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Appareil d'injection semi-automatique dtengrais liquiae sous pression. semi-automatique d'engrais liquide sous pression pour fournir aux cultures en général, par voie d'injection souterraine à des profondeurs déterminées et sous des volumes variables, des éléments nutritifs, préventifs ou curatifs, sous forme de solu- tions appropriées.
La caractéristique de l'invention réside dans le fait qu'un corps cylindrique, distributeur-mesureur, est disposé en- tre les branches creuses d'un support en forme d'étrier, portant solidairement à sa partie inférieure un pal de pénétration et d'injection dans le sol, communiquant avec le distributeur par l'une 'des branches de l'étrier. La partie supérieure du distri- buteur-mesureur, ainsi que les extrémités des branches de l'é- trier sont connectées ensemble à l'aide de raccords, 'auxquels aboutissent des tubes servant de poignées pour l'enfoncement de l'appareil, conjointement avec une plaque d'appui pour- le pied dans le fond de-l'étrier, L'un des tubes poignées permet la liaison liquide entre le tube flexible d'alimentation exté- rieure venant d'un dispositif quelconque à pression et le distributeur.
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L'invention comporte également, en variante, diverses particularités pour parfaire l'étanchéité de l'appareil. En outre, dans le cas d'emploi d'une membrane, au lieu du cylindre et du piston, la réalisation industrielle de l'appareil et son démon- tage sont rendus aisés.
La fig. 1 est une vue en coupe de l'appareil dans son ensemble suivant'une première forme d'exécution, c'est-à-dire avec un distributeur semi-rotatif conique.
La fig. 2 est une vue en coupe suivant AA de la fig.l, le support étrier étant négligé.
Les fig. 3 et 4 sont deux vues en coupe horizontale du distriputeur montrant les deux positions du boisseau intervenant dans le fonctionnement de l'appareil.
La fig. 5 est une variante du distributeur en coupe, com- portant l'adjonction d'un ressort d'étanchéité.
Les fig. 6 et 7 montrent deux coupes rectangulaires d'un appareil dont le cylindre mesureur est remplacé par un disposi- tif à membrane élastique.
Les fig. 8 et 9 sont les coupes horizontales du distribu- teur de ce dispositif dans les deux positions du boisseau.
Les fig. 10 et 11 sont deux coupes rectangulaires d'un appareil comportant un distributeur semi-rotatif fraisé.
Les fig. 12 et 13 représentent les coupes horizontales des deux positions du boisseau.
Les fihg. 14 à 18 se réfèrent à des vues analogues aux précédentes d'un appareil avec distributeur semi-rotatif cylin- drique.
Les fig. 19 et 20 montrent deux coupes rectangulaires d'un appareil avec distributeur alternatif à tiroir.
Les fig. 21 à 25 se rapportent à d'autres variantes.
L'appareil comporte un. support de l'ensemble et un dis- positif distributeur-mesureur. Le support est réalisé par deux tubes verticaux 1 et 2, coudés en 3 à leur extrémité inférieure pour se rejoindre sur un môme raccord 4.
L'un y est fixé à demeure; l'autre est simplement
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vissé pour la commodité du montage et du nettoyage s'il y a lieu.
Le raccord inférieur 4 reçoit le pal d'injection 5 et comporte une plaquette d'appui 6 pour le pied, ou marche-pied.
Chacun des tubes verticaux est solidaire à la partie haute d'une poignée horizontale 7 en tube. La poignée 7 permet la liaison liquide, entre le tube flexible qui s'y raccorde et le distributeur 8. L'alimentation extérieure vient d'un dispositir quelconque à pression motrice ou autre.
La poignée opposée 7' est bouchée extérieurement.et per- . met la liaison liquide entre le distributeur 8 et le pal 5, par l'intermédiaire du tube vertical 1.
