FR2562378A1 - Device for automatically regulating the attitude of an agricultural machine accessory, such as a spray boom - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne la régulation automatique de l'attitude d'un accessoire de machine agricole, dans un plan perpendiculaire à la direction de déplacement de la machine et notamment, dans une application particulièrement importante, un dispositif de régulation de l'inclinaison d'une rampe de pulvérisation dans un plan transversal à la direction d'avance d'une machine de pulvérisation. The present invention relates to automatic regulation of the attitude of an accessory of an agricultural machine, in a plane perpendicular to the direction of movement of the machine and in particular, in a particularly important application, a device for regulating the inclination of a spray boom in a plane transverse to the direction of advance of a spray machine.
Le brevet français nO 70.09 916 décrit un pulvérisateur dont la rampe d'épandage est maintenue constamment parallèle au sol par un dispositif de commande automatique de son inclinaison. Ce dispositif est lui-même commandé par un tâteur placé à l'extrémité de l'une des ailes de la rampe. Ce tâteur est au contact du sol lorsque la rampe est stabilisée. French patent No. 70.09 916 describes a sprayer whose spreading boom is kept constantly parallel to the ground by an automatic tilt control device. This device is itself controlled by a feeler placed at the end of one of the wings of the ramp. This feeler is in contact with the ground when the ramp is stabilized.
Cet appareil est très utile mais présente des inconvénients dans certaines applications. Ainsi, bien que le tâteur assure un maintien bien parallèle au sol de la rampe lorsque le sol est bien plan, la rampe garde une position inclinée lorsque le sol est légèrement bombé ou creusé. En outre, le contact continu du tâteur avec le sol provoque la formation d'une trace sur le sol. Enfin, le fait que le tâteur est toujours au contact du sol nécessite la soumission du mécanisme de modification d'inclinaison de la rampe à des actions permanentes. This device is very useful but has drawbacks in certain applications. Thus, although the feeler ensures that the ramp is held well parallel to the ground when the ground is level, the ramp keeps an inclined position when the ground is slightly curved or dug. In addition, the continuous contact of the feeler with the ground causes the formation of a trace on the ground. Finally, the fact that the feeler is always in contact with the ground necessitates the submission of the mechanism for modifying the inclination of the ramp to permanent actions.
L'invention concerne un dispositif de régulation automatique de l'attitude d'un accessoire de machine agricole du type général décrit dans le brevet précité mais ne présentant pas ces inconvénients. En particulier, la régulation est assurée convenablement sur sol bombé ou en cuvette et elle ne soumet pas à des actions permanentes le mécanisme d'inclinaison de l'accessoire. The invention relates to an automatic device for regulating the attitude of an accessory for an agricultural machine of the general type described in the aforementioned patent but which does not have these drawbacks. In particular, the regulation is ensured suitably on curved ground or in a bowl and it does not subject permanent action to the mechanism of inclination of the accessory.
Plus précisément, l'invention concerne un dispositif de régulation automatique de l'attitude dlun accessoire de machine agricole dans un plan perpendiculaire à la direction de déplacement de la machine, ce dispositif comprenant
deux capteurs solidaires dudit accessoire, disposés pratiquement dans ledit plan perpendiculaire à la direction de déplacement et distants l'un de l'autre en direction transversale à cette direction, chaque capteur comprenant
au moins un patin rotatif articulé autour d'un axe sensiblement vertical et ayant une partie de contact excentrée par rapport à l'axe sensiblement vertical d'articulation,
un dispositif de rappel du patin rotatif vers une position neutre dans laquelle un plan passant par l'axe d'articulation et par la partie de contact du patin est sensiblement parallèle audit plan perpendiculairé à la direction de déplacement, et
un organe de détection d'écart du patin de sa position neutre, et
un organe de commande destiné à modifier l'inclinaison de l'accessoire dans un sens ou dans l'autre lorsqu'il reçoit un signal de l'organe de détection d'écart d'un capteur ou dé l'autre respectivement.More specifically, the invention relates to a device for automatic regulation of the attitude of an attachment of an agricultural machine in a plane perpendicular to the direction of movement of the machine, this device comprising
two sensors integral with said accessory, arranged practically in said plane perpendicular to the direction of movement and distant from each other in a direction transverse to this direction, each sensor comprising
at least one rotary shoe articulated around a substantially vertical axis and having a contact part eccentric with respect to the substantially vertical axis of articulation,
a device for returning the rotary shoe to a neutral position in which a plane passing through the articulation axis and through the contact part of the shoe is substantially parallel to said plane perpendicular to the direction of movement, and
a member for detecting deviation of the shoe from its neutral position, and
a control member intended to modify the inclination of the accessory in one direction or the other when it receives a signal from the deviation detection member of one sensor or of the other respectively.
