FR3120281A3 - Devices intended for tillage in agriculture, arboriculture and truffle growing - Google Patents
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Abstract
Appareil agricole destiné au travail du sol L'invention (fig1) concerne un appareil agricole permettant un ameublissement sans retournement des couches du sol. Il permet un non tassement des terres et garantit une aération optimale du sol par l'utilisation de dents spécifiques. Permettant un échange sol/ air optimal et favorisant une maturation élevée des champignons en trufficulture. L' appareil agricole est attelé au tracteur (attelage 3) et est constitué de deux châssis : un fixe (1) et un mobile (2). La partie mobile pivote (liaison 5) par rapport au châssis fixe à l'aide d'un vérin hydraulique (6) et est déportée de la zone de roulage du tracteur. L'arbre de dents (4) est monté sur le châssis mobile et travaille ainsi une zone non tassée par le poids du tracteur. L’arbre est équipé de dents (8) au design spécifique et assemblées dans son sens de rotation. La vitesse de rotation est modulée par un moteur fixé sur le dispositif et est déterminée en fonction de la vitesse du tracteur, du type de sol et de la longueur des dents. Elle est assurée par un moteur hydraulique (7). Cette vitesse de rotation ajustée et le décalage angulaire entre chaque trains de dents permettent aux dents d’entrer et de ressortir du sol par le même point sans arrachement. Le dispositif selon l'invention est destiné à toutes les plantations avec un système racinaire de faible profondeur nécessitant une aération du sol sans arrachements des radicelles comme les arbres fruitiers (Truffes, kiwi, …). Agricultural implement intended for tillage The invention (fig1) relates to an agricultural device allowing loosening without turning over the layers of the soil. It allows a non compaction of the grounds and guarantees an optimal aeration of the ground by the use of specific teeth. Allowing an optimal soil/air exchange and favoring a high maturation of mushrooms in truffle cultivation. The agricultural implement is hitched to the tractor (hitch 3) and consists of two frames: one fixed (1) and one mobile (2). The mobile part pivots (link 5) relative to the fixed frame using a hydraulic cylinder (6) and is offset from the rolling area of the tractor. The tine shaft (4) is mounted on the movable frame and thus works an area not compacted by the weight of the tractor. The shaft is equipped with teeth (8) with a specific design and assembled in its direction of rotation. The rotation speed is modulated by a motor attached to the device and is determined according to the speed of the tractor, the type of soil and the length of the tines. It is ensured by a hydraulic motor (7). This adjusted rotational speed and the angular offset between each set of tines allow the tines to enter and exit the ground at the same point without tearing. The device according to the invention is intended for all plantations with a shallow root system requiring aeration of the soil without tearing out the rootlets such as fruit trees (Truffles, kiwi, etc.).
Description
La présente invention a pour objet un appareil agricole destiné au travail du sol en arboriculture et trufficultures.The present invention relates to an agricultural device intended for working the soil in arboriculture and truffle growing.
L’un des buts de la présente invention est d'ameublir et non de retourner les différentes couches du sol. Cette manière de travailler préserve l'écosystème du sol. Ceci en fait donc un outil privilégié pour les cultures nécessitant un travail du sol en douceur (trufficulture, kiwiculture, oléiculture permaculture…).One of the aims of the present invention is to loosen and not to turn over the different layers of the soil. This way of working preserves the soil ecosystem. This therefore makes it a privileged tool for crops requiring gentle tillage (truffle growing, kiwi growing, permaculture olive growing, etc.).
Le travail du sol par ce procédé évite l’arrachement des racines et le retournement de mottes tout en permettant l’aération du sol, jusqu'à la profondeur atteinte par les dents, ce qui offre de l'oxygène au sol et aux organismes qui en ont besoin pour bien se développer.Working the soil by this process avoids the uprooting of roots and the turning over of clods while allowing aeration of the soil, down to the depth reached by the tines, which provides oxygen to the soil and to the organisms that need it to grow well.
Pour la trufficulture, le bon développement des truffes et le rendement de la truffière nécessitent une structure du sol spécifique permettant leur grossissement et maturation : le terrain doit être travaillé pour être souple et aéré mais non-déstructuré en profondeur. En effet, les truffes ont besoin d'un sol aéré pour grossir et murir, mais un travail du sol trop intensif (de type hersage / labourage) peut limiter la quantité de truffes dans le sol (brisage des racines des arbres porteuses des truffes). Les outils existants permettent de travailler le sol mais ne créent pas les conditions optimales au bon développement des truffes : ils déstructurent le sol plus qu'ils ne l'aèrent et le passage des tracteurs sur les surfaces de production (appelées « brulés ») tassent la terre.For truffle growing, the good development of truffles and the yield of the truffle plantation require a specific soil structure allowing their growth and maturation: the ground must be worked to be flexible and aerated but not unstructured in depth. Indeed, truffles need aerated soil to grow and mature, but too intensive tillage (harrowing / plowing type) can limit the quantity of truffles in the ground (breaking of the roots of trees carrying truffles) . The existing tools make it possible to work the soil but do not create the optimal conditions for the good development of the truffles: they break down the soil more than they aerate it and the passage of tractors on the production surfaces (called "burnt") compacts Earth.
