WO2013034820A1 - Procédé et machine de travail du sol entre des plantations - Google Patents
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- WO2013034820A1 WO2013034820A1 PCT/FR2012/000349 FR2012000349W WO2013034820A1 WO 2013034820 A1 WO2013034820 A1 WO 2013034820A1 FR 2012000349 W FR2012000349 W FR 2012000349W WO 2013034820 A1 WO2013034820 A1 WO 2013034820A1
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
- A01B39/00—Other machines specially adapted for working soil on which crops are growing
- A01B39/12—Other machines specially adapted for working soil on which crops are growing for special purposes, e.g. for special culture
- A01B39/16—Other machines specially adapted for working soil on which crops are growing for special purposes, e.g. for special culture for working in vineyards, orchards, or the like ; Arrangements for preventing damage to vines
- A01B39/163—Other machines specially adapted for working soil on which crops are growing for special purposes, e.g. for special culture for working in vineyards, orchards, or the like ; Arrangements for preventing damage to vines comprising rotating tools
Definitions
- the present invention relates to a method of working the soil between plantations and a tillage machine between plantations.
- the technical field of the invention is that of the manufacture of agricultural machinery.
- the invention applies in particular to machines “interpieds” working soil between feet of trees or shrubs, such as machines “interceps” allowing the tillage between vines.
- Known machines that make it possible to work a strip of land under a row include long-blade cultivators, shredders, and machines carrying a rotational tillage implement.
- the tillage tool On a machine interpied or interceps, the tillage tool is generally supported by an articulated tool holder that moves the tool when the latter approaches a cultivation foot, by spreading the tool of the foot to not not damage it.
- This deviation (or retraction) of the tool can result from the contacting of a mechanical sensor in the form of rod or antenna with the foot.
- This proximity detection of a cultivation foot can cause the actuation of a retraction mechanism of the tillage tool.
- Such a machine generally also comprises a return mechanism which places the tool in the working position on the row, when the tool has passed the cultivation foot.
- Patent FR2290828 discloses a decavaillonneuse with soc and versoir.
- the patent FR2837063 describes a decavaillonneuse whose tillage tool is a rotary hoe along an axis of horizontal rotation parallel to the vertical plane containing a row of vines.
- the patents FR2109237 and EPI 125487 disclose machines which comprise tools driven in rotation along a vertical axis and a casing surmounting the tools and rotatably mounted along the same axis, this casing serving to separate the tools of a vine stock. taking support on the vine.
- Tillage machines with rotating tools are generally expensive to buy and maintain, especially because of rapid tool deterioration in stony soils.
- the tillage machines comprising a tool consisting of a fixed blade of elongated shape are also poorly suited to the work of stony ground. They also generally require the use of a hydraulic cylinder fed with high pressure oil to exert on the blade a sufficient effort to maintain it in the cavaillon.
- An object of the invention is to propose a tillage machine between plantations which is improved and / or which remedies, in part at least, the shortcomings or disadvantages of known soil working machines.
- An object of the invention is to provide a method of working the soil between plantations which is improved and / or which remedies, in part at least, the shortcomings or disadvantages of known soil working methods.
- the invention applies in particular to soil cultivation machines which comprise a tillage tool carried by an articulated tool holder which is itself carried, towed, or towed by a towing vehicle.
- a tillage machine in which the retractable tillage tool is free in rotation and has projecting peripheral portions, which are preferably rounded (curved), so as to cause rotation (slow) of the tool along its axis of rotation when the machine is moved and the tool extends, in large part at least, below the surface of the ground.
- a tillage method along a row of cultivation feet in which a retractable tillage implement is moved along the row of which at least a substantial part is held under the ground surface, the tool being rotatably mounted and having a corrugated contour delimiting curved projecting peripheral portions and recessed peripheral portions (or notches), and in which the axis of rotation of the tool slightly inclined relative to the vertical so as to cause the rotation of the tool, due to the forces exerted by the ground on the tool.
- the angle of inclination of the axis of rotation of the tool, relative to the vertical is maintained at a value less than or equal to 10 or 15 degrees.
- a tillage machine in which the tillage tool is rotatably mounted according to an axis of rotation which, in the working position (of the machine), is - Slightly - inclined relative to a vertical plane parallel to a row of cultivation feet, and the tool comprises a substantially flat peripheral portion having a contour (external) closed, corrugated, and centered on the axis of rotation of the tool.
- a tillage machine which comprises a tool holder comprising two mutually articulated parts along an axis of articulation; the machine further comprises a tillage tool attached to a first of the two parts of the tool holder and rotatably mounted relative to this first part of the tool holder, along an axis of rotation which can be (weakly) inclined with respect to a vertical axis, in a vertical plane longitudinal parallel to the direction of movement of the machine as well as in a transverse vertical plane; and the tool comprises a peripheral portion (d) limited by a flat, closed contour, corrugated, centered on the axis of rotation of the tool, and extending in a plane perpendicular to the axis of rotation of the tool.
- the tool contour corrugations define (and define) curved projecting peripheral tool portions that alternate with equally curved recessed peripheral tool portions.
