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"Dispositif pour injecter dans le sol des liquides d'engraissement ou de traitement"
La présente invention a pour objet un dispositif permettant d'injecter dans le sol des produits liquides tels que des engrais liquides ou des produits insecticides ou anticryptogami.- ques, en particulier pour l'engraissement ou le traitement des arbres fruitiers.
On sait que les engrais répandus en surface ou enterrés au sillon ou même mis dans le sol au moyen d'une barre à mine, mettent très longtemps avant d'arriver aux racines. En général, il ne parvient effectivement à celles-ci qu'une très faible partie des éléments nutritifs apportés par l'un de ces procédés.
Les éléments nutritifs profitent tout d'abord, pour la plus grande partie, à la ;végétation superficielle; une partie importante est en outre retenue par la terre, par suite du pouvoir absorbant de cette dernière; ce n'est alors que le reste de l'engrais qui parvient peu à peu jusqu'aux racines profondes, au fur et à mesure que la terre le laisse s'infiltrer.
Le dispositif faisant l'objet de l'invention est conçu de manière à éviter les inconvénients précités. A cet effet, ce dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend une aiguille creuse susceptible d'être enfoncée dans le sol à la profondeur voulue et qui est raccordée à un appareil de refoulement de liquide à pression, un ou plusieurs organes de contrôle et/ou de dosage étant insérés sur le circuit de liquide pour permettre de contrôler et de doser les quantités de liquide nutritif ou de traitement distribué dans le sol.
Un tel dispositif présente l'avantage d'assurer une distribution du liquide à portée immédiate des racines. En outre, la possibilité de doser rigoureusement les quantités deliquide injectées dans le sol permet de proportionner ces quantités à l'importance des végétaux traités et des récoltes escomptées et, par conséquent, d'obtenir une utilisation optima du liquide d'engraissement, tout en évitant les effets nuisibles que pourraient produire sur la végétation des arbres engraissés l'injection de quantités excessives de liquide.
Dans la réalisation du dispositif faisant l'objet de l'invention, l'aiguille creuse d'injection est avantageusement munie à son extrémité libre d'une pointe en matière dure, de
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préférence démontable. En outre, pour faciliter son enfoncement dans le scl, cette aiguille peut être raccordée, 8 un manche creu@, pourvu à sa partie inférieure d'un étrier destiné recevoir la pression du pied, et à sa partie supérieure d'une poignée,
L'organe de contrôlecombiné avec le dispositif d'injection suivant l'invention peut être notamment un compteur volumétrique branché sur le conduit de raccordement de l'aiguille creuse à l'appareil de refoulement à pression et permettant une lecture directe de la quantité de liquide amenée à s'écouler par l'aiguille creuse pendant le fonctionnement du dispositif. Cet organe de contrôle peut aussi consister en un manomètre branché soit directement sur l'appareil de refoulement ou sur le conduit de raccordement de l'aiguille creuse cet appareil, soit sur un récipient auxiliaire relié en dérivation au dit conduit de rac- cordement. Le contrôle des quantités de liquide injecté peut alors s'effectuer par lecture directesur le manomètre, celui-ci étant convenablement gradué cet effet.
Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, l'organe de dosage du liquide injecté peut être constitué par un doseur volumétrique automatique, comprenant un cylindre de volume déterminé, dont chacune des extrémités est reliée d'une part, à un conduit d'admission du liquide raccordé à l'appareil de refoulement à pression et, d'autre part, à un conduit de sortie raccordé à l'aiguille creuse d'injection, un piston libre étant dispose à l'intérieur du dit cylindre de manière à pouvoir se déplacer dans les deux sens, entre des butées, sous la poussée du liquide,
et les conduits d'admission et de sortie du liquide reliés respectivement à chacune des extrémités du cylindre étant munis d'organes d'obturation permettant de les mettre alternativement en communication avec l'extrémité correspondante du cylindre à laquelle ils sont reliés et de les séparer de cette extrémité.
Dans ces conditions, en manoeuvrant convenablement les obturateurs agissant sur les conduits d'arrivée et de sortie du liquide reliés au cylindre, on fait arriver alternativement le liquide sur chacune des faces du piston mobile et celui-ci est amené à se déplacer vers l'extrémité opposée du cylindre en refoulant le liquide précédemment admis sur son autre face, de sorte qu'on obtient, à chaque déplacement du piston, le refoulement à travers l'aiguille creuse d'une quantité de liquide correspondant au volume de la chambre parcourue par ce piston.
Il suffit alors, connaissant le volume de liquide déplacé à chaque mouvement du piston, de faire déplacer ce piston le nombre de fois voulu - ce qui peut être contrôlé notamment par le bruit produit par le choc de ce piston sur les butées limitant sa course - pour obtenir exactement le refoulement de la quantité de liquide désirée pour craque injection.
Selon un mode de réalisation simple et économique du dispositif de dosage sus-défini, les conduits d'arrivée du liqui- de au cylindre doseur et les conduits de sortie peuvent être constitués par des tuyaux en matière souple, par exemple des tuyaux. en caoutchouc, et les organes obturateurs permettant de mettre alternativement ces conduits en relation avec le cylindre et de les séparer de ce dernier peuvent être constitués par deux jeux de leviers actionnés par des cames et formant pince respectivement sur le tuyau d'arrivée relié à l'une des extrémités du cylindre et sur le tuyau de sortie relié à l'autre extrémité.
Selon une autre disposition, le cylindre doseur peut être relié par ses deux extrémités à une boîte de distribution au moyen de deux conduits débouchant sur une même face de la dite
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botte, cette dernière étant elle-même reliée, d'une part, à un conduit d'admission raccordé par exemple à l'appareil de refoulement à pression et, d'autre part, à un conduit de sortie raccordé par exemple à l'aiguille creuse d'injection, et débouchant sur la même face que les deux conduits susmentionnés, un tiroir susceptible de recevoir de l'extérieur, par exemple au moyen d'une poignée, un mouvement de rotation, étant agencé à l'intérieur de ladite boite de distribution pour mettre alternativement en communication le conduit de sortie avec l'un ou l'autre des conduits reliés au cylindre-doseur.
Dans ces conditions, le liquide sous pression arrive alternativement sur chacune des faces du piston mobile prévu dans le cylindre doseur et celui-ci est amené à se déplacer vers l'extrémité opposée dudit cylindre en refoulant à travers le cylindre distributeur, vers le conduit de sortie allant par exemple à l'aiguille d'injection, le liquide précédemment admis sur son autre face. On obtient donc, à chaque déplacement du piston correspondant à chaque déplacement du tiroir de distribution, le refoulement à travers le conduit de sortie d'une quantité de liquide correspondant au volume du cylindre parcouru par le piston.
Le tiroir de la bofte de distribution peut avantageusement être constitué par une boita plate appliquée sur la face de la boite de distribution sur laquelle débouchent les conduits de raccord avec le cylindre doseur et percée, sur sa face de contact avec la boite de distribution, d'orifices susceptibles de mettre alternativement l'un ou l'autre des dits conduits de raccord ain- /en contact si que le conduit de sortie/avec l'intérieur au tiroir, un joint étanche est fixé sur la face de contact du tiroir. Ce joint est fortement serré entre le tiroir et la paroi de la boîte de distribution du fait de la pression régnant à l'intérieur de cette dernière.
Afin d'éviter l'usure et la détérioration de ce joint lors des déplacements imprimés périodiquement au tiroir, on peut isoler du conduit d'admission, pendant cette période, l'intérieur de la botte de distribution , au moyen d'une soupape commandée de l'extérieur. Cette soupape est de préférence commandée par une tige et un levier à main, ladite tige portant également un piston se déplaçant à l'intérieur d'un cylindre annexé à la botte de distribution, de telle sorte que le déplacement du piston entraîné par la tige lors de la fermeture de la soupape produise, en s'enfonçant dans le cylindre, une augmentation de volume de la chambre intérieure de la botte de distribution.
Il y a ainsi détente de la pression régnant.;dans ladite chambre et, le tiroir ne se trouvant plus appliqué à force contre la paroi de la bofte de distribution, son déplacement peut s'effectuer plus facilement et sansusure notable du joint mobile.
