FR2478423A1

FR2478423A1 - Reversible plough hydropneumatic compensator - has ram alongside cylinder by which mouldboard is mounted on frame

Info

Publication number: FR2478423A1
Application number: FR8019611A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-03-20
Filing date: 1980-09-11
Publication date: 1981-09-25
Also published as: FR2478423B3; ES249958Y; ES249958U

Abstract

The hydropneumatic compensator is for a reversible plough attached to a tractor three-point mounting, and which uses the hydraulic circuit both for reversal and for mould-board actuation. Each mouldboard (3) is secured by a central cylinder (5) to the frame, from which there extends to the side a bracket (14) on which a hydropneumatic ram (15) is mounted. The ram is connected, as are the other rams for the other mouldboards, by a pipe to a central pressure vessel. The end of the ram, also that of the rod inside the central cylinder and a bracket on the mouldboard, are secured to a lever (21). The ram piston rod (18) works in an elongated hole in the latter, while the other rod and the bracket hinge on it.

Description

La présente invention a trait à un dispositif hydropneumatique compensé destiné à être appliqué à des charrues pivotantes du type de celles qui sont attelées à un tracteur, le dispositif hydraulique de ce dernier pouvant être mis à profit pour produire aussi bien l'élé- vation du châssis de la machine que le pivotement de celuici, à partir d'une prise de force que le tracteur possede à sa partie arrière
La caractéristique de base distinctive de la présente invention porte sur la possibilité que les appuis des versoirs puissent réaliser des mouvements déterminés, de façon douce et contrôlée, aux moments durant lesquels, au cours du travail, on se trouve sur des terrains dont la résistance est supérieure à celle de la zone environnante.The present invention relates to a compensated hydropneumatic device intended to be applied to pivoting plows of the type which are coupled to a tractor, the hydraulic device of the latter being able to be used to produce both the elevation of the chassis of the machine as the pivoting of this, from a power take-off that the tractor has at its rear
The distinctive basic characteristic of the present invention relates to the possibility that the supports of the moldboards can carry out determined movements, in a gentle and controlled manner, at the times during which, during work, one is on land whose resistance is greater than that of the surrounding area.

Dans les opérations de labourage de la terre, le tracteur rencontre quelques points dont la résistance est plus importante que celLe du reste du terrain ce qui est dû à l'existence de pierres de grandes dimensions, de racines de'taille régulière ou de zones de consistance spéciale, ceci obligeant normalement à l'arrêt et au retour en arrière du tracteur en esquivant les points en question. In soil plowing operations, the tractor encounters a few points whose resistance is greater than that of the rest of the ground, which is due to the existence of large stones, roots of regular size or areas of special consistency, this normally requires stopping and turning the tractor backwards while dodging the points in question.

Dans des réalisations plus récentes, dont quelques unes se trouvent brevetées par le demandeur, ont été introduits des mécanismes divers, soit basés sur des ressorts, soit également sur des systèmes hydropneumatiques, lesquels permettent au tracteur de suivre sa marche inter- rompue au moment où il rencontre un obstacle sur son chemin. In more recent embodiments, some of which are patented by the applicant, various mechanisms have been introduced, either based on springs, or also on hydropneumatic systems, which allow the tractor to follow its interrupted operation at the moment when he encounters an obstacle in his way.

A cet effet, ces mécanismes permettent qu'à ce moment il se produise une déviation angulaire des parties enfoncées dans le terrain gr-aee à l'existence d'mon déclic qui les déclenche à partir d'un. certain effort, ces mécanismes assurant ensuite la parfaite récupération de la position antérieure et, par conséquent, un enfoncement ultérieur dans le terrain lorsque celui-ci a retrouvé ses conditions normales.To this end, these mechanisms allow that at this time there is an angular deviation of the parts sunk into the ground thanks to the existence of my click which triggers them from one. certain effort, these mechanisms then ensuring perfect recovery of the anterior position and, consequently, a subsequent sinking into the ground when the latter has returned to its normal conditions.