- the inclination, in a transverse plane, of the axis of rotation of the tool causes, when the tool is engaged in the ground, a differentiated depression of the parts of the tool: when the angle formed by the plane ( slightly inclined relative to the horizontal) of the contour of the tool and a vertical plane P2, P3 containing a row of culture feet is an acute angle, a first part of the tool (also called external part) located at closer to a vertical plane containing the growing feet, is deeper into the ground than a second part of the tool (also referred to as an inner part) extending away from the first part of the tool and which is farther away (than the first tool part) from the vertical plane containing the growing feet.
- the inclination of the tool in particular the inclination of the flat peripheral portion of the tool, in a vertical transverse plane - ie perpendicular to the direction of movement of the machine - tends to bring the earth towards rank, that is to say, to "put on" the plants or feet of the row in question.
- This rotation of the tool is favored by the centering of the tool - and its undulating contour - around its axis of free rotation.
- This rotation of the tool allows weeding of the cavaillon and the hoeing of the soil, even when the soil is stony.
- the rounded shape of the protruding parts and recessed parts of the periphery of the tool in particular the undulating shape of the tool contour, makes it possible to avoid damaging the cultivation feet when the tool comes in contact with one of these feet.
- the amplitude of the corrugations of the contour of the tool - in particular the radius of curvature of the recessed parts of the tool - is adapted (e) to the dimensions of a culture foot.
- the contour of the tool has corrugations of identical shape and dimensions which are regularly distributed along the contour, around the axis of rotation of the tool.
- the tool may consist essentially of a thin plate - or a non-cutting blade - made of metal, for example steel, whose contour is cut - or otherwise machined - with straight edges, to present about ten ripples distributed along the contour of the tool.
- the protruding peripheral parts and the recessed peripheral parts may be delimited by contour portions constituted by circular arcs.
- the value of the angle of inclination of the tool, relative to the horizontal, in a transverse vertical plane, is preferably located - and adjustable - in a range from one degree to about ten degrees, especially in a range of about two or three degrees to about six or seven degrees.
- the value of the angle of inclination of the tool, relative to the horizontal, in a longitudinal median vertical plane PI (parallel to the row of cultivated feet), can be located - and adjustable - in a range. from one degree to about five degrees, in particular about two or three degrees. This angle of inclination facilitates the introduction of the tool into the ground and its maintenance under the surface of the ground, when the tool is moved - with the machine - by a tractor.
- the rotation of the tool resulting from the ground support reaction on the tool can be accelerated, slowed down, stopped, or inverted, when a peripheral portion of the tool comes into contact with an obstacle such as one of the feet of the row, depending in particular on the intensity and the direction of the forces exerted on the tool by the ground and the obstacle.
- This spacing will generally be greater when the tool comes into contact with the foot by one of its protruding peripheral parts, only when the tool comes into contact with the foot by one of its recessed peripheral parts.
- Figure 1 is a schematic perspective view of a tillage machine which comprises two tillage modules for the simultaneous work of two rows or trenches.
- Figures 2 and 3 are schematic views of the machine illustrated in Figure 1, respectively according to II and III: Figure 2 illustrates the machine seen from above, while Figure 3 illustrates the machine from the rear and the portion surface of the soil in which the tillage tools move.
- FIG. 4 is a view from above, on an enlarged scale, of the right module of the machine of FIGS. 1 to 3.
- Figure 5 is a top view, on an enlarged scale, of the right module of the machine of Figures 1 to 3, in a retraction configuration of the tillage tool.
- FIG. 6 is a plan view, on an enlarged scale, of one of the tools of the machine of FIGS. 1 to 3.
- the machine 10 essentially consists of two modules 1 1, 12 which are suspended at the rear of an agricultural tractor (not shown) by means of a frame or chassis 13 schematically represented in the form of an interrupted line.
- the tractor For tillage in two parallel rows of feet respectively extending in two parallel vertical planes P2, P3, the tractor tows the modules 1 1, 12 in the direction 14 located in a longitudinal vertical plane PI, which is parallel and median to plans P2, P3.
- Each of the modules 1 1, 12 consists essentially of a tool holder supporting a tool 15 rotatably mounted on the tool holder along an axis 16.
- the tools 15 extend almost completely under the surface 44 of the ground 45, along the planes 34, which are slightly inclined with respect to the horizontal.
- Each tool holder has a part 17 fixed to the frame 13.
- the part 17 essentially consists of two parallel plates, substantially horizontal and each pierced with two orifices, these orifices being aligned in pairs along two axes 18, 19 substantially vertical (to a few degrees, for example to about 5 degrees).
- Each tool holder also comprises two arms 20, 21 pivoting respectively along the axes 18, 19 relative to the part 17, by a first of their respective ends.
- Each arm 20, 21 thus extends in a substantially horizontal plane, substantially parallel to the longitudinal axis 22 corresponding to the direction 14 of movement of the machine.
- Each tool holder further comprises a second part 23 comprising, like the part 17, two parallel plates, substantially horizontal and each pierced with two orifices, these orifices being aligned in pairs along two axes 24, 25 parallel to the axes 18, 19.
- the arms 20, 21 are pivotally mounted, respectively along the axes 24, 25, with respect to the part 23, by a second of their ends, so that the arms 20, 21 form, with the parts 17, 23, a trapezium deformable, as appears in particular Figures 4 and 5 (in top view).