Suivant les fig. 1 et 2, le type de distributeur mesureur est semi-rotatir et comporte le corps proprement dit 8 et un bois- seau conique 9, retenu par un chapeau 8', à garniture presse-étou- pe laissant passer une queue à carrés recevant une manette ou olé.
10 est le mesureur ou cylindre contenant un piston-cuir ou autre, à double effet, coulissant sur un tube central 11.
Le distributeur 8 forme un robinet à plusieurs voies qui donne par rotation d'un 1/4 de tour les quatre communications suivantes : 'En lre position, les communications de l'entrée vers le cylindre inférieur par l'intermédiaire du tube 11 et du cylindre supérieur vers la'sortie, fig.3.
En 2e position, les communications de l'entrée vers le cylindre supérieur, et du cylindre inférieur vers la sortie, par le tube central, fig.4, une butée limite la rotation du bois- seau.
La fig. 5 représente le même distributeur avec adjonction d'un ressort 12 pour l'étanchéité.
L'embase inférieure du cylindre 10 est'-munie d'une butée
13 de limitation de course du piston, elle diffère en hauteur pour répondre aux cylindrées envisagées.
14, sont des tirants d'assemblage de l'appareil.
Le pal 5 est un tube conique, assez long, vissé dans le raccord 4. Il porte à son extrémité une pointe 15 destinée
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à faciliter la pénétration en terre, uette pointe creuse reçoit, avec jeu, une aiguille coulissante 16 à déflecteur conique, dont l'écrou 17 protège, lorsque le pal est enfoncé, les rainures de dilfusion 18 prévues en bout de la pointe.
Suivant les fig. 6 à 9, le distributeur est à boisseau conique et le doseur, ou mesureur, est à membrane élastique 19. suivant les fig. 10 à 13, le distributeur est du type semi-rotatif. Le corps cylindrique 8 reçoit un rotor 20 fraisé de forme déterminée pour obtenir dans ses deux positions suces- ,;ives les communications indiquées précédemment. L'étanchéité est obtenue par ressort et par garnitures circulaires 21.
En fig. 14 à 18, le corps 8 présente une rainure circu- laire 22'dans laquelle se déplace un rotor 23 muni de deux té- tons fraisés 24 ménageant dans leurs deux positions successives les mêmes communications que précédemment.
Dans les fig. 19 et 20, le distributeur est du type alternatif et comporte un piston ou tiroir 25 à un ou plusieurs voiles.
Les conduits du corps 8 sont judicieusement aménagés pour obtenir dans les deux positions du tiroir, commandé à main, les communications désirées.
Le fonctionnement des appareils est le suivant :
Tenant l'appareil par les deux poignées, l'opérateur en- fonce le pal en terre à l'endroit voulu, ce qui est facilité par l'effort du pied sur le*marche-pied 6.
Le distributeur se trouve en lre position. Le liquide utilisant le circuit approprié pénètre sous pression dans le cy- lindre inférieur par le tube central 11.
Le distributeur est mis en 2e position par la manette.
Le liquide emprunte alors le circuit qui se présente et pénètre sous pression dans le cylindre, supérieur. Simultanément, le li- quide emmagasiné dans le cylindre inférieur s'évacue, utilisant les conduits qui le dirigent vers le pal par le canal du tube support 1. L'injection dure environ deux secondes.
Après chaque injection, le pal est retiré puis enfoncé de nouveau en terre en un autre endroit,et le distributeur
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replacé en lre position. Le liquide utilisant le conduit qui se présente, pénètre à nouveau sous pression dans le cylindre infé- rieur. Simultanément, le liquide emmagasiné dans le cylindre su- périeur à l'opération précédente utilise son circuit et s'évacue vers le sol.
Ainsi de suite¯ pour chaque opération.
Les distributeurs décrits ci-dessus peuvent être indiffé- remment placés en lre ou en 2e position au départ.
Suivant les fig. 21 à 23, le dispositif distributeur mesureur est encore disposé entre les poignées 7 et 7', la poi- gnée 7 servant à l'amenée du liquide sous pression.
