Brevet FR3036576A1 — publié le 20161202

COUTEAU POUR MACHINE AGRICOLE DESTINEE AU FAUCHAGE OU AU DEBROUSAILLAGE ET MACHINE AGRICOLE CORRESPONDANTE La présente invention concerne un couteau destiné à être monté sur une machine agricole destinée au fauchage ou au débroussaillage. L'invention concerne également une machine agricole comprenant au moins un tel couteau. Par machine agricole on désigne ici tout engin, automoteur ou non, permettant de réaliser un travail agricole, pour espaces verts ou plus généralement d'entretien des espaces comportant des végétaux. Une machine agricole destinée au fauchage ou au débroussaillage, visée par l'invention, est notamment utilisée pour le fauchage et/ou le débroussaillage des abords des voies de circulation, en particulier des talus des routes et autoroutes ainsi que les voies ferrées et tout espaces verts. Une telle machine permet la tonte de broussailles, d'herbes hautes, que l'outil de coupe soit poussé ou tracté. Une telle machine, généralement montée sur un véhicule de type tracteur agricole, comprend un châssis, sur lequel est monté au moins un outil de coupe. Ce dernier comprend un rotor, tournant autour d'un axe généralement perpendiculaire à la direction d'avancée de la machine, ainsi que des éléments de coupe, appelés notamment couteaux ou fléaux. Ces éléments de coupe sont, en général, répartis sur la longueur et la circonférence du rotor. Ces couteaux sont montés par paires sur le rotor et, en service, ils sont librement entraînés en rotation, autour d'un axe sensiblement parallèle à l'axe de rotation du rotor. Ces couteaux sont généralement en forme de patte plate coudée. Un orifice est ménagé au voisinage d'une extrémité pour permettre la fixation, de manière amovible, du couteau sur le rotor, avantageusement par l'intermédiaire d'une manille. De tels couteaux assurent la coupe au moins par deux bords parallèles, correspondant aux grands côtés du couteau. Ces côtés sont biseautés. Par EP-A-956 758 on connait un couteau dont l'extrémité, opposée à l'extrémité pourvue d'un orifice pour la fixation du couteau sur le rotor, est dentée. Les deux grands bords 3036576 2 d'un tel couteau sont rectilignes et ne forment pas une arête de coupe. On connait également des couteaux, tels ceux commercialisés par la société Forges Gorces sous la référence FG 408 RL, dont les côtés parallèles de plus grande longueur sont crantés. Ces différentes solutions visent à produire un effet de sciage lors de la coupe. 5 Néanmoins, cet effet de sciage s'estompe avec le temps, du fait de l'usure des crans ou des dents ménagés sur le couteau. L'invention vise à proposer un autre mode de réalisation d'un couteau pour machine agricole de débroussaillage et de fauchage adapté pour réaliser un effet de sciage durable lors de son utilisation tout en optimisant la durée de vie d'un tel 10 couteau. A cet effet, l'invention a pour objet un couteau pour machine agricole destinée au fauchage ou au débroussaillage, ledit couteau comprenant une première partie pourvue d'un orifice définissant un organe de fixation du couteau sur une machine agricole et une seconde partie formant un angle non nul avec la première 15 partie, au moins la seconde partie comprenant une zone de coupe formée par au moins deux arêtes de coupe, latérales et parallèles, caractérisé en ce que, sur au moins une partie de la longueur de chaque arête de coupe, des reliefs, dits en négatif ou creux, et des reliefs dits en positif ou bosses, sont ménagés par rapport à un plan moyen de l'arête et en ce que la hauteur des reliefs en positif est supérieure à la 20 profondeur des reliefs en négatif. En d'autres termes, les creux et les bosses constitutifs de chaque arête ne sont pas de dimensions équivalentes. De ce fait, l'usure des reliefs n'est pas identique. Les reliefs en négatif, de moindres dimensions, s'usent plus vite que les reliefs en positif. On préserve ainsi une différence de forme et de dimensions entre les reliefs, ce qui 25 permet, de facto, de préserver l'aspect dentelé de chaque arête. De cette manière, l'effet de sciage et donc l'efficacité de la coupe sont maintenus pendant une durée supérieure à celle des couteaux de l'état de la technique. Avec un couteau conforme à l'invention, on utilise le phénomène d'usure pour effectuer un auto-affutage des arêtes. 30 Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, un tel couteau 3036576 3 peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - les reliefs positifs ont des sommets arrondis et les reliefs négatifs ont un fond arrondi. - La profondeur des reliefs en négatif est au moins égale à 50% de la hauteur des 5 reliefs en positif. - la première partie du couteau est également pourvue de reliefs en positif et en négatif. - L'invention concerne aussi un outil de coupe équipé d'au moins un couteau conforme à une des caractéristiques précédentes. 