- Each piece 23 supports an arm 26 bent extending downwardly away from the median longitudinal plane Pl.
- each arm 26 carries a hub comprising a bearing 27 of axis 16 for the tool 15, by means of two notched nuts 28, 29.
- the nuts 28, 29, or equivalent adjustable hinge means are used to adjust the inclination of the axis 16 of rotation of the tool 15 relative to two planes.
- the first nut 28 has two mutually pivoting parts (articulated) along a substantially horizontal axis and transverse, ie perpendicular to the planes PI to P3, a first of these two parts being fixed to the arm 26, while the second of these two parts is attached to the second nut 29.
- the second nut 29 also comprises two mutually pivoting parts along a substantially horizontal axis 31 and longitudinal, ie parallel to the planes PI to P3, a first of these two parts being fixed to the second part of the first nut 28, while the second of these two parts is fixed to the hub bearing the bearing 27.
- the first nut 28 makes it possible to adjust the longitudinal angle of inclination (toward the front) of the tool 15, in order to facilitate its penetration into the ground, while the second nut 29 makes it possible to adjust the angle 32 , 33 of lateral inclination, in a transverse plane, of the tool 15.
- the angle 32 formed by the plane 34 of the tool and the plane P2 containing the row is an acute angle, and the tool has the effect of putting feet on.
- the angle 33 formed by the plane 35 of the tool and the plane P3 containing the row is an obtuse angle, and the tool has for the effect of taking off the feet.
- each deformable trapezoid of mutual articulation of the parts 17 and 23 of the tool support has a length greater than that of the internal arm 21 of the trapezium considered .
- the arms 20, 21 extend substantially parallel to the median longitudinal plane PI, and substantially parallel to the direction of movement 14. of the machine by a tractor.
- the holding of the arms 20, 21 in this configuration is obtained by the action of a hydraulic cylinder 38 illustrated in FIG. 4, whose body is fixed to the arm 21 in the vicinity of the part 17 and the axis 19, and whose rod is attached to the arm 20 in the vicinity of the part 23 and the axis 24.
- the cylinder 38 can connect the parts 17 and 23, by means of two joints whose axes are respectively merged with the axes 19 and 24.
- the jack 38 exerts a thrust on the arm 20 which tends to move this arm and the tool 15 away from the median longitudinal plane Pl.
- the retraction is also facilitated by the substantially vertical orientation of the axes 18, 19, 24, 25 of articulation of the tool holder.
- the cylinder 38 can thus be fed by a hydraulic circuit whose pressure is reduced, for example of the order of 20 to 40 bar; to this end, the hydraulic circuit may comprise an accumulator for feeding the cylinder for a substantial period, without operating for that a hydraulic power supply to the circuit.
- the tool consists of a thin plate (or blade) shaped like an octagonal contour disk.
- the contour consists of eight projecting portions 39 in an arc, which are connected two by two by eight recessed portions 40 also in an arc.
- this blade / plate are not sharp, the contour being cut with straight or rounded edges, to form a non-beveled slice, for example flat.
- the radius of curvature of the recessed parts of the tool can extend in a range from about 50 millimeters (mm) to about 100 mm.
- the radius of curvature of the recessed parts of the tool can extend in a range of about 50 or 100 millimeters (mm), up to 150 or about 200 mm.
- the radius of curvature 41 of the projecting parts of the tool is of the same order of magnitude as the radius of curvature 42 of the parts of the tool; in particular, the ratio of the radius of curvature of the projections to the radius of curvature of the recesses may be in a range from about 1 to about 1.5.
- the ratio of the greatest radius 43 of the tool, measured in line with one of the protruding parts, to the radius of curvature of the protruding parts - or the radius of curvature of the recessed parts - can extend. in a range from about 2 or 3 to about 4 or 5.
- the value of the largest radius of the tool can be around 250 to 500 millimeter approximately.
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Abstract
L'invention concerne un procédé de travail du sol le long d'un rang de pieds de culture, dans lequel on déplace le long du rang un outil (15) escamotable de travail du sol dont au moins une partie substantielle est maintenue sous la surface du sol, l'outil étant monté libre en rotation et présentant un contour ondulé délimitant des portions périphériques saillantes (39) et des portions périphériques en retrait (40), et dans lequel on maintient l'axe (16) de rotation de l'outil faiblement incliné par rapport à la verticale de façon à provoquer la rotation de l'outil, du fait des efforts exercés par le sol sur l'outil.
Description
Procédé et machine de travail du sol entre des plantations
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention est relative à un procédé de travail du sol entre des plantations et à une machine de travail du sol entre des plantations.
Le domaine technique de l'invention est celui de la fabrication de machines agricoles.
L'invention s'applique en particulier aux machines « interpieds » de travail du sol entre des pieds d'arbres ou arbustes, telles que les machines « interceps » permettant le travail du sol entre des ceps de vigne.
ETAT DE LA TECHNIQUE
Parmi les machines connues qui permettent de travailler une bande de terre située sous un rang, figurent les bineuses à lame allongée, les décavaillonneuses, ainsi que les machines portant un outil de travail du sol entraîné en rotation.
