Brevet FR3107802A1 — publié le 20210910

L’invention concerne un dispositif (100) comprenant au moins un outil (15) et un dispositif porte-outil (10) destiné à être solidarisé à l’avant d’un engin agricole ou d’un engin de travaux publics. Selon l’invention, un tel dispositif (100) comprend: - un châssis (11) présentantun berceau (17) formant support; et - au moins un bras porteur (12 1 ,12 2 ) comprenant des moyens de solidarisation avec ledit outil (15), ledit bras (12 1 ,12 2 ) étant monté pivotant par rapport audit châssis (11) dudit dispositif (10) entre au moins deux positionsdans le plan frontal dudit châssis (11) : - une position déployée, dans laquelle ledit bras (12 1 ,12 2 ) s’étend hors dudit châssis(11) ; - une position repliée, dans laquelle ledit bras (12 1 ,12 2 ) est pivoté de 180° par rapport à la position déployée; l’axe de pivotement dudit bras porteur (12 1 ,12 2 ) par rapport audit châssis (11) étant orienté suivant une direction inclinée par rapport à l’axe longitudinal dudit châssis (11) d’un angle compris entre 40 et 50°, ledit dispositif étant configuré de sorte que ledit outil (15) repose sur ledit berceau (17) formant support dans ladite position repliée. Figure à publier: 1. Dispositif porte-outil frontal repliable Domaine de l’invention Le domaine de l’invention est celui de l’outillage agricole et de l’outillage de chantier. Plus précisément, l’invention concerne un dispositif comprenant au moins un outil et un dispositif porte-outil, destiné à être solidarisé à l’avant d’un engin, tel qu’un engin agricole ou un engin de travaux publics, par exemple. Art Antérieur Il est connu de prévoir un repliement des bras d’un porte-outil frontal d’un tracteur agricole, afin de permettre un transport sur route. On connait des techniques de porte-outils pour lesquels les outils sont orientés verticalementen position repliée. Ces techniques présentent l’inconvénient que le centre de gravité de l’ensemble formé par le porte-outil et les outils, lorsque les outils sont relevés, est haut, ce qui déséquilibre le tracteur. Un autre inconvénient de ces techniques connues est que les outils disposés verticalement masquent la vue au conducteur du tracteur. Objectifs de l’invention L’invention a donc notamment pour objectif de pallier les inconvénients de l’état de la technique cités ci-dessus. Plus précisément l’invention a pour objectif de fournir une technique de porte-outil repliable qui ne déséquilibre pas l’engin auquel il est fixé lorsqu’il est replié. Un objectif de l’invention est également de fournir une telle technique qui soit fiable. Un autre objectif de l’invention est de fournir une telle technique qui soit simple à mettre en œuvre, et d’un coût de revient réduit. Encore un objectif de l’invention est de fournir une technique de porte-outil repliable qui ne masque pas la vue du conducteur de l’engin auquel est fixé le porte-outil. Ces objectifs, ainsi que d’autres qui apparaitront par la suite sont atteints à l’aide d’un dispositif comprenant au moins un outil et un dispositif porte-outil apte à recevoir ledit outil, destiné à être solidarisé à l’avant d’un engin, notamment d’un engin agricole ou d’un engin de travaux publics. Selon l’invention, ledit dispositif porte-outil comprend: - une tête d’attelage présentantau moins un berceau formant support s’étendant dans une direction transversale ; - un châssis présentant des moyens d’articulation avec ladite tête d’attelage formant une liaison rotule ; et - au moins un bras porteur comprenant des moyens de solidarisation avec ledit outil, dit outil latéral, ledit bras étant monté pivotant par rapport audit châssis dudit dispositif entre au moins deux positionsdans le plan frontal dudit châssis : - une position déployée, dans laquelle ledit bras s’étend hors dudit châssis; - une position repliée, dans laquelle ledit bras est pivoté de 180° par rapport à la position déployée;l’axe de pivotement dudit bras porteur par rapport audit châssis étant orienté suivant une direction