Le distributeur 8 est solidaire du tube central 11 sur lequel coulisse le piston à double effet, se mouvant dans le cy- lindre 10 qui.est lui-même solidaire du distributeur par un vo- lant 26 se vissant à la partie inférieure du tube central 11 en faisant pression sur le fond 27 du cylindre 10.
Ce vissage central remplace avantageusement les tirants 14 préoédents. il réalise une fixation ratiannelle et assure une pression uniforme évitant toute fuite de liquide aux extrémi- tés du cylindre 10.
Le distributeur 8 est pourvu de différents conduits : un conduit 28 relié au tube 7 d'alimentation qui débouche au centre de sa face supérieure; un conduit 29 d'évacuation du li- quide par le tube 7' débouche également à sa partie supérieure en 30.
Deux autres conduits 31 et 32 débouchant à la partie su- périeure du distributeur 8 sur le même rayon que le conduit 30 sont reliés l'un avec l'intérieur du tube central 11 et, par suite, avec la chambre inférieure du cylindre 10, l'autre avec la chambre supérieure du cylindre 10 en débouchant directement dans celle-ci à la partie inférieure du distributeur 8.
Le tiroir cylindrique semi-rotatif 33 est disposé sur le distributeur 8. Il est enfermé dans un oarter étanche 34 et mû manuellement en rotation (90 ) par un axe 35. Il est plaqué- contre le distributeur 8 par un ressort 36 prenant appui contre une embase 37 de 1'axe 35
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Le tiroir 33 comporte aussi différents conduits : deux, trois,ou quatre conduits 38 faisant communiquer le conduit 28 avec le dessus de la partie supérieure, deux conduits 39 et 40 pouvant communiquer; celui 39 avec le conduit 31; l'autre 40 avec le conduit 32. Enfin, le tiroir 33 est muni sur sa face in- férieure d'une fraisure semi-circulaire 41 pouvant mettre en com- munication les conduits 30 et 31 ou 30 et 32.
On notera enfin le mode de réalisation du piston à double effet qui est réalisé de façon à éviter toutes fuites ou communication entre les cham- bres supérieure et inférieure du cylindre 10, aussi bien par la périphérie des cuirs que par leur partie centrale coulissante.
A cet effet, une douille entretoise 42 montée coulissante sur le tube central 11 reçoit à chacune de ses extrémités une rondelle 43 sur lesquelles prennent appui les cuirs 44. Les deux cuirs et les deux rondelles 43 sont traversées par des-goujons filetés 45 dont la partie centrale entretoise les rondelles 43.
L'ensemble est fixé par des écrous 46.
Les goujons 45 sont d'une longueur telle qu'ils protègent les cuirs 44 contre toute détérioration, en évitant qu'ils butent contre les fonds du cylindre 10.
Pour régler le débit on dispose une ou plusieurs ron- delles R sur le fond 27 du cylindre 10 et contre lesquelles bu- tent les extrémités inférieures des goujons 45.
Si l'on suppose que le piston se trouve dans la partie haute du cylindre 10 et le tiroir du distributeur placé dans la position de la fig. 2, le liquide sous pression amené par le tube 7 passe par le conduit 28, ceux 38, et passe au-dessus du tiroir 33 pour faire pression sur ce dernier et pour l'appliquer parfai- tement sur le distributeur 8. Le liquide passe ensuite par le conduit 40 du tiroir placé en regard de celui 32 du distributeur 8 et agit à la partie supérieure du piston qui descend en chas- sant, par le tube central 11, le liquide contenu dans la chambre inférieure et qui passe par le conduit 31 relié au conduit d'éva- cuation 30 et 29 par l'entremise de la fraisure 41.
Pour effectuer une nouvelle injection on tourne le tiroir
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33 de 90 (flèche F) de façon à mettre en communication les con- duits 30 et 32 et aussi ceux 39 et 31 (fig.23).