Sur une machine interpieds ou interceps, l'outil de travail du sol est généralement supporté par un porte-outil articulé qui déplace l'outil lorsque ce dernier s'approche d'un pied de culture, en écartant l'outil du pied pour ne pas endommager ce dernier.
Cette déviation (ou escamotage) de l'outil peut résulter de la mise en contact d'un capteur mécanique en forme de tige ou d'antenne avec le pied. Cette détection de proximité d'un pied de culture peut provoquer l'actionnement d'un mécanisme d'escamotage de l'outil de travail du sol.
Une telle machine comporte généralement aussi un mécanisme de rappel qui replace l'outil en position de travail sur le rang, lorsque l'outil a dépassé le pied de culture.
Le brevet FR2290828 décrit une décavaillonneuse à soc et versoir. Le brevet FR2837063 décrit une décavaillonneuse dont l'outil de travail du sol est une houe rotative selon un axe de rotation horizontal parallèle au plan vertical contenant une rangée de pieds de vigne.
Les brevets FR2109237 et EPI 125487 décrivent des machines qui comportent des outils entraînés en rotation selon un axe vertical ainsi qu'un carter surmontant les outils et monté libre en rotation suivant le même axe, ce carter servant à écarter les outils d'un ceps en prenant appui sur le cep.
Les machines de travail du sol comportant des outils entraînés en rotation sont généralement coûteuses à l'achat et en entretien, en raison notamment d'une détérioration rapide des outils dans les sols caillouteux.
Les machines de travail du sol comportant un outil constitué d'une lame fixe de forme allongée sont également peu adaptées au travail d'un sol caillouteux. Elles nécessitent généralement en outre d'utiliser un vérin hydraulique alimenté en huile à haute pression pour exercer sur la lame un effort suffisant pour la maintenir dans le cavaillon.
II subsiste un besoin d'une machine de travail du sol entre des pieds d'arbres ou arbustes, dont la construction, l'entretien, et l'utilisation soient simples et peu coûteux, et qui permette de désherber efficacement un cavaillon, jusqu'au plus près des pieds.
EXPOSÉ DE L'INVENTION
Un objectif de l'invention est de proposer une machine de travail du sol entre des plantations qui soit améliorée et/ ou qui remédie, en partie au moins, aux lacunes ou inconvénients des machines de travail du sol connues.
Un objectif de l'invention est de proposer un procédé de travail du sol entre des plantations qui soit amélioré et/ ou qui remédie, en partie au moins, aux lacunes ou inconvénients des procédés de travail du sol connus.
L'invention s'applique en particulier aux machines de travail du sol qui comportent un outil de travail du sol porté par un porte-outil articulé qui est lui-même porté, tracté, ou remorqué par un véhicule tracteur.
Selon un aspect de l'invention, il est proposé une machine de travail du sol dans laquelle l'outil escamotable de travail du sol est libre
en rotation et présente des portions périphériques saillantes, qui sont de préférence arrondies (incurvées), de façon à provoquer une rotation (lente) de l'outil selon son axe de rotation lorsque la machine est déplacée et que l'outil s'étend, en grande partie au moins, sous la surface du sol.
Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé un procédé de travail du sol le long d'un rang de pieds de culture, dans lequel on déplace le long du rang un outil escamotable de travail du sol dont au moins une partie substantielle est maintenue sous la surface du sol, l'outil étant monté libre en rotation et présentant un contour ondulé délimitant des portions périphériques saillantes incurvées et des portions périphériques en retrait (ou échancrures), et dans lequel on maintient l'axe de rotation de l'outil faiblement incliné par rapport à la verticale de façon à provoquer la rotation de l'outil, du fait des efforts exercés par le sol sur l'outil.
De préférence, on maintient l'angle d'inclinaison de l'axe de rotation de l'outil, par rapport à la verticale, à une valeur inférieure ou égale à 10 ou 15 degrés.
Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé une machine de travail du sol dans laquelle l'outil de travail du sol est monté libre en rotation selon un axe de rotation qui, en position de travail (de la machine), est - faiblement - incliné par rapport à un plan vertical parallèle à un rang de pieds de culture, et l'outil comporte une partie périphérique sensiblement plane présentant un contour (externe) fermé, ondulé, et centré sur l'axe de rotation de l'outil.
Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé une machine de travail du sol qui comporte un porte-outil comportant deux pièces mutuellement articulées selon un axe d'articulation; la machine comporte en outre un outil de travail du sol fixé à une première des deux pièces du porte-outil et monté libre en rotation, par rapport à cette première pièce du porte-outil, selon un axe de rotation qui peut être (faiblement) incliné par rapport à un axe vertical, dans un plan vertical
longitudinal parallèle à la direction de déplacement de la machine ainsi que dans un plan vertical transversal; et l'outil comporte une partie périphérique (dé) limitée par un contour plan, fermé, ondulé, centré sur l'axe de rotation de l'outil, et s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation de l'outil.
Les ondulations du contour de l'outil déterminent (et délimitent) des portions d'outil périphériques saillantes incurvées qui alternent avec des portions d'outil périphériques en retrait également incurvées.