De préférence, chaque capteur a une zone morte autour de la position neutre, d'anglet centré ou non autour de cette position. Preferably, each sensor has a dead zone around the neutral position, with an angle centered or not around this position.
Il est avantageux que le patin de chaque capteur soit réglable en direction verticale. En outre, la partie de contact du patin peut fléchir élastiquement. Le patin rotatif est avantageusement formé d'une tige d'axe vertical, ayant une partie excentrée constituant la partie de contact. It is advantageous for the pad of each sensor to be adjustable in the vertical direction. In addition, the contact portion of the pad can flex elastically. The rotary shoe is advantageously formed of a rod with a vertical axis, having an eccentric part constituting the contact part.
De préférence, le dispositif de rappel comporte un dispositif de réglage de la force de rappel qu'il exerce. Preferably, the return device comprises a device for adjusting the return force which it exerts.
L'organe de détection d'écart du patin de sa position neutre comporte avantageusement un dispositif à came et toucheau, la came ou le toucheau tant porté par le patin et le toucheau ou la came respectivement commandant un organe de commutation. L'organe de commutation est avantageusement de type électrique, hydraulique ou pneumatique, lorsque l'organe de commande est de type électrique, hydraulique ou pneumatique respectivement. The member for detecting the deviation of the shoe from its neutral position advantageously comprises a device with cam and touch, the cam or the touch both carried by the shoe and the touch or the cam respectively controlling a switching member. The switching member is advantageously of the electrical, hydraulic or pneumatic type, when the control member is of the electrical, hydraulic or pneumatic type respectively.
Dans un mode de réalisation avantageux, les deux capteurs sont symétriques par rapport à l'axe longitudinal de la machine. In an advantageous embodiment, the two sensors are symmetrical with respect to the longitudinal axis of the machine.
Il est souhaitable que le dispositif de régulation comporte en outre un organe d'arrêt ou un organe d'alarme qui est déclenché lorsque l'organe de commande reçoit simultanément des signaux des organes de détection des deux capteurs. It is desirable that the regulating device also comprises a stop member or an alarm member which is triggered when the control member simultaneously receives signals from the detection members of the two sensors.
L'accessoire dont l'inclinaison est régulée par le dispositif selon l'invention est avantageusement une rampe de pulvérisation ou d'épandage. The accessory, the inclination of which is regulated by the device according to the invention, is advantageously a spraying or spreading boom.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels
la figure 1 est une élévation représentant l'arrière d'une machine agricole comportant un accessoire constituant une rampe d'épandage dont l'inclinaison est régulée par un dispositif automatique selon l'invention
la figure 2 est une coupe verticale d'un capteur du dispositif de la figure 1
la figure 3 est une vue en plan du dispositif de la figure 2 ; et
les figures 4 et 5 sont des élévations latérales de variantes de patins des capteurs de la machine de la figure 1.Other characteristics and advantages of the invention will emerge more clearly from the description which follows, given with reference to the appended drawings in which
Figure 1 is an elevation showing the rear of an agricultural machine comprising an accessory constituting a spreading ramp whose inclination is regulated by an automatic device according to the invention
Figure 2 is a vertical section of a sensor of the device of Figure 1
Figure 3 is a plan view of the device of Figure 2; and
FIGS. 4 and 5 are side elevations of variant pads of the sensors of the machine in FIG. 1.
La figure 1 représente l'arrière d'une machine agricole d pulvérisation ou d'épandage, utilisée par exemple pour l'épandage d'engrais liquides sur les cultures. FIG. 1 represents the rear of an agricultural spraying or spreading machine, used for example for spreading liquid fertilizers on crops.
La machine 10 a un châssis 12 schématiquement représenté qui porte une citerne 14 destinée à contenir le liquide à épandre, et qui est lui-même monté sur des roues 16. Le châssis porte un vérin 18 dont l'extrémité externe de la tge porte une articulation 20 d'une rampe 22 d'épandage.The machine 10 has a frame 12 schematically shown which carries a tank 14 intended to contain the liquid to be spread, and which is itself mounted on wheels 16. The frame carries a jack 18 whose external end of the head carries a articulation 20 of a spreading ramp 22.
