Brevet FR2987222A1 — publié le 20130830

DISPOSITIF MECANISE POUR PLANTER DES PLANTS La présente invention se rapporte à un dispositif mécanisé pour planter des plants, plus particulièrement adapté pour le milieu forestier. bans le domaine de l'horticulture, il existe de nombreux dispositifs mécanisés permettant de planter des plants. De manière connue, ces dispositifs comprennent au moins un outil pour agir sur le sol et permettre l'introduction des plants dans le sol, une zone de stockage et des moyens d'acheminement des plants depuis la zone de stockage jusqu'au sol. Ces dispositifs sont parfaitement adaptés pour planter sur un sol préparé et nivelé. Ils ne sont malheureusement pas adaptés pour planter des plants en milieu forestier, les sols étant nettement plus compacts (moins meubles) et plus accidentés. On pourrait envisager de surdimensionner les organes de la machine agissant sur le sol pour remédier aux problèmes liés à la compacité du sol. Même avec ces transformations, ces dispositifs ne donneraient pas satisfaction car les moyens pour stocker et acheminer les plants ne sont pas adaptés pour fonctionner lorsque le dispositif pour planter se déplace sur un sol accidenté. En effet, de par leurs conceptions, les moyens pour stocker et acheminer les plants n'assurent pas un maintien efficace des plants qui ont tendance à se renverser en raison des nombreuses secousses inhérentes au déplacement du dispositif sur un terrain accidenté. Aussi, pour planter des jeunes plants comme des pins, une première solution consiste à les planter manuellement. bans ce cas, un opérateur muni d'un panier rempli de plants et d'une canne à planter parcourt à pied la superficie à planter et plante méthodiquement chaque plant. La canne à planter lui permet d'éviter de se baisser à chaque plant. Cette technique n'est pas satisfaisante car elle est fastidieuse et conduit à une productivité très faible de l'ordre d'un hectare par jour. Pour améliorer la productivité, une seconde solution consiste à utiliser une structure porteuse sur laquelle sont installés deux opérateurs. Cette structure porteuse est attelée à un tracteur conduit par un troisième opérateur et comprend à l'avant des moyens pour ouvrir un sillon et à l'arrière des moyens pour fermer le sillon. Les opérateurs installés sur la structure porteuse sont disposés en vis-à-vis et récupèrent manuellement les plants dans une zone de stockage puis les déposent successivement dans le sillon. Même si cette technique permet d'augmenter la productivité par rapport à la première elle n'est pas pleinement satisfaisante car elle requiert trois opérateurs ce qui impacte les coûts de plantation. Selon un autre inconvénient, même si les opérateurs sont portés, la manipulation des plants depuis une zone de stockage jusqu'au sol est relativement fastidieuse et éreintante. Aussi, la présente invention vise à remédier aux inconvénients de l'art antérieur en proposant un dispositif pour planter des plants qui limite l'intervention humaine afin d'augmenter la productivité et réduire les coûts de plantation et qui est adapté au milieu forestier. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif pour planter des plants, plus particulièrement adapté pour le milieu forestier, le dispositif comprenant des moyens pour introduire les plants en terre et étant caractérisé en ce qu'il comprend une table de stockage et de distribution comportant une pluralité de gouttières parallèles entre elles, orientées selon une première direction, lesdites gouttières étant solidaires d'un convoyeur apte à assurer la translation des gouttières selon une seconde direction, ledit convoyeur comportant au moins une portion rectiligne et au moins une portion courbe, chaque gouttière étant délimitée par un fond relié au convoyeur et deux parois latérales espacées, orientées selon la première direction, au moins une paroi latérale comprenant au moins une aile recourbée en direction de l'autre paroi de la gouttière et espacée du fond, les gouttières étant telles que lorsqu'elles sont reliées à une portion courbe du convoyeur elles se déforment de manière à ce que les parois latérales s'évasent et permettent l'introduction des plants, et lorsqu'elles sont reliées à une portion rectiligne du convoyeur les parois latérales sont rapprochées et les ailes maintiennent les plants dans les gouttières. