FR2764165A1

FR2764165A1 - Procede de reglage d'un epandeur centrifuge

Info

Publication number: FR2764165A1
Application number: FR9807140A
Authority: FR
Inventors: Kurt Heppler
Original assignee: RAUCH Landmaschinenfabrik GmbH
Current assignee: RAUCH Landmaschinenfabrik GmbH
Priority date: 1997-06-04
Filing date: 1998-06-04
Publication date: 1998-12-11
Anticipated expiration: 2018-06-04
Also published as: DE19723359A1; FR2764165B1

Abstract

Selon le procédé de réglage l'épandeur centrifuge est équipé d'un dispositif destiné à modifier le secteur d'anneau d'épandage (7), et comporte au moins un capteur disposé près de la périphérie du disque d'épandage (4, 5), capteur au moyen duquel la plage d'éjection et la distribution des masses dans cette plage d'éjection ainsi que le débit massique sont déterminés en tant que valeurs réelles et comparés à des valeurs de consigne pour la plage d'éjection. La distribution des masses dans la plage d'éjection et la distance moyenne de vol sont mémorisées dans un calculateur. En se basant sur les écarts constatés on règle l'ouverture de dosage pour la quantité à épandre prédéterminée et, au moyen du dispositif de modification du secteur d'anneau d'épandage (7), on règle aux valeurs de consigne la plage d'éjection, la distribution des masses à l'intérieur de celle-ci et la distance moyenne de vol.Applications : matériel d'épandage notamment agricole et routier.

Description

Procédé de réglage d'un épandeur centrifuge L'invention concerne un

procédé de réglage d'un épandeur centrifuge, pour la distribution de produits à épandre, en quantité réglable, sur une largeur de travail réglable, avec un réservoir à produits à épandre et au moins une ouverture de dosage réglable, au moins un disque d'épandage tournant autour d'un axe sensiblement vertical avec des aubes éjectrices, qui répartit le produit à épandre sur le sol, selon un secteur d'anneau d'épandage, au moins un dispositif de modification du secteur d'anneau d'épandage et avec au moins un capteur disposé près de la périphérie du disque d'épandage, capteur au moyen duquel la plage d'éjection dans laquelle les particules de produits à épandre quittent le disque d'épandage est déterminée. Pour la qualité de l'épandage, dans les épandeurs centrifuges équipés de disques d'épandage rotatifs, qui servent à distribuer de l'engrais dans l'agriculture, ou bien du produit à épandre à effet dégelant ou neutralisant sur des surfaces de circulation, l'obtention d'une distribution régulière du produit à épandre sur la surface recevant l'épandage est déterminante. Un disque d'épandage, mis en rotation, accélère vers la périphérie du disque le produit à épandre qu'il reçoit, o il est éjecté en éventail, sur une plage d'éjection déterminée. Le produit à épandre tombe alors au sol, à distance du disque d'épandage dans une zone sensiblement en forme d'anneau, ce que l'on appelle le secteur d'anneau d'épandage. La distribution des masses du produit à épandre n'est alors pas régulière si l'on observe transversalement par rapport à la direction d'avance de l'épandeur centrifuge. En règle générale, la distribution des masses diminue, en passant par un maximum situé dans la plage centrale, vers les deux côtés, précisément vers les délimitations sensiblement radiales par rapport au disque d'épandage. En agençant l'un à coté de l'autre deux disques éjecteurs, entraînés en sens inverse, on peut homogénéiser la distribution transversale du produit à épandre dans la zone se trouvant entre les disques, cependant ici également on observe une diminution, vers les deux

cotés, de la figure d'épandage globale ainsi obtenue.

Lorsqu'il s'agit d'épandre de l'engrais, ceci est compensé par ce que l'on appelle le passage de raccordement, dans lequel les formateurs d'épandage se chevauchent dans la zone de bordure. Dans d'autres cas d'application, en particulier lorsqu'il s'agit d'épandeurs routiers, on tente d'obtenir une figure d'épandage à flanc aussi raide que possible du fait qu'il ne peut être question d'un passage de raccordement. Dans le cas d'un épandeur à deux disques, la distribution transversale est d'abord déterminée de façon prévalante par le secteur d'anneau d'épandage généré par chaque disque d'épandage, à savoir par sa géométrie et sa position. Celles-ci à leur tour sont influencées de façon déterminante par des propriétés physiques du produit à épandre, à savoir d'une part par la capacité de glissement des particules de produits à épandre sur le disque, d'autre part par leur comportement en vol une fois qu'elles ont quitté ce disque. Ainsi, des particules glissant bien, donc lisses et rondes, quittent le disque plus précocement

que le font des particules rugueuses et anguleuses.

Dans un système de coordonnées polaires, dans lequel l'axe du disque d'épandage est le centre, le secteur d'anneau d'épandage dans la direction de la rotation va donc d'autant plus fluctuer que les particules sont rugueuses et anguleuses. D'autre part, la distance de vol moyenne de petites particules légères, anguleuses ou rugueuses, est plus courte que celle de grosses particules lisses ou lourdes, si bien que, dans le premier cas, le secteur d'anneau d'épandage est situé plus près du disque et présente, de plus, une étendue

radiale plus courte que dans le deuxième cas.