10 L'invention a aussi pour objet une machine agricole, comprenant au moins un outil de coupe équipé d'au moins un couteau conforme à l'invention. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaitront plus clairement à la lecture de la description de plusieurs modes de réalisation de l'invention qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en 15 référence aux dessins annexés dans lesquels: - La figure 1 est une vue en perspective d'un couteau conforme à un mode de réalisation de l'invention, - la figure 2 est une vue de face, à la même échelle, du couteau de la figure 1, - la figure 3 est une vue partielle, de côté selon la flèche III et à plus grande 20 échelle, de deux reliefs voisins situés sur une arête de coupe du couteau des figures 1 et 2, - la figure 4 est une vue similaire à la figure 2, à la même échelle, lorsque le couteau est usé et - la figure 5 est une vue similaire à la figure 1, à la même échelle, illustrant un 25 couteau conforme à un autre mode réalisation de l'invention. La figure 1 illustre un couteau 1 conforme à un premier mode de réalisation de l'invention. Ce couteau est destiné à équiper une machine agricole. Cette dernière, qui n'est pas représentée, est notamment une faucheuse ou une débroussailleuse, par exemple pour l'entretien d'un talus d'une voie de circulation telle qu'une route, une 30 autoroute ou une voie ferrée ou, plus généralement, une machine pour l'entretien 3036576 4 d'espaces verts. Ce couteau 1 est en forme de patte métallique. Il comprend tout d'abord une première partie 2, rectangulaire, pourvue d'un orifice ovale 3. Cet orifice 3 définit, de façon connue en soi, un organe de fixation du couteau 1 sur un rotor de coupe d'une machine agricole, connu en soi et non illustré. 5 Le couteau 1 comprend une seconde partie 4, également rectangulaire, disposée angulairement par rapport à la première partie 2. En définissant un plan principal moyen P2 de la première partie et un plan principal moyen P4 de la seconde partie, on note, comme montré en figure 1, que ces deux plans P2 et P4 forment un angle a, généralement compris entre 200 et 90°, avantageuserent entre 35° et 55° et dans les 10 modes de réalisation illustré aux figures 1 à 5, voisin de 45°. En référence aux différentes figures, une zone de coupe, sensiblement rectangulaire, est formée par deux arêtes latérales tranchantes 50, 51. Les arêtes 50, 51 sont parallèles et ménagées sur les côtés de plus grande longueur de la seconde partie 4. Les arêtes 50, 51 sont réalisées dans des bords de la partie 4 biseautés 15 entre 5° et 50°. Les arêtes 50, 51 sont munies d'une succession, ici régulière, de reliefs dits en positif ou bosses 6 et de reliefs dits en négatif ou creux 7. Ces reliefs sont définis par rapport à un plan moyen P50, représenté à la figure 3, des arêtes 50, 51. En d'autres termes les reliefs 6, positifs, s'étendent, partiellement, au-dessus du plan moyen P50 20 de l'arête 50, 51 en regardant la figure 3 et les reliefs 6, négatifs, sont situés en-dessous le plan P50, en regardant la figure 3. Ici, tous les reliefs 6 sont identiques, il en est de même pour les reliefs 7. Dans d'autres modes de réalisation non illustrés, les reliefs sont différents et/ou la succession de reliefs sur les arêtes n'est pas régulière. 25 Ces reliefs sont à fond arrondi pour les creux 7 et à sommet arrondi pour les bosses 6. La figure 3 illustre un creux 7 mitoyen de deux bosses 6 entre lesquelles il est situé. La hauteur H6 d'une bosse 6, prise entre son sommet et sa base, est supérieure à la profondeur H7 d'un creux 7, prise entre son fond et son ouverture. Typiquement la différence est d'au moins 50% entre la hauteur H6 et la profondeur H7. 