Dans tous les cas, l'une au moins des butées limitant la course du piston libre à l'intérieur du cylindre doseur peut être réglable pour permettre de parfaire à volonté le réglage du dosage.
Le dispositif de refoulement à pression peut avantageusement être constitué par un ensemble pompe-réservoir de type connu, habituellement utilisé dans les pulvérisateurs agricoles. La pompe¯¯peut être mue à la main ou par un moteur. Ce dispositif peut être également constitué par une simple pompe à piston aspirante et foulante fixée sur le manche de l'appareil et munie, d'une part, d'un tuyau d'aspiration et, d'autre part, d'une tubulure de refoulement communiquant avec l'aiguille d'injection. Cette pompe peut refouler, à chaque coup de son piston, une quantité de liouide exactement connue et dosée, et joue elle-même, par conséquent,
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le rôle d'organe de contrôle et ce dosage.
L'extrémité du tuyau d'aspiration de la pompe, de préférence munie d'une crépine, est, lors de l'opération d'injection, plongée dans un récipient quel- conque contenant le liquide à injecter,
La soupape d'aspiration de la pompe peut être consti- tuée par une simple bille, par exemple en caoutchouc, retombant sur son siège par son propre poids. Afin d'éviter toute fuite et toute rentrée d'air conduisant à des erreurs de dosage, la. sou- pape de refoulement est au contraire constituée par un clapet appliqué sur son siège par un ressort.
Le guidage de la tige du piston de la pompe au point où elle sort du corps de pompe est avantageusement assuré au moyen de deux galets gorge s'appliquant de part et d'autro sur le ti- ge et montés fous sur deux axes perpendiculaires à l'axe long- tudinal de la dite tige et dont les extrémités sont maintenues dans des supports solidaires du corps de pompe. Ces axes sont avan- tageusement démontables et maintenus en place à l'aide de goupil- les, de préférence à l'aide d'une goupille unique commune aux deux axes. Ces derniers peuvent également être munis d'anneaux ou d'or- ganes de traction analogues qui facilitent leur extraction. On peut ainsi démonter la pompe, en vue de son graissage ou de son nettoyage, sans avoir à visser ou à dévisser les organes de gui- dage de la tige du piston et sans l'aide d'aucun outil.
Selon une autre caractéristique de l'invention, on peut également combiner à l'appareil comportant une pompe aspi- rante et foulante un dispositif de pulvérisation de liquides de traitement, dispositif constitué par un réservoir de charge, par exemple en tôle, supporté par le manche de l'appareil et raccordé, d'une part, à la tubulure de refoulement de la pompe aspirante et.foulante susmentionnée et, d'autre part, à un tuyau souple ter- miné à son extrémité libre par une lance de pulvérisateur de type quelconque connu.
Pour utiliser le dispositif pulvérisateur, il suffit de brancher le réservoir de charge sur la pompe en isolant de cette dernière l'aiguille d'injection, et d'y comprimer tout d'a- bord de l'air, après quoi l'on y refoule le liquide à pulvériser que l'on aspire de la même façon que l'engrais à injecter. la pression dans le réservoir de charge ayant atteint la valeur vou- lue, on ouvre le robinet de la lance et l'on procède à la pulvé- risation, la pression pouvant être constamment maintenue à sa va- leur optimum en remplaçant peu à peu, par quelques coups de pom- pe, le liquide qui a été consommé.
L'ensemble du dispositif pulvérisateur est de préféren- ce amovible, la liaison entre la pompe et le réservoir de charge pouvant être réalisée à l'aide d'un raccord assujetti à l'extre- mité du manche de l'appareil injecteur aux lieu et place de l'ai- guille d'injection. Ce raccord peut être constitué par une bague evidée et munie d'un tube latéral, appliquée sur l'extrémité du manche de l'appareil, avec interposition d'un joint étanche, au moyen d'un organe s'enfilant dans la bague et se vissant à la pla- ce de l'aiguille creuse et se terminant, d'autre part, par une pointe pleine, cet organe étant muni de perforations mettant en relation l'extrémité du manche avec l'évidement intérieur de la bague raccord.
Le tube latéral susmentionné communique, d'une part, à l'aide d'un branchement, avec le réservoir de charge et, d'autre part, avec le tuyau portant la lance de pulvérisation. Le réservoir est ainsi soutenu par le tube lui-même. Il peut égale- ment être maintenu contre le manche par des organes d'attache amo- vibles, le tuyau de raccord étant éventuellement souple.
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La liaison entre la pompe et le réservoir peut également être réalisée à l'aide d'un tuyau souple raccordé, d'une part, au réservoir et, d'autre part, directement aux organes de refoulement de la pompe elle-même, sans passer par l'intermédiaire du manche. Dans ce cas, l'aiguille d'injection doit être remplacée par un bouchon fileté, éventuellement muni d'une pointe susceptible de s'enfoncer dans le sol en vue de maintenir l'ensemble du dispositif.
Les dessins ci-annexés représentent, à titre d'exemples non limitatifs : fig, l, une vue schématique d'ensemble d'un dispositif d'injection conforme à l'invention muni d'un compteur volumétri- que et d'un manomètre de contrôle; fig. 2 et 3, deux vues en élévation et coupe partielle d'un doseur volumétrique automatique susceptible d'être combiné avec le dispositif d'injection, dans deux positions différentes de fonctionnement; fig. 4 et 5, deux vues en coupe axiale longitudinale d'une variante du doseur automatique, dans deux positions différentes de fonctionnement ; fig. 6, une vue en élévation de face d'un appareil conforme à l'invention, muni d'une pompe d'injection; fig. 7, une vue de profil de cet appareil; fig. 8, une coupe, à plus grande échelle, de la partie inférieure du corps de la pompe aspirante et foulante;
fig. 9, une vue de profil de la partie supérieure du corps de pompe ; fig. 10, une vue de face, avec coupes partielles correspondant à la fige 4; fig. 11, une coupe par VI-VI de la fig. 4; fig. 12, une vue de face de l'appareil muni du dispose.tif de pulvérisation; fig. 13, une coupe longitudinale à plus grande échelle du raccord entre l'appareil d'injection et le dispositif pulvérisateur; fig. 14, une vue de face d'une variante de l'appareil représenté à la fig. 7; fig. 15, une vue de profil de cette variante.
Dans l'exemple de la figure 1, le dispositif d'injection comprend une aiguille creuse 1 de préférence conique à l'extérieur, pour faciliter son entrée dans le sol, et cylindrique à l'intérieur, pour assarer la régularité du dosage du liquide injecté sous pression. Cette aiguille est percée latéralement, à son extrémité inférieure de trous calibrés 2, et elle est munie à cette extrémité d'une pointe 3 en matière très dure qui lui est fixée par un filetage 4 de manière à pouvoir être facilement démontée.
L'aiguille 1 est raccordée par son extrémité supérieure, au moyen d'un filetage 5 et d'un écrou de serrage 6, à un manche 7, également creux, et qui est de préférence muni à sa partie inférieure d'un étrier 8 permettant d'enfoncer l'aiguille dans le sol avec le pied, à la manière d'une bêche, et à sa partie supérieure d'une poignée double 9. Le manche creux 7 est raccordé à son extrémité supérieure au moyen de raccords appropriés la-11 à un conduit 12 relié d'autre part à un appareil 13 de roulement
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de liquide sous pression constitué, par exemple, par un pulvérisateur à dos ou à roues de type courant, éventuellement muni d'un moteur. Un robinet 14 permet de mettre à volonté le manche creux 7 et l'aiguille 1 en relation avec le pulvérisateur.
Sur le conduit reliant le manche 7 au pulvérisateur 13 est branché un compteur volumétrique 15 de type connu quelconque permettant de lire directement la quantité de liquide refoulé par le pulvérisateur 13 à travers le manche creux 7 et l'aiguille 1 pendant le fonctionnement de l'appareil.
Au lieu d'utiliser un compteur volumétrique, on peut également disposer, par exemple sur le réservoir du pulvérisateur 13 (dans le cas où la mise en pression dcelui-ci n'est pas assurée par un moteur), un manomètre16 indiquant après mise en pression du pulvérisateur et pendant la durée de sa vidange, les variations de pression de la poche d'air et permettant ainsi de contrôler par lecture directe la quantité de liquide écoulé, les différences de pression étant étalonnées, pour chaque type d'appareil, en fonction de cette quantité.