Abstraction faite des facteurs d'influence spécifiques aux produits à épandre, les paramètres de construction jouent également un rôle. Ainsi par exemple, l'angle au centre du secteur d'anneau d'épandage est influencé par la grandeur de l'ouverture de dosage, dans le sens o il est d'autant plus grand que l'ouverture de dosage est grande. En outre, le point d'alimentation du produit à épandre sur le disque d'épandage influe sur la position du secteur d'anneau d'épandage, du fait qu'il va d'autant plus fluctuer vers le sens de rotation que le point d'alimentation est éloigné de l'axe. Enfin, la vitesse de rotation du disque d'épandage détermine également l'étendue et la

position du secteur d'anneau d'épandage.

Du fait que les propriétés spécifiques au produit à épandre sont celles le moins maîtrisables et les premières soumises aux fluctuations, dans la technique d'amendement, on utilise ce que l'on appelle les tables d'épandage, dans lesquelles, pour un produit à épandre déterminé, dans le but d'obtenir des largeurs de travail et des quantités à épandre déterminées, on peut lire des réglages correspondants sur l'épandeur centrifuge donc, par exemple, la vitesse de rotation des disques d'épandage, la position du point d'alimentation, la taille de l'ouverture de dosage etc. afin de distribuer le produit à épandre sur une largeur de travail déterminée, en une quantité déterminée. Ces tables d'épandage sont issues d'enregistrements pratiqués lors des essais d'épandage et valent toujours seulement pour le produit à épandre ayant concrètement fait l'objet de l'examen et pour l'épandeur utilisé. Du fait que, d'une part, les produits à épandre ne sont pas normalisés et ont, en conséquence, des fluctuations au niveau de leurs propriétés, et d'autre part, également que les épandeurs se distinguent du point de vue constructif, il faut qu'un utilisateur consciencieux des tables d'épandage effectue d'abord préalablement au travail d'épandage ce que l'on appelle un essai d'étalonnage, destiné à corriger le réglage de l'ouverture de dosage en fonction des résultats de et essai et ensuite un essai d'épandage en conditions de fonctionnement pour optimiser la figure d'épandage obtenue, en prenant des dispositions de réglage sur l'épandeur. Même ceci ne mène cependant pas à l'obtention d'une régularité de la distribution transversale parce que celle-ci est influencée par d'autres facteurs pendant le fonctionnement de l'épandeur, par exemple la position en inclinaison de l'épandeur lorsque l'on travaille sur des terrains qui ne sont pas plans, par l'effet du vent etc. C'est pourquoi il est déjà connu qu'on ne peut éliminer ces défauts uniquement qu'en enregistrant pendant le travail d'épandage des états d'épandage effectifs pour, en cas de constatation d'écarts, intervenir de façon correctrice dans le réglage voire la commande de l'épandeur. Ainsi, pour fixer la position de la plage d'éjection, il est connu de disposer deux capteurs de choc ou plus à la périphérie du disque d'épandage, et d'enregistrer une grandeur de mesure représentative du nombre de particules par unité de temps (EP 0 682 857). Dans le cas concret, les capteurs de choc sont de réalisation tubulaire et on mesure avec une sonotrode le bruit émis par le tube. On part alors de la réflexion que, à l'intérieur du secteur d'anneau d'épandage, se produit une sorte de distribution de Gauss, avec un maximum de quantité au centre, si bien que, lorsque le capteur se trouve dans la zone de la densité de particules maximale (nombre maximal de chocs), il constitue le centre du secteur d'anneau d'épandage. Par une modification du réglage de l'épandeur (déplacement du point d'alimentation, modification de vitesse de rotation, etc.) on déplace le maximum à la position souhaitée et on part alors du fait que le secteur d'anneau d'épandage se trouve également dans la position souhaitée. Cette méthode néglige le fait que le maximum de quantité ne se trouve pas toujours au centre du secteur d'épandage. Egalement à partir du nombre de chocs, on ne peut pas tirer de conclusion concernant l'étendue radiale du secteur d'anneau d'épandage, donc dans la direction de l'éjection. De même, l'angle au centre du secteur d'anneau d'épandage ne peut être détecté avec seulement

deux sonotrodes placées localement fixes.

Dans le cas d'un procédé analogue, mais travaillant de façon purement visuelle (DE 1 457 863), les capteurs sont réalisés sous la forme de plaques d'impact, suspendues avec possibilité de pivotement et qui subissent une déviation lors de l'impact des particules, si bien que l'utilisateur peut constater visuellement si la plaque a été touchée par des particules. De cette manière, il peut approximativement sonder la délimitation radiale du secteur d'anneau d'épandage et régler de manière correspondante la machine en cas d'écarts indésirables. Un enregistrement électrique de la grandeur de mesure et son traitement dans le cadre d'une commande correspondante sont

également décrits dans ce document.

En outre, il est connu (EP 0 303 325) de répartir à la périphérie du disque d'épandage plusieurs capteurs pour visualiser au conducteur la position de la plage d'éjection sur le disque d'épandage et pour intervenir ensuite, manuellement ou automatiquement, de manière correspondante, dans la commande. Le document ne précise pas de quelle façon ces capteurs travaillent

ni quelles sont les grandeurs de mesure enregistrées.

Dans tous les cas précités, seule la position de la plage d'injection et, dans le premier cas, la position du maximum de quantité sont déterminées et font l'objet d'une intervention correctrice en cas d'écarts. Par contre, ni la position ni l'étendue effective du secteur d'anneau, c'est-à-dire de la plage dans laquelle les particules tombent effectivement au sol, ni la distribution de masse existant alors, ne sont déterminées. On sous-entend le fait que les conditions existant ou constatées directement sur la périphérie du disque se rencontrent également au sol, ce qui ne

correspond pas à la réalité.