Celle-ci comporte, de manière classique, deux ailes 24 et 26 munies de buses 28 de pulvérisation Un vérin 30 porté par le chassis 12 et ayant une tige 32 de piston qui dépasse à ses deux extrémités est destiné à régler la position de la rampe 22 autour de l'axe 20 d'articulation et en consé quence son inclinaison par rapport au sol.This comprises, conventionally, two wings 24 and 26 provided with spray nozzles 28 A cylinder 30 carried by the frame 12 and having a piston rod 32 which protrudes at its two ends is intended to adjust the position of the boom 22 around the axis 20 of articulation and consequently its inclination relative to the ground.
La machine décrite jusqu'à présent est de type classique. L'invention concerne la régulation de l'attitude de cette rampe, c'est-à-dire la commande du vérin 30 qui détermine l'inclinaison de la rampe 22. The machine described so far is of the conventional type. The invention relates to the regulation of the attitude of this ramp, that is to say the control of the jack 30 which determines the inclination of the ramp 22.
Les éléments essentiels du dispositif de régulation automatique selon l'invention sont des capteurs 34 qui sont au nombre de deux et sont placés chacun près de l'extrémité d'une aile de la rampe. The essential elements of the automatic regulation device according to the invention are sensors 34 which are two in number and are each placed near the end of a wing of the ramp.
Les figures 2 et 3 représentent plus en détail les caractéristiques des capteurs. Chaque capteur 34 a un patin 36 qui comporte une tige verticale 38 formant un axe d'articulation, et une partie inférieure de contact 40 dont le point le plus bas P est destiné à venir au contact du sol ou de la végétation. Le patin 36 est articulé autour de l'axe X-X' car sa tige 38 porte une bague 42 d'arrêt et une came 44 qui fixent sa position en hauteur par rapport à un support tubulaire 46. Celui-ci est fermé à la partie inférieure par une plaque destinée à être au contact de la bague élastique 42 et,à la partie supérieure, par une autre plaque destinée-à supporter la came 44 et se prolongeant par un bras de fixation d'un ressort décrit dans la suite du présent mémoire. Le patin 36 ne peut donc pas se déplacer verticalement par rapport au support 46, mais celui-ci peut être réglé sur l'aile 24, en direction verticale, par coulissement dans deux étriers 48 de fixation disposés de part et d'autre de l'aile 24. Figures 2 and 3 show in more detail the characteristics of the sensors. Each sensor 34 has a shoe 36 which has a vertical rod 38 forming an axis of articulation, and a lower contact part 40, the lowest point P of which is intended to come into contact with the ground or with vegetation. The shoe 36 is articulated around the axis XX 'because its rod 38 carries a stop ring 42 and a cam 44 which fix its position in height relative to a tubular support 46. The latter is closed at the bottom by a plate intended to be in contact with the elastic ring 42 and, at the upper part, by another plate intended to support the cam 44 and extended by an arm for fixing a spring described in the remainder of this specification . The shoe 36 cannot therefore move vertically relative to the support 46, but the latter can be adjusted on the wing 24, in the vertical direction, by sliding in two stirrups 48 for fixing arranged on either side of the wing 24.
La came 44 a une forme circulaire comprenant un pan coupé comme indiqué sur la figure 3, et, à l'opposé du pan coupé, elle porte un axe 50 auquel est accroché un ressort 52 de rappel dont l'autre extrémité est maintenue par le support 46. Le ressort 52 fonctionne à la traction si bien qu'il tend à rappeler la came 44 dans la position indiquée sur la figure 3, lorsque celle-ci est écartée de cette position dite "position neutre", par exemple lorsque le patin 40 est déplacé vers les positions indiquées en traits interrompus sur la figure 3. La came 44 est des tinée à venir au contact d'un toucheau 54 d'un organe 56 de commutation qui peut transmettre des signaux à un organe de commande placé à distance par l'intermédiaire d'une ligne ou canalisation 58. The cam 44 has a circular shape comprising a cutaway as indicated in FIG. 3, and, opposite the cutaway, it carries an axis 50 to which is hung a return spring 52 whose other end is held by the support 46. The spring 52 operates under tension so that it tends to return the cam 44 to the position indicated in FIG. 3, when the latter is moved away from this position called "neutral position", for example when the shoe 40 is moved to the positions indicated in broken lines in FIG. 3. The cam 44 is designed to come into contact with a touch 54 of a switching member 56 which can transmit signals to a remote control member via a line or pipeline 58.
La forme particulière du patin 36 permet l'utilisation du dispositif aussi bien sur sol nu que sur végétation. The particular shape of the pad 36 allows the use of the device both on bare ground and on vegetation.