Au cas où le circuit de liquide ne comporterait pas une poche d'air suffisamment volumineuse et où la pression serait donnée sans Interruption (ce qui est le cas des appareils à moteur), on adjoint au dispositif, comme cela est représenté en pointillé sur la figure, un récipient auxiliaire 17 relié au conduit 12 par un tuyau 18 et un robinet à trois voies 19, et dispose alors le manomètre de contrôle 16, étalonné comme indiqué ci-dessus, sur le récipient auxiliaire 17.
Celui-ci peut être fixé de façon convenable au manche creux 7.
Ainsi qu'il a étéexposé plus haut, le compteur volumétrique 15 et le dispositif à lecture directe sur manomètre qui vient d'être décrit, peuvent être avantageusement remplacés par un doseur automatique tel que représenté figures 2 et 3.Ce doseur comprend un cylindre 21 de dimensions convenablement calculées, dans lequel est monté un piston libre 22 susceptible de se déplacer entre des butées fixes 23 ménagées vers l'une des extrémités du cylindre, et une vis de butée réglable 24 disposée à l'autre extrémité de ce dernier.
Le cylindre 21 est pourvu, près de ses deux extrémités, d'ajutages latéraux 25a, 25b auxquels viennent s'adapter deux tuyaux d'arrivée de liquide 26a-et 26b en une matière souple telle que du caoutchouc reliés par l'intermédiaire d'un raccord 27 à l'appareil de refoulement à pression, par exemple au pulvérisateur 13 de la figure 1. Au niveau des ajutages 25a, 25b, le cylindre 21 comporte deux autres ajutages latéraux 28a, 28b auxquels sont reliés deux tuyaux 29a, 29b de sortie de liquide, également en caoutchouc, raccordés d'autre part au manche creux 7 portant l'aiguille creuse d'injection 1.
Les tuyaux 26a et 29b d'une part et 26b et 29a d'autre part sont engagés deux ? deux dans des bottiers 30a et 30b portant respectivement des jeux de leviers pivotantsµla, 32aet 31b, 32b montés de manière à pouvoir obturer respectivement chacun des tuyaux précités en les pinçant contre des pièces d'appui 33a, 33b sous l'action de cames rotatives 34a, 34b commandées par des leviers à main 35a, 35b,
Le fonctionnement du dispositif ainsi constitué est le suivant :
Si l'on suppose, par exemple, que les leviers µla, 32a du bottier 30a sont dans la position représentée à la figure 2,dans laquelle ils obturent les tuyaux 26a et 29b, et que les levers 31b, 32b du bottier 30b soient au contraire dans la position correspondant à l'ouverture*'des tuyaux 26b, 29a, le liquide refoulé
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par le pulvérisateur pénètre dans le cylindre 21 par l'ajutage 25b et repouseele piston 22 vers l'extrémité opposée. Le piston 22 ainsi déplacé refoule le liquide précédemment admis dans le corps du cylindre 21 par l'ajutage 25a et le chasse à travers
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l'ajutage 28a et le tuyau 29a, vers lTaiguille d'injection.
Pour obtenir le déplacement de la quantité de liquide dosé admis dans le cylindre par l'ajutage 25b, il suffit de manoeuvrer les leviers 35a et 35b de manière à amener les leviers
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µla, 32a et 31b, 32b dans leaposifions où ils obturent les tuyaux 26ü et 2.9a et ouvrent les tuyaux 26au 'P-911 (fig. 3). Le piston 22 se déplace alors en sens inverse sous la poussée du liquide arrivant par l'ajutage 25a et refoule par l'ajutage 28b et le tuyau 29b le liquide précédemment admis, jusqu'à ce qu'il vienne heur-
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ter la vis de butée 2I.. Il convient, pour la régularité du con- tr8le, d'obturer les tuyaux qui, à chaque opération, ont livré passage au liquide avant dtouvrir ceux dans lesquels ce passage était interrompu.
Dans la variante représentée aux fig. 4 et 5, le cylin-
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-/deux dre doseur Il est relié à ses/extrémités par des conduits 36a,: 36b à une botte de distribution 37. A mi-distance entre les con-
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dutta 36a et 36b et sur la même paroi 38 de la botte 37 débouche
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7-racom-aans cette dernière un conduit ',7au mancne creux y non repre- dé senté) portant l'aiguille 1. La botte 37 présente, sur une de ses parois latérales, une ouverture circulaire 40 faisant communiquer la dite boite avec une chambre 41 dans laquelle débouche un conduit 42 venant de l'appareil de refoulement à pression (également non représenté). Sur la paroi latérale opposée, la botte 37 comporte un appendice en forme de cylindre 43 percé en bout d'une ouverture 44.
Dans la botte de distribution 37 est monté un tiroir rotatif 45 constitué par une boite plate percée à sa partie in-
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férieure de deux orifices lt.6 et J..7 dont le premier se trouve en regard du conduit 39 alors que le second est susceptible de venir se placer soit devant le conduit 36a, soit devant le conduit 36b, lors de la rotation du tiroir. Ce dernier est relié à une
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poignée de direction L8 permettant de commander sa rotation. Un joint .9 assure l'étanchéité entre le tiroir 1y.5 et la paroi 38 de la botte de distribution 37.
Dans la chambre 41 est placée une bille 50, par exemple
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en caoutchouc, susceptible de venir obturer l'ouverture I.O. D'au- tre part, une tige 51, mobile dans le sens de son axe, traverse de part en part la boite de distribution 37 et le cylindre 43, en passant à travers l'ouverture extrême 44 de ce dernier. L'extrémité 52 de cette tige est conformée de façon à pouvoir s'appliquer sur la bille 50, alors que son extrénité opposée porte un bouut.on 53 susceptible de coopérer avec un levier de commande 54 articulé en 55 sur un support fixe (non représenté),' solidaire, par exemple, de la botte 37.
Un piston 56 étanche est monté fixe sur la tige 51 à l'intérieur du cylindre 43, et un ressort 57 tend à appliquer la dite tige contre le levier.54,
Lorsque le tiroir rotatif 35 et le levier 44 se trouvent dans la position représentée à la fig. 3, le liquide à distribuer, arrivant par exemple sous une pression de 20 kg/cne, se rend, par le conduit 36b, dans le cylindre doseur 21 et repousse le piston 22, muni sur ses deux faces de cuirs d'étanchéité 22a et 22b, vers l'autre extrémité de ce cylindre. La quantité dosée.de liquide qui se trouvait auparavant dans ledit cylindre 21 est alors chassée
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par les conduits 36a et 39, vers l'appareil.d'utilisation, en traversant le tiroir.15.
Lorsque le piston 22 est arrivé à fond de course, contre la butée 4, on lâche le levier 54 qui, sous l'action
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du ressort 57 qui repousse la tige 51, revient en 5LI' Au cours du mouvement de la tige 51, la bille 50 revient s'appliquer sur les bords de l'orifice 40 et obture ce dernier, séparant ainsi
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l'intérieur de la botte 37 du conduit 1.2 sous pression. la tige 51 poursuivant sa course, le déplacement du piston 56 augmente le volume intérieur de la botte 37 et entraîne par conséquent une détente de la pression qui y régnait. Selon la course prévue pour la tige 51, cette pression peut être plus ou moins abaissée, et même devenir négative si la force du ressort 57 est calculée
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en conséquence.
On fait alors pivoter de 1801 la poignée ..8, l'orifice L.7 du tiroir .5 se trouvant alors en face du conduit 36b (fig. 2.). En repoussant le levier 5L, on ouvre à nouveau l'orifi- ce 40 et le liquide sous pression penètre dans le cylindre-doseur 21, par le conduit 36a, chassant devant lui le piston 22 et le liquide entré dans le cylindre-doseur au cours de la première manoeuvre décrite ci-dessus, cette dernière quantité de liquide se
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rendant alors à l'utilisation par le conduit 36¯b, le tiroir 5 et le conduit 39.