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard 10 des dessins annexés sur lesquels - La figure 1 est une vue latérale d'une table de stockage et de distribution de plants selon l'invention, - La figure 2 est une vue latérale d'une extrémité de la table de la figure 2 illustrant le chargement de la table, 15 - La figure 3 est une coupe d'une partie de la table illustrant différentes variantes de parois, - La figure 4 est une représentation schématique d'un dispositif de plantation selon l'invention, - Les figures 5A à 5C sont des vues de dessus illustrant le fonctionnement 20 de deux tables de stockage et de distribution incorporées dans un dispositif pour planter des plants selon l'invention, et - La figure 6 est une coupe d'une goulotte permettant la mise en terre d'un plant incorporée au dispositif pour planter des plants selon l'invention. Sur la figure 4, on a représenté en 10 un dispositif pour planter des plants 12. 25 Selon la variante illustrée, le dispositif 10 est tracté par un engin motorisé 14 tel qu'un tracteur. Toutefois, l'invention n'est pas limitée à cette variante et le dispositif pourrait être motorisé. Le dispositif 10 comprend un châssis 16 supporté par des roues 18 avec à l'avant un attelage 20. Ce châssis 16 comprend également à l'avant au moins un moyen 22 pour ouvrir un sillon 24 dans le sol et à l'arrière au moins un moyen 26 pour le refermer après la mise en place des plants 12. Pour la suite de la description, on entend par direction longitudinale la direction correspondant à la direction d'avance (qui correspond également à la direction du sillon). On entend par plan longitudinal un plan qui contient la direction longitudinale et qui est vertical. On entend par plan transversal un plan qui est perpendiculaire à la direction longitudinale. Une direction transversale est une direction perpendiculaire à la direction longitudinale et qui est horizontale. Selon un mode de réalisation, le moyen 22 pour ouvrir le sillon se présente sous la forme d'un coutre. Il est relié au châssis 16 par des moyens de liaison réglables permettant d'ajuster la profondeur du sillon 24 et/ou de régler le ou les angle(s) d'inclinaison du coutre 22 (angle avec le plan longitudinal). Selon un mode de réalisation, le moyen 26 pour refermer le sillon se présente sous la forme de deux roues ou deux disques disposés de part et d'autre du sillon qui forment un angle avec la direction longitudinale de manière à refermer le sillon. Comme le moyen pour ouvrir un sillon, le moyen pour fermer le sillon est relié au châssis 16 par des moyens de liaison réglables. Selon les applications, les plants à planter peuvent être placés ou non chacun dans un pot ou un godet. Pour la suite de la description, on entend par motte 28, la partie racinaire du plant développée dans un substrat, généralement de la terre, qui peut 25 comprendre ou non un godet. Les dimensions et la forme de la motte peuvent varier en fonction des plants. Pour donner un ordre de grandeur, les mottes peuvent avoir une section de 5cm x 5cm ou de 7cm x 7cm. La présente invention est plus particulièrement adaptée pour planter des pins. Cependant, l'invention n'est pas limitée à ce type de plants, ni au domaine forestier. L'attelage, les moyens pour ouvrir et refermer le sillon et les godets ne sont pas plus détaillés car ils sont connus de l'homme du métier. Avantageusement, le châssis 16 est de type gyroscopique. A cet effet, le châssis comprend deux parties, une première partie reposant sur le sol et une seconde partie articulée par rapport à la première partie afin d'ajuster sa position par rapport à la première partie de manière à ce qu'elle soit sensiblement à l'horizontale. Selon un mode de réalisation l'articulation entre les deux parties se présente sous la forme d'un axe de rotation orienté selon la direction longitudinale. Le réglage de l'assiette de la seconde partie du châssis peut être manuel ou automatique, des actionneurs et des capteurs assurant le maintien en position horizontale de la seconde partie. Cette solution permet d'assurer que les plants sont plantés à la verticale quel que soit le dévers du terrain. Selon l'invention, le dispositif 10 comprend au