inclinée par rapport à l’axe longitudinal dudit châssis d’un angle compris entre 40 et 50° et de préférence sensiblement égal à 45°, ledit dispositif étant configuré de sorte que ledit outil repose sur ledit berceau formant support dans ladite position repliée. Ainsi, de façon inédite et astucieuse, l’invention propose un dispositif porte-outil qui permet de ranger l’outil dans la position repliée de sorte à ce qu’il s’étende suivant une direction sensiblement parallèle à l’axe longitudinal du dispositif. En outre, dans la position repliée, l’outil peut reposer sur un berceau, ce qui le rend stable. Avantageusement, lesdits moyens de solidarisation avec ledit outil comprennent des moyens de réglage de la position de verrouillage dudit outil par rapport audit bras porteur. Ainsi, on peut orienter l’outil par rapport à la direction d’avancement du porte-outil, par exemple pour permettre un ripage latéral et une prise plus importante de l’outil dans le sol. Dans un mode de réalisation particulier de l’invention, les moyens de réglage de la position dudit outil par rapport audit bras porteur sont configurés de sorte à pouvoir incliner l’axe longitudinal des outils d’un angle compris entre 0 et 30° par rapport à une direction perpendiculaire à l’axe longitudinal du châssis. Dans un mode de réalisation avantageux de l’invention, ledit dispositif porte-outil comprend un vérin dont le corps est solidarisé avec ledit châssis et la tige est solidarisée avec ledit bras porteur. Selon un aspect préférentiel, ledit vérin est un vérin hydraulique. Dans un mode de réalisation avantageux de l’invention, les moyens de solidarisation de ladite tige avec ledit bras porteur comprennent une biellette articulée en rotation à ses extrémités par rapport audit bras porteur et audit châssis et dont le corps est articulé en rotation par rapport à ladite tête de vérin. De préférence, ledit dispositif porte-outil présente deux bras porteurs présentant chacun des moyens de solidarisation avec un outil, lesdits deux bras porteurs étant montés pivotants par rapport audit châssis suivant des axes de pivotement symétriques par rapport à l’axe longitudinal dudit châssis. On peut ainsi entrainer deux outils de façon symétrique par rapport à la direction d’avancement du dispositif porte-outil. Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, ledit outil appartient au groupe comprenant au moins: - rouleau de destruction de couvertvégétal ; - rouleau lisse de plombage; - rouleau crosskill; - vibroculteur; - balai; - lame de déneigement; - lame de nivellement. Dans un mode de réalisation particulier de l’invention, un dispositif tel que décrit ci-dessus comprend des moyens de solidarisation dudit châssis avec un outil central montés ou formés sensiblement sur l’axe longitudinal dudit châssis. Selon un aspect avantageux de l’invention, dans ladite position repliée, la largeur dudit dispositif est inférieure à 3,5m. Le dispositif, qui respecte le gabarit routier pour les engins agricoles, peut ainsi être acheminé sur route. Dans un autre mode de réalisation particulier de l’invention, dans ladite position repliée, la largeur dudit dispositif est inférieure à 2,55 m. Dans un mode de réalisation particulier de l’invention, lesdits moyens de solidarisation dudit bras porteur avec ledit outil comprennent des moyens de pivotement dudit outil par rapport audit bras porteur autour d’un axe horizontal. La position de l’outil peut ainsi s’adapter en fonction des variations de hauteur du sol. Dans un mode de réalisation préféré de l’invention, un dispositif tel que décrit ci-dessus est configuré pour être solidarisé avec un tracteur agricole. Liste des figures D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaitront plus clairement à la lecture de la description suivante d’un mode de réalisation de l’invention, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels: est une vue de dessus d’un exemple de dispositif porte-outil d’un dispositif selon l’invention en position déployée, solidarisé