On obtient ainsi, à chaque manoeuvre du tiroir 45 et du
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levier 94-, la sortie d'un volume exactement déterm1né du liquide, volume qui peut être réglé avec précision par déplacement dé la butée mobile 24.
La pression régnant à l'intérieur de la botte 37 applique avec force le joint 49 sur la paroi 38 de la botte et assure ainsi une étanchéité parfaite. D'autre part, lorsqu'on découvre en même temps les orifices des conduits 36a et 36b, la pression
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étant la même des deux cotés du piston 22,celui-Zi ne peut se déplacer.
De cefait, il est évident que l'on pourrait supprimer totalement le dispositif d'isolement de la botte 37 constitué par la bille 50, la tige 51 et le levier 54, la manoeuvre de l'appareil se trouvant ainsi réduite à celle de la poignée 48. Cepen-
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dant, cette dernàre disposition entraîne la nécessité de déplacer le tiroir 4.5 alors que son joint .9 est appliqué contre la paroi 38 par la pression qui règne dans la chambre 37, le dit joint étant ainsi sujet à une usure beaucoup plus rapide si l'on ne prend pas de précautions particulières en ce qui concerne sa constitution et la rectification de la surface 38.
Dans l'appareil représenté aux fige 7 et 8, une pompe aspirante et foulante 58, susceptible de refouler à chaque coup une quantitéde liquide égale à 125 cm3 est assujetti-- sur le manche 7, au moyen da tiges filetées 59 et de boulons 60.
Cette pompe est munie d'un tuyau d'aspiration souple 61, par exemple en caoutchouc, d'environ 3m. de long, terminé, à son extrémité libre, par une crépine 62, d'une conduite de refoulement 63, également constituée par un tuyau souple relié à un tube rigide ¯ qui communique avec la partie inférieure 6 du manche creux 7, cette partie étant isolée intérieurement du reste du manche. L'ensemble des soupapes d'aspiration et de rebulement de
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la pompe 58 est logé dans une pièce creuse 65 vissée à l'extrémi- té du corps de la pompe. La soupape d'aspiration (fig. 8) est constituée par une simple bille de caoutchouc 66 susceptible de reton- ber par son propre poids en s'appliquant sur un siège circulaire 67.
La soupape de refoulement est constituée par un plateau 68 à
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queue bj, sur lequel est fixée, à l'aide d'une vis 70, une rond- dslle de caoutchouc 71. Cette soupape est appliquée sur son siège 72 par l'action d'un ressort 73 s'appuyant, d'une part, sur le plateau 68 et, d'autre part, sur un bouchon 74 qui ferme la pièce 75. Le bouchon 74 est percé d'un alésage borgne 75 dans lequel s'engage la queue 69 de la soupape de refoulement et est maintenu ,,,en place par un dispositif à étrier 76 et vis 77, l'Étrier 76 étant
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articulé sur la pièce 65, autour d'un prisonnier 78 et d'une tubulure 79 qui porte le tuyau de refoulement 63. L'étanchéité de la fermeture de la pièce 65 servant de logement aux soupapes est assurée par une rondelle élastique 80.
La tige de piston 81 de la pompe 58, portant à son ex- trémitédeux cuirs emboutis 82 et 83 maintenus appliqués l'un contre l'autre par un ressort 84 s'appuyant sur une rondelle 85 fixée par une goupille 86, est munie, à son extrémité opposée, d'une poignée de manoeuvre 87. Elle est guidée, à la partie su- érieure du corps de la pompe 58, par deux galets 88 à gorge 89 (fig. 9 à 11) montés fous sur des axes 90 supportés, à leurs ex- trémités, dans un manchon 91 visé ou soudé sur le corps de pom- pe 58. Les axes 90 sont amovibles et sont maintenus,d'une part, par une goupille commune 92 en forme d'épingle de sûretéet, d'au- tre part, par des anneaux 93. Une rondelle 94 est enfilée sur la tige 81 et empêche la base de la poignée 87 de venir frapper les galets 88.
D'autre part, une rondelle de butée 95 s'appuyant sur un ressort 96 est disposée au-dessus des cuirs 82 et 83 pour amor- tir les chocs contre les galets 88 lors de la remontée de la tige
81. L'alésage du manchon 91 est de diamètre égal à celui du corps de pompe 58. Le corps de pompe 58, la pièce 65, son bouchon 74, la tige 81 et tous ses organes de guidage sont constitués en un alliage léger, par exemple en duralumin, de préférence muni d'un revêtement par tmitement anodique. Un tel traitement confère à la partie intérieure du corps de pompe une excellente résistance ai frottement et à la corrosion par les liquides utilisés.
De plus, la couche d'oxyde formée à la surface de l'alésage de la,,pompe présente des propriétés absorbantes remarquables qui peuvent être utiliséés pour assurer la lubrification et l'étanchéité de la ' pompe en plongeant le corps de pompe, préalablement à son montage, dans un bain d'huile pendant un temps suffisamment long pour que l'huile soit absorbée par les parois. Il se forme ainsi une couche d'huile permanente à l'intérieur du corps de pompe. La disposition des galets de guidage 88 permet d'éviter l'usure prématurée de la tige de piston 81.
Un oeilleton taraudé 97 permet de visser l'aiguille 1 le long du manche 7 lorsque l'appareil n'est pas utilise.
Le liquide de traitement, par exemple de l'engrais, est placé dans un récipient ouvert, par exemple un seau, dans le- quel on place la crépine 62. On enfonce ensuite l'aiguille 1 dans le sol, au point où l'on désire pratiquer l'injection, en appuyant sur la poignée 9 et en s'aidant, au besoin,de l'étrier 8 sur le- quel on agit avec le pied. Avant l'enfoncement de l'aiguille., on actionne la pompe 58 jusqu'à ce que le liquide sorte par les trous
2. Une fois l'aiguille enfoncée, on donne autant de coups de pompe que l'on désire injecter de liquide, chaque coup complet corres- pondant à l'injection de 125 cm3. On retire ensuite l'aiguille du sol et l'on peut procéder à une autre injection, la longueur du tuyau d'aspiration donnant une certaine autonomie à l'appareil par rapport au récipient contenant le liquide.
Les dispositions adoptées pour la construction des di- vers organes permettent démontage facile de l'appareil, en vue de son nettoyage, pratiquement sans.l'aide d'aucun outil, En effet, le démontage des soupapes s'effectue en dévissant la vis,77, et en rabattant l'étrier 76 sur le coté, après quoi il suffit d'enle- ver le couvercle 74 pour extraire la soupape de refoulement 68-69, puis la bille 66. Pour retirer la tige de piston et les cuirs 82-
83 du corps de la pompe 58, il suffit d'enlever la goupille 92 et d'extraire les axes 90 en tirant sur les anneaux 93. Les galets 88 tombent d'eux-mêmes et l'on peut tirer l'ensemble tige-cuirs hors
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du corps de pompe. Le romontage s'effectue en sens inverse.
Seul le démontage de l'aiguille 1 exige une clef, susceptible de s'en- gager sur des méplats 98 taillés dans les parois de l'aiguille.
Pour transformer l'appareil injecteur en pulvérisateur, on retire l'aiguille 1 qui est alors fixée dans l'oeilleton 97 et l'on adapte à l'extrémité 6 du manchot un raccord (fig. 12 et 13) constitué par une bague 99 à l'intérieur de laquelle est taillé un évidement annulaire 100 communiquant avec un tube 101 sensible- ment perpendiculaire à l'axe longitudinal de ladite bague. La bague 99 est assujettie sur l'extrémité 6 du manche 7, avec inter- position de rondelles d'étanchéité 102 et 103, à l'aide d'une pièce 104 filetée en 105 et se terminant par une pointe 106 d'en- viron 20cm. de longueur, également munie de méplats 98 permettant son montage ou son démontage.
La partie supérieure de la pièce 104 est percée de deux conduits 107 et 108 en T permettant de mettre en relation l'intérieur de la partie 6 du manche 7 avec l'évidement 100 de la bague 99.
