Brevet FR3126594A1 — publié le 20230310

Dispositif support pour griffe de traite et faisceaux trayeurs dans une installation de traite par le coté, comportant un mat tubulaire rigide vertical (1), porté par le bâti par au moins deux supports d’accouplement (2), ce mat (1) étant apte à être mis en rotation et translation (3) et étant pourvu à son extrémité inférieure d’un bras articulé rigide déployable horizontalement dont l’extrémité distale est pourvue d’un moyen de préhension de griffe (8). Le bras articulé est constitué d’au moins 2 segments (5) (10) eux-mêmes articulés l’un par rapport à l’autre (6), et articulé du côté proximal (7) par rapport au mat (1), lui permettant d’être déployé lors de la mise en œuvre de la fonction support, ou replié et escamoté le long du mat (1), un ressort vertical de compensation de charge (4) étant fixé à l’extrémité proximale du bras et au support d’accouplement (2) le plus supérieur. Dispositif mécanique articulé passif d’assistance à la traite laitière des vaches. Ce dispositif mécanique simple sans automatisme, donc passif sert à soutenir la griffe de traite et les faisceaux trayeurs d’une installation existante dont les opérations manuelles par l’opérateur se font par le coté de l’animal (stalle en épi). L’invention soulage l’opérateur du transport de l’ensemble trayeur sous l’animal. La pénibilité du travail existant venant de la mise en mouvement de la masse de l’ensemble mobile de traite du point d’attente jusque sous l’animal, multipliée par le nombre d’animaux du cheptel, 2 fois par jour, 365 jours par an. Les TMS (Troubles Musculo-Squelettiques) de l’opérateur à ce poste sont principalement dus à ces gestes répétitifs en porte-à-faux néfaste pour le dos et les épaules. Les risques en salle de traite sont bien identifiés et certaines solutions sont apportées, on pourra se référer notamment à l’ouvrage « les risques en salle de traite » édité par la MSA Armorique en octobre 2017 consultable sur https://ssa.msa.fr/document/les-risques-en-salle-de-traite/. En l’état actuel de la technique (on peut citer les demandes de brevet EP 0 630 556, DE 103 06 422, FR 2 593 668, FR 2 752 143), il n’existe pas de bras d’assistance passif, simple et économique assurant la fonction de port de l’ensemble du faisceau trayeur et de sa griffe associée, pouvant être opéré et rangé très simplement, nécessitant un minimum de maintenance et d’un coût d’achat abordable compte tenu du marché auquel il est destiné. Seul le brevet pouvant se rapprocher le plus de notre dispositif par sa cinématique est le EP 0 630 556 B1, mais il ne dispose pas des mêmes fonctionnalités, nécessite des réglages lors de l’opération, comporte des actionneurs et ne permet ni la pose ni le retrait du faisceau rapidement, sans contrainte. Pour répondre à cette attente, notre dispositif est quant à lui non invasif, totalement passif car ne nécessitant pas de réseau électrique, simple à fabriquer et dont l’installation, et la désinstallation éventuelle, se font très rapidement. En conséquence de quoi son prix de fabrication est raisonnable et sa simplicité de conception le rend fiable et pérenne. Il est utilisé ou non lors de la traite laitière, au choix de l’opérateur car la griffe et les faisceaux trayeurs s’insèrent et se retirent du dispositif simplement, rapidement et sans outil. Il est, en outre, utilisable d’une seule main pour les opérateurs à mobilité réduite. En soutenant l’ensemble du système mobile de traite existant, il favorise une utilisation optimale de ce dernier par le positionnement vertical adéquat des manchons trayeurs sous l’animal. Cette position verticale est ajustée simplement et sans effort par l’opérateur puisque compensée par un ressort au moment de la pose des manchons sur les pis, afin de convenir à la morphologie de l’animal. Le dispositif suit également les déplacements de la vache lors de mouvements dans la stalle et diminue considérablement le risque de coups de pattes pour arracher le faisceau trayeur. A l’origine, cette invention axée sur le bien-être de l’opérateur s’avère également contribuer à celui des vaches car leurs mamelles n’ont plus à porter l’intégralité du système et cela s’en ressent par le calme et la paisibilité des animaux, diminuant ainsi les tentatives d’arrachage de la griffe par des coups de pattes. Le dispositif est compatible avec les systèmes existants de décrochage automatique des manchons trayeurs en fin de cycle et ne nécessite pas d’adaptation. Il est également parfaitement compatible avec l’ajout d’accessoires sous l’animal en cas de maladie ou de difformité. Un exemple non exhaustif de fabrication du dispositif illustré en en condition opérationnelle, est composé de profilés métallurgiques et d’accessoires standards en acier inoxydable mécano-soudés et boulonnés afin de constituer un ensemble articulé formant une structure compacte résistante à l’environnement corrosif et aux malmenages. La quant à elle représente le dispositif replié et escamoté Le dispositif est composé de bagues (3) fixées aux accouplements (2) sur le bâti existant permettant d’assurer la rotation dans le plan horizontal et la translation dans le plan vertical du mat cylindrique vertical (1). A l’extrémité inférieure du mat, une liaison pivot (7) dans le plan vertical assurant le départ du bras constitué des segments (5) et (10), permet un rangement vertical le long du mat (1). Les segments (5) et (10) constituant le bras, sont liés entre eux par un pivot (6) dans le plan horizontal, formant un compas de limite de liberté angulaire d’environ 150° d’ouverture afin d’éviter le verrouillage en cas alignement complet des 2 éléments le constituant qui aurait pour conséquence d’empêcher le repli du bras par le décrochage automatique du système de traite existant. Un point d’ancrage sur le segment (5) reçoit