Brevet FR3156348A1 — publié le 20250613

Dispositif de broyage électrique La présente invention concerne un dispositif de broyage (1) agencé pour réduire des sarments viticoles ou similaires, remarquable en ce qu'il comporte au moins : - un châssis (2) déterminant une chambre de broyage (4) munie d'une ouverture d'entrée (5) supérieure et d'une grille de sortie (6) inférieure, et - des moyens de broyage disposés au moins en partie dans ladite chambre de broyage (4) entre ladite ouverture d'entrée (5) et la grille de sortie (6), lesdits moyens de broyage comprenant au moins : - un arbre (9) monté pivotant sur le châssis (2) et entrainé en rotation par un moteur électrique (10) associé à un réducteur (11), - des organes de coupe (12) comportant chacun au moins deux lames (13) parallèles entre elles, et - des contre-lames (14) fixées sur et le long dudit arbre (9) et coopérant chacune avec deux organes de coupe (12) adjacents. Fig 1 DISPOSITIF DE BROYAGE ELECTRIQUE Domaine technique de l'invention La présente invention se rapporte au domaine général de la viticulture. Elle vise plus précisément un broyeur de sarments viticoles. Etat de la technique Dans le domaine de la viticulture, de plus en plus de viticulteurs sont confrontés au phénomène de tassement des sols. Pour contrecarrer ce phénomène, certains utilisent la technique des couverts végétaux : pratique consistant à recouvrir complètement une parcelle de vignes à l’aide de diverses plantes. Toutefois, ce phénomène de tassement des sols est encore accentué, durant la saison de la taille de la vigne, car les viticulteurs doivent détruire les sarments coupés. En effet, pour la destruction des sarments coupés, les viticulteurs mettent en œuvre l'une des solutions suivantes consistant en : - l’utilisation de machines thermiques tassant les sols et émettant une grande quantité de gaz à effet de serre (GES), - l’utilisation de broyeurs de sarments “conventionnels” détruisant les couverts végétaux, cela même sur un engin du type “chenillard” léger, - la destruction par le feu des sarments, mais cette pratique étant de plus en plus interdite sur certains secteurs géographiques en raison des risques évidents d'incendies non maitrisés, ou encore - l'évacuation des sarments de la parcelle de vignes pour les détruire en dehors de cette dernière, cette pratique étant de moins en moins envisagée car la transformation des sarments en compost est privilégiée car utile à la vigne (environ 1.5t/hectare). Pour limiter le tassement des sols, certains viticulteurs optent pour une destruction manuelle, par du personnel équipé d’un sécateur, consistant à réduire les sarments en petits morceaux pour permettre leur compostage. Toutefois, cette solution est pénible, longue et onéreuse. Le but de la présente invention est donc de proposer un dispositif de broyage des sarments coupés efficace, rapide, facile à mettre en œuvre et permettant de limiter le tassement du sol tout en respectant les couverts et l'environnement, ledit dispositif de broyage permettant de réduire lesdits sarments en morceaux dont la longueur est adaptée à un compostage correct et rapide. Conformément à l’invention, il est donc proposé un dispositif de broyage agencé pour réduire des sarments viticoles ou similaires en morceaux dont la longueur est adaptée à un compostage correct et rapide, remarquable en ce qu'il comporte au moins : - un châssis en forme tube creux cylindrique fermé à chacune de ses extrémités longitudinales par une joue latérale et déterminant une chambre de broyage interne, ledit châssis comportant une ouverture d'entrée supérieure longitudinale et une grille de sortie inférieure formée par une pluralité de découpes s'étendant perpendiculairement à l'axe longitudinal dudit châssis et disposées les unes à la suite des autres le long dudit axe longitudinal, et - des moyens de broyage disposés au moins en partie dans ladite chambre de broyage entre ladite ouverture d'entrée et la grille de sortie, lesdits moyens de broyage comprenant au moins : - un arbre monté pivotant sur les deux joues latérales du châssis autour d'un axe de rotation A et entrainé en rotation par un moteur électrique disposé à l'extérieur dudit châssis et associé à un réducteur, - des organes de coupe fixés