Il est évident que l'adaptation de ces dispositifs sur des charrues a représenté de remarquables avantages, du fait qu'ils ont permis de réduire les temps morts provoqués par les causes citées aux paragraphes précédents, en même temps qu'ils réduisent énormément les conditions de conduite et maniement du tracteur, leur fonctionnement étant d'autre part très doux et à la fois très str. It is obvious that the adaptation of these devices on plows represented remarkable advantages, because they made it possible to reduce the idle times caused by the causes quoted in the preceding paragraphs, at the same time that they reduce the conditions enormously driving and handling the tractor, their operation being on the other hand very smooth and at the same time very str.

De toutes façons, tous les dispositifs cités ci-dessus présentaient un certain type d'inconvénients qui sont notablement corrigés dans le dispositif actuel. In any case, all the devices mentioned above had some type of disadvantages which are notably corrected in the current device.

Effectivement, au moment d'un choc d'un versoir avec une pierre ou tout autre sorte d'obstacle, il se produit une déviation angulaire de ce versoir qui esquive l'obstacle. Or, quand il s agit, par exemple, de dispositifs basés sur des ressorts, la tension maximum du ressort s'obtint lorsque celui-ci se trouve comprimé, si bien que l'on obtenait une tension maximum au moment où le versoir était placé dans sa position angulaire la plus haute, alors qu'à l'instant où le versoir se trouve enfoncé dans le terrain, pour réaliser l'opération de labourage, c1est-à- dire lorsqu'il devrait réaliser I1 effort le plus grand, c'est précisément l'instant où le ressort se trouve totalement détendu et, par conséquent, dans sa tension la plus faible,alors qu'une fois l'obstacle évité c'était l'instant où le ressort parvenait à la tension maximum. Il en résultait que le retour en arrière se produisait avec un grand effort et une grande vitesse, cette force diminuant peu à peu quand le ressort s1 approchait de sa zone de tension minimum coïncidant avec l'instant de sa pénétration dans le terrain. Indeed, at the moment of a collision of a moldboard with a stone or any other kind of obstacle, there is an angular deviation of this moldboard which dodges the obstacle. However, when it is a question, for example, of devices based on springs, the maximum tension of the spring is obtained when this one is compressed, so that one obtained a maximum tension at the time when the moldboard was placed in its highest angular position, while at the moment when the moldboard is pressed into the ground, to carry out the plowing operation, that is to say when it should carry out the greatest effort, c 'is precisely the moment when the spring is completely relaxed and, therefore, in its lowest tension, while once the obstacle was avoided it was the moment when the spring reached the maximum tension. As a result, the backtracking occurred with great effort and high speed, this force gradually decreasing when the spring approached its zone of minimum tension coinciding with the instant of its penetration into the ground.

le meme problème se pose avec les dispositifs hydropneumatiques connus, parce que ceux-ci agissent exactement de la meme façon que les dispositifs à ressorts, avec l'unique différence que les efforts peuvent etre dosés de manière beaucoup plus douce. Mais en aucun cas il n'étais possible d'obtenir la tension maximum à l'instant du travail de la charrue. the same problem arises with known hydropneumatic devices, because these act exactly the same way as spring devices, with the only difference that the forces can be dosed much more gently. But in no case was it possible to obtain the maximum tension at the time of the work of the plow.

La caractéristique distinctive fondamentale de la présente invention est précisément celle de permettre la réalisation d'une charrue dont les versoirs reculent au contact d'un obstacle et qui, en échange, parvient à une force maximum du versoir lorsque celui-ci est en train de réaliser son travail dans le sol, alors que cette force diminue au moment où, en raison d'un obstacle, ce versoir recule angulairement. The fundamental distinguishing characteristic of the present invention is precisely that of making it possible to produce a plow whose moldboards retreat in contact with an obstacle and which, in return, achieves a maximum force of the moldboard when the latter is being perform its work in the ground, while this force decreases when, due to an obstacle, this moldboard backs up angularly.

Pour parvenir à ce résultat, chacun des versoirs est fixé à un cylindre à l'intérieur duquel se trouve un axe ayant la possibilité de se mouvoir, autour d'une rotule qu'il possède à une extrémité, alors que l'extrémité opposée fait fonction de point d'appui d'un levier qui, par l'une de ses extrémités, se trouve uni à la charrue, alors qu'àl'ex- trémité opposée il se trouve uni au dispositif hydropneumatique, bien que cette union soit réalisée au moyen d'un trou oblong, fondamental dans le présent mécanisme. To achieve this result, each of the moldboards is fixed to a cylinder inside which is an axis having the possibility of moving, around a ball joint which it has at one end, while the opposite end makes function of the fulcrum of a lever which, by one of its ends, is united with the plow, while at the opposite end it is united with the hydropneumatic device, although this union is achieved by means of an oblong hole, fundamental in the present mechanism.