Sur la partie supérieure du tube 101 se raccorde, à l'aide d'un branchement fileté 109, un réservoir en tôle 110 d'en- viron 4 à 5 litres de capacité. Ce dernier est muni, à sa partie supérieure, d'un manomètre 111 qui indique la pression qui y rè- gne. Enfin, le tube 101 se termine par un raccord filete 112 sur lequel peut venir se visser l'extrémité d'un tube souple 113 d'environ 3m. de long, ce tube étant muni, à son autre extrémité, d'une lance de pulvérisation 11. de type quelconque connu, com- portant un robinet d'arrêt 115. Afin de pouvoir toujours être montée dans la même position, la bague 99 porte un doigt 116 sus- ceptible de s'engager entre l'étrier 8 et le tube 64. Le tube 101 est renforcé par une ailette de tôle 117 soudée le long de sa génératrice supérieure.
Dans la variante représentée aux fig. 14 et 15, le ré- servoir 110 est muni, à sa partie supérieure, d'un crochet 118 formé par une bande de tôle repliée et soudée sur le réservoir, ce crochet s'engageant sur la poignée 9. Des trous pratiqués dans le crochet 118 et la poignée 9 permettent de passer une goupille 119 qui maintient en place ce crochet sur la dite poignée. La goupille 119 est rattachée au crochet 118 par une chaînette 120.
D'autre part, à la partie inférieure du réservoir, est soudée une aiguille 121 s'engageant dans un trou percé dans l'étrier 8.
Le réservoir est ainsi maintenu contre le manche.
La liaison entre la pompe et le réservoir est assurée par un tuyau souple 122 qui est raccordé, d'une part, à une téti- ne 123 disposée sur un bouchon 124 que l'on monte à la place du bouchon 74 du logement 65 des soupapes et, d'autre part, à une té- tine 125 disposée sur un autre bouchon 126 maintenu par un dispositif à étrier 127 et vis 128, de façon analogue au bouchon 124, et venant fermer un orifice pratiqué à la partie inférieure du ré- servoir. Ce bouchon 126 est muni d'une deuxième tétine 129 sur la- quelle vient se fixer le tuyau 113 portant la lance de pulvérisa- tion.
A l'extrémité inférieure du manche 7 est vissée la pointe 106, cette pointe n'étant pas, dans ce cas, percée des perforations 107 et 108 et formant par conséquent bouchon.
Pour pulvériser un liquide de traitement sur des végé- taux, on commence par enfoncer la pointe 106 en terre, à proximi- té du point où doit avoir lieu la pulvérisation, par exemple au pied d'un arbre à traiter, afin que l'appareil se tienne debout par lui-même. La crépine 62 étant hors du récipient dans lequel se trouve le liquide et le robinet 115 de la lance 114 étant fermé, -on commence par pomper de l'air dans le réservoir 110, à l'aide de
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la pompe 58, jusqu'à ce que l'on atteigne une pression de 2kg/cm2 environ, pression qui est lue sur le manomètre 111. On plonge en- suite la crépine 62 dans le liquide à pulvériser et l'on continue à pomper de façon à faire pénétrer le liquide dans le réservoir.
L'air qui se trouve dans ce dernier est comprimé par le liquide, jusqu'à une pression de 6 kg/cm2 par exemple. L'appareil est alors prêt à fonctionner et il suffit d'ouvrir le robinet 115 pour q@e le liquide contenu dans le réservoir 110 soit pulvérisé par la lance 114. Au fur et à mesure de la pulvérisation et lorsque la pression.tombe dans le réservoir 110 au-dessous de la valeur dési- rée, on entretient la pression en refoulant de nouveau du liquide dans le réservoir à l'aide de la pompe 58.
Cette dernière possibilité présente un grand intérêt car la pulvérisation, pour être vraiment effective sur les arbres fruitiers pour les traitements d'hiver par exemple, doit toujours avoir lieu sous une pression d'au moins 5 à 6 kgs/cm2. Ces condi- tions entraînent, avec certains appareils portatifs de types con- nus, la nécessité d'interrompre fréquemment l'opération de pulvéri- sation pour procéder à des rechargements. De plus, l'appareil con- forme à l'invention est très peu encombrant et d'un maniement re- marquablement facile et infiniment moins fatigant q@e celui des appareils portés à dos.
REVENDICATIONS
1. Dispositif pour injecter dans le sol des liquides d'engraissement ou de traitement, caractérisé en ce qu'il comprend une aiguille creuse susceptible d'être enfoncée dans le sol à la profondeur voulue et qui est raccordée à un appareil de refoule- ment de liquide à pression, un ou plusieurs organes de contrôle et/ou de dosage étant inséréssur le circuit de liquide pour per- mettre de contrôler et de doser les quantités de liquide nutritif ou de traitement distribué dans le sol.
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"Device for injecting fattening or treatment fluids into the soil"
The present invention relates to a device making it possible to inject liquid products such as liquid fertilizers or insecticidal or anti-cryptogamic products into the soil, in particular for the fattening or treatment of fruit trees.
We know that fertilizers spread on the surface or buried in the furrow or even put in the ground by means of a crowbar, take a very long time to reach the roots. In general, only a very small part of the nutrients supplied by one of these processes actually reaches them.
The nutrients first benefit, for the most part, the surface vegetation; a significant part is also retained by the earth, owing to the absorbing power of the latter; it is then only the rest of the fertilizer which gradually reaches the deep roots, as the earth allows it to infiltrate.
The device forming the subject of the invention is designed so as to avoid the aforementioned drawbacks. To this end, this device is characterized in that it comprises a hollow needle capable of being driven into the ground to the desired depth and which is connected to a device for the delivery of liquid under pressure, one or more control members and / or dosing being inserted into the liquid circuit to make it possible to control and dose the quantities of nutrient or treatment liquid distributed in the soil.
Such a device has the advantage of ensuring distribution of the liquid within immediate reach of the roots. In addition, the possibility of rigorously dosing the quantities of liquid injected into the soil makes it possible to proportion these quantities to the size of the plants treated and the expected harvests and, consequently, to obtain optimum use of the fattening liquid, while at the same time. avoiding the harmful effects that the injection of excessive quantities of liquid could produce on the vegetation of fattened trees.
In the embodiment of the device forming the subject of the invention, the hollow injection needle is advantageously provided at its free end with a hard material tip,
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preferably removable. In addition, to facilitate its insertion into the scl, this needle can be connected, 8 to a hollow handle, provided at its lower part with a stirrup intended to receive the pressure of the foot, and at its upper part with a handle,
The control member combined with the injection device according to the invention may in particular be a volumetric meter connected to the conduit for connecting the hollow needle to the pressure delivery device and allowing direct reading of the quantity of liquid. caused to flow by the hollow needle during operation of the device. This control member can also consist of a manometer connected either directly to the delivery device or to the connection duct of the hollow needle of this device, or to an auxiliary receptacle connected by branch to said connection duct. The quantities of liquid injected can then be checked by reading directly on the manometer, the latter being suitably graduated for this effect.
According to a particularly advantageous embodiment of the invention, the metering device for the injected liquid can be constituted by an automatic volumetric metering device, comprising a cylinder of determined volume, each of the ends of which is connected on the one hand to a duct inlet of the liquid connected to the pressure delivery device and, on the other hand, to an outlet duct connected to the hollow injection needle, a free piston being arranged inside said cylinder so to be able to move in both directions, between stops, under the pressure of the liquid,
and the liquid inlet and outlet ducts connected respectively to each of the ends of the cylinder being provided with closure members enabling them to be placed in communication alternately with the corresponding end of the cylinder to which they are connected and to separate them from that end.
Under these conditions, by properly operating the shutters acting on the liquid inlet and outlet conduits connected to the cylinder, the liquid is alternately made to arrive on each of the faces of the movable piston and the latter is caused to move towards the cylinder. opposite end of the cylinder by discharging the liquid previously admitted on its other face, so that each movement of the piston is obtained, the delivery through the hollow needle of a quantity of liquid corresponding to the volume of the chamber traversed by this piston.
Knowing the volume of liquid displaced with each movement of the piston, it suffices then to make this piston move the desired number of times - which can be controlled in particular by the noise produced by the impact of this piston on the stops limiting its stroke - to obtain the exact delivery of the desired quantity of liquid for the injection crack.