moins une table de stockage et de distribution 30 et des moyens pour introduire les plants en terre, notamment sous forme d'une goulotte 32 assurant le transfert d'un plant dans le sillon 24. La table de stockage et de distribution 30 est représentée en détails sur les figures 1, 2, 5A à 5C. Selon l'invention, une table de stockage et de distribution 30 comprend une pluralité de gouttières 34 parallèles entre elles, orientées selon une première direction (direction transversale), lesdites gouttières 34 étant toutes solidaires d'un convoyeur 36 apte à assurer la translation des gouttières 34 selon une seconde direction matérialisée par la flèche 38 sur la figure 1. Selon un mode de réalisation, la seconde direction correspond à la direction longitudinale. Pour donner un ordre de grandeur, une gouttière a une longueur de l'ordre du mètre et peut contenir une douzaine de mottes. Toutefois, l'invention n'est pas limitée à cette contenance. Selon un mode de réalisation, le convoyeur 36 comprend au moins une boucle 40 5 tendue entre deux poulies ou pignons 42. De préférence, le convoyeur comprend deux boucles espacées, parallèles et disposées chacune dans un plan contenant la seconde direction 38, chaque boucle 40 se présentant sous la forme d'une chaîne tendue entre deux pignons 42. En variante, le convoyeur peut comprendre une ou plusieurs boucles et les chaînes peuvent être remplacées par des courroies ou 10 des bandes. Quelle que soit la variante, le convoyeur 36 comprend au moins une portion rectiligne 44, disposée dans un plan matérialisé par la référence P appelée plan de distribution et de stockage, et au moins une portion courbe prévue pour le chargement, correspondant aux zones où la ou les boucles s'enroulent sur les 15 pignons ou les poulies. Une motorisation (non représentée) permet d'entrainer en rotation au moins un pignons afin d'assurer le défilement du convoyeur 36 et donc la translation des gouttières 34 selon la seconde direction 38. Chaque gouttière 34 est délimitée par deux parois latérales 46 parallèles et 20 espacées, orientées selon la première direction, et un fond 48 relié au convoyeur 36. Avanatgeusement, au moins une paroi latérale 46 comprend au moins une aile 50 recourbée en direction de l'autre paroi de la gouttière et espacée du fond 48. Les parois 46 sont espacées en fonction de la dimension de la motte 28. Ainsi, 25 l'écartement entre les parois latérales 46 est sensiblement égal à la dimension de la motte 28. L'écartement entre le fond 48 et l'aile 50 est également ajusté en fonction de la motte 28. De préférence, il est supérieur ou égal à la hauteur de la motte 28. La dimension L de l'aile 50 est déterminée de manière à ce que l'aile 50 assure le maintien de la motte 28 dans la gouttière 34 tout en laissant passer le tronc des plants. En variante, l'aile 50 peut comprendre des découpes pour permettre le passage des troncs des plants. Pour donner un ordre de grandeur, l'aile a une dimension L de 1 à 3 cm. Selon les cas, les deux parois latérales 46 d'une même gouttière 34 comprennent chacune une aile 50, les ailes 50 étant orientées l'une vers l'autre. Selon une autre variante, seulement une des deux parois latérales d'une même gouttière 34 comprend une aile 50. Selon un premier mode de réalisation (non représenté), chaque gouttière 34 est délimitée par un profilé en forme de U. Selon ce mode de réalisation, la gouttière 34 est réalisée en une matière suffisamment élastique de manière à ce que le fond puisse se déformer et suive le profil courbe du convoyeur lorsque ce dernier est disposé au niveau d'une poulie ou d'un pignon 42. Le fond est solidarisé sur toute sa largeur au convoyeur afin de se déformer en arc de cercle lors du passage du convoyeur au niveau d'une poulie ou d'un pignon 42. Lorsque le fond s'incurve, les parois latérales s'évasent et la ou les ailes sont suffisamment écartées pour permettre l'introduction des mottes 28 alors que lorsque le fond est plat, les ailes latérales ne sont plus évasées et la ou les ailes assurent le maintien des plants dans la gouttière. Selon un mode de réalisation préféré, deux gouttières 34 adjacentes ont une paroi latérale 46 commune. Ainsi, la table de stockage et de distribution comprend une pluralité de profilés 52 en Z, une gouttière 