Machine pour récolter ou épandre des produits agricoles
La présente invention a pour objet une machine pour récolter ou épandre des produits agricoles tels que par exemple du fourrage ensiloté et du : fumier.
Actuellement, pour manipuler ces matières on utilise une série de machines spécialisées dans le ramassage ou le chargement, le transport et la distri- bution ou le déchargement, par exemple des faucheuses, des ramasseuses-lieuses, des moisonneuses pour fourrage des chargeuses, des râteleuses, des remorques, des épandeuses de fumier et analogues. Le tra- vail à la main est également nécessaire.
La machine agricole selon l'invention comprend une caisse de chargement, des moyens pour déplacer une charge vers un côté ouvert de ladite caisse, un arbre monté rotativement s'étendant transversalement à l'axe longitudinal de la machine et situé à l'extérieur mais proche dudit côté ouvert et muni de fléaux de battage et, des moyens déflecteurs réglables en position par rapport audit arbre pour diriger les produits projetés par les fléaux de battage soit dans ladite caisse de chargement soit au loin de celle-ci.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la machine agricole faisant l'objet de la présente invention.
La fig. 1 est une vue en élévation latérale de cette machine.
La fig. 2 est une vue de détail montrant 1'entrainement de L'arbre à fléaux.
La fig. 3 est une vue de détail montrant l'entraî- nement du transporteur avec les moyens déflecteurs soulevés dans une position inactive.
La fig. 4 est une vue arrière, en élévation, de la machine.
Les fig. 2,3 et 4 sont dessinées à une échelle légèrement plus grande que celle de la fig. 1.
La machine représentée comprend un châssis principal comportant un élément tubulaire central 10 s'étendant d'avant en arrière, présentant de part et d'autre des organes tubulaires 11 et 12 transversaux, soudés à proximité de l'extrémité arrière de l'élément 10. Le châssis principal est supporté à proximité de son extrémité arrière par une paire de roues 13 à pneu. Ce châssis est muni en outre, à son extrémité avant, d'un support 14 portant de façon pivotante les extrémités inférieures d'une paire de bielles 15.
Les autres extrémités desdites bielles sont reliées de façon pivotante aux extrémités supérieures de deux jambes de force 16 dont les extrémités inférieures sont reliées de façon pivotante à une barre d'attelage 17, l'extrémité arrière de cette barre étant fixée ou goupillée entre une paire d'oreilles 18 soudées sous le châssis.
Une jambe de support 19 sur laquelle la machine peut être appuyée lorsqu'elle est décrochée du tracteur auquel elle est normalement remorquée, est éga- lement goupillée entre les oreilles 18. Ladite jambe 19 est bloquée dans la position représentée à la fig. 1 au moyen d'une goupille 20 insérée dans des trous alignés pratiqués dans les oreilles 18 et dans un pro longement de ladite jambe.
Lorsque la machine est accrochée à un tracteur et que la jambe 19 n'est par conséquent pas utilisée, elle est retenue dans une position inactive entre les côtés de la barre d'attelage 17 qui a pratiquement une section transversale en forme de U renversé, par la goupille 20 qui est retirée de la position représentée à la fig. 1 et insérée dans des trous 21 et 22 percés dans la jambe et la barre d'attelage respectivement, ces brous étant amenés en alignement. Une caisse de chargement est supportée par ledit châssis principal à l'arrière au moyen d'une paire d'oreilles 23 (fig. 2) soudées à chaque extrémité de l'organe tubulaire 11 et à l'avant par une paire d'étais divergents 24 boulonnés sur le support 14 soudé sur l'extrémité avant de 1'élément de châssis 10.
Ladite caisse comprend une partie supérieure et inférieure, cette partie inférieure présentant un plancher, deux parois latérales et une paroi d'extrémité avant, et étant construite à l'aide de cornières 25 boulonnées ensemble pour former une ossature sur laquelle sont fixées des plaques d'acier 26. La partie supérieure de la caisse comprend une paire d'organes latéraux et une paroi d'ex trémité avant construite à l'aide de cornières 27 supportant des panneaux de treillis 28. Les parois laté- rales de la partie inférieure de la caisse sont entretoisées au moyen d'entretoises inclinées 29 et 30 dont les extrémités inférieures sont fixées aux extrémités d'une poutre de liaison 31 qui fait saillie latéralement au-delà de chaque paroi latérale.