à une tête d’attelage ; est une vue de détail de la liaison entre la tête d’un vérin du dispositif présenté en référence à la figure 1 et un bras porteur et le châssis de ce dispositif ; est une vue de dessus du dispositif porte-outil présenté en référence à la figure 1, où les outils latéraux et les rouleaux centraux avant sont décalés d’environ 20° par rapport à leur position déployée illustré sur la figure 1 pour permettre un ripage sur le sol ; est une vue de détail de la liaison entre un bras porteur et un rouleau latéral ; illustre le dispositif porte-outil présenté en référence à la figure 1 dans une position déployée; illustre le dispositif porte-outil présenté en référence à la figure 1 dans une première position intermédiaire de repliement; illustre le dispositif porte-outil présenté en référence à la figure 1 dans une deuxième position intermédiaire de repliement; illustre le dispositif porte-outil présenté en référence à la figure 1 dans une position repliée; présente une vue de dessus et une vue de face d’un levier de réglage de la position relative d’un outil latéral ou central par rapport au dispositif porte-outil présenté en référence à la figure 1; est une vue en coupe partielle de la zone de solidarisation d’un bras porteur du dispositif porte-outil présenté en référence à la figure 1 avec un outil latéral; est une vue de dessus partielle d’un outil latéral; est une vue de dessus partielle d’un bras porteur du dispositif porte-outil présenté en référence à la figure 1; est une vue de dessus de la zone de solidarisation d’un bras porteur du dispositif porte-outil présenté en référence à la figure 1 avec un outil latéral, dans laquelle le levier présenté en référence à la figure 6A est dans une première position de verrouillage de l’outil, où l’outil estperpendiculaire à l’axe longitudinal du châssis du dispositif porte-outil présenté en référence à la figure 1; est une vue de dessus de la zone de solidarisation d’un bras porteur du dispositif porte-outil présenté en référence à la figure 1 avec un outil latéral, dans laquelle l’outil perpendiculaire à l’axe longitudinal du châssis du dispositif porte-outil présenté en référence à la figure 1 et le levier présenté en référence à la figure 6A est dans une première position intermédiaire de déverrouillage de l’outil; est une vue de dessus de la zone de solidarisation d’un bras porteur du dispositif porte-outil présenté en référence à la figure 1 avec un outil latéral, dans laquelle l’outil est incliné de 20° par rapport à une direction perpendiculaire à l’axe longitudinal du châssis du dispositif porte-outil présenté en référence à la figure 1 et le levier présenté en référence à la figure 6A est dans une deuxième position de déverrouillage de l’outil; est une vue de dessus de la zone de solidarisation d’un bras porteur du dispositif porte-outil présenté en référence à la figure 1 avec un outil latéral, dans laquelle le levier présenté en référence à la figure 6A est dans une deuxième position de verrouillage de l’outil, où l’outil estincliné de 20° par rapport à une direction perpendiculaire à l’axe longitudinal du châssis du dispositif porte-outil présenté en référence à la figure 1. Description détaillée de l’invention On a illustré sur la figure 1, un premier mode de réalisation d’un dispositif 100 selon l’invention, dans une position déployée. Ce dispositif 100 comprend un dispositif porte-outil 10 comprenant une tête d’attelage 18 et un châssis mécanosoudé 11 sur lequel sont montés pivotants, de chaque côté de l’axe longitudinal 14 du châssis 11, deux bras porteurs 12 1 et 12 2 autour des axes 13 1 et 13 2. Comme on peut le voir sur la figure 1, les axes 13 1 et 13 2 forment un angle de 45° avec l’axe longitudinal 14. Des rouleaux de destruction de couvert 15 équipés de cornières et formés d’un assemblage de plusieurs tronçons montés sur paliers auto-aligneurs sont solidarisés à chacun des bras porteurs 12 1 et 12 2. Dans la position déployée représentée sur la