On considère d'abord l'utilisation sur sol nu. Lorsque la rampe est réglée initialement parallèlement au sol, à une hauteur telle que les buses de pulvérisation 28 se trouvent à une distance H voulue du sol, on règle la position des patins afin que la distance d comprise entre leur point inférieur P et le sol soit de l'ordre de 100 à 300 mm. On note donc que la commande du vérin 30 de réglage de l'inclinaison n' est assurée que lorsque l'extrémité de l'aile correspondante a subi déjà un déplacement de cet ordre par rapport au sol.We first consider the use on bare ground. When the boom is initially adjusted parallel to the ground, at a height such that the spray nozzles 28 are at a desired distance H from the ground, the position of the pads is adjusted so that the distance d between their lower point P and the ground or of the order of 100 to 300 mm. It is therefore noted that the control of the tilt adjustment cylinder 30 is only ensured when the end of the corresponding wing has already undergone a displacement of this order relative to the ground.
Lorsque la rampe s'incline d'un côté et se rapproche du sol, le patin disposé de ce côté vient en contact avec le sol à proximité du point P, et l'effort de traînée exercé dans la région du point P lorsque la machine continue à avancer, crée un couple de rotation suffisant pour que le patin tourne. Lorsque la rampe reste inclinée, l'angle de rotation du patin dépasse la valeur 0 < indiquée sur la figure 3, représentant une zone morte autour de la position neutre, si bien que l'organe 56 de commutation est déclenché par l'intermédiaire du toucheau. Le signal transmis est alors utilisé par un organe de commande de type classique afin que le vérin 30 modifie l'inclinaison dans le sens convenable. When the ramp tilts to one side and approaches the ground, the shoe arranged on this side comes into contact with the ground near point P, and the drag force exerted in the region of point P when the machine continues to advance, creates sufficient torque for the skate to rotate. When the ramp remains inclined, the angle of rotation of the shoe exceeds the value 0 <indicated in FIG. 3, representing a dead zone around the neutral position, so that the switching member 56 is triggered by means of the touch. The transmitted signal is then used by a control member of the conventional type so that the jack 30 modifies the inclination in the appropriate direction.
Lorsque la rampe s'incline de l'autre côté, c'est l'autre capteur 34 qui a un fonctionnement analogue. When the ramp tilts on the other side, it is the other sensor 34 which has a similar operation.
Lorsque l'appareil assure une pulvérisation sur une végétation avancée, c' est la résistance à la flexion du feuillage qui fait tourner la partie excentrée du patin lorsque celui-ci descend suffisamment dans la végétation. When the apparatus provides a spraying on advanced vegetation, it is the resistance to bending of the foliage which rotates the eccentric part of the pad when the latter descends sufficiently into the vegetation.
Dans ce cas, la distance d séparant le bas du patin de la végétation peut être réduite et même annulée, suivant la résistance de la végétation, la constance de sa hauteur et la planéité du terrain. Lorsque les rangs de végétaux sont très espacés, il est souhaitable de déplacer les capteurs 34 (par desserrage et resserrage des étriers 48 après déplacement le long de l'aile correspondante) afin que la partie basse du patin se trouve à l'aplomb d'une ligne de végétaux.In this case, the distance d separating the bottom of the skate from the vegetation can be reduced and even canceled, depending on the resistance of the vegetation, the constancy of its height and the flatness of the terrain. When the rows of plants are widely spaced, it is desirable to move the sensors 34 (by loosening and tightening the stirrups 48 after moving along the corresponding wing) so that the lower part of the shoe is plumb with a line of plants.
Les figures 4 et 5 représentent d'autres modes de réalisation de patins. Sur la figure 4, le patin comporte une tige verticale 60 d'articulation qui est raccordée à la partie 62 de contact par une ou plusieurs spires élastiques 64 de la tige elle-même, donnant une certaine élasticité à la partie 62 de contact. Dans le mode de réalisation de la figure 5, la tige verticale 66 d'articulation est raccordée à la partie 68 de contact par une articulation 70, un ressort 72 rappelant vers le bas la partie 68 de contact, vers une position déterminée par une butée 74. Figures 4 and 5 show other embodiments of pads. In FIG. 4, the shoe comprises a vertical articulation rod 60 which is connected to the contact part 62 by one or more elastic turns 64 of the rod itself, giving a certain elasticity to the contact part 62. In the embodiment of FIG. 5, the vertical articulation rod 66 is connected to the contact part 68 by a joint 70, a spring 72 pointing downwards the contact part 68, to a position determined by a stop 74.
Les modes de réalisation des figures 4 et 5 réduisent les forces appliquées au sol ou à la végétation lors du contact. The embodiments of FIGS. 4 and 5 reduce the forces applied to the ground or to the vegetation during contact.