Dans le cas d'un autre épandeur à deux disques du dernier type de construction cité, outre les capteurs destinés à déterminer la plage d'éjection, on détermine également la quantité réellement épandue (EP 0 287 165), en pesant le récipient comportant le produit à épandre, selon un procédé à soustraction, donc en déterminant la quantité de

produit à épandre ayant été éjectée par unité de temps.

On obtient ici certes une indication concernant la quantité de produit épandu, mais cependant pas sur la distribution de la quantité dans le secteur d'anneau d'épandage. Du reste, la détection du poids est très coûteuse du point de vue de la construction et est également imprécise du fait de l'aspect dynamique du

fonctionnement de l'épandeur centrifuge.

En outre, il est connu pour un épandeur à un disque (EP 0 300 580) d'élargir ou de rétrécir le secteur d'anneau d'épandage par le fait que le point de distribution est déplacé. Pour constater l'étendue réelle de la plage d'éjection sont disposés sur la périphérie du disque des capteurs de nature photo-optique ou acoustique, qui travaillent selon le principe de la réflection. Avec ces capteurs on peut non seulement constater si des particules se trouvent vraiment dans le trajet du rayon, mais également connaître leur densité. En cas d'écarts par rapport aux valeurs de consigne introduites, la plage d'éjection est modifiée par un déplacement du point d'alimentation et/ou la quantité d'épandage est modifiée de manière correspondante par modulation de la taille de l'ouverture de dosage. En fait cependant, on ne fait ici que déterminer la zone d'éjection sur le disque et

non pas le secteur d'anneau d'épandage.

Enfin on connaît un procédé (DE 1 95 00 824) dans lequel le flux d'engrais est enregistré, en direction et en vitesse, par voie photo- optique, et la quantité d'engrais est déterminée et les données déterminées sont introduites dans un ordinateur dans le but de déterminer la distribution transversale et la précision de la distribution. En se basant sur les données calculées, l'épandeur d'engrais est réglé, d'après des valeurs limites prédéterminées. Dans ce procédé, d'une part, on mesure en un endroit non déterminé de la plage d'éjection, d'autre part, les relations intervenant entre les valeurs mesurées et les réglages consécutifs effectués ne sont pas évidents à

la lecture du document.

L'invention a pour but de déterminer de manière aussi précise que possible la position et la géométrie du secteur d'anneau d'épandage et la distribution de quantité à l'intérieur de celui-ci avec le plus de précision et d'offrir à l'utilisateur la possibilité d'intervenir de façon correctrice ou également d'effectuer cette intervention automatiquement pendant le fonctionnement de l'épandeur. Pour résoudre ce problème, l'invention part d'un procédé connu (EP O 682 857) dans lequel, au moyen d'un capteur disposé près de la périphérie de disque d'épandage, sur lequel viennent heurter les particules quittant le disque d'épandage, on détermine la position de la plage d'éjection et procédé dans lequel le secteur d'anneau d'épandage peut être modifié en position et/ou en taille, à l'aide d'au moins un dispositif prévu sur l'épandeur centrifuge. Ceci peut être effectué de la manière classique par un déplacement du point d'alimentation du produit à épandre sur le disque d'épandage, par une modification de la vitesse de rotation du disque d'épandage, par l'inclinaison du

disque ou en prenant d'autres dispositions appropriées.

Ce procédé se distingue selon l'invention par le fait que: la plage d'éjection, la distribution des masses dans la plage d'éjection et la distance de vol moyenne sont mémorisées, à titre de valeurs de consigne, dans un calculateur, pour chaque largeur de travail, quantité à épandre (taille de l'ouverture de dosage) et au moins une valeur, caractérisant le comportement en vol d'un produit à épandre déterminé, au moyen du capteur sont également déterminées, outre la plage d'éjection, la distribution des masses à l'intérieur de celle-ci et la masse absolue par unité de temps, à titre de valeurs réelles, à partir de la valeur réelle de la masse par unité de temps et de la taille de l'ouverture de dosage et/ou à partir de la valeur réelle de la plage d'éjection et de la distribution de masse ainsi que de la position du dispositif pour modifier le secteur d'anneau d'épandage, des conclusions sont tirées concernant la valeur réelle, caractérisant le comportement en vol, les valeurs réelles sont comparées aux valeurs de consigne, dans une électronique d'évaluation, en se basant sur les écarts constatés, l'ouverture de dosage est réglée pour la quantité prédéterminée à épandre et, au moyen du dispositif de modification du secteur d'anneau d'épandage, la plage d'éjection, la distribution des masses à l'intérieur de celle-ci et la distance de vol moyenne sont réglées aux valeurs

de consigne.