Effectivement, pendant que la charrue travaille normalement, la distance entre l'extrémité du levier qui se trouve uni à elle et le point d'appui est approximativement la moitié de celle qui sépare ce point d'appui de la zone d'attaque du piston hydropneumatique du levier, ce qui a pour conséquence que la force réalisée par ce piston hydropneumatique, sous l'effet du levier, est multipliée par deux sur le versoir, c'est-à-dire que pendant son travail le versoir dispose d'une force double de celle que réalise le piston hydropneumatique. Indeed, while the plow is working normally, the distance between the end of the lever which is united to it and the fulcrum is approximately half of that which separates this fulcrum from the zone of attack of the piston. hydropneumatic lever, which has the consequence that the force produced by this hydropneumatic piston, under the effect of the lever, is doubled on the moldboard, that is to say that during its work the moldboard has a double the force of the hydropneumatic piston.

lorsque, sous l'effet du choc du versoir contre une inégalité du terrain, celui-ci corence son mouvement angulaire de retour en arrière, l'axe mcbile est entraîné de même par la charrue. Il en résulte que le point d'attaque du piston hydropneumatique se meut à l'intérieur du trou oblong jusqu'à ce qu'il reste, à l'instant de l'angulation maximum, à une distance approximativement égale du point d'appui à celle qui existe entre celui-ci et le point de contact du versoir, au moment où la force du versoir est, par la loi de base du levier, exactement égale à celle que réalise le piston hydropneumatique et par conséquent, la moitié de celle qu'il réalisait pendant que se produisaient les opérations de labourage, cette force ayant par conséquent diminué doucement durant le mouvement angulaire du versoir. when, under the effect of the impact of the moldboard against an unevenness of the ground, the latter increases its angular movement back and forth, the mcbile axis is likewise driven by the plow. As a result, the point of attack of the hydropneumatic piston moves inside the oblong hole until it remains, at the instant of maximum angulation, at an approximately equal distance from the fulcrum to that which exists between this one and the point of contact of the moldboard, at the moment when the force of the moldboard is, by the basic law of the lever, exactly equal to that which the hydropneumatic piston achieves and consequently, half of that which he realized while the tillage operations were taking place, this force having consequently decreased gently during the angular movement of the moldboard.

Avec la description antérieure, on comprend le grand avantage que le mécanisme revendiqué apporte aux charrues pourvues d'un dispositif hydropneumatique du fait qulil est possible d'obtenir une puissance maximum pendent qu'est réalisé le labourage et, par contre, le retour en arrière du versoir, une fois l'obstacle surmonté, est beaucoup plus doux puisqu'il part d'un effort inférieur dans la zone d'angulation maximum. With the previous description, we understand the great advantage that the claimed mechanism brings to the plows provided with a hydropneumatic device that it is possible to obtain a maximum power during that is done the plowing and, on the other hand, the turning back the moldboard, once the obstacle is overcome, is much softer since it starts from a lower effort in the zone of maximum angulation.

le dispositif revendiqué possède, en plus, une autre sorte d'avantage qui consiste en ce qu1il se trouve réalisé de telle manière que la charrue porteuse de celuici pourra voir le nombre de versoirs qu'elle possède augmenté tout simplement en ajoutant des prolongations à celle-ci, ces prolongations étant faciles à accoupler en fonction de leur dessin de base. the claimed device has, in addition, another kind of advantage which is that it is realized in such a way that the carrying plow of this one will be able to see the number of moldboards which it has increased quite simply by adding extensions to that these, these extensions being easy to couple according to their basic design.

Pour faciliter l'explication, sont jointes au présent mémoire des planches de dessins sur lesquelles est représenté, à titre d'exemple illustratif et non limitatif, un exemple de réalisation d'un dispositif hydropneumatique compensé pour charrues pivotantes, selon les principes de l'irvention. To facilitate the explanation, are attached to this specification drawing boards on which is shown, by way of illustrative and nonlimiting example, an embodiment of a hydropneumatic compensated device for pivoting plows, according to the principles of irvention.