La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en évitant le passage des engins sur les brulés (tassement) et en aérant le sol sans le déstructurer (éviter de casser les racines des arbres porteurs de truffes).The purpose of the present invention is to remedy these drawbacks by avoiding the passage of machinery over the burnt areas (compaction) and by aerating the soil without destructuring it (avoiding breaking the roots of trees carrying truffles).
La présente invention est tractée par un tracteur de petites dimensions et de puissance moyenne.The present invention is towed by a tractor of small dimensions and medium power.
A cet effet, les deux principales caractéristiques de l'invention consistent à :To this end, the two main characteristics of the invention consist in:
- déporter la zone de travail hors de la zone de passage du tracteur,move the work area out of the tractor's passage area,
- entraîner un arbre de dents spécifiques avec une vitesse de rotation modulable et proportionnelle à l'avance du tracteur.drive a shaft of specific teeth with a variable rotation speed proportional to the advance of the tractor.
Ces deux caractéristiques associées permettent un travail du sol optimal pour le développement des truffes mais également des productions arboricoles et agricolesThese two associated characteristics allow optimal tillage for the development of truffles but also arboreal and agricultural production.
L’invention est structurée en deux parties : un châssis fixe attelé au tracteur et un châssis mobile montée sur un pivot et basculant latéralement à l'aide d'un vérin hydraulique.The invention is structured in two parts: a fixed frame hitched to the tractor and a mobile frame mounted on a pivot and tilting laterally using a hydraulic cylinder.
L'arbre de dents qui est monté sur ce châssis mobile est ainsi entièrement décalé latéralement du tracteur lors du travail du sol. L’arbre de dents est caractérisé par un arbre circulaire horizontal piloté par un vérin hydraulique et un moteur permettant de moduler la vitesse de rotation de l’arbre circulaire.The tine shaft which is mounted on this movable frame is thus completely offset laterally from the tractor during soil cultivation. The tine shaft is characterized by a horizontal circular shaft driven by a hydraulic cylinder and a motor to modulate the speed of rotation of the circular shaft.
Sont fixées sur l’arbre circulaire quatre dents ogivales sur les flasques solidaires de l’arbre circulaire de diamètre variable. Le dimensionnement et la courbure des dents ogivales fixées sur les flasques carrés varient en fonction du travail du sol recherchéAre fixed on the circular shaft four ogival teeth on the integral flanges of the circular shaft of variable diameter. The size and curvature of the ogival tines fixed on the square flanges vary according to the work of the soil required
Cette solution permet d'éviter au tracteur de rouler sur le périmètre du houppier (projection au sol à la verticale) et ou sur les brulés (zone de production des truffes) et ainsi d’éviter de tasser la terre. Ce procédé permet d’éviter l'érosion, permet le stockage de l'eau en profondeur et un meilleur échange entre l’air et le sol. Pour les truffières, le grossissement des truffes est ainsi favorisé.This solution prevents the tractor from rolling around the perimeter of the crown (vertical projection on the ground) and or on the burnt areas (truffle production area) and thus avoids compacting the soil. This process prevents erosion, allows the storage of water in depth and a better exchange between air and soil. For truffle fields, the growth of truffles is thus favored.
Afin d'obtenir un travail du sol optimum pour la production arboricoles et trufficoles, l’arbre de dents combine plusieurs caractéristiques complémentaires :In order to obtain optimum tillage for tree and truffle production, the tine tree combines several complementary characteristics:
- Sa vitesse de rotation est faible et modulable afin de ne pas retourner et déstructurer le sol,Its rotation speed is low and adjustable so as not to turn over and destructure the ground,
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Les dents piocheuses utilisées ont une conception spécifique en fonction de la profondeur souhaitée. La profondeur de travail et le type de sol déterminent le rayon d’attaque des dents et de la vitesse de travail (
- Les dimensions des dents sont prévues afin d’atteindre la sous-couche du sol qui ainsi perforée permettra les échanges sol/air.The dimensions of the teeth are planned in order to reach the sub-layer of the soil which, thus perforated, will allow soil/air exchanges.