According to a simple and economical embodiment of the above-defined metering device, the ducts for entering the liquid to the metering cylinder and the outlet ducts can be made of flexible material pipes, for example pipes. made of rubber, and the obturators making it possible to put these conduits alternately in relation to the cylinder and to separate them from the latter may be constituted by two sets of levers actuated by cams and forming a clamp respectively on the inlet pipe connected to the cylinder. on one end of the cylinder and on the outlet pipe connected to the other end.
According to another arrangement, the metering cylinder can be connected by its two ends to a distribution box by means of two conduits opening onto the same face of said
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boot, the latter itself being connected, on the one hand, to an inlet duct connected for example to the pressure delivery device and, on the other hand, to an outlet duct connected for example to the hollow injection needle, and opening onto the same face as the two aforementioned conduits, a drawer capable of receiving from the outside, for example by means of a handle, a rotational movement, being arranged inside said distribution box for alternately placing the outlet duct in communication with one or the other of the ducts connected to the metering cylinder.
Under these conditions, the pressurized liquid arrives alternately on each of the faces of the movable piston provided in the metering cylinder and the latter is caused to move towards the opposite end of said cylinder by discharging through the distributor cylinder, towards the discharge pipe. outlet going for example to the injection needle, the liquid previously admitted on its other face. Therefore, on each displacement of the piston corresponding to each displacement of the distribution spool, the delivery through the outlet duct of a quantity of liquid corresponding to the volume of the cylinder traversed by the piston is obtained.
The drawer of the distribution box can advantageously be constituted by a flat box applied to the face of the distribution box on which open the connecting conduits with the metering cylinder and pierced, on its face of contact with the distribution box, d 'orifices capable of alternately putting one or the other of said connecting ducts ain- / in contact if the outlet duct / with the interior of the drawer, a tight seal is fixed on the contact face of the drawer. This seal is strongly clamped between the drawer and the wall of the distribution box due to the pressure prevailing inside the latter.
In order to prevent wear and deterioration of this seal during movements periodically printed on the drawer, it is possible to isolate from the intake duct, during this period, the inside of the distribution boot, by means of a controlled valve. from the outside. This valve is preferably controlled by a rod and a hand lever, said rod also carrying a piston moving inside a cylinder attached to the distribution boot, so that the movement of the piston driven by the rod when closing the valve produces, by sinking into the cylinder, an increase in volume of the inner chamber of the distribution boot.
There is thus relaxation of the prevailing pressure.; In said chamber and, the spool no longer being forcefully applied against the wall of the distribution box, its displacement can be effected more easily and without significant wear of the movable seal.
In all cases, at least one of the stops limiting the stroke of the free piston inside the metering cylinder can be adjustable to make it possible to perfect the adjustment of the dosage at will.
The pressure delivery device can advantageously consist of a pump-reservoir assembly of known type, usually used in agricultural sprayers. The pump can be moved by hand or by a motor. This device can also be constituted by a simple suction and pressure piston pump fixed on the handle of the device and provided, on the one hand, with a suction pipe and, on the other hand, with a tube of discharge communicating with the injection needle. This pump can deliver, with each stroke of its piston, a quantity of fluid that is exactly known and measured, and itself therefore acts
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the role of control organ and this dosage.
The end of the suction pipe of the pump, preferably fitted with a strainer, is, during the injection operation, immersed in any receptacle containing the liquid to be injected,
The suction valve of the pump can be constituted by a simple ball, for example of rubber, falling back on its seat by its own weight. In order to avoid any leakage and any re-entry of air leading to dosing errors, the. On the contrary, the discharge valve consists of a valve applied to its seat by a spring.
The guiding of the piston rod of the pump at the point where it comes out of the pump body is advantageously provided by means of two grooved rollers applying on either side of the rod and mounted idle on two axes perpendicular to each other. the longitudinal axis of said rod and the ends of which are held in supports integral with the pump body. These pins are advantageously removable and held in place by means of pins, preferably by means of a single pin common to the two pins. The latter can also be provided with rings or similar traction members which facilitate their extraction. It is thus possible to disassemble the pump, with a view to lubricating or cleaning it, without having to screw or unscrew the guiding members of the piston rod and without using any tool.
According to another characteristic of the invention, it is also possible to combine the apparatus comprising a suction and pressure pump with a device for spraying treatment liquids, a device consisting of a charge tank, for example made of sheet metal, supported by the device. device and connected, on the one hand, to the delivery pipe of the aforementioned suction and suction pump and, on the other hand, to a flexible hose terminated at its free end by a spray lance. any known type.
To use the spraying device, it suffices to connect the charge tank to the pump, isolating the injection needle from the latter, and first of all compressing air into it, after which one the liquid to be sprayed therein, which is aspirated in the same way as the fertilizer to be injected. the pressure in the charge tank having reached the desired value, the lance valve is opened and the spraying is carried out, the pressure being able to be constantly maintained at its optimum value by gradually replacing with a few strokes of the pump, the liquid which has been consumed.
The whole of the spraying device is preferably removable, the connection between the pump and the charge tank being able to be achieved by means of a connector secured to the end of the handle of the injector device instead of. and place of the injection needle. This connection can be constituted by a hollow ring and provided with a lateral tube, applied to the end of the handle of the device, with the interposition of a tight seal, by means of a member threading into the ring and being screwed into the place of the hollow needle and ending, on the other hand, with a solid point, this member being provided with perforations placing the end of the handle in relation to the internal recess of the connection ring.
The aforementioned side tube communicates, on the one hand, by means of a connection, with the charge tank and, on the other hand, with the pipe carrying the spray lance. The reservoir is thus supported by the tube itself. It can also be held against the handle by removable fasteners, the connection pipe possibly being flexible.
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The connection between the pump and the reservoir can also be made using a flexible hose connected, on the one hand, to the reservoir and, on the other hand, directly to the delivery members of the pump itself, without pass through the handle. In this case, the injection needle must be replaced by a threaded stopper, possibly fitted with a tip capable of sinking into the ground in order to hold the entire device.
The accompanying drawings show, by way of nonlimiting examples: FIG. 1, an overall schematic view of an injection device according to the invention provided with a volumetric meter and a pressure gauge control; fig. 2 and 3, two views in elevation and partial section of an automatic volumetric metering device capable of being combined with the injection device, in two different operating positions; fig. 4 and 5, two views in longitudinal axial section of a variant of the automatic metering device, in two different operating positions; fig. 6, a front elevational view of an apparatus according to the invention, provided with an injection pump; fig. 7, a profile view of this device; fig. 8, a section, on a larger scale, of the lower part of the body of the suction and pressure pump;
fig. 9, a side view of the upper part of the pump body; fig. 10, a front view, with partial sections corresponding to fig 4; fig. 11, a section through VI-VI of FIG. 4; fig. 12, a front view of the apparatus provided with the spray dispos.tif; fig. 13, a longitudinal section on a larger scale of the connection between the injection device and the spray device; fig. 14, a front view of a variant of the apparatus shown in FIG. 7; fig. 15, a profile view of this variant.
In the example of Figure 1, the injection device comprises a hollow needle 1 preferably conical on the outside, to facilitate its entry into the ground, and cylindrical on the inside, to ensure the regularity of the dosage of the liquid. injected under pressure. This needle is pierced laterally, at its lower end with calibrated holes 2, and it is provided at this end with a point 3 of very hard material which is fixed to it by a thread 4 so as to be able to be easily removed.
The needle 1 is connected by its upper end, by means of a thread 5 and a tightening nut 6, to a handle 7, also hollow, and which is preferably provided at its lower part with a bracket 8 making it possible to drive the needle into the ground with the foot, in the manner of a spade, and at its upper part of a double handle 9. The hollow handle 7 is connected at its upper end by means of suitable fittings. -11 to a duct 12 connected on the other hand to a rolling device 13
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of pressurized liquid constituted, for example, by a knapsack or wheeled sprayer of standard type, optionally provided with a motor. A tap 14 makes it possible to put the hollow handle 7 and the needle 1 at will in relation to the sprayer.