figure 1, les outils latéraux 15 sont orientés perpendiculairement à l’axe longitudinal du châssis 11. Deux rouleaux centraux avant 16 1 et un rouleau central arrière 16 2 sont fixés respectivement à l’avant et à l’arrière du châssis 11, au niveau de l’axe longitudinal 14. Le châssis 11 est monté sous la tête d’attelage 18 et est relié à celle-ci à l’aide d’une rotule qui fait saillie vers l’avant (non représentée sur la figure 1). Il convient de noter que la mise en œuvre d’une rotule de traction couplée à la tête d’attelage 18 permet avantageusement de rendre le châssis 11 auto-directionnel et de permettre un recentrage automatique. La tête d’attelage 18 présente dans sa partie avant deux berceaux formant support 17, qui s’étendent de chaque côté de l’axe longitudinal de la tête d’attelage, perpendiculairement à celui-ci. Un vérin hydraulique double effet 19, avec régulation de débit, est monté entre le châssis 11 et chacun des bras porteurs 12 1 et 12 2 . Le corps de ces vérins 19 est monté pivotant par rapport à l’avant du châssis 11 et l’extrémité de la tige de ces vérins 19 est montée pivotante (autour de l’axe 23) par rapport au corps d’une biellette 20, en forme de «V», dont les extrémités 21 et 22 sont articulées en rotation par rapport à un bras porteur 12 1 ou 12 2 et par rapport à l’arrière du châssis 11, comme on peut le voir sur la figure 2. On a représenté sur la figure 3 le dispositif 10 avec des rouleaux latéraux 15 et des rouleaux centraux 16 1 dont l’orientation a été décalée de 20° par rapport à celle représentée sur la figure 1 de façon à former un «X», afin de permettre un ripage des rouleaux 15 et 16 1 sur le sol, lorsque les rouleaux 15 sont déployés. Ce réglage de la position de verrouillage des rouleaux 15 et 16 1 par rapport et aux bras porteurs 12 1 et 12 2 est rendu possible en actionnant des leviers 32, qui permettent de faire pivoter les rouleaux 15 et 16 1 autour respectivement des axes verticaux 31 et 33. On a représenté un levier 32 seul sur la figure 6A, dans une vue de dessus (à gauche sur la figure 6A) et une vue de côté (à droite sur la figure 6A). Ce levier 32 présente, dans un même alignement, un premier bras 61 et un deuxième bras 62 s’étendant de part et d’autre d’un axe 63. Ces deux bras 61 et 62 sont décalés en hauteur sur l’axe 63. Une plaque de fixation 64 s’étend de part et d’autre de l’axe 63, sensiblement à mi-hauteur entre le premier bras 61 et le deuxième bras 62. Comme on peut le voir sur la figure 6B, dans une vue en coupe partielle de la zone de solidarisation du bras porteur 12 1 avec un outil 15, la plaque de fixation 64 est fixée par deux boulons 65 à deux coins d’une platine 66 équipant l’outil 15, de forme carrée, représentée seule en vue de dessus sur la figure 6C. La plaque de fixation 64 est maintenue espacée de la platine 66 par des tubes espaceurs 67. Une lumière circulaire 68 est percée dans la platine 66 pour pouvoir y loger l’extrémité inférieure de l’axe 63. L’outil 15 est monté pivotant par rapport au bras porteur 12 1 autour de l’axe 31. On peut voir sur la figure 6D qui est une vue de dessus de l’extrémité libre du bras porteur 12 1 , que celle-ci présente une plaque circulaire 69 qui se positionne en vis-à-vis de la platine 66, lorsque l’outil 15 est solidarisé au bras porteur 12 1 . La plaque circulaire 69 présente une lumière 610 sensiblement triangulaire et symétrique par rapport à un rayon de la plaque circulaire 69 passant par le bord supérieur 614 de cette lumière 610, dont les côtés sont en arcs de cercle. Dans ce mode de réalisation particulierde l’invention, le bord inférieur gauche 612 de la lumière 610, l’axe 31 et le bord inférieur droit 613 de la lumière forment un angle de 20°, de sommet l’axe 31.. Cette lumière 610 assure le positionnement du deuxième bras 62 par rapport au bras porteur 12 1 , lors du pivotement du levier 32. Le fonctionnement du système de réglage et de verrouillage de la position de l’outil par rapport au bras porteur 12 1 est présenté plus