valeur de ce décalage correspond à la largeur L des alvéoles 6, divisée par le nombre n de rotors de distribution 5 équipant l'arrière du véhicule (n étant ici égal à 4). Le décalage L/n correspondant est réglé au moyen d'une cale 18 (figure 5) fixée sur le plateau métallique 15' de la structure de butée 15, laquelle cale 18 constitue la face active coopérant avec la tige de vérin 13. L'épaisseur de la cale 18 est choisie pour obtenir le décalage recherché entre les alvéoles 6 des rotors 5 juxtaposés (lorsque ceux-ci sont entraînés en rotation). Ces cales 18 sont fixées de manière amovible sur leur plateau support 15', par exemple par boulonnage. Afin de diminuer le temps de réaction moyen d'entraînement des rotors 5, suite à la commande d'extraction de la tige de vérin 13, il est prévu plusieurs structures de butées 15 coopérant avec chacune desdites tiges de vérin 13 (ici, deux structures de butées 15 sont disposées de manière diamétralement opposée au sein des rotors de distribution 5, comme on peut le voir sur les figures 2, 4 et 5). Les vérins 14 sont alimentés par l'intermédiaire d'un raccord tournant multipassages 19 logé au niveau de l'une des extrémités du tube rotor 4. On notera de plus que des trappes 5a sont ménagées dans les tambours de rotors 5' pour permettre l'accès aux vérins 14 (en cas de panne par exemple). Tel qu'illustré sur les figures 2 et 4, la partie supérieure des rotors de distribution 5 est libre et dégagée pour permettre aux alvéoles 6 de recevoir par gravité le produit provenant de la benne 2. Sur l'avant et sur l'arrière des rotors 5, des bavettes d'étanchéité souples 20 ferment les alvéoles 6, et des prolongements 21 de ces bavettes 20 s'étendent jusqu'au sol pour guider le produit et cloisonner les poussières. Ces bavettes d'étanchéité 20 sont conformées pour suivre une partie de la périphérie des rotors de distribution 5, cette conformation étant réalisée au moyen de profilés ou de tubes longitudinaux 22, associés éventuellement à des moyens de réglage de positionnement et/ou de mise en tension. Les bordures d'extrémités des parois 6" des alvéoles 6, frottent sur les bavettes d'étanchéité 20, et ce sont les efforts liés à ces frottements que le décalage L/n précité permet de diminuer. D'autre part, comme cela apparaît sur les figures 2 et 4, une structure de rampe 23, positionnée en regard des rotors de distribution 5, est adaptée pour permettre le nettoyage des alvéoles 6, au moyen d'une projection d'air comprimé. Pour cela, chaque rotor de distribution 5 est associé à un tronçon de rampe 23' qui est connecté à une alimentation générale en air comprimé 24, par l'intermédiaire d'une vanne pneumatique 25. L'alimentation en air comprimé 24 est associée à un compresseur d'air non représenté. Chaque tronçon de rampe 23' consiste en un tube creux équipé de buses 26 d'injection d'air comprimé, régulièrement réparties, par exemple tous les 100 mm, et dont l'extrémité est orientée en direction des alvéoles 6 à nettoyer, à proximité de celles-ci. En l'occurrence, la structure de rampe 23 est ici ménagée sur l'arrière du dispositif de distribution 3, à l'extérieur de la bavette d'étanchéité arrière 20, et les différentes buses 26 traversent cette bavette 20 pour permettre l'injection d'air comprimé en direction des alvéoles 6. La gestion de l'ouverture des vannes pneumatiques 25 s'effectue 20 individuellement, à partir de la cabine de conduite du véhicule 1. Dans le mode de réalisation illustré, la structure de rampe 23 consiste en un tube unique muni de cloisons internes pour former les quatre tronçons juxtaposés 23', disposés chacun en regard de l'un des rotors de distribution 5. Cette structure de rampe 23 constitue en même temps un profilé de mise en forme de la bavette 25 d'étanchéité 20 autour des alvéoles 6 des rotors 5. Chaque buse de projection d'air 26 consiste avantageusement en un tube fermé à ses deux extrémités, traversant diamétralement la structure de rampe 23 et fixée par vissage sur celle-ci, comportant un orifice d'admission d'air (situé dans la lumière interne de la structure de rampe 23) et au moins un orifice d'expulsion d'air 30 (situé au niveau de son extrémité débouchante de ladite structure de rampe 23). De préférence, chaque buse 26 comporte trois orifices d'extrémité pour la projection d'air comprimé en direction des alvéoles 6, pour assurer une diffusion optimale de l'air sur la surface desdites alvéoles 6. Comme évoqué ci-dessus, la gestion du dispositif de distribution 3 s'effectue 35 depuis la cabine du véhicule 1. Le conducteur choisit le ou les rotors de distribution 5 qu'il souhaite mettre en oeuvre en fonction de la surface de sol à traiter, cela en activant les moyens de liaison 13-15 décrits ci-dessus. La vitesse de rotation des rotors 5 est automatiquement assujettie à la vitesse d'avancement du véhicule, cela en fonction du dosage d'épandage souhaité. Tous les rotors de distribution sélectionnés tournent à la même vitesse, correspondant à la vitesse de rotation du tube rotor 4, permettant ainsi une régularité d'épandage optimale. Une fois le travail d'épandage terminé, le conducteur peut nettoyer les alvéoles de rotor 6 par la mise en oeuvre des systèmes de nettoyage par air comprimé. De préférence, ce nettoyage s'effectue de manière fractionnée, sur chacun des