L'inclinaison, dans un plan transversal, de l'axe de rotation de l'outil provoque, lorsque l'outil est engagé dans le sol, un enfoncement différencié des parties de l'outil : lorsque l'angle formé par le plan (peu incliné par rapport à l'horizontale) du contour de l'outil et un plan vertical P2, P3 contenant un rang de pieds de culture est un angle aigu, une première partie de l'outil (également qualifiée de partie externe) située au plus près d'un plan vertical contenant les pieds de culture, est plus enfoncée dans le sol qu'une seconde partie de l'outil (également qualifiée de partie interne) s'étendant à l'opposé de la première partie de l'outil, et qui est plus éloignée (que la première partie d'outil) du plan vertical contenant les pieds de culture.
Dans ce cas, l'inclinaison de l'outil, en particulier l'inclinaison de la partie périphérique plane de l'outil, dans un plan vertical transversal - i.e. perpendiculaire à la direction de déplacement de la machine - tend à ramener la terre vers le rang, c'est-à-dire à « chausser » les plants ou pieds du rang considéré.
A l'inverse, lorsque l'angle formé par le plan (sensiblement horizontal) du contour de l'outil et le plan vertical P2, P3 contenant un rang de pieds de culture est un angle obtus, une première partie de l'outil située au plus près d'un plan vertical contenant les pieds de culture, est moins enfoncée dans le sol qu'une seconde partie de l'outil s'étendant à l'opposé de la première partie de l'outil, et qui est plus éloignée du plan vertical contenant les pieds de culture. Dans ce cas,
l'inclinaison de l'outil dans un plan vertical transversal tend à éloigner de la terre du rang, c'est-à-dire à « déchausser » les plants.
Dans les deux cas, il résulte de cet enfoncement différencié de la partie « interne » de l'outil et de la partie « externe » de l'outil, conjugué au fait que l'outil est libre de tourner selon son axe de rotation, et à la présence des portions périphériques saillantes de l'outil (qui alternent avec des portions périphériques d'outil en retrait), que l'outil est mis en rotation lente lorsque la machine est déplacée, du fait des efforts de résistance à l'avancement de l'outil qui sont exercés par le sol sur l'outil.
Cette mise en rotation de l'outil est favorisée par le centrage de l'outil - et de son contour ondulé - autour de son axe de libre rotation.
Cette rotation de l'outil permet désherbage du cavaillon ainsi que le binage du sol, même lorsque le sol est caillouteux.
A noter que le sens de rotation de l'outil dans le premier cas visé ci avant est inverse du sens de rotation de l'outil dans le second cas visé ci avant.
Par ailleurs, la forme arrondie des parties saillantes et des parties en retrait de la périphérie de l'outil, en particulier la forme ondulée du contour de l'outil, permet d'éviter d'endommager les pieds de culture lorsque l'outil vient au contact de l'un de ces pieds.
De préférence, à cet effet, l'amplitude des ondulations du contour de l'outil - en particulier le rayon de courbure des parties en retrait de l'outil - est adapté(e) aux dimensions d'un pied de culture.
Selon un mode préféré de réalisation, le contour de l'outil présente des ondulations de forme et dimensions identiques qui sont régulièrement réparties le long du contour, autour de l'axe de rotation de l'outil.
En particulier, l'outil peut être essentiellement constitué d'une plaque mince - ou d'une lame non coupante -, en métal, par exemple en acier, dont le contour est découpé - ou autrement usiné -, à bords droits, pour présenter environ une dizaine d'ondulations réparties le long du contour de l'outil.
Les parties périphériques saillantes et les parties périphériques en creux peuvent être délimitées par des portions de contour constituées d'arcs de cercle.
La valeur de l'angle d'inclinaison de l'outil, par rapport à l'horizontale, dans un plan vertical transversal, est de préférence située - et réglable - dans une plage allant de un degré à dix degrés environ, en particulier dans une plage allant de deux ou trois degrés environ jusqu'à six ou sept degrés environ.
Par ailleurs, la valeur de l'angle d'inclinaison de l'outil, par rapport à l'horizontale, dans un plan vertical longitudinal médian PI (parallèle au rang de pieds cultivés), peut être située - et réglable - dans une plage allant de un degré à cinq degrés environ, en particulier voisine de deux ou trois degré environ. Cet angle d'inclinaison facilite l'introduction de l'outil dans le sol ainsi que son maintien sous la surface du sol, lorsque l'outil est déplacé - avec la machine - par un tracteur.
Lors du déplacement de la machine - et du déplacement de l'outil - le long d'un rang de pieds de culture, la rotation de l'outil résultant de la réaction d'appui du sol sur l'outil, peut être accélérée, ralentie, stoppée, ou inversée, lorsqu'une partie périphérique de l'outil vient au contact d'un obstacle tel qu'un des pieds du rang, en fonction notamment de l'intensité et de la direction des efforts exercés sur l'outil par le sol et l'obstacle.
Du fait de l'appui de l'outil sur le pied et de l'articulation du porte- outil, la poursuite du déplacement de la machine - et de l'outil - le long du rang provoque l'escamotage de l'outil, i.e. son écartement par rapport au rang.