l’extrémité inférieure du ressort (4) de compensation verticale de la masse de l’ensemble du dispositif, de la griffe et des faisceaux trayeurs. L’extrémité haute de ce ressort est reliée à l’élément mécanique de fixation supérieur de l’ensemble aux rambardes existantes. Ce ressort est dimensionné en longueur, diamètre extérieur et diamètre de fil pour compenser correctement la masse de l’ensemble mobile en opération et, de par sa distance par rapport à l’axe de révolution du mat (1), de limiter l’effet de porte à faux sur les bagues (3) dû à la charge en bout de bras sur le préhenseur de griffe. Cette double fonction optimise la traite par le positionnement vertical adéquat des manchons sous l’animal et facilite la manœuvre du bras en réduisant les contraintes mécaniques. L’excentration des pivots (6) et (7), associée aux segments de section rectangulaire (5) et (10) dont les longueurs sont sensiblement identiques, permettent le rangement du bras en fin d’opération le long du mat (1) les 2 segments repliés l’un contre l’autre dans un volume extrêmement réduit illustré en A l’extrémité distale du segment (10) est fixé le préhenseur de griffe (8) pour lequel le dispositif est dédié. Ce préhenseur est réalisé pour assurer un maintien correct en position horizontale de la griffe et dépend donc du modèle de l’installation existante, pour sa forme et la masse qu’il doit supporter. Ce préhenseur adaptable ne fait pas partie intégrante du dispositif puisque sa géométrie n’est pas constante, seule sa fonction en fait partie. Les degrés de liberté angulaire des pivots (3) et (6) couplés aux longueurs L sensiblement identiques des segments (5) et (10) du bras couvrent la surface X * Y dans le plan horizontal indispensable aux différences de besoins morphologiques des animaux dus à leurs gabarits et à la disposition de leurs mamelles. Avec 300mm La liaison glissante (3) dans le plan vertical utilisant le mat (1) comme axe de translation assure la dimension complémentaire Z pour former le volume X * Y * Z de couverture atteignable par la griffe en fonction des conditions précédemment citées et de l’âge des animaux dont la hauteur des mamelles par rapport au sol évolue. Des crochets (9) assurant le maintien en position des faisceaux trayeurs sont disposés le long des segments (5) et (10) afin d’assurer un suivi de mouvement de la griffe et des faisceaux, les dégageant des coups de pattes de l’animal, sans non plus contraindre les rotations du dispositif dans le plan horizontal. Ces crochets, de formes et de positions non figées, disposés aux endroits adéquats, dépendent totalement de l’installation existante (diamètre, épaisseur, souplesse et nature des tuyaux) et, comme le préhenseur (8), ne font pas partie intégrante du dispositif, seule leur fonction en fait partie. Le dispositif est symétrisable au cours de sa fabrication afin de pouvoir être implanté sur chacun des côtés opposés de la salle de traite en épi. A titre d’exemple non limitatif pour la fabrication, la longueur du mat vertical (1) est de l’ordre de 900mm, son diamètre de 34mm, la longueur des segments (5) et (10) d’environ 400mm et leur section rectangulaire de 20*40mm. Les axes des pivots (6) et (7) sont réalisés par des vis M6 partiellement filetées. Dispositif support pour griffe de traite et faisceaux trayeurs dans une installation de traite par le coté, comportant un mat tubulaire rigide vertical (1), porté par le bâti par au moins deux supports d’accouplement (2), ce mat (1) étant apte à être mis en rotation et translation (3) et étant pourvu à son extrémité inférieure d’un bras articulé rigide déployable horizontalement dont l’extrémité distale est pourvue d’un moyen de préhension de griffe (8) caractérisé en ce que le bras articulé est constitué d’au moins 2 segments (5) et (10) eux-mêmes articulés l’un par rapport à l’autre (6), et articulé du côté proximal (7) par rapport au mat (1), lui permettant d’être déployé lors de la mise en œuvre de la fonction support, ou replié et escamoté le long du mat (1), un ressort vertical de compensation de charge (4) étant fixé à l’extrémité proximale du bras et au support d’accouplement (2) le plus supérieur. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu’il comporte des bagues (3) fixées aux accouplements (2) sur le bâti existant permettant d’assurer la rotation et la translation du mat cylindrique vertical (1). Dispositif selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que les segments (5) (10) du bras articulé sont au nombre de 2, avec la longueur de chacun sensiblement identique, avec une section tubulaire rectangulaire permettant un rangement vertical dudit bras le long du mat (1), les 2 segments repliés l’un contre l’autre. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que le bras constitué de 2 segments (5) et (10) articulés (6), comporte un moyen de limitation d’ouverture angulaire à environ 150° Dispositif selon la revendication 3 ou 4 caractérisé en ce que la longueur L des segments de bras (5) et (10), couvrent le volume de liberté X * Y * Z atteignable par la griffe pour compenser les différences morphologiques des animaux, est telle que 300mm Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que le ressort (4) fixé entre la partie fixe d’accouplement supérieur au bâti et la partie proximale de la fonction pivot (7) compense verticalement la masse de l’ensemble porteur chargé de sa griffe et des faisceaux trayeurs, et, de par sa position, limite l’effet de porte à faux sur les bagues (3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que des crochets disposés le long des segments de bras (5) et (10) maintiennent le faisceau hors de la portée des coups de pattes éventuels de l’animal et évitant ainsi son décrochage intempestif qui nécessiterait une nouvelle mise en place pour poursuivre la traite.