Une paire de fusées transversales et alignées 32 sont portées à l'arrière de la partie inférieure de la caisse de chargement et s'étendent vers l'extérieur à partir des parois latérales opposées de celle-ci. Les extrémités avant d'une paire de bras 33 sont montées sur chacune desdites fusées de façon pivotante. Les extrémités arrière sont fixées aux extrémités respectives d'un organe 34 de battage s'étendant transversalement entre les deux bras 33, ledit organe présentant, fixé sur lui, une paire de plaques 35 espacées latéralement, auxquelles sont boulonnés deux bras de support 36. Ces bras de support portent entre eux un arbre 37 rotatif muni longitudinalement d'ailettes sur lesquels sont montés au moyen d'an- neaux de chaîne 38 plusieurs fléaux 39 espacés axialement et circonférentiellement (voir fig. 4).
L'arbre 37 et les fléaux 39 constituent un cylindre à fléaux bien connu dans les machines à récolter le fourrage.
Ce cylindre à fléaux est agencé de manière à être entraîné à une vitesse très élevée (i1 est dans ce but équilibré dynamiquement de la manière connue) au moyen d'une poulie 40 présentant des gorges en V et de courroies multiples 41 eh V. Une force est transmise à ces courroies par une poulie 42 montée à rotation sur la fusée droite 32 (vue depuis l'arrière de la machine) de telle façon qu'en soulevant ou en abaissant les bras 33, la distance entre les poulies ne soit pas influencée.
Un mouvement de pivotement coordonné des bras 33 pour soulever ou abaisser le cylindre à fléaux est effectué par une paire de vérins hydrauliques 43 qui sont actionnés par de l'huile fournie à partir d'un dispositif hydraulique du tracteur par une soupape ordinaire et une conduite (non représentée). Une roue pivotante 44 venant en prise avec le sol permet un réglage fin de la hauteur de coupe du cylindre à fléaux qui peut aussi suivre de près le contour du sol.
La roue pivotante 44 est portée par une fourche de support 45 pivotant librement autour d'un axe 46 à l'extrémité arrière d'un bras suspendu 47 relié de façon pivotante à son extrémité avant entre une paire d'oreilles 48 soudées sous l'un des bras 33, et cette roue est réglable par rapport au cylindre à fléaux au moyen d'une vis à ailettes 49 agencée de manière à faire varier la position relative angulaire entre les bras 47 et 33.
La machine est munie d'un transporteur comprenant des lamelles 50, s'étendant transversalement entre des chaînes sans fin 51. Ces chaînes passent par-dessus des roues folles 52 montées sur un arbre 53 s'étendant latéralement au-dessous de la partie avant de la caisse de chargement et par-dessus des roues à chaînes d'entraînement 54 fixées à un arbre 55 s'étendant latéralement au-dessous de la partie arrière de ladite caisse. La disposition est telle que le brin supérieur dudit transporteur s'étend pardessus le plancher de la caisse et est mobile vers l'arrière tandis que le brin de retour du transporteur passe au-dessous du plancher. Une fente transversale (non représentée) ménagée dans la paroi d'extrémité avant de la partie inférieure de la caisse permet au transporteur de pénétrer des roues 52 à chaines folles dans ladite caisse.
La distance entre l'ar- bre 54 portant les roues folles 52 et l'arbre 55 portant les roues d'entraînement 54 peut être modifiée en vue de rattraper le mou du transporteur et ceci est effectué en réglant la position d'une paire de supports de palier 56 espacés latéralement et qui portent l'arbre 53. Ces supports qui sont boulonnés au-dessous de prolongement faisant saillie des cornières formant le plancher de la caisse de chargement, peuvent être facilement réglés en relâchant des boulons de serrage (non représentés) qui traversent des fentes longitudinales (non représentées) ménagées dans lesdits prolongements et, en utilisant desdispositifsréglables à vis 57 pour déplacer lesdits supports. Les bou- lons de serrage sont ensuite resserrés.