34 étant formée par deux profilés en Z adjacents. Selon cette variante, un profilé en Z 52 comprend une paroi latérale 46, un fond 25 48 et une aile 50 orientée en sens opposé par rapport au fond. En variante, comme illustré à gauche sur la figure 3, un profilé 52 en Z peut comprendre une seconde aile 50' opposée à la première aile 50. Les profilés 52 peuvent être métalliques ou en matière plastique. Le pas entre deux profilés 52 est ajusté en fonction des dimensions des mottes 28. De préférence, les profilés en Z 52 sont solidarisés au convoyeur 36 de manière démontable pour pouvoir ajuster le pas entre deux profilés 52. Selon cette variante, lorsque les profilés en Z sont solidaires d'une portion rectiligne du convoyeur 36, les parois latérales 46 sont parallèles et les ailes 50 assurent le maintien des mottes dans les gouttières 34. Au niveau d'une portion courbe du convoyeur 36, la paroi latérale 46 de chaque profilé 52 est orientée approximativement selon la normale à l'arc de cercle formé par la portion courbe du convoyeur. Ainsi, comme illustré sur la figure 2, les parois latérales 46 des deux profilés en Z adjacents s'évasent et la ou les ailes sont suffisamment écartées pour permettre l'introduction des mottes 28. Selon les différentes variantes de l'invention, on note que les gouttières sont telles que lorsqu'elles sont reliées à une portion rectiligne du convoyeur, elles assurent un maintien des plants et limitent les risques de renversement de ces derniers alors que lorsqu'elles sont reliées à une portion courbe du convoyeur elles se déforment de manière à ce que les parois latérales s'évasent et permettent l'introduction des plants lors du chargement de la table. Lorsque chaque gouttière ne comprend qu'une seule aile, pour faciliter le maintien des mottes dans la gouttière lorsque cette dernière est déformée, l'aile 50 est prévue au niveau de la paroi latérale 46 disposée à l'arrière selon le sens de défilement du convoyeur 36 ce qui correspond à la paroi latérale la plus inclinée comme illustré sur la figure 2. Le chargement de la table de stockage et de distribution est relativement simple. Un opérateur positionne les plants dans la gouttière disposée au niveau d'une première extrémité de la table, lorsque la gouttière est disposée dans le quart supérieur du demi-tour effectué par le convoyeur. Lorsque cette première gouttière est remplie de plants, l'opérateur déclenche le défilement du convoyeur jusqu'à ce que la gouttière suivante soit disposée en position de chargement. Lorsque cette deuxième gouttière est remplie, l'opérateur déclenche le défilement du convoyeur jusqu'à ce qu'une nouvelle gouttière soit disposée en position de chargement. L'opérateur répète ces différentes étapes jusqu'à ce que toutes les gouttières situées au niveau du plan de distribution et de stockage soient remplies et que la première gouttière soit disposée au niveau de la goulotte 32. Le défilement pas à pas peut être déclenché à chaque pas par l'opérateur, ou le 10 convoyeur peut avancer pas à pas automatiquement avec un rythme donné, adapté pour que l'opérateur puisse remplir chaque gouttière. Selon un point important de l'invention, la table de stockage et de distribution 30 comprend au moins un actionneur 54 permettant de pousser les plants 12 disposés dans une gouttière en direction de la goulotte 32. 15 Avantageusement, la table de stockage et de distribution comprend un seul actionneur 54. Ce dernier est disposé de manière à pousser les plants de la gouttière disposée au droit de la goulotte. Selon un mode de réalisation, l'actionneur 54 se présente sous la forme d'un vérin avec un poussoir 56 sous forme d'une plaque à l'extrémité de sa tige 58. Le vérin est disposé de manière à 20 ce que la tige 58 se translate selon la première direction (orientation des gouttières). Selon ce mode de réalisation, le vérin est disposé au niveau d'un premier bord de la table alors que la goulotte 32 est disposée au niveau du bord opposé. La longueur de la tige 58 est telle que lorsque la tige 58 est position rétractée 25 elle n'interfère pas avec les gouttières 34 alors que lorsque la tige 58 est en position sortie elle peut provoquer la chute du dernier plant présent dans la gouttière dans la goulotte 32. Avantageusement, comme