L'invention part d'abord de la connaissance du fait que, pour un réglage donné de l'épandeur, la position et l'étendue du secteur d'anneau d'épandage sont présumées dépendre du comportement en vol des particules de produits à épandre. Ce comportement en vol est différent, non seulement lorsque les sortes de produits à épandre sont différentes, mais il varie également lorsque l'on a une sorte unique de produits à épandre, par exemple en fonction du lieu d'origine, des conditions de stockage etc. C'est pourquoi chaque produit à épandre peut être classé en fonction de la sorte de produit à épandre, par le biais d'une valeur qui caractérise son comportement en vol. En outre, dans le cas de valeurs de réglage constantes sur l'épandeur, on peut également déterminer la plage d'éjection et la distribution des masses dans la plage d'épandage pour chaque produit à épandre, pour une largeur de travail prédéterminée et pour une quantité de produits à épandre prédéterminée, caractérisée par la taille de l'ouverture de dosage. En fonction de la largeur de travail souhaitée, de la taille de l'ouverture de dosage et de la valeur caractérisant le comportement en vol, on mémorise dans un ordinateur la zone d'éjection, la distribution de masse dans la zone d'éjection et la distance de vol moyenne, à titre de valeurs de consigne. Au moyen au moins d'un capteur placé à la périphérie du disque d'épandage, la plage d'éjection réelle et la distribution des masses réelles à l'intérieur de celle-ci ainsi que la masse absolue par unité de temps sont déterminées à titre de valeurs réelles. Tant à partir de la valeur mesurée de la masse par unité de temps et de la taille de l'ouverture de dosage qui, par exemple, est représentée par la position réelle d'un tiroir de dosage, qu'également à partir de la valeur réelle de la plage d'éjection et de la distribution des masses et de la position du dispositif destiné à modifier le secteur d'anneau d'épandage, on peut tirer des conclusions sur la valeur réelle qui caractérise le comportement en vol. Il y a précisément une relation entre le comportement fluide, qui est déterminant pour la sortie d'écoulement du produit à épandre, depuis l'ouverture de dosage, d'une part et le comportement en vol des particules de produits à épandre d'autre part. En d'autres termes: le comportement fluide, manifesté par le produit à épandre lors de la sortie de l'ouverture de dosage qui à son tour est déterminant pour l'évacuation des masses dans la plage d'éjection du disque d'épandage permet de conclure sur le comportement réel en vol du produit à épandre qui, à son tour, est déterminant pour la

position et l'étendue du secteur d'anneau d'épandage.

Une variante, qui cependant peut être utilisée également en plus, part des valeurs de mesure de la plage d'éjection en vol et de la distribution des masses. Elles sont en effet déterminées valablement par le comportement en frottement du produit à épandre. Des écarts des valeurs de mesure par rapport aux valeurs de consigne indiquent donc qu'il y a eu un comportement en frottement autre que celui attendu et permettent ainsi de conclure également sur la valeur réelle caractérisant le comportement en vol. Dans une électronique d'évaluation on compare les valeurs réelles enregistrées aux valeurs de consigne mémorisées. En se basant sur l'écart constaté du flux des masses sortant du disque d'épandage, par rapport à la quantité prédéterminée de produits à épandre, on modifie la taille de l'ouverture de dosage pendant que, du fait des écarts des autres valeurs réelles, on règle la plage d'éjection et/ou la distribution de masse à l'intérieur de celle-ci et/ou la distance de vol moyenne, au moyen du dispositif de modification du secteur d'anneau d'épandage. Ce dispositif ne peut influencer que sur un ou plusieurs

paramètres de réglage de l'épandeur centrifuge.

Le réglage de la quantité à épandre, tout comme également celui de la plage d'épandage, de la distribution des masses et de la distance de vol moyenne, peut être effectué manuellement. Alternativement, on peut également convertir les écarts de valeurs réelles ayant été constatés par l'électronique d'évaluation par rapport aux valeurs de consigne en impulsions de commande au moyen desquelles la taille de l'ouverture de dosage pourra être réglée pour obtenir la quantité d'épandage prédéterminée et, en agissant sur le dispositif de modification du secteur d'anneau d'épandage, on peut régler la plage d'éjection, la distribution des masses dans les limites de celle-ci et la distance de vol moyenne conformément

aux valeurs de consigne.

Le dispositif de modification du secteur d'anneau d'épandage peut, comme déjà indiqué, agir sur différents paramètres de réglage sur l'épandeur centrifuge, par exemple la vitesse de rotation du

disque d'épandage peut être modifiée.

Alternativement ou en plus on peut déplacer au moyen du dispositif, le point d'alimentation en produit à épandre sur le disque d'épandage. Une autre possibilité consiste à modifier le calage des aubes éjectrices sur le disque d'épandage, par exemple à modifier leur position angulaire dans le plan du disque d'épandage ou bien à modifier leur inclinaison verticale ou également l'espacement de l'extrémité d'éjection de l'aube éjectrice par rapport au centre du disque. Une autre possibilité consiste à donner au disque d'épandage une inclinaison par rapport à la

normale à son plan.

Dans un mode de réalisation préféré du procédé selon l'invention, on mesure dans la plage d'éjection avec le capteur la force d'impulsion des particules qui l'atteignent, ceci en plusieurs endroits

de la périphérie du disque d'épandage.

On utilise pour la force d'impulsion de la particule touchant le capteur: F=m. v La vitesse v peut être déduite de la vitesse de rotation w du disque d'épandage et de la position angulaire Xa et Xe des deux délimitations à peu près radiales du secteur d'anneau d'épandage dans un système de coordonnées polaires dont le centre du disque d'épandage est considéré comme point central. Ainsi, à partir de la force d'impulsion F on peut tirer des conclusions sur le débit massique m des particules, donc sur la masse qui est éjectée par unité de temps dans la direction du capteur. Par une mesure de la force d'impulsion le long de la périphérie du disque, en outre, on détermine la distribution périphérique du produit à épandre dans la plage d'éjection. Si l'on suppose que l'ensemble des particules ont le même comportement en vol et la même masse, l'ensemble des particules effectuerait un vol de même portée et l'on pourrait également tirer des conclusions à partir de la mesure concernant la position radiale du secteur d'anneau d'épandage. Du fait que le même comportement en vol et la même masse ne peuvent être une supposition, à partir de l'ensemble du débit massique en un point déterminé, on ne peut tirer que des conclusions approximatives concernant la limitation intérieure et extérieure en direction radiale du secteur d'anneau d'épandage. Les propriétés spécifiques au produit à épandre qui s'y rajoutent encore sont prises en considération par le biais de la valeur caractérisant le comportement en vol du produit à épandre. On peut conclure sur sa valeur réelle à partir de la masse par unité de temps déterminée par le capteur, d'une part, et de son écart par rapport au débit massique attendu du fait du réglage donné à l'ouverture de dosage (comportement fluide) ou également à partir de la taille réelle de la plage d'éjection et de la distribution de masse (comportement

en frottement).