chacun sur une portion de paroi du châssis située entre deux découpes adjacentes et comportant chacun deux lames parallèles entre elles et s'étendant au moins en partie à l'intérieur de la chambre de broyage, et - des contre-lames fixées sur et le long dudit arbre et coopérant chacune avec deux organes de coupe adjacents pour réduire les sarments viticoles coupés arrivant par l'ouverture d'entrée de la chambre de broyage, les contre-lames étant fixées de manière à ce qu'elles coopèrent avec les organes de coupe les unes à la suite des autres. De manière avantageuse, chaque organe de coupe a une section transversale en forme générale de U, dont les ailes sont formées par les deux lames et reliées entre elles par une âme, de sorte à définir un espace interne entre lesdites lames. Chacune des lames de chaque organe de coupe est avantageusement en forme générale de losange et comporte deux bords inclinés inférieurs se rejoignant au droit de l'âme et deux bords inclinés supérieurs issus des extrémités libres desdits bords inclinés inférieurs et se rejoignant au voisinage de l'axe de rotation A de l'arbre des moyens de broyage, lorsque ledit organe de coupe est fixé sur le châssis De manière avantageuse, chacun des deux bords inclinés supérieurs comprend un bord biseauté. Selon un mode de réalisation particulier, chaque bord biseauté des deux lames de chaque organe de coupe sont orientés de bas en haut et en direction de l'intérieur vers l'extérieur dudit organe de coupe, de sorte à avoir le fil de chaque lame situé du côté extérieur dudit organe de coupe. De manière avantageuse, chaque contre-lame comporte au moins une dent incurvée en forme générale de crochet. Selon un mode de réalisation préféré, chaque dent est en forme de plaquette présentant au moins un pli. Les moyens de broyage comportent de préférence six contre-lames fixées selon une hélicoïde sur et le long de l'arbre. De manière avantageuse, le moteur électrique est disposé selon un axe sensiblement vertical, le réducteur est alors du type à renvoi d'angle et le moteur électrique est associé à des moyens de stockage d'énergie. Brève description des figures D’autres avantages et caractéristiques ressortiront mieux de la description qui va suivre d’un mode d’exécution de l’invention en référence aux figures annexées sur lesquelles : FIG. 1 est une vue en perspective d'un dispositif de broyage de sarments viticoles selon l'invention, FIG. 2 est une vue de face du dispositif de broyage de la FIG. 1 , FIG. 3 est une vue en perspective du dessous du dispositif de broyage de la FIG. 1 , FIG. 4 est une vue de dessus du dispositif de broyage de la FIG. 1 , FIG. 5 est une vue de coupe verticale du dispositif de broyage de la FIG. 1 selon l'axe V-V' de la FIG. 4 , FIG. 6 est une vue de coupe en perspective du dispositif de broyage de la FIG. 1 selon l'axe V-V' de la FIG. 4 , FIG. 7 est une vue de coupe verticale du dispositif de broyage de la FIG. 1 selon l'axe VII-VII' de la FIG. 4 , FIG. 8 est une vue agrandie du détail D du dispositif de broyage de la FIG. 7 , FIG. 9 est une vue de face d'une contre-lame du dispositif de broyage selon l'invention, FIG. 10 est une vue de côté de la contre-lame de la FIG. 9 , FIG. 11 est une vue en perspective d'un organe de coupe du dispositif de broyage selon l'invention, FIG. 12 est une vue de côté de l'organe de coupe de la FIG. 11 . Sur les figures 1 à 12, on a représenté, conformément à l'invention, un dispositif de broyage 1 destiné à réduire les sarments viticoles coupés, lors de la taille de la vigne, en morceaux de 2 à 5 cm de long, cette longueur étant adaptée pour obtenir un compostage correct et rapide. En effet, on comprend bien que des morceaux trop longs mettront plus de temps à se dégrader et nuiront à la qualité du compost. Ledit dispositif de broyage 1 est agencé pour reposer sur un sol horizontal, avantageusement par l'intermédiaire de roues non représentées sur les figures. Par ailleurs, il va de soi que le sol pourra être plus ou moins incliné, les termes tels que, par exemple, horizontal, vertical, supérieur ou encore inférieur seront alors à adapter. Selon un mode de réalisation avantageux, ledit dispositif de broyage 1 comporte au moins : - un châssis 2 en forme globale de tube creux