- Les trains de dents peuvent être au nombre de 5 à 8 suivant la largeur de travail désirée. Ils sont montés sur l'arbre avec un décalage angulaire pour garantir une prise dans le sol permanente.The sets of teeth can be 5 to 8 in number depending on the desired working width. They are mounted on the shaft with an angular offset to guarantee a permanent grip in the ground.
Le dispositif proposé comporte un arbre de longueur et de diamètre variable sur lequel sont fixés des flasques carré dont l’espacement est déterminé par le type de sol et l'intensité du travail désiré. Les flasques carrés sont percées aux quatre coins afin de permettre la fixation des dents. La fixation des dents se fait par boulonnage.The proposed device comprises a shaft of variable length and diameter on which square flanges are fixed, the spacing of which is determined by the type of soil and the intensity of the work desired. The square flanges are drilled at the four corners to allow the fixing of the teeth. The fixing of the teeth is done by bolting.
La vitesse de rotation de l’arbre de dents, combinée à la vitesse du tracteur et du design spécifiques des dents (
La vitesse de rotation de l’arbre comportant les dents est déterminée par le dimensionnement de la pompe hydraulique, et du moteur. Le travail est ainsi continu et homogène : régularité de l'avance sans risque de décrochage et de travail trop en profondeur de la terre.The rotational speed of the shaft with the teeth is determined by the sizing of the hydraulic pump and the motor. The work is thus continuous and homogeneous: regularity of the advance without risk of stalling and working the soil too deep.
Ces caractéristiques permettent d'aérer le sol sans le retourner, sans déstructuration et sans bouleversement des couchesThese characteristics make it possible to aerate the soil without turning it over, without destructuring and without upsetting the layers.
L’objet de l’invention sera explicité à titre d’exemple à l’aide des dessins annexés sans limiter l’étendue de la protection. Les dessins sont une représentation spatiale du dispositif. Les dents sont disposées afin de permettre un équilibrage des masses avantageux qui est important du fait d’une vitesse de rotation basse de l’arbre. Le profil des dents est dimensionné de sorte que celles-ci pénètrent dans le sol et ressortent du sol quasiment au même point de sorte que le sol n’est pas déstructuréThe object of the invention will be explained by way of example using the appended drawings without limiting the scope of the protection. The drawings are a spatial representation of the device. The teeth are arranged to allow an advantageous balancing of the masses which is important due to a low rotational speed of the shaft. The profile of the tines is sized so that they enter the ground and come out of the ground almost at the same point so that the ground is not unstructured
Les dessins annexés illustrent l'invention :The accompanying drawings illustrate the invention:
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- de fraises permettant de préciser le décalage angulaire entre chaque train de dents.
- cutters to specify the angular offset between each set of teeth.
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En référence à ces dessins, le dispositif comporte un châssis fixe (
La largeur du châssis fixe est définie en fonction du tracteur utilisé pour pouvoir décaler le châssis mobile (rep 3) au delà de la zone de roulage du tracteur et ainsi éviter le tassement de la terre dans le périmètre du houppier (projection au sol à la verticale) ou des brulés en trufficulture.The width of the fixed frame is defined according to the tractor used in order to be able to shift the mobile frame (item 3) beyond the rolling area of the tractor and thus avoid the compaction of the earth in the perimeter of the crown (projection on the ground at the vertical) or burned truffles.
Ce châssis mobile, qui reçoit l'arbre de fraises (rep 4), est monté en liaison pivot (rep 5) par rapport au châssis fixe. Le basculement est assuré par un vérin hydraulique (rep 6).This mobile frame, which receives the cutter shaft (item 4), is mounted in pivot connection (item 5) with respect to the fixed frame. The tilting is ensured by a hydraulic jack (item 6).
Cette solution technique non symétrique (1 seul côté du tracteur) permet aussi un retrait complet du châssis mobile lors des trajets sur route.This non-symmetrical technical solution (only one side of the tractor) also allows complete removal of the mobile frame during road travel.
L'arbre de dents travaille le sol dans une zone qui n'est pas tassée par le passage du tracteur.The tine shaft works the soil in an area that is not compacted by the passage of the tractor.
Sa rotation est assurée par un moteur hydraulique basse vitesse (rep 7). Cette dernière est déterminée en fonction de la vitesse du tracteur. Son sens de rotation est impérativement dans le sens d'avance du tracteur.Its rotation is provided by a low-speed hydraulic motor (item 7). The latter is determined according to the speed of the tractor. Its direction of rotation must be in the direction of travel of the tractor.
La conception des dents piocheuses (rep 8) est la suivante :The design of the pick teeth (item 8) is as follows:
- forme de la zone travaillant le sol: circulaire,shape of the tillage zone: circular,
- nombre de dents par fraise : quatre (nombre pair),number of teeth per cutter: four (even number),
- montage des dents dans le sens de rotation pour éviter de retourner la terre.mounting the tines in the direction of rotation to avoid turning over the earth.