Les roues d'en- traînement 54 qui sont fixées sur l'arbre 55 sont agencées de manière à être entraînées par intermittence au moyen d'une roue à rochet 58 et d'un cliquet 59. Ce cliquet est porté par un bras 60 pivoté sur l'arbre 55 et relié au moyen d'une bielle 61 à un organe basculant 62 portant un organe suiveur 63 qui coopère avec une came 64, tournant sur la fusée gauche 32 (vue depuis l'arrière). L'organe suiveur 63 est poussé en contact avec la came 64 par un ressort de traction 65 relié à l'organe basculant 62 et amarré à la caisse de chargement. Un cliquet 99 est monté pivotant sur ladite caisse et fonctionne de manière à empêcher une rotation en sens inverse de la roue à rochet 58.
Un levier à main 66 pivoté à proximité de l'avant de la caisse en 67 est actionnable pour modifier la vitesse d'avancement du transporteur ou pour l'arrê- ter complètement. Ledit levier est muni d'un dispositif de blocage connu (non représenté) au moyen duquel il peut être verrouillé rapidement et facilement dans une position angulaire réglée par rapport à un segment fixe 68. Une tige 69 relie ledit levier à un levier coudé 70 pivotant autour d'un axe 71 sur lequel pivote également l'organe basculant 62.
Le levier 70 peut être réglé de telle manière que le levier basculant soit empêché de se déplacer sous l'action du ressort 65 par l'intermédiaire d'une partie ou sur toute la distance angulaire autorisée par le recul intermittent de la périphérie de la came 64 et l'organe suiveur 63 porté par l'organe 62 est ainsi maintenu écarté de la came pendant une partie ou pendant toute la rotation de celle-ci. Le mouvement imparti au cliquet 59 peut ainsi être modifié ou arrêté pour commander la vitesse d'avancement du transporteur d'une manière variant pratiquement à l'infini.
La came 64 reçoit un entraînement à partir d'un arbre 72 qui s'étend à travers la caisse, au moyen d'une chaîne sans fin 73 venant en prise avec une roue 74 sur ledit arbre et une roue 75 de diamètre plus grand fixée à ladite came. L'arbre 72 porte des séries de dents rigides 76 espacées axialement et cir conférentiellement (fig. 4), ces dents s'écartant de l'extrémité ouverte de la caisse lorsqu'elles arrivent au point le plus bas de leur trajectoire.
Une force motrice est transmise aux différentes parties entraînées de la machine à partir d'un arbre de prise de force d'un tracteur servant à remorquer la machine, au moyen d'un arbre à cardan 77, un agencement 78 à roue libre et de dégagement, un arbre d'entraînement tubulaire 79 à l'intérieur de l'élément tubulaire 10 du châssis principal et d'en- grenages coniques logés dans une boîte 80 montée à l'extrémité arrière de l'élément 10. L'embrayage 78 interrompt l'entraînement à la machine dans des conditions de surcharge, par exemple si le cylindre-fléau est obstrué et également s'il marche en roue libre lorsque ledit entraînement est interrompu pour que l'énergie cinétique emmagasinée dans ce cylindre rotatif ne puisse pas être transmise au tracteur.
La boîte d'engrenages 80 comporte deux arbres de sortie 81 et 82 munis d'accouplements flexibles du type connu pour permettre un défaut d'alignement dans les transmissions. L'arbre de sortie 81 est agencé de manière à entraîner l'arbre à dents 72 et la came 64 au moyen d'une chaîne sans fin 83 en prise avec une roue à dents 84 entraînée par ledit arbre 81 et une roue à dents 85 plus grande fixée sur ledit arbre 72. L'arbre de sortie 82 est agencé de manière à transmettre un entraînement au cylindre à fléaux au moyen d'une poulie 86 avec gorges en V reliée à la poulie 42 au moyen des courroies 87 en V.
La roue à dents 84 est montée à rotation dans an support 88 porté par l'extrémité gauche de l'organe tubulaire 12 du châssis principal (vu depuis l'ar- rière). De façon semblable, la poulie 86 est montée à rotation dans un support 89 porté par l'extrémité droite (vue de l'arrière) de l'organe tubulaire 12. Les supports 88 et 89 sont réglables indépendamment autour des points de fixation respectifs 90 au moyen de vis 91 de sorte que la distance correcte entre les roues à chaîne 84 et 85 peut être maintenue et que la tension correcte peut être appliquée aux courroies 87.
La machine est munie de moyens déflecteurs comprenant deux parties principales dont chacune est réglable en position indépendamment de l'autre.