Cet écartement sera généralement plus important lorsque l'outil vient au contact du pied par une de ses parties périphériques saillantes, que lorsque l'outil vient au contact du pied par une de ses parties périphériques en retrait.
Dans ce dernier cas notamment, et notamment lorsque l'angle formé par le plan de l'outil et le plan vertical contenant un rang (et
parallèle à la direction de déplacement de la machine) est un angle aigu, les deux parties périphériques saillantes de l'outil qui sont immédiatement adjacentes à la partie périphérique en retrait par laquelle l'outil est en contact avec le pied, « encadrent » alors le pied considéré lorsque l'outil passe au droit du pied, ce qui permet de travailler le sol au plus près du pied, de part et d'autre de celui-ci.
D'autres aspects, caractéristiques, et avantages de l'invention apparaissent dans la description suivante qui se réfère aux figures annexées et illustre, sans aucun caractère limitatif, des modes préférés de réalisation de l'invention.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
La figure 1 est une vue en perspective schématique d'une machine de travail du sol qui comportent deux modules de travail du sol pour le travail simultané de deux rangs ou cavaillons.
Les figures 2 et 3 sont des vues schématiques de la machine illustrée figure 1 , respectivement selon II et selon III : la figure 2 illustre la machine vue de dessus, tandis que la figure 3 illustre la machine vue de l'arrière ainsi que la portion superficielle du sol dans laquelle se déplacent les outils de travail du sol.
La figure 4 est une vue de dessus, à échelle agrandie, du module de droite de la machine des figures 1 à 3.
La figure 5 est une vue de dessus, à échelle agrandie, du module de droite de la machine des figures 1 à 3, dans une configuration d'escamotage de l'outil de travail du sol.
La figure 6 est une vue en plan, à échelle agrandie, d'un des outils de la machine des figures 1 à 3.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
Sauf indication explicite ou implicite contraire, des éléments ou organes - structurellement ou fonctionnellement - identiques ou similaires sont désignés par des repères identiques sur les différentes figures.
Sauf indication explicite ou implicite contraire, dans la présente demande, les qualificatifs « longitudinal » et « transversal » sont utilisés par référence à la direction de déplacement d'une machine de travail du sol, le long d'un rang de pieds de culture.
Sauf indication explicite ou implicite contraire, dans la présente demande, les qualificatifs « gauche » et « droit(e) » sont utilisés par référence à un observateur observant la machine par l'arrière, dans la direction d'avancement de la machine, c'est-à-dire par référence à la figure 3.
Par référence aux figures 1 à 3 notamment, la machine 10 est essentiellement constituée de deux modules 1 1, 12 qui sont suspendus à l'arrière d'un tracteur agricole (non représente) par l'intermédiaire d'un cadre ou châssis 13 schématiquement représenté sous la forme d'un trait interrompu.
Pour le travail du sol dans deux rangs parallèles de pieds s'étendant respectivement dans deux plans verticaux parallèles P2, P3, le tracteur tracte les modules 1 1 , 12 selon la direction 14 située dans un plan vertical longitudinal PI , qui est parallèle et médian aux plans P2, P3.
Les structures respectives des modules 1 1 , 12 étant symétriques par rapport au plan PI , la partie de la description suivante qui fait principalement référence à un seul de ces modules, s'applique de la même manière à l'autre module.
Chacun des modules 1 1 , 12 consiste essentiellement en un porte- outil supportant un outil 15 monté rotatif sur le porte-outil selon un axe 16.
Dans la position de travail illustrée figure 3, les outils 15 s'étendent en quasi totalité sous la surface 44 du sol 45, le long de plans 34, 35 faiblement inclinés par rapport à l'horizontale.
Chaque porte-outil comporte une pièce 17 fixée au cadre 13. La pièce 17 est essentiellement constituée de deux platines parallèles, sensiblement horizontales et percées chacune de deux orifices, ces
orifices étant alignés par paires selon deux axes 18, 19 sensiblement verticaux (à quelques degrés près, par exemple à environ 5 degrés près).
Chaque porte-outil comporte également deux bras 20, 21 pivotant respectivement selon les axes 18, 19 par rapport à la pièce 17, par une première de leurs extrémités respectives.
Chaque bras 20, 21 s'étend ainsi dans un plan sensiblement horizontal, sensiblement parallèlement à Taxe longitudinal 22 correspondant à la direction 14 de déplacement de la machine.
Chaque porte-outil comporte en outre une seconde pièce 23 comportant, comme la pièce 17, deux platines parallèles, sensiblement horizontales et percées chacune de deux orifices, ces orifices étant alignés par paires selon deux axes 24, 25 parallèles aux axes 18, 19.
Les bras 20, 21 sont montés pivotant, respectivement selon les axes 24, 25, par rapport à la pièce 23, par une seconde de leurs extrémités, de sorte que les bras 20, 21 forment, avec les pièces 17, 23, un trapèze déformable, comme cela apparaît notamment figures 4 et 5 (en vue de dessus).
Chaque pièce 23 supporte un bras 26 coudé s 'étendant vers le bas en s'écartant du plan longitudinal médian Pl .
L'extrémité inférieure de chaque bras 26 porte un moyeu comportant un palier 27 d'axe 16 pour l'outil 15, par l'intermédiaire de deux noix crantées 28, 29.