On the conduit connecting the handle 7 to the sprayer 13 is connected a volumetric meter 15 of any known type making it possible to directly read the quantity of liquid delivered by the sprayer 13 through the hollow handle 7 and the needle 1 during the operation of the apparatus.
Instead of using a volumetric meter, it is also possible, for example on the tank of the sprayer 13 (in the case where the pressurization of the latter is not ensured by an engine), a manometer16 indicating after setting in pressure of the sprayer and for the duration of its emptying, the pressure variations of the air pocket and thus making it possible to control by direct reading the quantity of liquid which has flowed out, the pressure differences being calibrated, for each type of device, in depending on this quantity.
In the event that the liquid circuit does not include a sufficiently large air pocket and the pressure is given without interruption (which is the case with motorized devices), the device is added, as shown in dotted lines on the diagram. Figure, an auxiliary container 17 connected to the pipe 12 by a pipe 18 and a three-way valve 19, and then has the control manometer 16, calibrated as indicated above, on the auxiliary container 17.
This can be suitably attached to the hollow handle 7.
As explained above, the volumetric meter 15 and the device with direct reading on a pressure gauge which has just been described, can advantageously be replaced by an automatic metering device as shown in FIGS. 2 and 3. This metering device comprises a cylinder 21 of suitably calculated dimensions, in which is mounted a free piston 22 capable of moving between fixed stops 23 provided towards one end of the cylinder, and an adjustable stop screw 24 placed at the other end of the latter.
The cylinder 21 is provided, near its two ends, with lateral nozzles 25a, 25b to which are fitted two liquid inlet pipes 26a-and 26b made of a flexible material such as rubber connected by means of a connection 27 to the pressure delivery device, for example to the sprayer 13 of FIG. 1. At the level of the nozzles 25a, 25b, the cylinder 21 comprises two other lateral nozzles 28a, 28b to which are connected two pipes 29a, 29b of liquid outlet, also made of rubber, connected on the other hand to the hollow handle 7 carrying the hollow injection needle 1.
The pipes 26a and 29b on the one hand and 26b and 29a on the other hand are engaged two? two in casings 30a and 30b respectively carrying sets of pivoting leversµla, 32a and 31b, 32b mounted so as to be able to respectively close each of the aforementioned pipes by clamping them against support pieces 33a, 33b under the action of rotating cams 34a , 34b controlled by hand levers 35a, 35b,
The operation of the device thus constituted is as follows:
Assuming, for example, that the levers µla, 32a of the housing 30a are in the position shown in FIG. 2, in which they close the pipes 26a and 29b, and that the levers 31b, 32b of the housing 30b are at opposite in the position corresponding to the opening * 'of the pipes 26b, 29a, the pumped liquid
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by the sprayer enters the cylinder 21 through the nozzle 25b and pushes the piston 22 back towards the opposite end. The piston 22 thus moved delivers the liquid previously admitted into the body of the cylinder 21 through the nozzle 25a and expels it through
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the nozzle 28a and the pipe 29a, towards the injection needle.
To obtain the displacement of the quantity of metered liquid admitted into the cylinder through the nozzle 25b, it suffices to operate the levers 35a and 35b so as to bring the levers
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µla, 32a and 31b, 32b in leaposifions where they close the pipes 26ü and 2.9a and open the pipes 26 to 'P-911 (fig. 3). The piston 22 then moves in the opposite direction under the pressure of the liquid arriving through the nozzle 25a and discharges through the nozzle 28b and the pipe 29b the liquid previously admitted, until it comes to
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the stop screw 2I .. It is advisable, for the regularity of the control, to close the pipes which, at each operation, have given passage to the liquid before opening those in which this passage was interrupted.
In the variant shown in FIGS. 4 and 5, the cylin-
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- / two dre doser It is connected at its / ends by conduits 36a ,: 36b to a distribution boot 37. Halfway between the con-
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dutta 36a and 36b and on the same wall 38 of the boot 37 opens
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7-racom-aans the latter a conduit ', 7au hollow mancne y not shown) carrying the needle 1. The boot 37 has, on one of its side walls, a circular opening 40 communicating said box with a chamber 41 into which opens a conduit 42 coming from the pressure delivery device (also not shown). On the opposite side wall, the boot 37 has a cylinder-shaped appendage 43 pierced at the end of an opening 44.
In the distribution boot 37 is mounted a rotary drawer 45 consisting of a flat box pierced at its internal part.
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lower of two orifices lt.6 and J..7, the first of which is located opposite the duct 39 while the second is likely to come to be placed either in front of the duct 36a or in front of the duct 36b, during the rotation of the drawer . The latter is connected to a
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L8 steering handle for controlling its rotation. A gasket .9 seals between the drawer 1y.5 and the wall 38 of the distribution boot 37.
In the chamber 41 is placed a ball 50, for example
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rubber, likely to block the I.O. On the other hand, a rod 51, movable in the direction of its axis, passes right through the distribution box 37 and the cylinder 43, passing through the end opening 44 of the latter. The end 52 of this rod is shaped so as to be able to be applied to the ball 50, while its opposite end carries a bouut.on 53 capable of cooperating with a control lever 54 articulated at 55 on a fixed support (not shown), 'integral, for example, with the boot 37.
A sealed piston 56 is fixedly mounted on the rod 51 inside the cylinder 43, and a spring 57 tends to apply said rod against the lever. 54,
When the rotary slide 35 and the lever 44 are in the position shown in FIG. 3, the liquid to be dispensed, arriving for example under a pressure of 20 kg / cone, goes, through the conduit 36b, into the metering cylinder 21 and pushes back the piston 22, provided on its two faces with sealing leathers 22a and 22b, towards the other end of this cylinder. The metered quantity of liquid which was previously in said cylinder 21 is then expelled
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through the conduits 36a and 39, towards the appliance, passing through the drawer. 15.
When the piston 22 has reached the full stroke, against the stop 4, the lever 54 is released which, under the action
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of the spring 57 which pushes back the rod 51, returns to 5LI 'During the movement of the rod 51, the ball 50 comes back to rest on the edges of the orifice 40 and closes the latter, thus separating
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the inside of the boot 37 of the conduit 1.2 under pressure. the rod 51 continuing its stroke, the movement of the piston 56 increases the internal volume of the boot 37 and consequently causes a relaxation of the pressure which prevailed therein. Depending on the stroke provided for the rod 51, this pressure can be more or less lowered, and even become negative if the force of the spring 57 is calculated.
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Consequently.
The handle ..8 is then rotated by 1801, the opening L.7 of the drawer .5 then being opposite the duct 36b (fig. 2.). By pushing back the lever 5L, the port 40 is opened again and the pressurized liquid enters the metering cylinder 21, through the conduit 36a, pushing the piston 22 in front of it and the liquid entering the metering cylinder at the during the first maneuver described above, this last quantity of liquid is
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then returning to use through conduit 36¯b, spool 5 and conduit 39.
In this way, each time the slide 45 and the
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lever 94-, the output of an exactly determined volume of the liquid, a volume which can be adjusted with precision by moving the movable stop 24.
The pressure prevailing inside the boot 37 forcefully applies the seal 49 to the wall 38 of the boot and thus ensures a perfect seal. On the other hand, when the orifices of the conduits 36a and 36b are discovered at the same time, the pressure
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being the same on both sides of piston 22, the latter cannot move.
As a result, it is obvious that one could completely eliminate the device for isolating the boot 37 constituted by the ball 50, the rod 51 and the lever 54, the operation of the apparatus thus being reduced to that of the handle 48. However
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dant, this last arrangement causes the need to move the drawer 4.5 while its seal .9 is applied against the wall 38 by the pressure prevailing in the chamber 37, said seal thus being subject to much faster wear if the no special precautions are taken with regard to its constitution and the rectification of the surface 38.
In the apparatus shown in figs 7 and 8, a suction and pressure pump 58, capable of delivering at each stroke a quantity of liquid equal to 125 cm3 is secured to the handle 7, by means of threaded rods 59 and bolts 60 .