Sur ces dessins
- La figure 1 est une vue générale en perspective d'une charrue pourvue du dispositif hydropneumatique compensé décrit.On these drawings
- Figure 1 is a general perspective view of a plow provided with the compensated hydropneumatic device described.

- la figure 2 représente un détail sur lequel est indiquée la manière d'accoupler des versoirs additionnels sur la charrue d'origine. - Figure 2 shows a detail on which is indicated the way of coupling additional moldboards on the original plow.

- la figure 3 est une vue de côté du système dans lequel agit le dispositif compensé lorsque le versoir rencontre un obstacle sur son parcours, alors que sur la figure 4 on toit une vue en plan, partiellement en coupe dudit dispositif. - Figure 3 is a side view of the system in which the compensated device acts when the moldboard encounters an obstacle in its path, while in Figure 4 there is a plan view, partially in section of said device.

- La figure 5 est une vue en élévation de côté du dispositif revendiqué, représenté pendant qu'est réalisée l'opération normale de labourage. - Figure 5 is a side elevational view of the claimed device, shown while the normal plowing operation is carried out.

- La figure 6 est une vue en plan de dessus et en coupe horizontale de ce dispositif. - Figure 6 is a top plan view and in horizontal section of this device.

- La figure 7 représente deux vues en coupe horizontale de la rotule qui unit l'axe mobile du dispositif, cette rotule étant dispose de façon que sur cette figure soient représentées les deux positions limites de celle-ci, aux points maximum de pivotement de l'axe. - Figure 7 shows two views in horizontal section of the ball joint which unites the movable axis of the device, this ball joint being arranged so that in this figure are represented the two limit positions thereof, at the maximum pivot points of the 'axis.

Enfin, la figure 8 est une vue en coupe hori- zonale des axes qui dirigent le cylindre d'appui du versoir. Finally, FIG. 8 is a view in horizontal section of the axes which direct the support cylinder of the moldboard.

Ainsi qu'il est possible de le déduire des dessins indiqués, le dispositif hydropneumatique compensé, qui est revendiqué, apparaît installé sur une charrue du type de celles pourvues d'un mécanisme hydraulique 1 de pivotement, et qui se fixent à l'extrémité 2 au triple attelage d'un tracteur. Chaque paire de versoirs 3 se trouve reliée au châssis 4 de la charrue au moyen d'un cylindre creux 5 qui, à l'une de ses extrémités, -est fixé au versoir, alors qu'à l'extrémité opposée il se prolonge par une plaque plane 6 . Celle-ci est pourvue à ses extrémités supérieure et inférieure d'éléments 7 à l'intérieur desquels se trouvent des axes 8 pouvant pivoter et qui s'appuient sur des orifices 9 réalisés dans le châssis de la charrue. As can be deduced from the drawings indicated, the compensated hydropneumatic device, which is claimed, appears installed on a plow of the type provided with a hydraulic pivoting mechanism 1, and which are fixed at the end 2 the triple coupling of a tractor. Each pair of moldboards 3 is connected to the chassis 4 of the plow by means of a hollow cylinder 5 which, at one of its ends, is fixed to the moldboard, while at the opposite end it is extended by a flat plate 6. The latter is provided at its upper and lower ends with elements 7 inside which there are axes 8 which can pivot and which rest on orifices 9 made in the frame of the plow.

A l'intérieur du cylindre 5 se trouve un axe 10 qui, à l'une de ses extrémités, est pourvu d'un anneau arec rotule
Il situé autour d'un axe 12 placé dans les crifices 13 du châssis et situé entre les deux appuis 7 cités précédemment.Inside the cylinder 5 is an axis 10 which, at one of its ends, is provided with a ball joint
It located around an axis 12 placed in the holes 13 of the chassis and located between the two supports 7 mentioned above.