Les noix 28, 29, ou des moyens d'articulation réglables équivalents, permettent de régler l'inclinaison de l'axe 16 de rotation de l'outil 15, par rapport à deux plans.
En effet, la première noix 28 comporte deux parties mutuellement pivotantes (articulées) selon un axe 30 sensiblement horizontal et transversal, i.e. perpendiculaire aux plans PI à P3, une première de ces deux parties étant fixée au bras 26, tandis que la seconde de ces deux parties est fixée à la seconde noix 29.
La seconde noix 29 comporte également deux parties mutuellement pivotantes selon un axe 31 sensiblement horizontal et
longitudinal, i.e. parallèle aux plans PI à P3, une première de ces deux parties étant fixée à la seconde partie de la première noix 28, tandis que la seconde de ces deux parties est fixée au moyeu portant le palier 27.
Ainsi, la première noix 28 permet de régler l'angle d'inclinaison longitudinale (vers l'avant) de l'outil 15, afin de faciliter sa pénétration dans le sol, tandis que la seconde noix 29 permet de régler l'angle 32, 33 d'inclinaison latérale, dans un plan transversal, de l'outil 15.
Concernant l'angle d'inclinaison latérale de l'outil, lorsque l'outil 15 est orienté vers l'extérieur comme illustré en partie gauche de la figure 3, l'angle 32 formé par le plan 34 de l'outil et le plan P2 contenant le rang est un angle aigu, et l'outil a pour effet de chausser les pieds.
Lorsqu'au contraire l'outil 15 est orienté comme illustré en partie droite de la figure 3, l'angle 33 formé par le plan 35 de l'outil et le plan P3 contenant le rang est un angle obtus, et l'outil a pour effet de déchausser les pieds.
Dans cette configuration d'inclinaison transversale des deux outils 15, la réaction du sol s'opposant à l'avancement des outils provoque leur rotation 36, 37 selon leur axe 16 respectif, dans le sens trigonométrique (anti-horaire), comme illustré figure 2.
Dans une configuration inverse - non représentée - d'inclinaison transversale des outils 15, dans laquelle l'angle 32 serait obtus tandis que l'angle 33 serait aigu, la réaction du sol provoquerait leur rotation en sens inverse, c'est-à-dire dans le sens horaire.
Par référence aux figures 2, 4, et 5, on observe que le bras externe 20 de chaque trapèze déformable d'articulation mutuelle des pièces 17 et 23 du support d'outil, présente une longueur supérieure à celle du bras interne 21 du trapèze considéré.
Dans la configuration de déploiement des outils 15 pour le travail du sol dans des rangs, qui est illustrée figures 2 et 4, les bras 20, 21 s'étendent sensiblement parallèlement au plan longitudinal médian PI , et sensiblement parallèlement à la direction 14 de déplacement de la machine par un tracteur.
Le maintien des bras 20, 21 dans cette configuration est obtenu par l'action d'un vérin hydraulique 38 illustré figure 4, dont le corps est fixé au bras 21 au voisinage de la pièce 17 et de l'axe 19, et dont la tige est fixée au bras 20 au voisinage de la pièce 23 et de l'axe 24.
Selon une variante de réalisation non représentée, le vérin 38 peut relier les pièces 17 et 23, par l'intermédiaire de deux articulations dont les axes sont respectivement confondus avec les axes 19 et 24.
Le vérin 38 exerce une poussée sur le bras 20 qui tend à écarter ce bras et l'outil 15 du plan longitudinal médian Pl .
Lorsqu'un effort suffisant est exercé sur l'outil 15 par un obstacle dans le sol, en particulier par un pied de culture, sensiblement perpendiculairement au plan longitudinal médian PI et en direction de ce plan, il en résulte une déformation du trapèze formé par les pièces 17, 23 reliées par les bras 20, 21, comme illustré figure 5, ainsi qu'une compression du vérin 38, et le rapprochement de l'outil 15 du plan PI, c'est-à-dire son escamotage.
Bien qu'il soit possible de prévoir un support d'outil articulé par un parallélogramme déformable dans lequel des bras articulés (tels que ceux repérés 20 et 21) présenteraient une longueur identique, la configuration en trapèze de l'articulation du porte outil qui résulte de bras de longueurs différentes, facilite l'escamotage de l'outil par un effort réduit exercé par un obstacle.
L'escamotage est également facilité par l'orientation sensiblement verticale des axes 18, 19, 24, 25 d'articulation du porte-outil.
Le vérin 38 peut ainsi être alimenté par un circuit hydraulique dont la pression est réduite, par exemple de l'ordre de 20 à 40 bars ; à cet effet, le circuit hydraulique peut comporter un accumulateur permettant d'alimenter le vérin pendant une durée substantielle, sans faire fonctionner pour cela une centrale hydraulique alimentant le circuit.
Par référence aux figures 3 et 6 notamment, l'outil est constitué d'une plaque mince (ou lame) en forme de disque de contour octogonal
muni d'échancrures : le contour est constitué de huit portions saillantes 39 en arc de cercle, qui sont raccordées deux à deux par huit portions en retrait 40 également en arc de cercle.