en détail en référence aux figures 7A à 7D. Sur la figure 7A, le premier bras 61 du levier 31 est poussé au maximum vers la droite et est rangé contre le bras porteur 12 1 , parallèlement à celui-ci. Dans cette position, l’outil 15 s’étend dans le prolongement du bras porteur 12 1 , perpendiculairement à l’axe longitudinal du châssis 11. L’extrémité distale 611 du deuxième bras de levier 62 étant logée dans le coin inférieur gauche 612 de la lumière 610 et l’axe 63 étant logé dans le coin inférieur droit 613 de la lumière 610, l’outil est verrouillé dans cette position. Lorsqu’on fait pivoter le bras de levier 61 sur la gauche, le levier 32 pivote autour de l’axe 63 et l’extrémité distale 611 du deuxième bras de levier 62 décrit un arc de cercle pour aller se positionner dans le coin supérieur 614 de la lumière 610, comme on peut le voir sur la figure 7B, ce qui permet de libérer l’outil 15. En continuant à tirer ou pousser le premier bras de levier 61 vers la gauche, le levier 32 pivote autour de l’extrémité distale 611 du deuxième bras de levier 62, qui demeure logé dans le coin supérieur 614 de la lumière 610, et l’axe 63 se déplace en suivant un arc de cercle jusqu’au coin inférieur gauche 612 de la lumière 610, en entrainant l’outil 15 en rotation autour de l’axe 31, comme on peut le voir sur la figure 7C. Dans la position représentée sur la figure 7C, l’outil 15 a pivoté de 20° par rapport à la position représentée sur les figures 7A et 7B et est donc incliné d’un angle de 20° par rapport à une direction perpendiculaire à l’axe longitudinal du châssis 11. Pour verrouiller l’outil 15 dans cette position inclinée, il suffit de tirer ou pousser à nouveau le premier bras de levier 61 vers la gauche, jusqu’à ce qu’il soit le long du bras porteur 12 1 , dans une position à 180° par rapport à celle représentée sur la figure 7A. En effet, en tirant ou en poussant le premier bras de levier 61 vers la gauche, le levier 32 pivote autour de l’axe 63, lequel reste logé dans le coin inférieur gauche 612 de la lumière 610, et l’extrémité distale 611 du deuxième bras de levier 62 décrit un arc de cercle pour aller se positionner dans le coin inférieur droit 613 de la lumière 610, comme cela est représenté sur la figure 7D. Un système de réglage et de verrouillage sensiblement identique permet d’orienter les rouleaux centraux16 1 par rapport au châssis 11. On notera par ailleurs que les rouleaux 15 sont montés pivotants par rapport aux bras porteurs 15 autour d’un axe horizontal 41 afin de suivre les variations de hauteur du sol, comme on peut le voir sur la figure 4, dans une vue de détail. On a représenté sur les figures 5A à 5D différentes positions du dispositif porte-outil 10 entre une position déployée (figure 5A) et une position repliée (figure 5D). A partir de la position déployée représentée sur la figure 5A, lorsqu’on actionne les vérins 19, ceux-ci tirent les bras porteurs 12 1 et 12 2 et les entrainent en pivotement. Les bras 12 1 et 12 2 basculent progressivement vers le haut jusqu’à atteindre une première position sensiblement verticale, représentée sur la figure 5B. Les bras 12 1 et 12 2 basculent ensuite vers le bas en se repliant sur le châssis 11. Ils atteignent une deuxième position intermédiaire représentée sur la figure 5C puis une position repliée, représentée sur figure 5D, dans laquelle les bras 12 1 et 12 2 sont repliés à 180° par rapport à la position déployée représentée sur la figure 5 et où les outils latéraux 15 reposent à plat sur les berceaux 17, ce qui confère de la stabilité et de la rigidité au dispositif dans cette position. Dans la position repliée, les outils latéraux 15 sont orientés parallèlement à l’axe longitudinal 14. On constate sur la figure 5D que les outils latéraux 15 sont dans l’alignement du tracteur et ne dépassent pas sur les côtés, ce qui permet de circuler sur une route. Dispositif (100) comprenant au moins un outil (15) et un dispositif porte-outil (10) apte à recevoir ledit outil (15), destiné à être