Il peut être souhaitable de modifier la force de rappel du patin 40 vers sa position neutre. Dans ce cas, l'extrémité du ressort 52 opposée à celle qui est accrochée à la tige 50, peut être montée sur une tige qui est maintenue en position réglable sur le support 46 à l'aide de deux écrous Tout autre dispositif de réglage de la force de rappel peut être utilisé à cet effet. It may be desirable to modify the return force of the shoe 40 to its neutral position. In this case, the end of the spring 52 opposite to that which is attached to the rod 50, can be mounted on a rod which is held in adjustable position on the support 46 using two nuts. Any other device for adjusting the the restoring force can be used for this purpose.
Lorsque la machine se déplace dans une cuvette, il peut arriver que les deux capteurs soient déclenchés simultanément. Dans ce cas, il peut être souhaitable soit que l'organe de commande ne modifie plus l'inclinaison, tant que les deux patins restent au contact du sol, soit qu'un signal d'alarme soit transmis à l'opérateur afin que celui-ci puisse prendre des mesures correctrices, par exemple le soulèvement du point 20 d'articulation de la rampe à l'aide du vérin 18. When the machine moves in a bowl, it can happen that the two sensors are triggered simultaneously. In this case, it may be desirable either for the control member to no longer modify the inclination, as long as the two pads remain in contact with the ground, or for an alarm signal to be transmitted to the operator so that it can take corrective measures, for example the lifting of the point 20 of articulation of the ramp using the jack 18.
Dans une variante, le balourd du capteur, dû à la partie excentrée 40, peut être compensé par un contrepoids, placé par exemple à l'extrémité supérieure du patin. Cette disposition permet l'utilisation d'une zone morte d'angle 0 < très réduite le cas échéant. Alternatively, the imbalance of the sensor, due to the eccentric part 40, can be compensated by a counterweight, placed for example at the upper end of the shoe. This arrangement allows the use of a very reduced angle 0 <dead zone if necessary.
Le dispositif de régulation automatique de l'inclinaison décrit précédemment présente de nombreux avantages. The automatic tilt regulation device described above has many advantages.
D'abord, il permet le franchissement de terrains en cuvette, sans que les deux patins touchent en même temps le sol et supportent alors tout le poids de la rampe. Les contacts des patins avec le sol ne sont que très temporaires si bien qu'ils ne forment pas des trainées continues sur toute la longueur du champ. En outre, l'organe de commande qui modifie l'inclinaison de la rampe n'est pas soumis à des actions permanentes. Enfin, -la présence d'une zone morte permet d'absorber les accélératibnshorizontales vers l'avant ou vers l'arrière, par exemple sous l'action de chocs ou au démarrage et à l'arrêt, qui peuvent provoquer une rotation limitée du patin lorsque celui-ci n'est pas au contact du sol. Cette disposition évite aussi une manoeuvre intempestive de l'organe de commande.First, it allows the passage of land in a bowl, without the two pads touching the ground at the same time and then supporting the entire weight of the ramp. The contacts of the skates with the ground are only very temporary so that they do not form continuous streaks over the entire length of the field. In addition, the control member which modifies the inclination of the ramp is not subject to permanent actions. Finally, the presence of a dead zone makes it possible to absorb the horizontal accelerations forwards or backwards, for example under the action of shocks or at start-up and at stop, which can cause a limited rotation of the skate when it is not in contact with the ground. This arrangement also avoids untimely operation of the control member.
Il est bien entendu que l'invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemples préférentiels et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir de son cadre. It is understood that the invention has only been described and represented by way of preferred examples and that any technical equivalence can be made in its constituent elements without going beyond its ambit.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8405385A FR2562378B1 (en) | 1984-04-05 | 1984-04-05 | DEVICE FOR AUTOMATIC REGULATION OF THE ATTITUDE OF AN AGRICULTURAL MACHINE ACCESSORY SUCH AS A SPRAY RAMP |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| FR8405385A FR2562378B1 (en) | 1984-04-05 | 1984-04-05 | DEVICE FOR AUTOMATIC REGULATION OF THE ATTITUDE OF AN AGRICULTURAL MACHINE ACCESSORY SUCH AS A SPRAY RAMP |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2562378A1 true FR2562378A1 (en) | 1985-10-11 |
| FR2562378B1 FR2562378B1 (en) | 1986-08-08 |
Family
ID=9302872
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8405385A Expired FR2562378B1 (en) | 1984-04-05 | 1984-04-05 | DEVICE FOR AUTOMATIC REGULATION OF THE ATTITUDE OF AN AGRICULTURAL MACHINE ACCESSORY SUCH AS A SPRAY RAMP |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2562378B1 (en) |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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