illustré sur les figures 5A à 5C, l'actionneur 54 est disposé au niveau d'une extrémité de la table opposé à l'extrémité où est pratiqué le chargement des gouttières en plants. L'invention n'est pas limitée à ce mode de réalisation de l'actionneur 54. Avantageusement, comme illustré sur les figures 5A à 5C, le dispositif 10 comprend une paire de tables de stockage et de distribution 30 et 30' qui sont disposées de manière symétrique par rapport à la direction longitudinale, la goulotte 32 étant disposée entre les deux tables 30 et 30'. De préférence, la goulotte 32 est disposée à une extrémité des tables, à l'opposé de l'extrémité prévue pour le chargement des gouttières. Cet agencement permet d'optimiser le nombre de gouttières chargées et donc d'espacer les phases de chargement. Chaque table de stockage et de distribution 30 et 30' comprend un actionneur 54, 54' apte à pousser les plants en direction de la goulotte 32, les deux actionneurs 54, 54' étant agencés de manière symétrique par rapport à la direction longitudinale. Cette configuration permet d'obtenir une distribution en continue et de « masquer » le temps nécessaire pour faire avancer les gouttières. Ainsi, comme illustré sur la figure 5A, lorsque l'actionneur 54 pousse les plants disposés dans une première gouttière de la première table 30, une gouttière 20 chargée de plants de la seconde table 30' est disposée au droit de la goulotte 32, comme illustré sur la figure 5A. Lorsque la première gouttière de la première table 30 est vide, l'actionneur 54' pousse les plants disposés dans la gouttière de la seconde table 30' en direction de la goulotte 32. De manière concomitante, l'actionneur 54 revient dans sa 25 position initiale, puis le convoyeur de la première table 30 avance d'un pas selon la direction 38 afin de disposer une nouvelle gouttière chargée de plants au droit de la goulotte 32, comme illustré sur la figure 5B. Lorsque la gouttière de la seconde table 30' est vide, l'actionneur 54 pousse les plants disposés dans la gouttière de la première table 30 en direction de la goulotte 32. De manière concomitante, l'actionneur 54' revient dans sa position initiale, puis le convoyeur de la seconde table 30' avance d'un pas afin de disposer une nouvelle gouttière chargée de plants au droit de la goulotte 32, comme illustré sur la figure 5C. Ces phases sont répétées jusqu'à ce que les deux tables soient vides. Le dispositif comprend des moyens pour contrôler le défilement du ou des convoyeurs et le mouvement du ou des actionneurs afin d'obtenir une dépose des 10 plants de manière continue, de préférence synchroniser avec la vitesse d'avance du dispositif. Avantageusement, le dispositif 10 comprend une zone de stockage pour des plants avant leurs chargements dans les tables de stockage et de distribution 30 et/ou 30'. Selon un mode de réalisation illustré sur la figure 4, cette zone de 15 stockage se présente sous la forme de plateaux 60 superposées prévus au-dessus de chaque table de stockage et de distribution. Selon une caractéristique de l'invention illustrée sur la figure 6, la goulotte 32 comprend un conduit 62 dont l'extrémité inférieure 64 est décalée vers l'avant par rapport à la verticale. Cette inclinaison combinée à l'avance du dispositif 10 20 permet aux plants d'être correctement positionnés dans le sillon avec un tronc sensiblement vertical. L'angle entre l'axe du conduit 62 et la verticale est compris entre 5 et 45°. Avantageusement, le dispositif comprend des moyens pour ajuster l'inclinaison de la goulotte 32 en fonction notamment de l'avance du dispositif et de l'inclinaison 25 du sol. Selon un mode de réalisation, la goulotte 32 comprend une partie supérieure 66 en forme d'entonnoir et en partie inférieure un conduit 62, une articulation 68 étant intercalée entre l'extrémité supérieure du conduit et l'extrémité inférieure de la forme en entonnoir. Cette articulation 68 peut permettre de faire pivoter le conduit 62 dans un plan longitudinal par rapport à l'entonnoir. En l'absence de châssis gyroscopique, l'articulation 68 peut permettre une inclinaison du conduit dans un plan transversal par rapport à l'entonnoir. Le dispositif de l'invention permet de réduire les coûts de plantation puisqu'il ne nécessite plus qu'un opérateur qui