30 Typiquement, la hauteur H6 d'une bosse 6 est comprise entre 1,5 mm et 2 mm et la 3036576 5 profondeur H7 d'un creux 7 entre 0,5 mm et 1 mm. On note que les reliefs 6 et 7 sont ménagés sur une seule face 9 des arêtes 50, 51, donc de facto sur une seule face 8 de la partie 4. Ainsi, comme cela apparait à la figure 2, lorsque le couteau est neuf, Les arêtes 50, 51 présentent un tranchant 10 5 rectiligne, alors que leur face 9 supérieure est ondulée du fait de la présence des reliefs 6 et 7. Lors de l'utilisation de la machine, les arêtes tranchantes 50, 51 de chaque couteau 1 viennent en contact avec la végétation à couper. On conçoit que, au fur et à mesure de l'utilisation de la machine agricole, la silice présente sur certaines zones 10 du sol telles que, par exemple, les taupinières, les fourmilières ou la présence de sable, viennent au contact des couteaux et accélèrent l'usure dite normale de ces derniers. La figure 4 illustre un couteau usé, vu de dessus. Dans ce cas l'usure des reliefs en négatif 7 est plus rapide que celle des reliefs en positif 6. En effet, comme cela 15 ressort particulièrement à la figure 3, la quantité de matière constitutive de l'arête 50, 51 est plus importante sur les bosses 6 que sur les creux 7. Du fait de cette différence entre les deux reliefs, on accentue l'usure des reliefs en creux 7. De ce fait, le bord 10 n'est plus rectiligne mais ondulé, en vue de dessus comme cela est montré à la figure 4. En d'autres termes, par un phénomène d'auto-affutage, 20 on entretient, voire on accentue, l'aspect denté des arêtes 50, 51. Cela est dû au fait que, si les bords tranchants 11 de chaque bosse 6 sont rectilignes et sensiblement alignés avec l'arête rectiligne 50 ou 51, il n'en est pas de même pour les creux 7. En effet, les bords tranchants 12 des creux 7 sont globalement configurés en arc de cercle, avec le fond de chaque concavité orienté en direction des bords tranchants 11 25 et en arrière par rapport à ces derniers. En d'autres termes, sur un couteau 1 usé, le contact entre le couteau et la matière à faucher se fait d'abord par les bords 11 puis par les bords 12. De cette manière l'effet de sciage lors de la coupe est préservé sur une plus grande période que pour les couteaux de l'état de la technique. La figure 5 illustre un autre mode de réalisation d'un couteau 1A conforme à 30 l'invention. Ici, les arêtes tranchantes 50A et 51A, avec les reliefs positifs 6A et négatif 3036576 6 7A, s'étendent non seulement sur les bords parallèles de plus grande longueur de la seconde partie 4A du couteau 1A mais se prolongent sur les bords de la première partie 2A. Dans un autre mode de réalisation non illustré, le bord libre du couteau reliant les 5 arêtes tranchantes est également pourvu de reliefs en positif et en négatif. Dans ce cas, tous les bords du couteau sont dentés et adaptés pour assurer un effet de sciage lors de la coupe. Des couteaux ayant tous leurs bords biseautés, pour assurer la coupe, sont connus sous le nom de marteau ou couteau cuillère. Dans tous les cas, la réalisation des reliefs 6, 7 et 6A, 7A est obtenu par un 10 écrasement à plat, à partir d'une face du couteau 1 ; 1A. Cet écrasement est effectué par un outil de type poinçon monté dans une presse. Il est donc aisé de réaliser de tels couteaux à partir de couteaux obtenus selon une méthode de fabrication de l'état de la technique. En variante non illustrée, ces couteaux sont réalisés par usinage, moulage, meulage, fraisage ou par coulée continue. 15 En variante non illustrée, les reliefs positifs et/ou négatifs ont une autre forme. Par exemple, ils sont à section transversale en V. REVENDICATIONS1.- Couteau (1 ; 1A) pour machine agricole destinée au fauchage ou au débroussaillage, ledit couteau (1) comprenant une première partie (2) pourvue d'un orifice (3) définissant un organe de fixation du couteau (1) sur une machine agricole et une seconde partie (4) formant un angle (a) non nul avec la première partie (2), au moins la seconde partie (4) comprenant une zone de coupe formée par au moins deux arêtes de coupe (50, 51; 50A, 51A), latérales et parallèles, caractérisé en ce que, sur au moins une partie de la longueur de chaque arête de coupe (50, 51 ; 50A, 51A), des reliefs, dits en négatif ou creux (7 ; 7A) et des reliefs dits en positif ou bosses (6 ; 6A), sont ménagés par rapport à un plan moyen (P50) de l'arête (50, 51; 50A, 51A) et en ce que la hauteur (H6) des reliefs en positif (6 ; 6A) est supérieure à la profondeur (H7) des reliefs en négatif (7 ; 7A). 2.- Couteau selon la revendication 1, caractérisé en ce que les reliefs positifs (6, 6A) ont des sommets arrondis et les reliefs négatifs (7 ; 7A) ont un fond arrondi. 3.- Couteau selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la profondeur (H7) des reliefs (7 ; 7A) en négatif est au moins égal à 50% de la hauteur (H6) des reliefs (6 ; 6A) en positif. 4.- Couteau selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première partie (2A) du couteau (1A) est également pourvue de reliefs en positif (6A) et en négatif (7A). 5.- Outil de coupe équipé d'au moins un couteau conforme à une des revendications précédentes. 6.- Machine agricole comprenant au moins un outil de coupe selon la revendication 5.