cylindrique fermé à chacune de ses extrémités longitudinales par une joue latérale 3 et déterminant une chambre de broyage 4 interne, ledit châssis 2 comportant une ouverture d'entrée 5 supérieure longitudinale et une grille de sortie 6 inférieure formée par une pluralité de découpes 7 s'étendant perpendiculairement à l'axe longitudinal dudit châssis 2 et disposées les unes à la suite des autres le long dudit axe longitudinal, - des moyens de broyage disposés au moins en partie dans ladite chambre de broyage 4 entre ladite ouverture d'entrée 5 et la grille de sortie 6 et, de préférence, - une trémie 8 d'alimentation solidaire du châssis 2 au droit de l'ouverture d'entrée 5 pour permettre l'arrivée des sarments viticoles coupés jusqu'à la chambre de broyage 4 par ladite ouverture d'entrée 5. On désigne dans la présente demande par "cylindrique" la forme d'un solide engendré par une droite mobile, nommée génératrice, passant respectivement par les points d'une courbe fermée (cercle, ellipse, polygone, …) en restant perpendiculaire au plan de ladite courbe fermée. Par ailleurs, pour faciliter la mise en place des moyens de broyage dans la chambre de broyage 4, on comprend bien que le châssis 2 est avantageusement formé de plusieurs parties assemblées entre elles par des moyens adaptés tels que, par exemple, des vis ou boulons. Les moyens de broyage comportent au moins : - un arbre 9 monté pivotant sur les deux joues latérales 3 du châssis 2 autour d'un axe de rotation A, correspondant de manière classique à l'axe longitudinal dudit châssis 2, et entrainé en rotation par un moteur électrique 10 disposé à l'extérieur dudit châssis 2 et associé, de manière avantageuse, à un réducteur 11, - des organes de coupe 12 fixés chacun sur une portion de paroi du châssis 2 située entre deux découpes 7 adjacentes , et comportant chacun deux lames 13A, 13B parallèles entre elles et s'étendant au moins en partie à l'intérieur de la chambre de broyage 4, - des contre-lames 14 fixées sur et le long dudit arbre 9 et coopérant chacune avec deux organes de coupe 12 adjacents pour réduire les sarments viticoles coupés arrivant par l'ouverture d'entrée 5 de la chambre de broyage 4 en morceaux de 2 à 5 cm de long. Ledit axe de rotation A est avantageusement sensiblement horizontal et appartient, de préférence, au plan de symétrie verticale longitudinale du châssis 2. On désigne ici par "sensiblement horizontal" ou "sensiblement vertical" un élément ou partie d'élément faisant un angle avec l'horizontale ou la verticale compris entre −15 et +15°. Afin de réduire l'encombrement du dispositif de broyage 1 selon l'invention pour favoriser son déplacement dans les inter-rangs de vignes, le moteur électrique 10 est avantageusement disposé selon un axe sensiblement vertical et le réducteur 11 est alors du type à renvoi d'angle. Par ailleurs, le moteur électrique 10 est alimenté en énergie par des moyens de stockage en énergie électrique, non représentés, tels que, par exemple au moins une batterie rechargeable ou non. En référence aux figures 11 et 12, chaque organe de coupe 12 a avantageusement une section transversale globalement en forme de U, dont les ailes sont formées par les deux lames 13A, 13B et reliées entre elles par une âme 15, avantageusement de manière démontable, de sorte à définir un espace interne entre lesdites lames 13A, 13B. Il va de soi que l'âme 15 pourra être fixée de manière définitive entre les lames 13 sans sortir du cadre de la présente invention. Selon un mode réalisation avantageux, chaque organe de coupe 12 est fixé sur une portion de paroi du châssis 2 située entre deux découpes 7 adjacentes de sorte que la face interne de son âme 15, c'est-à-dire la face située entre ses deux lames 13A, 13B, soit en appui contre la face externe de ladite portion de paroi et que chacune de ses deux lames 13 passe au travers de la découpe 7 correspondante (Cf. FIG. 3 ). Dans cette configuration, la largeur de l'âme 15 de chaque organe de coupe 12 est configurée pour que les lames 13A, 13B soient chacune contre l'un des bords de la portion de paroi correspondante. Toutefois, cette configuration avec un ensemble âme 15 - lames 13 démontable est intéressante, car elle permet notamment de : - remplacer unitairement