La force d'impulsion peut être mesurée soit au moyen de plusieurs capteurs disposés concentriquement par rapport au disque d'épandage, ou cependant de préférence au moyen d'un seul capteur déplacé concentriquement par rapport à l'axe de rotation du disque d'épandage, en effectuant des mesures individuelles dans des positions angulaires prédéterminées ou en enregistrant, pour un déplacement continu, la valeur de la force d'impulsion par unité de course. Le procédé précité peut remplacer l'essai d'étalonnage et l'essai d'épandage nécessaire jusqu'ici en ce que l'on enregistre dans l'état de la technique la figure d'épandage et on enregistre une série de mesures et on compare la distribution transversale constatée avec la distribution théorique. Les écarts constatés sont compensés ensuite par une modification du réglage de commande (ouverture de dosage, point d'alimentation, vitesse de rotation du disque et analogue). En cas d'utilisation du procédé selon l'invention pendant le fonctionnement en épandage, il est avantageux que le (les) capteur(s) pendant le fonctionnement en épandage soit (soient) déplacé(s) seulement occasionnellement à sa (leur) position de fonctionnement, dans la trajectoire de vol des particules de produits à épandre. Ceci s'effectue de

préférence à des intervalles de temps prédéterminés.

Dans le cas o les produits à épandre sont fortement différents, il peut être recommandé de déterminer une ou plusieurs grandeurs de référence, représentatives des propriétés du produit à épandre, par exemple le poids spécifique, le spectre de taille des grains, la forme des grains, la surface des grains, de les combiner, à titre de facteurs de correction, à la valeur de mesure, enregistrée par le capteur, de la force d'impulsion. Ainsi, en particulier on prend en compte le fait que, dans un cas spécifique, l'écart entre le débit massique mesuré et le débit massique attendu du fait de l'ouverture de dosage préréglée, qui sont des valeurs déterminantes pour l'écart de comportement fluide, ou l'écart de la position de la plage d'éjection et la distribution des masses, qui reposent sur un écart de comportement en frottement, ne sont pas en relation avec le comportement en vol comme

on s'y attendrait.

Un autre avantage consiste à enregistrer la position du dispositif but de modification du secteur d'anneau d'épandage et de la lier, à titre de facteur de correction, à la valeur de mesure enregistrée par le capteur. Avec le procédé selon l'invention, il est possible pour la première fois de faire fonctionner de façon autorégulatrice un épandeur centrifuge de manière à pouvoir se dispenser de tous les tableaux d'épandage et à pouvoir supprimer les réglages de l'épandeur dérivés de tels tableaux d'épandage. L'utilisateur de l'épandeur n'a plus à effectuer qu'un minimum de réglages et peut se fier au fait qu'en fonctionnement d'épandage, il obtienne une précision d'épandage

toujours reproductible.

Le procédé selon l'invention va ensuite être explicité à l'aide du mode de travail d'un épandeur d'engrais en s'aidant des représentations schématiques illustrées par le dessin. Dans le dessin: la figure 1 représente schématiquement le mode de travail d'un épandeur pour engrais, vu en plan schématique; 35. la figure 2 représente l'influence du comportement en vol de l'engrais sur la configuration du secteur d'anneau d'épandage et sur la distribution transversale afférente; la figure 3 représente l'influence de la propriété de glissement de l'engrais sur le disque d'épandage, sur le secteur d'anneau d'épandage et sur la distribution transversale; la figure 4 représente l'influence de la taille de l'ouverture de dosage sur le secteur d'anneau d'épandage et sur la distribution transversale; la figure 5 représente le secteur d'anneau d'épandage et ses paramètres déterminants; la figure 6 représente une vue en élévation schématique d'un disque d'épandage équipé d'un capteur; la figure 7 représente une vue en élévation schématique d'un disque d'épandage équipé de plusieurs capteurs, et la figure 8 est un schéma du circuit de régulation

destiné à un épandeur d'engrais.

Sur la figure 1 est représenté un tracteur 1

équipé d'un épandeur 2 en fonctionnement d'épandage.

L'épandeur est un épandeur centrifuge équipé d'un réservoir de produit à épandre 3 et de deux disques d'épandage 4, 5 disposés l'un à côté de l'autre qui, par exemple, sont entraînés par l'intermédiaire d'une transmission à engrenage ou hydrauliquement par l'arbre de prise de force du tracteur 1. Les disques d'épandage 4, 5 tournent, comme indiqué par des flèches en sens contraire et vers l'extérieur. On amène aux disques d'épandage de l'engrais par l'intermédiaire d'ouvertures de dosage de taille réglable, depuis le récipient de stockage. Les disques d'épandage sont munis d'aubes éjectrices qui guident vers l'extérieur l'engraisarrivant sur le disque et qui l'éjectent sur la périphérie du disque, en particulier à l'extrémité

des disques éjecteurs.