Dans cette position, le liquide sous pression agit sous le piston qui refoule le liquide remplissant la chambre supérieure
La rotation du tiroir 33 est limitée dans les deux posi- tions par une butée solidaire du carter étanche 34 coopérant avec une fraisure circulaire prévue sur là périphérie du tiroir 33.
Dans les fig. 22 et 23 le circuit du liquide d'admission est représenté par des flèches en traits pleins et celui du li- quide refoulé par des flèches en traits mixtes.
La fig. '24 est une variante dans laquelle le cylindre 10 et le piston sont remplacés par une capacité à peu près sphé- rique séparée en deux chambres 47 et 48 par la présence d'une membrane élastique 49.
La calotte sphérique constituant la chambre 47 est solidaire du distributeur 8. La calotte 50 constituant l'autre chambre 48 est appliquée contre la première après interposition de la membrane 49 et fixée par un étrier 51 à vis centrale 51'.
La chambre inférieure 48 est reliée au tiroir de distri- bution 33 par les conduits 52, 53 et 54 et la chambre supérieure 47 y est reliée par le conduit 55.
En outre, le distributeur 8 comporte des oonduits d'ad- mission et de refoulement 56 et 57.
Le fonctionnement du tiroir est identique à celui du dispositif précédent.
Bien entendu, les appareils pourront varier de forme, de dimensions, comporter des matériaux appropriés et varier dans le domaine de la fabrication.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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Semi-automatic pressurized liquid fertilizer injection device. semi-automatic pressurized liquid fertilizer to supply crops in general, by underground injection at determined depths and in variable volumes, with preventive or curative nutrients, in the form of suitable solutions.
The characteristic of the invention resides in the fact that a cylindrical body, distributor-measuring device, is arranged between the hollow branches of a support in the form of a stirrup, integrally carrying at its lower part a penetration blade and 'injection in the ground, communicating with the distributor by one' of the branches of the caliper. The upper part of the distributor-measurer, as well as the ends of the branches of the caliper are connected together by means of couplings, to which end tubes serving as handles for the insertion of the apparatus, jointly with a support plate for the foot in the bottom of the caliper, one of the handle tubes allows the liquid connection between the flexible external supply tube coming from any pressure device and the distributor .
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The invention also comprises, as a variant, various features to improve the tightness of the device. In addition, in the case of using a membrane, instead of the cylinder and the piston, the industrial production of the apparatus and its dismantling are made easy.
Fig. 1 is a sectional view of the apparatus as a whole according to a first embodiment, that is to say with a conical semi-rotary distributor.
Fig. 2 is a sectional view along AA of fig.l, the caliper support being neglected.
Figs. 3 and 4 are two horizontal sectional views of the distriputor showing the two valve positions involved in the operation of the device.
Fig. 5 is a variant of the dispenser in section, comprising the addition of a sealing spring.
Figs. 6 and 7 show two rectangular sections of an apparatus in which the measuring cylinder is replaced by a device with an elastic membrane.
Figs. 8 and 9 are the horizontal sections of the distributor of this device in the two positions of the plug.
Figs. 10 and 11 are two rectangular sections of an apparatus comprising a milled semi-rotary distributor.
Figs. 12 and 13 represent the horizontal sections of the two positions of the bushel.
The fihg. 14 to 18 refer to views similar to the preceding ones of an apparatus with a cylindrical semi-rotary distributor.
Figs. 19 and 20 show two rectangular sections of an apparatus with an alternative spool valve.
Figs. 21 to 25 relate to other variations.
The device has a. support of the assembly and a distributor-measuring device. The support is made by two vertical tubes 1 and 2, bent in 3 at their lower end to meet on a same connector 4.
One is permanently fixed there; the other is simply
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Screwed on for the convenience of mounting and cleaning if required.