conduit le dispositif. Lorsque les tables de stockage et de distribution sont vides, l'opérateur arrête son engin et procède au chargement des tables. Le fait de disposer de zone de stockage permet de rendre le dispositif plus autonome. La dépose des plants étant totalement automatisée, la productivité est nettement améliorée par rapport au technique de plantation en milieu forestier de l'art antérieur. De plus, le dispositif de l'invention améliore sensiblement les conditions de travail des opérateurs. Enfin, le dispositif de l'invention est parfaitement adapté au milieu forestier 15 grâce à la conception de la table de stockage et de distribution qui assure un maintien efficace des plants même sur un terrain accidenté. REVENDICATIONS1. Dispositif pour planter des plants, plus particulièrement adapté pour le milieu forestier, le dispositif comprenant des moyens pour introduire les plants en terre et étant caractérisé en ce qu'il comprend une table de stockage et de distribution comportant une pluralité de gouttières (34) parallèles entre elles, orientées selon une première direction, lesdites gouttières (34) étant solidaires d'un convoyeur (36) apte à assurer la translation des gouttières (34) selon une seconde direction, ledit convoyeur (36) comportant au moins une portion rectiligne (44) et au moins une portion courbe, chaque gouttière (34) étant délimitée par un fond (48) relié au convoyeur (36) et deux parois latérales (46) espacées, orientées selon la première direction, les gouttières (34) étant telles que lorsqu'elles sont reliées à une portion courbe du convoyeur (36) elles se déforment de manière à ce que les parois latérales (46) s'évasent et permettent l'introduction des plants, et lorsqu'elles sont reliées à une portion rectiligne du convoyeur (36) les parois latérales (46) sont rapprochées et maintiennent les plants dans les gouttières (34). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la table de stockage et de distribution comprend une pluralité de profilés (52), une gouttière (34) étant formée par deux profilés (52) adjacents. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'au moins 20 une paroi latérale (46) comprend au moins une aile (50) recourbée en direction de l'autre paroi de la gouttière et espacée du fond (48) qui assure le maintien des plants dans la gouttière lorsque les parois latérales (46) sont rapprochées. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque gouttière (34) comprend une seule aile (50) reliée à la paroi latérale (46) 25 disposée à l'arrière selon le sens de défilement. . Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le convoyeur (36) comprend deux boucles (40) tendues entre deux pignons ou deux poulies (42). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, 5 caractérisé en ce que les moyens pour introduire les plants en terre comprennent une goulotte (32) disposée entre un moyen (22) pour ouvrir un sillon (24) dans le sol et un moyen (26) pour le refermer. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la table de stockage et de distribution (30) comprend au moins un actionneur (54) 10 permettant de pousser les plants (12) disposés dans une gouttière en direction de la goulotte (32). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend une paire de tables de stockage et de distribution (30, 30'), la goulotte (32) étant disposée entre les deux tables (30, 30'), chaque table de stockage et de 15 distribution (30, 30') comprenant un actionneur (54, 54') apte à pousser les plants en direction de la goulotte (32), les deux actionneurs (54, 54') étant agencés de manière symétrique. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que la goulotte (32) comprend un conduit (62) dont l'extrémité inférieure 20 (64) est décalée vers l'avant par rapport à la verticale. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la goulotte (32) comprend une partie supérieure (66) et en partie inférieure un conduit (62), une articulation (68) étant intercalée entre le conduit (62) et la partie supérieure (66). 25 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un châssis gyroscopique.12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une zone de stockage (60) pour des plants en plus de la ou des table(s) de stockage et de distribution (30, 30').