solidarisé à l’avant d’un engin, notamment d’un engin agricole ou d’un engin de travaux publics, caractérisé en ce que ledit dispositif porte-outil comprend: - une tête d’attelage (18) présentant au moins un berceau (17) formant support s’étendant dans une direction transversale ; - un châssis (11) présentant des moyens d’articulation avec ladite tête d’attelage (18) formant une liaison rotule; et - au moins un bras porteur (12 1 ,12 2 ) comprenant des moyens de solidarisation avec ledit outil (15), dit outil latéral, ledit bras (12 1 ,12 2 ) étant monté pivotant par rapport audit châssis (11) dudit dispositif entre au moins deux positionsdans le plan frontal dudit châssis (11) : - une position déployée, dans laquelle ledit bras (12 1 ,12 2 ) s’étend hors dudit châssis (11) ; - une position repliée, dans laquelle ledit bras (12 1 ,12 2 ) est pivoté de 180° par rapport à la position déployée ; et en ce que l’axe de pivotement dudit bras porteur (12 1 ,12 2 ) par rapport audit châssis (11) est orienté suivant une direction inclinée par rapport à l’axe longitudinal dudit châssis d’un angle compris entre 40 et 50° et de préférence sensiblement égal à 45°, et en ce que ledit dispositif est configuré de sorte que ledit outil (15) repose sur ledit berceau (17) formant support dans ladite position repliée. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de solidarisation avec ledit outil (15) comprennent des moyens de réglage de la position de verrouillage dudit outil (15) par rapport audit bras porteur (12 1 ,12 2 ). Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit dispositif porte-outil (10) comprend un vérin (19) dont le corps est solidarisé avec ledit châssis (11) et la tige est solidarisée avec ledit bras porteur (12 1 ,12 2 ). Dispositif selon l’une quelconque des revendications 3, caractérisé en ce que ledit vérin (19) est un vérin hydraulique. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que les moyens de solidarisation de ladite tige avec ledit bras porteur (12 1 ,12 2 ) comprennent une biellette (20) articulée en rotation à ses extrémités (21,22) par rapport audit bras porteur (12 1 ,12 2 ) et audit châssis (11) et dont le corps est articulé en rotation par rapport à ladite tête de vérin. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit dispositif porte-outil (10) présente deux bras porteurs (12 1 ,12 2 ) présentant chacun des moyens de solidarisation avec un outil (15), lesdits deux bras porteurs (12 1 ,12 2 ) étant montés pivotants par rapport audit châssis (11) suivant des axes de pivotement symétriques par rapport à l’axe longitudinal dudit châssis (11). Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce ledit outil (15) appartient au groupe comprenant au moins: - rouleau de destruction de couvert végétal; - rouleau lisse de plombage; - rouleau crosskill; - vibroculteur; - balai; - lame de déneigement; - lame de nivellement. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu’il comprend des moyens de solidarisation dudit châssis (11) avec un outil central (16 1 ,16 2 ) montés ou formés sensiblement sur l’axe longitudinal dudit châssis (11). Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que, dans ladite position repliée, la largeur dudit dispositif (100) est inférieure à 3,5m. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que lesdits moyens de solidarisation dudit bras porteur (12 1 ,12 2 ) avec ledit outil (15) comprennent des moyens de pivotement dudit outil (15) par rapport audit bras porteur (12 1 ,12 2 ) autour d’un axe horizontal. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu’il est configuré pour être solidarisé avec un tracteur agricole. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que les moyens de réglage de la position dudit outil (15) par rapport audit bras porteur (12 1 ,12 2 ) sont configurés de sorte à pouvoir incliner l’axe longitudinal des outils (15) d’un angle compris entre 0 et 30° par rapport à une direction perpendiculaire à l’axe longitudinal du châssis (11).