Emergeant du châssis de la charrue, et sur l'un des côtés du cylindre, apparaît une tablette 14 à laquelle se trouve fixé un piston hydropneumatique ;15 -. Au moyen d'une tubulure de connexion 16 , associée à celles appartenant aux autres cylindres, ce piston et les pistons des autres cylindres, sont connectés à un cylindre commun 17 contenant un gaz sous pression qui se comprime lorsque l'huile entre dans la chambre supérieure d'un piston sur lequel cette huile fait pression. Emerging from the frame of the plow, and on one of the sides of the cylinder, there appears a tablet 14 to which is attached a hydropneumatic piston; 15 -. By means of a connection tube 16, associated with those belonging to the other cylinders, this piston and the pistons of the other cylinders are connected to a common cylinder 17 containing a pressurized gas which compresses when the oil enters the chamber upper part of a piston on which this oil presses.

L'extrémité 18- de l'axe du piston hydropneumatique 15 , ainsi que l'extrémité 19 de l'axe 10 , et 11 élément 20 uni rigidement au versoir se trouvent accouplés à un levier 21 , les raccordements 19 et -20 étant fixes avec possibilité de pivotement, alors que l'extrémité 18 du piston hydropneumatique 15 est logée à l'intérieur d'un trou oblong 22 , ce qui permet un certain mouvement de l'extrémité 18 à l'intérieur de celui-ci. The end 18- of the axis of the hydropneumatic piston 15, as well as the end 19 of the axis 10, and 11 element 20 rigidly united to the moldboard are coupled to a lever 21, the connections 19 and -20 being fixed with the possibility of pivoting, while the end 18 of the hydropneumatic piston 15 is housed inside an oblong hole 22, which allows a certain movement of the end 18 inside of it.

D'autre part, chaque fois que l'on désire ajouter un versoir de plus à une charrue, telle que celle décrite il suffira de souder, à l'extrémité 23 de son armature un élément plat 24 pourvu d'orifices 25 pour pouvoir lui fixer, à la suite, et au moyen de vis 26 , une prolongation 27 du chassies ayant des caractéristiques identiques à celles du chassies d'origine. De cette façon, un nombre indéterminé de versoirs pourra être installé à la suite des versoirs d'origine. On the other hand, each time that it is desired to add an additional moldboard to a plow, such as that described, it will suffice to weld, at the end 23 of its frame, a flat element 24 provided with orifices 25 in order to be able to fix, as a result, and by means of screws 26, an extension 27 of the hunts having characteristics identical to those of the original hunts. In this way, an indefinite number of moldboards can be installed following the original moldboards.

D'après la description précédente, il est possible de comprendre le fonctionnement du mécanisme hydropneumatique compensé qui permet d'obtenir une force maximum du piston hydropneumatique à l'instant où le versoir se trouve enfoncé dans le sol, alors qu'à l'instant où le versoir se lève, cet effort diminue. From the preceding description, it is possible to understand the operation of the compensated hydropneumatic mechanism which makes it possible to obtain a maximum force of the hydropneumatic piston at the instant when the moldboard is pressed into the ground, whereas at the instant where the moldboard rises, this effort decreases.

Effectivement, à l'instant où le versoir 7 se trouve dans le sol, l'axe -70- se maintient parallèlement à celui-ci et concentrique à l'intérieur du cylindre 5
Il en résulte que son extremité -19 se trouve située à une distance de -20- d'approximativement la moitié de celle à celle qu'elle se trouve de 18 , raison pour laquelle, et selon la loi de base du levier, l'effort transmis au versoir est approximativement le double de celui que réalise le piston hydropneumatique.Indeed, at the moment when the moldboard 7 is in the ground, the axis -70- is maintained parallel to it and concentric inside the cylinder 5
As a result, its end -19 is located at a distance of -20- from approximately half that to that it is 18, which is why, and according to the basic law of the lever, the force transmitted to the moldboard is approximately double that of the hydropneumatic piston.