Les disques d'épandage 4, 5 projettent l'engrais sur une partie de leur périphérie dans un secteur qui est désigné comme étant la plage d'épandage. L'engrais tombe ensuite au sol après avoir parcouru une distance de vol déterminée, et est déposé à cet endroit en un secteur d'anneau d'épandage 6, respectivement 7. Les disques d'épandage sont alors disposés et les paramètres de réglage de l'épandeur sont alors réglés de manière que le secteur d'anneau d'épandage 6 du disque d'épandage 4 et que le secteur d'anneau d'épandage 7 du disque d'épandage 5 se chevauchent dans une zone centrale. On obtient de ce fait idéalement pour chaque disque une distribution transversale de forme à peu près triangulaire et pour les deux disques une distribution transversale de forme à peu près trapézoïdale de l'engrais de manière correspondante à la figure d'épandage 8 avec une largeur d'épandage S et une largeur de travail A. Du fait du trajet de raccordement indiqué par une ligne en trait mixte et une flèche directionnelle sur la figure 1, on dépose dans la voie de circulation subséquente de l'engrais, de manière correspondante à la figure d'épandage 9. A partir des figures d'épandage 8, 9 se chevauchant on obtient une distribution transversale qui idéalement présente dans la zone de chevauchement un plateau 10 horizontal avec des flancs 11, 12 linéaires descendants, c'est-à- dire que, dans la zone de chevauchement, l'engrais est distribué

absolument régulièrement.

Sur les figures 2 à 4 sont représentés à partir d'un seul disque d'épandage et du secteur d'anneau d'épandage généré par lui différents facteurs d'influence concernant la position et l'étendue du secteur d'anneau d'épandage et la distribution transversale générée par les secteurs d'anneau

d'épandage voisins.

La figure 2 représente l'influence du comportement en vol de l'engrais. Un bon comportement en vol est présenté par un engrais ayant un grain gros, lisse ou lourd. Un tel engrais est déposé dans un secteur d'anneau d'épandage 13. Si l'engrais par contre est constitué de grains petits, anguleux ou légers, son comportement en vol sera mauvais et il sera déposé selon un secteur d'anneau d'épandage 14. En même temps, le comportement en vol influe sur la distribution

transversale dans le cas d'un épandeur à deux disques.

On obtient ainsi dans la zone de chevauchement des deux secteurs d'anneau d'épandage pour un bon comportement en vol une distribution transversale 15 et pour un mauvais comportement en vol par contre une distribution

transversale 16.

La figure 3 représente l'influence des propriétés de glissement de l'engrais sur le disque d'épandage. Un engrais glissant très bien, ayant un grain lisse, rond, est déposé dans un secteur d'anneau d'épandage 17, tandis qu'un engrais glissant mal, ayant un grain anguleux, rugueux, est déposé dans un secteur d'anneau d'épandage 18, donc déplacé vers l'extérieur par rapport au secteur d'anneau d'épandage 17. Il en résulte pour un épandeur à deux disques et pour des secteurs d'anneau d'épandage qui se chevauchent l'un l'autre, pour l'engrais glissant bien, l'obtention d'une bonne distribution transversale 19, alors que, par contre, pour l'engrais glissant mal, on a une

distribution transversale 20 très irrégulière.

La figure 4 enfin représente l'influence de la taille de l'ouverture de dosage. Dans le cas d'une ouverture de dosage de grande taille, donc lorsque l'on a une grande quantité d'engrais, on obtient le secteur d'anneau d'épandage 21. Pour une petite ouverture de dosage, par contre, on obtient le secteur d'anneau d'épandage 22. En cas de chevauchement des secteurs d'anneau d'épandage d'un épandeur à deux disques, on obtient pour la petite ouverture de dosage une distribution transversale 23 plus avantageuse que la distribution transversale 24 que l'on obtient pour une

grande ouverture de dosage.

Il apparaît clairement à partir des explications et des illustrations ci-dessus que la position et l'étendue du secteur d'anneau d'épandage, qui dépendent à leur tour des différents facteurs d'influence, influent de façon déterminante sur la qualité de la distribution transversale. Il est en outre apparent que, pour un engrais déterminé, par exemple, les propriétés de glissement de l'engrais ou bien la taille de l'ouverture de dosage influent de façon presque exclusive sur la taille du secteur et sur sa position, mais pas, ou pas de façon notable, sur l'étendue du secteur d'anneau d'épandage en direction radiale. Par contre, dans le cas d'un réglage donné de l'épandeur tel qu'apparaissant clairement sur la figure 2, le comportement en vol de l'engrais n'influe que peu sur la taille du secteur et sa position, mais de manière tout à fait notable sur l'étendue en

direction radiale du secteur d'anneau d'épandage.

Tandis que les influences représentées sur les figures 3 et 4 sont déjà prises en compte dans des épandeurs d'engrais classiques par un déplacement angulaire des secteurs d'anneau d'épandage, par exemple par un déplacement du point d'alimentation, pour le procédé selon l'invention en outre on prend en compte la différence rencontrée au niveau du comportement en vol. Sur la figure 5, le secteur d'anneau d'épandage 25 d'un disque d'épandage 26 ayant un point d'alimentation 27 en engrais est représenté dans un système de coordonnées polaires, dont le centre 28 coïncide avec l'axe de rotation du disque d'épandage 26 et sur l'abscisse duquel est placé le point d'alimentation 27 qui coïncide à peu près avec le centre de gravité de la surface de l'ouverture de dosage. Le secteur d'anneau d'épandage 25 est caractérisé géométriquement par l'angle initial X a et l'angle final ke ainsi que par le rayon intérieur Ra (début de la plage de distance de vol) et le rayon extérieur Re (fin de la plage de distance de vol). On obtient à l'intérieur du secteur d'anneau d'épandage une distribution périphérique m(X) dépendant de la valeur de l'angle et une distribution radiale m(R) dépendant de la portée d'éjection de l'engrais. La distribution périphérique m(X) présente en règle générale dans la zone médiane du secteur d'anneau d'épandage un maximum et diminue vers les côtés, tandis que la distribution radiale m(R) en règle générale a un

maximum nettement moins marqué.