les lames 13, - calibrer l'espace interne 16 entre lesdites deux lames 13 (Cf. FIG. 11 ), et - fixer ledit organe de coupe 12 sur la portion de paroi du châssis 2 correspondante par l'intermédiaire de l'âme 15 et de moyens adaptés tels que, par exemple, des vis ou boulons. Par ailleurs, chacune des lames 13A, 13B de chaque organe de coupe 12 est avantageusement en forme générale de losange et comporte deux bords inclinés inférieurs se rejoignant au droit de l'âme 15 et deux bords inclinés supérieurs issus des extrémités libres desdits bords inclinés inférieurs et se rejoignant au voisinage de l'axe de rotation A de l'arbre 9 des moyens de broyage, lorsque ledit organe de coupe 12 est fixé sur le châssis 2. Pour trancher les sarments viticoles, chacun des deux bords inclinés supérieurs comprend un bord biseauté 17. De manière avantageuse, les bords biseautés 17 des deux bords inclinés supérieurs des deux lames 13A, 13B de chaque organe de coupe 12 sont orientés de bas en haut et en direction de l'intérieur vers l'extérieur dudit organe de coupe 12, de sorte à avoir le fil 18 de chaque lame 13A, 13B situé du côté extérieur dudit organe de coupe 12, c'est-à-dire du côté opposé à l'espace interne 16 entre les deux lames 13 de ce dernier. On désigne ici "fil" d'une lame l'arête vive qui pénètre en premier dans la matière que l'on coupe et qui, par conséquent, va supporter la pression de coupe et rompre la matière à couper. En référence aux figures 9 et 10, chaque contre-lame 14 comporte au moins une dent 19 en forme de plaquette présentant au moins un pli 20 pour être avantageusement incurvée en forme générale de crochet de sorte à pouvoir attraper les sarments viticoles passant par l'ouverture d'entrée 5 de la chambre de broyage 4, puis les appliquer contre les lames 13A, 13B de deux organes de coupe 12 adjacents associés, afin de les réduire en morceaux de 2 à 5 cm. Une fois les sarments viticoles coupés par les lames 13A, 13B, chaque dent 19 poursuit sa rotation en entrainant les morceaux de sarments vers l'extérieur du dispositif de broyage 1 selon l'invention en passant au travers de la découpe 7 correspondante. Par ailleurs, afin de limiter la dépense d'énergie et par conséquent d'augmenter l'autonomie du dispositif de broyage 1 selon l'invention, les contre-lames 14 sont fixées sur et le long dudit arbre 9 de manière à ce que lesdites contre-lames 14 ne coopèrent jamais simultanément avec leur organe de coupe 12 associé, mais au contraire qu'elles coopèrent les unes à la suite des autres. Ainsi, le moteur électrique 10 n'a besoin de fournir qu'un couple nécessaire pour réaliser une seule coupe d'au moins un sarment viticole au niveau d'un des ensembles organe de coupe 12 - contre-lame 14. Dès lors, on comprend bien qu'à vitesse de rotation constante de l'arbre 9, en limitant le couple nécessaire, on limite la puissance et la dépense d'énergie. Pour cela, selon un mode de réalisation avantageux, les contre-lames 14 sont fixées selon une hélicoïde sur et le long dudit arbre 9. Il va de soi que les contre-lames 14 pourront être fixées selon une toute autre forme qu'une hélicoïde, sans sortir du cadre de la présente invention. L'important est que les contre-lames 14 soient fixées de manière à ce qu'elles ne coopèrent avec les organes de coupe 12 que les unes à la suite des autres. De plus, les contre-lames 14 sont avantageusement au nombre de six. Ainsi, les moyens de broyage effectuent six coupes par tour de l'arbre 9. De même, si les lames 13A, 13B peuvent être identiques, il est avantageux d'avoir l'une des lames 13A, 13B plus haute que l'autre. Cette configuration permet, pour un même organe de coupe 12, de commencer à couper sur une lame avant d'attaquer sur la seconde, ce qui a pour effet de limiter le couple nécessaire au niveau du moteur électrique 10, de limiter la dépense d'énergie et par conséquent d'augmenter l'autonomie du dispositif de broyage 1 selon l'invention. L'homme du Métier n'aura aucune difficulté à dimensionner les différents éléments des moyens de broyage en fonction notamment des diamètres habituels des sarments viticoles et de la capacité qu'ont les contre-lames 14 d'attraper plusieurs sarments à la fois. Le dispositif de broyage 1 selon l'invention trouve une