Les dimensions et les positions des dents, associés à la vitesse de rotation permettent d’obtenir le mouvement optimisé souhaité : pénétration et retrait du sol sans arrachement. Les dents rentrent et se retirent de la terre par le même point.The dimensions and positions of the tines, associated with the speed of rotation, make it possible to obtain the desired optimized movement: penetration and removal from the ground without tearing. The tines enter and withdraw from the ground through the same point.
Aussi, suivant le type de sol et le travail souhaité, les dents peuvent être plié latéralement et monté alternativement (1 dent à gauche, 1 dent à droite, …).Also, depending on the type of soil and the work desired, the tines can be folded laterally and mounted alternately (1 tine on the left, 1 tine on the right, etc.).
Chaque train de dents fixé sur une flasque carré solidaire de l'arbre est fixé avec un décalage angulaire identique afin de garantir une continuité du travail du sol. Ce décalage est déterminé suivant le nombre de trains de dents (cf
Le dispositif permet de répondre à un besoin de mécanisation des opérations d’aération des sols pour les productions trufficoles, arboricoles et toutes opérations des sols sans déstructuration. Il se substitue au travail manuel actuel avec une productivité élevée.The device makes it possible to meet a need for mechanization of soil aeration operations for truffle and tree production and all soil operations without destructuring. It replaces the current manual labor with high productivity.
Claims (10)
Caractérisé par châssis fixe, fixé par un attelage trois points (fig 2) sur l'attelage du tracteur et lui permettant de bénéficier de la transmission de la prise de force.Agricultural implement according to claim 1
Characterized by a fixed frame, fixed by a three-point hitch (fig 2) on the hitch of the tractor and allowing it to benefit from the transmission of the power take-off.
Caractérisé en ce que la largeur du châssis fixe de l’appareil agricole, varie en fonction de la largeur du châssis du tracteur.Agricultural implement according to claim 1
Characterized in that the width of the fixed frame of the agricultural implement, varies according to the width of the frame of the tractor.
Caractérisé par un châssis mobile (fig 3) montée sur une liaison pivot avec le châssis fixe et basculant latéralement à l'aide d'un vérin hydraulique. La liaison pivot entre les châssis fixe et mobile de l’appareil agricole permettant le déport de la zone de travail hors de la zone de roulage du tracteur.Agricultural implement according to claim 1
Characterized by a mobile frame (fig 3) mounted on a pivot connection with the fixed frame and tilting laterally using a hydraulic cylinder. The pivot connection between the fixed and mobile chassis of the agricultural implement allowing the offset of the work area outside the rolling area of the tractor.
Caractérisé par le repliage complet du châssis mobile de l’appareil agricole pour son transport (fig 2) par une liaison pivotAgricultural implement according to claim 1
Characterized by the complete folding of the mobile frame of the agricultural device for its transport (fig 2) by a pivot connection
Caractérisé par un moteur hydraulique fixé sur le châssis mobile permettant de moduler la vitesse de rotation de l’arbre circulaire supportant les dents (fig2)Agricultural implement according to claim 1
Characterized by a hydraulic motor fixed on the mobile frame allowing to modulate the speed of rotation of the circular shaft supporting the tines (fig2)
Caractérisé par un arbre circulaire (arbre à dents) horizontal, de longueur et de diamètre variable fixé sur le chassis mobile sur lequel sont fixés des flasques carré dont l’espacement est déterminé par le type de sol et l'intensité du travail désiré.Agricultural implement according to claim 1
Characterized by a horizontal circular shaft (shaft with teeth), of variable length and diameter fixed to the mobile frame on which are fixed square flanges whose spacing is determined by the type of soil and the intensity of the work desired.
Caractérisé par la fixation de flasques carrés solidaires de l’arbre circulaire (arbre à dents) de diamètre variable sur lesquelles sont fixées quatre dents ogivales (fig3)Agricultural implement according to claim 1
Characterized by the fixing of square flanges integral with the circular shaft (shaft with teeth) of variable diameter on which are fixed four ogival teeth (fig3)
caractérisé par la forme circulaire et les dimensions des dents devant pénétrer dans le sol afin d’assurer l’ameublissement, leur assemblage sur l'arbre, leur sens de rotation et la vitesse de rotation permettant une pénétration et une sortie des dents par le même point sans arrachement du sol (fig 3)Agricultural implement according to claim 1
characterized by the circular shape and the dimensions of the tines which must penetrate the ground in order to ensure loosening, their assembly on the shaft, their direction of rotation and the speed of rotation allowing the penetration and exit of the tines by the same point without tearing the ground (fig 3)
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