A l'instant où, en raison de variations de la nature du terrain, le versoir 3 tend à se lever, ce mouvement peut etre réalisé gracie aux axes 8 qu'il possède aux ancrages 7 du versoir sur le châssis.Mais ceci oblige en même temps l'axe 10, situé à l'intérieur du cylindre
5, à se mouvoir gracie à la rotule qu'il possède à l'intérieur de son articulation extreme Il , raison pour laquelle il obligera le levier 21 à se déplacer de façon que l'extrémité 18 du piston hydropneumatique 15 tende à se placer à l'extrémité du trou oblong 22 la plus près de 19 , En conséquence, l'effort transmis par lui dimi nuera jusqu'à parvenir à être approximativement égal à celui réalisé par le piston hydropneumatique, situation qui sera atteinte au moment où le verscir se trouve au point angulaire le plus haut, dans lequel l'effort sera infiniment inférieur à celui qu'il réalise pendant qu'il se trouve enfoncé dans le sol.At the moment when, due to variations in the nature of the ground, the moldboard 3 tends to rise, this movement can be carried out thanks to the axes 8 which it has at the anchors 7 of the moldboard on the chassis. same time axis 10, located inside the cylinder
5, to move thanks to the ball which it has inside its extreme articulation II, reason for which it will force the lever 21 to move so that the end 18 of the hydropneumatic piston 15 tends to be placed at the end of the oblong hole 22 closest to 19, Consequently, the force transmitted by it will decrease until it is approximately equal to that achieved by the hydropneumatic piston, a situation which will be reached when it is poured found at the highest angular point, in which the effort will be infinitely lower than that which it achieves while it is sunk into the ground.

D'après la description précédente, on eomDrend les avantages que le mécanisme selon l'invention présente par rapport à ceux connus actuellement, de sorte qu'il y a lieu d'escompter l'adoption de celui-ci par les agricul- teurs et, en général, par les personnes s'occupant des travaux des champs. According to the preceding description, we eomDrend the advantages that the mechanism according to the invention has over those currently known, so there is reason to expect the adoption of it by farmers and , in general, by people involved in field work.

Claims

1. Compensated hydropneumatic device for swiveling plows, of the type which are fixed to the triple coupling of a tractor, and which use for its movements the hydraulic system of this one, as well for their pivoting as for the action of the mouldboards , characterized in that each of said moldboards is fixed by means of a central cylinder which connects it to the chassis while from this emerges a tablet disposed laterally to this cylinder and to which is fixed a hydropneumatic piston, connected by means of '' a tubing, equal to the other pistons belonging to the different moldboards which are fixed to the same chassis, to a central pressure cylinder, while the end of the hydropneumatic piston as well as that of the axis located at the interior of the cylinder of connection of the moldboard to the frame, as well as a fixing element carried by the moldboard itself, are connected to a lever in a fixed way, although with possibility of pivoting for the last two elements cited, while the end of the hydropneumatic piston can move inside an oblong hole.

2. Hydropneumatic device according to claim 1, characterized in that the driving of the plow is carried out so that it is possible to add to it a determined number of additional moldboards, after the manufacture of the assembly.

3. compensated hydropneumatic device for pivoting plows, according to claim 1, characterized in that the connection cylinder of the moldboard to the chassis has, at the end opposite to that fixed to the moldboard, a vertical plate circumscribed at its base from which emerge, ends, two projections provided with an orifice in which is located each of the axes which are placed astride the orifices has the chassis, this articulation allowing the movement of the moldboard relative to the chassis each time the plow meets, during his work, an obstacle in the field.

4 - Hydropneumatic device cor-think of our pivoting plows, according to revecdicatioy1 1, characterized in that the axis disposed inside the ey 'indre described above is provided, at its end for fixing to the chassis, with a ring containing a ball which surrounds the axis of connection to the chassis, allowing its movement around this axis, while the angular pivoting of the moldboard occurs.

5 - compensated hydropneumatic device for pivoting plows, according to claims 1 and 4, characterized in that at the moment when the moldboard rises, following the impact of the latter against an obstacle on the ground, the axis which found inside the fixing cylinder of the moldboard moves in a direction such that it approaches the end of the hydropneumatic piston, so that it forces the latter to move inside the oblong hole, to which it is united, so that the force 'action of the moldboard decreases until reaching a minimum at the time of the maximum angulation thereof.

6 - compensated hydropneumatic device for pivoting plows, according to claim 1, characterized in that to achieve fixing a greater number of moldboards on the same chase of the plow, it suffices to weld an iron flat provided with orifices for, by means of a fixing by screw and nut, to extend said chassis with an element of the same characteristics, to which a beech can be fixed, this operation being able to be carried out an indefinite number of times until mounting the number of moldboards you want.