Une de ces parties est une tôle de protection pour le cylindre à fléaux et comprend un couvercle partiellement cylindrique 92 protégeant environ 9 (30 de la périphérie du cylindre de révolution des fléaux. Ce couvercle est réglable dans diverses positions autour du cylindre à fléaux au moyen d'une goupille 93 insérée dans l'un des trous espacés angulairement (non représentés) dans l'extrémité gauche (vu depuis l'arrière) dudit couvercle et dans un trou ménagé dans le bras de support adjacent 36.
L'autre partie est un couloir de déchargement 94 qui comprend un passage incurvé vers l'avant et légèrement conique d'une largeur moins grande que celle entre les parois latérales de la caisse et d'une hauteur approximativement égale à la hauteur totale du véhicule. L'extré- mité inférieure du couloir est agencée de façon à coopérer avec la monture du cylindre à fléaux de telle manière qu'elle peut être disposée au-dessus de ce cylindre, tandis que son extrémité supérieure est munie de deux galets 95 agencés de manière à reposer sur les cornières 27 formant le bord supérieur des parois latérales de la caisse.
Ces galets peuvent rouler le long des cornières 27 lorsque les vérins hydrau- liques 43 sont actionnés pour soulever ou abaisser le cylindre à fléaux comme représenté en traits mixtes à la fig. 1. La paroi arrière inférieure du couloir de déchargement est découpée de manière à loger le couvercle 92 qui est monté coulissant entre les parois latérales dudit couloir tandis que la paroi supérieure avant du couloir est également découpée pour permettre le libre accès dans la caisse de chargement de la matière déchargée à travers le couloir.
Pour retenir ce couloir en position inopérante, comme repré- senté à la fig. 3, on utilise une goupille 96 insérée dans un bossage 97 soudé à l'arriére de la partie supérieure de la caisse s'engageant dans un trou 98 percé dans un côté dudit couloir.
Le fonctionnement de la machine est le suivant :
Lorsque l'on coupe et que l'on charge des cul tures d'ensilage, le couloir 94 de déchargement est engagé avec la monture du cylindre à fléaux et le couvercle 92 est fixé dans la position représentée aux fig. 1 et 2. Le cylindre à fléaux est abaissé dans une position très rapprochée du sol déterminée par le réglage de la roue pivotante 44. L'organe suiveur de came 63 est retiré du profil de la came 64 en manoeuvrant le levier à main 66 de sorte que le transporteur reste fixe pendant l'opération de ramassage. L'arbre de prise de force du tracteur est entraîné en rotation et, comme la machine est remorquée en avant, les fLéaux rotatifs coupent la culture et la projettent vers le haut à travers le couloir 94 et dans la caisse de la remorque.
La récolte peut être déchargée dans un silo de deux façon différentes. Le cylindre à fléaux conjointement avec le couloir 94, peut être soulevé dans une position inopérante sur quoi le transporteur peut être déplacé à sa vitesse la plus élevée lorsque l'arbre de prise de force du tracteur est entraîné en rotation, de manière à transporter la récolte vers l'ex- trémité arrière ouverte de la caisse et de la lancer hors de celle-ci dans le silo. Alternativement, ledit couloir peut être retenu dans sa position soulevée et inopérante tandis que le cylindre à fléaux est abaissé pratiquement dans la même position que celle pour couper la culture, le couvercle 92 étant placé par rapport au cylindre à Seaux dans la position représentée à la fig. 3.
Si le transporteur est entraîné alors à une vitesse appropriée lorsque l'arbre de prise de force du tracteur tourne, la charge est transportée vers l'extrémité arrière ouverte de la caisse où elle est lancée par les fléaux dans le silo. Le choix d'une vitesse appropriée du transporteur et l'action de l'arbre à dents 72 dans le réglage du volume de la matière transportée vers l'extrémité arrière ouverte de la caisse, en renvoyant l'excès de matière vers l'avant de celle-ci, permet de s'assurer que le cylindre à fléaux peut traiter la récolte et ne sera pas obstrué. Le procédé mentionné en dernier lieu pour décharger convient particulièrement lorsque la récolte doit être déchargée dans un silo long et étroit.