Avec les possibilités de réglages existant sur un épandeur centrifuge, on influence plus ou moins tous les paramètres précités du secteur d'anneau d'épandage. Par exemple, en augmentant la vitesse de rotation du disque d'épandage 26 on augmente les valeurs Ra et Ret tandis qu'en déplaçant le point

d'alimentation 27 on modifie les valeurs fa et he.

Pour déterminer le secteur d'anneau d'épandage et la distribution des masses à l'intérieur de celui-ci, on utilise dans l'exemple de réalisation de la figure 6 un dispositif 30 qui est associé au disque d'épandage 26 (à chacun d'entre eux), le dispositif présentant un capteur 31 disposé près de la périphérie du disque d'épandage 26, par exemple un enregistreur d'impulsion. L'enregistreur d'impulsion est déplacé sur un arc de cercle 32 qui est concentrique par rapport au disque d'épandage et indiqué en traits brisés, et enregistre alors la force d'impulsion F en fonction de la position angulaire 1, donc la fonction F (X). On a avec F=0 les angles

limites fa et he du secteur d'anneau d'épandage.

Lorsque l'on effectue la somme de la force d'impulsion mesurée au cours d'une durée définie, on obtient la masse absolue par unité de temps (débit massique) et, en observant l'allure de la force F(X), on détermine la distribution des masses à l'intérieur du secteur

d'anneau d'épandage.

Dans l'exemple de réalisation de la figure 6, l'enregistreur d'impulsion 31 est monté sur un support 33 susceptible de tourner qui est disposé sous le disque d'épandage 26. Le capteur 31 se déplace avec le support 33 sur la trajectoire circulaire 32. La fonction F(X) peut être enregistrée avant ou pendant le travail d'épandage, à une ou plusieurs reprises (dans

le but d'effectuer un contrôle).

Dans l'exemple de réalisation de la figure 7, on dispose plusieurs capteurs 31 en des positions radiales fixes sur la périphérie du disque d'épandage 26, par exemple fixés sur un support 33 de forme annulaire disposé, de façon à pouvoir être levé ou abaissé ou pivoté, sur l'épandeur centrifuge, pour placer les capteurs 31 destinés au processus de mesure dans la plage d'éjection du disque d'épandage 26 et lors du travail d'épandage dans une position hors de la plage d'éjection. Dans cet exemple de réalisation des capteurs 31 enregistrent dans leur position angulaire XA1, 2 à Xn respectives, les forces d'impulsion F1, F2 à FN.

Sur la figure 8 est représenté un schéma-

blocs de la boucle de régulation d'un épandeur centrifuge qui travaille selon le procédé de l'invention. Ici, le champ 1 représente la mesure de capteur explicitée ci-dessus, effectuée à la périphérie du disque d'épandage, le champ 2 représente la vitesse de déplacement de l'épandeur, le champ représente la largeur de travail (A sur la figure 1) le champ 4 représente la quantité d'épandage, c'est- à-dire le réglage de l'ouverture de dosage et le champ 5 représente une ou plusieurs grandeurs de référence représentatives optionnellement de la propriété du produit à épandre et déterminées, par exemple, par le

biais d'une mesure.

Enfin, le champ 6 illustre une valeur qui

caractérise le comportement en vol de l'engrais.

Dans un calculateur non représenté, on mémorise, pour un engrais déterminé, pour chaque largeur de travail A (champ 3) et quantité d'épandage ou taille d'ouverture de dosage (champ 4) et au moins une valeur (champ 6) caractérisant le comportement en vol de cet engrais, la position de consigne du secteur d'anneau d'épandage (position angulaire fa, Xe) et on mémorise (champ 9) l'étendue de consigne de celle-ci (Rat Re). En outre, on mémorise la masse absolue par unité de temps, à titre de valeur de

consigne (champ 10).

Lors de l'essai d'épandage ou pendant le travail d'épandage, on enregistre avec le (les) enregistreur(s) d'impulsions 31 à la périphérie du disque d'épandage 26 (champ 1), la force d'impulsion f(X) - champ 7- qui représente le secteur d'anneau d'épandage et la distribution de masse m(X) et m(R) ainsi que la masse absolue par unité de temps (champ 8) et on détermine, en procédant à une comparaison

théorique-réelle (champ 11 et 12), les écarts réels.

L'écart rencontré au niveau du débit massique (champ 12) est utilisé pour effectuer une reprise de réglage de l'ouverture de dosage (champ 14) et l'écart rencontré dans la position et l'étendue du secteur d'anneau d'épandage (champ 11) est utilisé pour effectuer une reprise de réglage des paramètres de réglage (champ 13), influant sur le secteur d'anneau d'épandage, par exemple le point d'alimentation, la pression angulaire des aubes éjectrices etc. L'écart de la position de l'étendue du secteur d'anneau d'épandage (champ 11) provient du comportement en frottement de l'engrais différent de celui attendu, ce qui influe à son tour également sur le comportement en vol. Pour cette raison cet écart est utilisé également pour effectuer une correction de la valeur introduite pour le comportement en

vol (champ 6).