The lower connection 4 receives the injection paddle 5 and comprises a support plate 6 for the foot, or step.
Each of the vertical tubes is integral with the upper part of a horizontal tube handle 7. The handle 7 allows the liquid connection between the flexible tube which is connected to it and the distributor 8. The external supply comes from any device with driving pressure or other.
The opposite handle 7 'is plugged externally. And per-. puts the liquid connection between the distributor 8 and the pal 5, through the vertical tube 1.
According to fig. 1 and 2, the type of measuring distributor is semi-rotating and comprises the body proper 8 and a conical timber 9, retained by a cap 8 ', with stuffing-box packing allowing a square tail to pass through receiving a joystick or ole.
10 is the measurer or cylinder containing a leather piston or other, double-acting, sliding on a central tube 11.
The distributor 8 forms a multi-way valve which, by rotation of a 1/4 turn, gives the following four communications: In the 1st position, the communications from the inlet to the lower cylinder via the tube 11 and the upper cylinder towards the outlet, fig. 3.
In 2nd position, the communications from the inlet to the upper cylinder, and from the lower cylinder to the outlet, via the central tube, fig.4, a stop limit the rotation of the timber.
Fig. 5 shows the same distributor with the addition of a spring 12 for sealing.
The lower base of cylinder 10 is provided with a stop
13 of piston stroke limitation, it differs in height to meet the displacement envisaged.
14, are the device assembly tie rods.
The pal 5 is a conical tube, long enough, screwed into the connector 4. It carries at its end a point 15 intended
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to facilitate penetration into the earth, uette hollow point receives, with clearance, a sliding needle 16 with a conical deflector, the nut 17 of which protects, when the blade is pressed, the dilfusion grooves 18 provided at the end of the point.
According to fig. 6 to 9, the distributor is with a conical plug and the metering device, or measuring device, has an elastic membrane 19. according to FIGS. 10 to 13, the distributor is of the semi-rotary type. The cylindrical body 8 receives a milled rotor 20 of determined shape so as to obtain in its two sucking positions,; ives the communications indicated above. The seal is obtained by spring and by circular seals 21.
In fig. 14 to 18, the body 8 has a circular groove 22 'in which moves a rotor 23 provided with two milled heads 24 providing in their two successive positions the same communications as previously.
In fig. 19 and 20, the distributor is of the reciprocating type and comprises a piston or slide 25 with one or more webs.
The ducts of the body 8 are judiciously arranged to obtain the desired communications in the two positions of the drawer, controlled by hand.
The operation of the devices is as follows:
Holding the device by the two handles, the operator drives the blade into the ground at the desired location, which is facilitated by the effort of the foot on the * step 6.
The distributor is in the 1st position. The liquid using the appropriate circuit enters under pressure into the lower cylinder through the central tube 11.
The distributor is put in 2nd position by the lever.
The liquid then follows the circuit which presents itself and penetrates under pressure into the upper cylinder. Simultaneously, the liquid stored in the lower cylinder is evacuated, using the conduits which direct it towards the pal through the channel of the support tube 1. The injection lasts about two seconds.
After each injection, the blade is removed and then driven back into the ground in another place, and the dispenser
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replaced in the 1st position. The liquid using the duct which presents itself penetrates again under pressure into the lower cylinder. Simultaneously, the liquid stored in the upper cylinder in the previous operation uses its circuit and is evacuated towards the ground.
So followsē for each operation.
The distributors described above can be placed either in 1st or 2nd position at the start.
According to fig. 21 to 23, the measuring distributor device is also placed between the handles 7 and 7 ', the handle 7 serving to supply the liquid under pressure.
The distributor 8 is integral with the central tube 11 on which the double-acting piston slides, moving in the cylinder 10 which is itself integral with the distributor by a flywheel 26 which is screwed to the lower part of the central tube. 11 by putting pressure on the bottom 27 of cylinder 10.