Pour charger du fumier à partir d'un tas, le couloir 94 est de nouveau amené en prise avec la monture du cylindre à fléaux mais le couvercle 92 est placé sur le côté avant inférieur de ce cylindre comme représenté en traits mixtes à la fig. 1. Le transporteur reste fixe lorsque l'arbre de prise de force du tracteur est entraîné en rotation et les vérins hydrau- liques 43 sont actionnés pour soulever le cylindre à fléaux dans une position approximativement de niveau avec le sommet du tas de fumier.
Le véhicule est reculé tout près du tas de fumier et le cylindre à fléaux est ensuite abaissé soit par le conducteur du tracteur actionnant une soupape sur le tracteur (non représentée), soit par un opérateur se tenant le long du véhicule de chargement et commandant une soupape auxiliaire non représentée montée sur ledit véhicule. Une tranche de fumier est ainsi enlevée du tas et projetée dans la caisse, l'épaisseur de la tranche étant limitée par la distance suivant laquelle le cylin- dre à fléaux s'étend vers l'arrière à partir du bord le plus en arrière du couvercle 92. En répétant cette opération et en déplaçant le véhicule vers l'arrière d'une faible distance entre chaque course de découpage, la caisse est rapidement remplie de fumier.
Pour déblayer le terrain du fumier répandu à proximité du tas, le cylindre à fléaux rotatif est abaissé tout près du sol. Avec le couvercle 92, disposé sur le côté avant inférieur du cylindre à fléaux de telle manière qu'un bord dudit couvercle effleure juste le sol,, la machine est alors reculée et la matière répandue est ainsi ramassée. Ce procède de chargement est également adopté si le tas de fumier est très bas.
Pour épandre dans un champ le fumier chargé, le couloir est de nouveau bloqué dans sa position soulevée inopérante et le cylindre à fléaux est abaissé, la tôle de protection restant sur le côté avant inférieur dudit cylindre. Le levier 66 est alors réglé dans une position dans laquelle le transporteur se déplace à une vitesse convenable lorsque l'arbre de prise de force du tracteur est entraîné en rotation. Comme la machine est remorquée vers l'avant par ledit tracteur, un volume de fumier réglé par l'arbre à dents 72 est déplacé vers l'extrémité arrière ouverte de La caisse où il est distribué sur le sol par les fléaux rotatifs.
Lorsque l'on désire pulvériser des chaumes, des tiges de mais, des fougères et analogues, le couvercle 92 est placé sensiblement au-dessus du cylindre à fléaux et la machine est remorquée en avant avec ledit cylindre tournant en position abaissée guidé par la roue pivotante 44. La récolte est ainsi coupée, pulvérisée et redéposée sur le champ. Pendant cette opération, le couloir 94 peut être maintenu dans sa position soulevée inopérante ou peut, si on le préfère, être amené en prise avec la monture du cylindre à fléaux. Le transporteur est cependant rendu de préférence inopérant.
D'autres opérations peuvent être réalisées. Ainsi le chargement de fourrage à partir d'un silo, se fait de la même manière que du fumier est chargé à partir d'un tas ; le déchargement du fourrage s'effectue en actionnant le transporteur avec le cylindre à fléaux maintenu dans sa position soulevée inopérante ; le déblayage de détritus de routes ou de parcs ; l'enlè- vement de glace amoncelée sur les routes et l'enlèvement de mauvaises herbes. On comprendra qu'en exécutant les trois opérations mentionnées en dernier lieu, la disposition est la même qu'en coupant et en chargeant les récoltes d'ensilage et qu'il y a ainsi un grand avantage du fait que tout ce qui est touché par les fléaux y compris les graines de mauvaises herbes jetées dans la caisse de la remorque peut être détruit de façon efficace.
Il est également possible d'ameublir de la terre légère et de la régulariser si la roue pivotante est réglée de telle manière que les fléaux rotatifs pénètrent dans le sol à une profondeur de quelques centimètres seulement à leur point le plus bas, la disposition étant autrement la même que pour couper et charger des récoltes d'ensilage.
Bien que dans la description qui précède, il n'y a été question que d'une machine remorquée par un tracteur, muni d'une prise de force, il est clair que l'on pourrait avoir une machine agencée de manière à être remorquée mais ayant ses parties actives entraînées par un moteur indépendant, ou être com plètement autonome, ou même être montée de façon détachable sur un véhicule à moteur avec ses parties actives entraînées par celui-ci ou par un moteur indépendant.