Finalement le schéma-blocs montre encore l'adaptation nécessaire à prévoir de la quantité à épandre à la vitesse d'avance (champ 2), du fait que celle-ci - dans le cas d'une vitesse prédéterminée ou variable et ensuite mesurée - entre dans le réglage de

la valeur de consigne du débit massique (champ 10).

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé de réglage d'un épandeur centrifuge, pour la distribution de produit à épandre, en quantité réglable, sur une largeur de travail réglable, comportant un réservoir de produits à épandre avec au moins une ouverture de dosage réglable, au moins un disque d'épandage (4, 5) rotatif autour d'un axe sensiblement vertical muni d'aubes éjecteuses, qui répartit le produit à épandre sur le sol, selon un secteur d'anneau d'épandage (7), au moins un dispositif de modification du secteur d'anneau d'épandage (7) et comportant au moins un capteur (31) disposé à proximité de la périphérie du disque d'épandage (4, 5), capteur (31) au moyen duquel la plage d'éjection dans laquelle les particules de produits à épandre quittent le disque d'épandage (4, 5) est déterminée, caractérisé en ce que: la plage d'éjection, la distribution des masses dans la plage d'éjection et la distance de vol moyenne sont mémorisées, en tant que valeurs de consigne, dans un calculateur, pour chaque largeur de travail, quantité à épandre (taille de l'ouverture de dosage) et au moins une valeur, caractérisant le comportement en vol d'un produit à épandre déterminé, au moyen du capteur (31), outre la plage d'éjection, la distribution de masse à l'intérieur de celle-ci et la masse absolue par unité de temps sont déterminées en tant que valeurs réelles, à partir de la valeur réelle de la masse par unité de temps et de la taille de l'ouverture de dosage et/ou à partir de la valeur réelle de la plage d'éjection et de la distribution des masses ainsi que de la position du dispositif pour modifier le secteur d'anneau d'épandage (7), des conclusions sont tirées concernant la valeur réelle, caractérisant le comportement de vol, les valeurs réelles sont comparées aux valeurs de consigne, dans une électronique d'évaluation, en se basant sur les écarts constatés, l'ouverture de dosage est réglée pour la quantité à épandre prédéterminée et, au moyen du dispositif de modification du secteur d'anneau d'épandage (7), la plage d'éjection, la distribution de masse à l'intérieur de celle-ci et la distance de vol moyenne

sont réglées aux valeurs de consigne.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les écarts constatés par l'électronique d'évaluation, entre les valeurs réelles et les valeurs de consigne, sont convertis en des impulsions de commande, au moyen desquelles l'ouverture de dosage est réglée à la quantité à épandre prédéterminée et, par l'intermédiaire du dispositif de modification du secteur d'anneau d'épandage (7), la plage d'éjection et/ou la distribution de masse à l'intérieur de celle-ci et/ou la distance de vol

moyenne sont réglées aux valeurs de consigne.

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la vitesse de rotation du disque d'épandage (4, 5) est modifiée au moyen du dispositif

de modification du secteur d'anneau d'épandage (7).

4. Procédé selon l'une quelconque des

revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le point

d'alimentation en produit à épandre sur le disque d'épandage (4, 5) est décalé au moyen du dispositif de

modification du secteur d'anneau d'épandage (7).

5. Procédé selon l'une quelconque des

revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les aubes

d'éjection du disque d'épandage sont réglées au moyen du dispositif de modification du secteur d'anneau

d'épandage (7).

6. Procédé selon l'une quelconque des

revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le disque

d'épandage (4, 5) est incliné par rapport à son plan normal, au moyen du dispositif de modification du

secteur d'anneau d'épandage (7).

7. Procédé selon l'une quelconque des

revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'à l'aide du

capteur (31) on mesure dans la plage d'éjection, en plusieurs endroits de la périphérie du disque d'épandage (4, 5), la force d'impulsion des particules

atteignant le disque.

8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la force d'impulsion est mesurée au moyen de plusieurs capteurs (31) disposés sur la périphérie du disque d'épandage (4, 5),

concentriquement à son axe.

9. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la force d'impulsion est mesurée au moyen d'un capteur (31) unique, celui-ci étant déplacé concentriquement par rapport à l'axe du disque

d'épandage (4, 5).

10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le capteur (31) est déplacé pas-à-pas, dans des positions radiales prédéterminées par rapport à l'axe du disque d'épandage (4, 5), et en ce que l'on mesure la force d'impulsion dans chaque position.

11. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le capteur (31) est déplacé de façon continue et en ce que l'on détermine la force

d'impulsion dans des positions radiales prédéterminées.

12. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le capteur (31) est déplacé de façon continue et en ce que l'on enregistre la force

d'impulsion, par unité de déplacement.

13. Procédé selon l'une quelconque des

revendications 8 à 12, caractérisé en ce que le (les)

capteur(s) (31) est (sont) déplacé(s) seulement occasionnellement pendant le fonctionnement en épandage dans sa (leur) position de fonctionnement, sur la trajectoire de vol des particules de produits à épandre.

14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que le (les) capteur(s) (31) est (sont) déplacés à des intervalles de temps prédéterminés dans sa (leur) position de fonctionnement.

15. Procédé selon l'une quelconque des

revendications 1 à 14, caractérisé en ce qu'une ou

plusieurs grandeurs de référence, représentative(s) des propriétés du produit à épandre, par exemple le poids spécifique, le spectre de taille des grains, la forme des grains, la surface des grains, sont déterminés et sont combinés, en tant que facteurs de correction, à la valeur de mesure, enregistrée par le capteur (31) de la

force d'impulsion.