This central screwing advantageously replaces the previous 14 tie rods. it provides ratiannal fixation and ensures uniform pressure preventing any liquid leakage from the ends of cylinder 10.
The distributor 8 is provided with various conduits: a conduit 28 connected to the supply tube 7 which opens out at the center of its upper face; a conduit 29 for discharging the liquid through tube 7 'also opens at its upper part at 30.
Two other conduits 31 and 32 opening out at the upper part of the distributor 8 on the same radius as the conduit 30 are connected one with the interior of the central tube 11 and, consequently, with the lower chamber of the cylinder 10, the other with the upper chamber of cylinder 10, opening directly into the latter at the lower part of distributor 8.
The semi-rotary cylindrical slide 33 is placed on the distributor 8. It is enclosed in a sealed oarter 34 and manually rotated (90) by an axis 35. It is pressed against the distributor 8 by a spring 36 bearing against a base 37 of the axis 35
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The drawer 33 also comprises different conduits: two, three, or four conduits 38 communicating the conduit 28 with the top of the upper part, two conduits 39 and 40 being able to communicate; that 39 with the conduit 31; the other 40 with the duct 32. Finally, the drawer 33 is provided on its lower face with a semi-circular countersink 41 which can put the ducts 30 and 31 or 30 and 32 into communication.
Finally, the embodiment of the double-acting piston will be noted, which is made so as to avoid any leaks or communication between the upper and lower chambers of cylinder 10, both through the periphery of the leathers and through their sliding central part.
For this purpose, a spacer sleeve 42 slidably mounted on the central tube 11 receives at each of its ends a washer 43 on which the leathers 44 bear. The two leathers and the two washers 43 are crossed by threaded studs 45 whose central part spacer washers 43.
The assembly is fixed by nuts 46.
The studs 45 are of such a length that they protect the leathers 44 against any deterioration, avoiding that they abut against the bottoms of the cylinder 10.
To adjust the flow, one or more washers R are placed on the bottom 27 of cylinder 10 and against which the lower ends of studs 45 abut.
If it is assumed that the piston is located in the upper part of the cylinder 10 and the distributor spool placed in the position of FIG. 2, the pressurized liquid brought by the tube 7 passes through the conduit 28, those 38, and passes above the spool 33 to put pressure on the latter and to apply it perfectly on the distributor 8. The liquid passes then through the duct 40 of the drawer placed opposite that 32 of the distributor 8 and acts on the upper part of the piston which descends by expelling, through the central tube 11, the liquid contained in the lower chamber and which passes through the duct 31 connected to the exhaust duct 30 and 29 by means of the recess 41.
To perform a new injection, turn the slide
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33 of 90 (arrow F) so as to put in communication the conduits 30 and 32 and also those 39 and 31 (fig. 23).
In this position, the pressurized liquid acts under the piston which delivers the liquid filling the upper chamber
The rotation of the drawer 33 is limited in the two positions by a stop integral with the sealed casing 34 cooperating with a circular recess provided on the periphery of the drawer 33.
In fig. 22 and 23 the intake liquid circuit is represented by arrows in solid lines and that of the discharged liquid by arrows in phantom.
Fig. 24 is a variant in which the cylinder 10 and the piston are replaced by an approximately spherical capacity separated into two chambers 47 and 48 by the presence of an elastic membrane 49.
The spherical cap constituting the chamber 47 is integral with the distributor 8. The cap 50 constituting the other chamber 48 is applied against the first after interposition of the membrane 49 and fixed by a caliper 51 with a central screw 51 '.
The lower chamber 48 is connected to the distribution spool 33 by the conduits 52, 53 and 54 and the upper chamber 47 is connected thereto by the conduit 55.
In addition, the distributor 8 comprises inlet and outlet ducts 56 and 57.
The operation of the drawer is identical to that of the previous device.
Of course, the devices may vary in shape and size, include appropriate materials and vary in the field of manufacture.
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