application particulière pour le broyage des sarments viticoles, mais il va de soi qu'il pourra être adapté pour broyer des végétaux ou d'autres types de branches similaires. Enfin, il va de soi que les exemples de dispositif de broyage 1 conformes à l'invention qui viennent d'être décrits ne sont que des illustrations particulières, en aucun cas limitatives de l'invention. Dispositif de broyage (1) agencé pour réduire des sarments viticoles ou similaires en morceaux dont la longueur est adaptée à un compostage correct et rapide, caractérisé en ce qu'il comporte au moins : - un châssis (2) en forme tube creux cylindrique fermé à chacune de ses extrémités longitudinales par une joue latérale (3) et déterminant une chambre de broyage (4) interne, ledit châssis (2) comportant une ouverture d'entrée (5) supérieure longitudinale et une grille de sortie (6) inférieure formée par une pluralité de découpes (7) s'étendant perpendiculairement à l'axe longitudinal dudit châssis (2) et disposées les unes à la suite des autres le long dudit axe longitudinal, et - des moyens de broyage disposés au moins en partie dans ladite chambre de broyage (4) entre ladite ouverture d'entrée (5) et la grille de sortie (6), lesdits moyens de broyage comprenant au moins : - un arbre (9) monté pivotant sur les deux joues latérales (3) du châssis (2) autour d'un axe de rotation A et entrainé en rotation par un moteur électrique (10) disposé à l'extérieur dudit châssis (2) et associé à un réducteur (11), - des organes de coupe (12) fixés chacun sur une portion de paroi du châssis (2) située entre deux découpes (7) adjacentes et comportant chacun deux lames (13A, 13B) parallèles entre elles et s'étendant au moins en partie à l'intérieur de la chambre de broyage (4), et - des contre-lames (14) fixées sur et le long dudit arbre (9) et coopérant chacune avec deux organes de coupe (12) adjacents pour réduire les sarments viticoles coupés arrivant par l'ouverture d'entré (5) de la chambre de broyage (4), les contre-lames (14) étant fixées de manière à ce qu'elles coopèrent avec les organes de coupe (12) les unes à la suite des autres. Dispositif de broyage (1) selon la revendication 1 caractérisé en ce que chaque organe de coupe (12) une section transversale en forme générale de U, dont les ailes sont formées par les deux lames (13A, 13B) et reliées entre elles par une âme (15), de sorte à définir un espace interne entre lesdites lames (13A, 13B). Dispositif de broyage (1) selon la revendication 2 caractérisé en ce que chacune des lames (13A, 13B) de chaque organe de coupe (12) est en forme générale de losange et comporte deux bords inclinés inférieurs se rejoignant au droit de l'âme (15) et deux bords inclinés supérieurs issus des extrémités libres desdits bords inclinés inférieurs et se rejoignant au voisinage de l'axe de rotation A de l'arbre (9) des moyens de broyage, lorsque ledit organe de coupe (12) est fixé sur le châssis (2) Dispositif de broyage (1) selon la revendication 3 caractérisé en ce que chacun des deux bords inclinés supérieurs comprend un bord biseauté (17). Dispositif de broyage (1) selon la revendication 4 caractérisé en ce que chaque bord biseauté (17) des deux lames (13A, 13B) de chaque organe de coupe (12) est orienté de bas en haut et en direction de l'intérieur vers l'extérieur dudit organe de coupe (12), de sorte à avoir le fil (18) de chaque lame (13A, 13B) situé du côté extérieur dudit organe de coupe (12). Dispositif de broyage (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que chaque contre-lame (14) comporte au moins une dent (19) incurvée en forme générale de crochet. Dispositif de broyage (1) selon la revendication 6 caractérisé en ce que chaque dent (19) est en forme de plaquette présentant au moins un pli (20). Dispositif de broyage (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que les moyens de broyage comportent six contre-lames (14) fixées selon une hélicoïde sur et le long de l'arbre (9). Dispositif de broyage (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que le moteur électrique (10) est disposé selon un axe sensiblement vertical et le réducteur (11) est alors du type à renvoi d'angle et en ce que le moteur électrique (10) est associé à des moyens de stockage d'énergie.