This pump is provided with a flexible suction pipe 61, for example rubber, of about 3 m. long, terminated, at its free end, by a strainer 62, a discharge line 63, also constituted by a flexible pipe connected to a rigid tube ¯ which communicates with the lower part 6 of the hollow handle 7, this part being internally isolated from the rest of the handle. The set of suction and discharge valves
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the pump 58 is housed in a hollow part 65 screwed to the end of the pump body. The suction valve (fig. 8) is made up of a simple rubber ball 66 capable of falling back by its own weight by resting on a circular seat 67.
The discharge valve consists of a plate 68 to
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tail bj, on which is fixed, by means of a screw 70, a round-dslle of rubber 71. This valve is applied on its seat 72 by the action of a spring 73 supported by a on the one hand, on the plate 68 and, on the other hand, on a plug 74 which closes the part 75. The plug 74 is pierced with a blind bore 75 in which the stem 69 of the discharge valve engages and is held ,,, in place by a device with yoke 76 and screw 77, the yoke 76 being
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articulated on the part 65, around a prisoner 78 and a tubing 79 which carries the delivery pipe 63. The sealing of the closure of the part 65 serving as a housing for the valves is ensured by a spring washer 80.
The piston rod 81 of the pump 58, carrying at its end two deep-drawn leathers 82 and 83 held pressed against each other by a spring 84 resting on a washer 85 fixed by a pin 86, is provided, at its opposite end, an operating handle 87. It is guided, at the upper part of the body of the pump 58, by two rollers 88 with grooves 89 (fig. 9 to 11) mounted idle on pins 90 supported, at their ends, in a sleeve 91 targeted or welded to the pump body 58. The pins 90 are removable and are held, on the one hand, by a common pin 92 in the form of a safety pin and , on the other hand, by rings 93. A washer 94 is threaded onto the rod 81 and prevents the base of the handle 87 from striking the rollers 88.
On the other hand, a thrust washer 95 resting on a spring 96 is placed above the leathers 82 and 83 to absorb the impacts against the rollers 88 during the ascent of the rod.
81. The bore of the sleeve 91 has a diameter equal to that of the pump body 58. The pump body 58, the part 65, its plug 74, the rod 81 and all its guide members are made of a light alloy, for example duralumin, preferably provided with a coating by tmitement anodic. Such a treatment gives the inner part of the pump body excellent resistance to friction and to corrosion by the liquids used.
In addition, the oxide layer formed on the surface of the bore of the pump exhibits remarkable absorbent properties which can be used to lubricate and seal the pump by immersing the pump body beforehand. when assembled, in an oil bath for a time long enough for the oil to be absorbed by the walls. This forms a permanent oil layer inside the pump body. The arrangement of the guide rollers 88 makes it possible to prevent premature wear of the piston rod 81.
A threaded eyelet 97 makes it possible to screw the needle 1 along the handle 7 when the apparatus is not in use.
The treatment liquid, for example fertilizer, is placed in an open container, for example a bucket, in which the strainer 62 is placed. The needle 1 is then driven into the soil, at the point where the one wishes to perform the injection, by pressing on the handle 9 and with the help, if necessary, of the stirrup 8 on which one acts with the foot. Before the needle is inserted, the pump 58 is actuated until the liquid comes out through the holes
2. Once the needle is inserted, give as many pump strokes as you want to inject liquid, each full stroke corresponding to the injection of 125 cm3. The needle is then withdrawn from the ground and another injection can be carried out, the length of the suction pipe giving the apparatus a certain autonomy with respect to the container containing the liquid.
The provisions adopted for the construction of the various components allow easy disassembly of the device, with a view to cleaning it, practically without the aid of any tool, In fact, the disassembly of the valves is carried out by unscrewing the screw. , 77, and folding the caliper 76 to the side, after which it suffices to remove the cover 74 to extract the discharge valve 68-69, then the ball 66. To remove the piston rod and the leathers 82-
83 from the pump body 58, it suffices to remove the pin 92 and extract the pins 90 by pulling on the rings 93. The rollers 88 fall by themselves and the rod assembly can be pulled out. leathers off
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of the pump body. Romontage is carried out in reverse order.
Only the disassembly of the needle 1 requires a key, capable of engaging on flats 98 cut in the walls of the needle.
To transform the injector device into a sprayer, the needle 1 is withdrawn which is then fixed in the eyelet 97 and a fitting (fig. 12 and 13) is fitted to the end 6 of the penguin. inside which is cut an annular recess 100 communicating with a tube 101 substantially perpendicular to the longitudinal axis of said ring. The ring 99 is secured to the end 6 of the handle 7, with the interposition of sealing washers 102 and 103, by means of a part 104 threaded at 105 and ending in a point 106 of- about 20cm. length, also provided with flats 98 allowing its assembly or disassembly.
The upper part of the part 104 is pierced with two T-shaped conduits 107 and 108 making it possible to connect the inside of part 6 of the handle 7 with the recess 100 of the ring 99.
On the upper part of the tube 101 is connected, by means of a threaded connection 109, a sheet metal tank 110 of approximately 4 to 5 liters capacity. The latter is fitted, at its upper part, with a manometer 111 which indicates the pressure which prevails therein. Finally, the tube 101 ends with a threaded connector 112 onto which the end of a flexible tube 113 of approximately 3 m can be screwed. long, this tube being provided, at its other end, with a spray lance 11 of any known type, comprising a shut-off valve 115. In order to be able to always be mounted in the same position, the ring 99 carries a finger 116 capable of engaging between the caliper 8 and the tube 64. The tube 101 is reinforced by a sheet metal fin 117 welded along its upper generatrix.
In the variant shown in FIGS. 14 and 15, the tank 110 is provided, at its upper part, with a hook 118 formed by a strip of sheet metal folded over and welded to the tank, this hook engaging on the handle 9. Holes made in the hook 118 and the handle 9 make it possible to pass a pin 119 which keeps this hook in place on said handle. The pin 119 is attached to the hook 118 by a chain 120.
On the other hand, to the lower part of the reservoir, is welded a needle 121 engaging in a hole drilled in the caliper 8.
The reservoir is thus held against the handle.
The connection between the pump and the reservoir is ensured by a flexible pipe 122 which is connected, on the one hand, to a nipple 123 disposed on a plug 124 which is mounted in place of the plug 74 of the housing 65 of the valves and, on the other hand, to a teat 125 disposed on another plug 126 held by a yoke device 127 and screw 128, similarly to plug 124, and closing a hole made in the lower part of the re - servoir. This stopper 126 is provided with a second teat 129 on which is fixed the pipe 113 carrying the spray lance.
The point 106 is screwed to the lower end of the handle 7, this point not being, in this case, pierced with perforations 107 and 108 and consequently forming a stopper.
To spray a treatment liquid on plants, the point 106 is first driven into the ground, near the point where the spraying is to take place, for example at the foot of a tree to be treated, so that the device stands upright by itself. The strainer 62 being outside the container in which the liquid is located and the valve 115 of the lance 114 being closed, we begin by pumping air into the tank 110, using
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the pump 58, until a pressure of about 2 kg / cm2 is reached, which pressure is read on the manometer 111. The strainer 62 is then immersed in the liquid to be sprayed and the pumping continues so as to allow the liquid to enter the reservoir.
The air in the latter is compressed by the liquid, up to a pressure of 6 kg / cm2 for example. The apparatus is then ready to operate and it suffices to open the tap 115 so that the liquid contained in the reservoir 110 is sprayed by the lance 114. As the spraying progresses and when the pressure drops in with the reservoir 110 below the desired value, the pressure is maintained by pumping liquid back into the reservoir using the pump 58.
This last possibility is of great interest because spraying, to be truly effective on fruit trees for winter treatments for example, must always take place under a pressure of at least 5 to 6 kgs / cm2. These conditions give rise, with certain portable apparatuses of known types, to the necessity of frequently interrupting the spraying operation in order to proceed with recharging. In addition, the apparatus according to the invention is very compact and remarkably easy to handle and infinitely less tiring than that of apparatus carried on the back.
CLAIMS
1. Device for injecting fattening or treatment liquids into the soil, characterized in that it comprises a hollow needle capable of being driven into the soil to the desired depth and which is connected to a delivery device liquid under pressure, one or more control and / or metering members being inserted on the liquid circuit to allow the control and metering of the quantities of nutrient or treatment liquid distributed in the soil.