tubes de distribution 5, pour profiter de la puissance maximale disponible des moyens pneumatiques. Le conducteur fait alors tourner l'un des tubes de distribution 5 et il ouvre la vanne pneumatique 25 pour alimenter en air comprimé le tronçon de rampe 23' en regard. Les buses 26 associées propulsent l'air comprimé en direction des alvéoles 6 et assurent ainsi leur nettoyage complet au fur et à mesure de leur passage devant le tronçon de rampe 23'. Après avoir stoppé le rotor nettoyé et fermé la vanne 25 associée, le conducteur recommence l'opération sur le rotor de distribution 5 suivant, et ainsi de suite. Ces successions d'opérations peuvent aussi être automatisées et commandées à partir d'une seule touche de lancement d'un programme. Le nettoyage en question peut aussi s'effectuer simultanément sur l'ensemble des rotors. Un tel système de nettoyage s'avère très efficace et ne nécessite aucun effort pour l'opérateur ; il remplace avantageusement les opérations classiques de nettoyage manuel. On notera que ce système de nettoyage particulier par air comprimé peut être adapté sur tout type de véhicule épandeur comportant un ou plusieurs rotors 5 munis d'alvéoles de distribution 6. REVENDICATIONS- 1.- Véhicule d'épandage au sol d'un produit en grains ou en poudre, comprenant, à l'arrière, un dispositif de distribution (3) dudit produit, disposé au-dessous de moyens d'alimentation associés à un conteneur de stockage (2), lequel dispositif de distribution (3) comporte une pluralité de rotors (5) juxtaposés, centrés sur le même axe horizontal (4'), lesquels rotors (5) sont associés à des moyens d'entraînement en rotation et sont équipés, sur leur périphérie, d'alvéoles longitudinales de distribution (6), caractérisé en ce que ledit dispositif de distribution (3) comporte un tube rotor unique (4), qui s'étend sur toute ou pratiquement toute la largeur dudit véhicule, lequel tube rotor (4) est associé à des moyens (8) qui permettent son entraînement en rotation, et lequel tube rotor (4) sert de support aux différents rotors de distribution (5) juxtaposés, montés de manière coaxiale et fous en rotation sur celui-ci, indépendamment les uns des autres, chacun desdits rotors de distribution (5) étant associé à des moyens (13, 15) pour sa liaison amovible avec ledit tube rotor (4), de manière à permettre ou non son entraînement en rotation par ledit tube rotor (4). 2.- Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de liaison amovible entre le tube rotor (4) et chaque rotor de distribution (5) se présentent sous la forme d'au moins un doigt rétractable (13), associé à des moyens de commande, ménagé sur l'un des éléments, tube rotor (4) ou rotor de distribution (5), lequel doigt (13) coopère avec au moins une structure de butée (15) ménagée sur l'autre élément, rotor de distribution (5) ou tube rotor (4). 3.- Véhicule selon la revendication 2, caractérisé en ce que le doigt rétractable (13) correspond à l'extrémité de la tige d'un vérin hydraulique (14). 4.- Véhicule selon la revendication 3, caractérisé en ce que la tige (13) du vérin hydraulique (14) est associée à des moyens de rappel (17) qui tendent à la placer en position extraite active d'entraînement du rotor de distribution (5) associé. 5.- Véhicule selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les doigts rétractables (13) sont portées par le tube rotor (4), les structures de butée (15) associées étant ménagées à l'intérieur des rotors de distribution (5). 6.- Véhicule selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que lesdits moyens de liaison amovibles (13, 15) entre le tube rotor (4) et les rotors de distribution (5) sont adaptés pour obtenir un décalage entre les alvéoles (6) des rotors (5) juxtaposés, lorsque ceux-ci sont entraînés en rotation, lequel décalage correspond à la largeur (L) desdites alvéoles (6), divisée par le nombre (n) de rotors de distribution (5). 7.- Véhicule selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que lesdites structures de butées (15) comportent des moyens de fixation amovible d'une cale rapportée (18), pour régler le décalage (Lin) entre les alvéoles (6) des rotors de distribution juxtaposés (5), lorsque ceux-ci sont entrainés en rotation. 8.- Véhicule selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que chaque rotor de distribution (5) comporte deux structures de butées (15), diamétralement opposées, chacune apte à coopérer avec le doigt rétractable (13) associé. 9.- Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (23, 24, 25, 26) de nettoyage par air comprimé des alvéoles (6) de chaque rotor de distribution (5), lesquels moyens de nettoyage consistent en une structure de rampe (23) s'étendant en regard de chaque rotor de distribution (5), parallèlement à leur axe de rotation (4'), laquelle structure de rampe (23), connectée à une alimentation en air comprimé (24), comporte une pluralité de buses (26) d'injection d'air comprimé orientées en direction desdites alvéoles (6). 10.- Véhicule selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte une structure de rampe de nettoyage (23) formée d'une juxtaposition d'une pluralité de tronçons alignés (23'), chaque tronçon de rampe (23') étant alimenté à partir d'une alimentation générale en air comprimé (24), par l'intermédiaire d'une vanne pneumatique (25).