Les bords de cette lame /plaque ne sont pas coupants, le contour étant découpé à bords droits ou arrondis, pour former une tranche non biseautée, par exemple plate.
Selon un mode de réalisation adapté notamment au travail du sol entre des ceps de vigne, le rayon de courbure des parties en retrait de l'outil peut s'étendre dans une plage allant de 50 millimètre (mm) environ à 100 mm environ.
Selon un mode de réalisation adapté notamment au travail du sol entre des arbres fruitiers, le rayon de courbure des parties en retrait de l'outil peut s'étendre dans une plage allant de 50 ou 100 millimètre (mm) environ, jusqu'à 150 ou 200 mm environ.
Par ailleurs, selon un mode de réalisation, le rayon de courbure 41 des parties saillantes de l'outil est du même ordre de grandeur que le rayon de courbure 42 des parties en retrait de l'outil ; en particulier, le rapport du rayon de courbure des parties saillantes au rayon de courbure des parties en retrait peut s'étendre dans une plage allant de 1 environ à 1.5 environ.
Selon un mode de réalisation, le rapport du plus grand rayon 43 de l'outil, mesuré au droit d'une des parties saillantes, au rayon de courbure des parties saillantes - ou au rayon de courbure des parties en retrait - peut s'étendre dans une plage allant de 2 ou 3 environ à 4 ou 5 environ. La valeur du plus grand rayon de l'outil peut être voisine de 250 à 500 millimètre environ.
Claims
Revendications
1 - Machine (10) de travail du sol (45), qui comporte un outil (15) de travail du sol fixé à un porte-outil articulé, caractérisée en ce que :
- l'outil ( 15) est libre en rotation selon un axe (16) de rotation qui est incliné par rapport à la verticale d'un angle inférieur ou égal à 10 ou 15 degrés, et présente des portions périphériques saillantes (39), de façon à provoquer une rotation de l'outil selon son axe (16) de rotation lorsque la machine est déplacée et que l'outil s'étend, en grande partie au moins, sous la surface (44) du sol ; et
- le porte-outil est articulé selon des axes (18, 19, 24, 25) parallèles sensiblement verticaux.
2 - Machine selon la revendication 1 dans laquelle l'outil présente un contour ondulé délimitant des portions périphériques saillantes (39) incurvées alternant avec des portions périphériques en retrait (40).
3 - Machine selon la revendication 1 ou 2 dans laquelle l'outil comporte une partie périphérique sensiblement plane présentant un contour fermé, ondulé, et centré sur l'axe (16) de rotation de l'outil.
4 - Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 qui comporte un porte-outil comportant deux pièces (17, 23) mutuellement articulées selon un axe (18, 19, 24, 25) d'articulation, dans laquelle l'outil (15) est fixé à une première (23) des deux pièces du porte-outil et monté libre en rotation, par rapport à cette première pièce, selon l'axe (16) de rotation qui est incliné par rapport à la verticale, dans un plan (PI) vertical longitudinal parallèle à la direction (14) de déplacement de la machine, ainsi que dans un plan vertical transversal; et l'outil comporte une partie périphérique (dé) limitée par un contour plan, fermé, ondulé, centré sur l'axe de rotation de l'outil, et s'étendant dans un plan (34, 35) perpendiculaire à l'axe (16) de rotation de l'outil.
5 - Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 dans laquelle le contour de l'outil présente des ondulations (39, 40) régulièrement réparties le long du contour, autour de l'axe de rotation
de l'outil, une partie au moins l'outil étant essentiellement constituée d'une plaque mince.
6 - Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 dans laquelle le porte-outil comporte des moyens (29) de réglage de l'angle d'inclinaison du plan (34, 35) de l'outil par rapport à l'horizontale, dans un plan vertical transversal, qui permettent de régler la valeur de cet angle dans une plage allant de un degré environ à dix degrés environ.
7 - Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 dans laquelle le porte-outil comporte des moyens (28) de réglage de l'angle d'inclinaison du plan (34, 35) de l'outil par rapport à l'horizontale, dans un plan vertical longitudinal, qui permettent de régler la valeur de cet angle dans une plage allant de un degré environ à cinq degrés environ.
8 - Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 dans laquelle l'amplitude des ondulations du contour de l'outil est adaptée aux dimensions d'un pied de culture, le rayon de courbure (42) des parties en retrait (40) de l'outil pouvant s'étendre dans une plage allant de 50 mm environ à 200 mm environ.
9 - Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 dans laquelle le porte-outil comporte deux pièces (17, 23) reliées par deux bras (20, 21) articulés selon quatre axes (18, 19, 24, 25) parallèles pour former un trapèze déformable, les axes (18, 19, 24, 25) parallèles étant sensiblement verticaux.
10 - Machine selon la revendication 9 qui comporte un vérin (38) reliant les pièces (17, 23) ou les bras (20, 21), qui est alimenté par un circuit comportant un accumulateur.
1 1- Utilisation d'une machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 pour travailler le sol entre des plantations.
12 - Procédé de travail du sol le long d'un rang de pieds de culture, dans lequel on utilise une machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 ou 14, et dans lequel on déplace le long du rang l'outil escamotable de travail du sol dont au moins une partie substantielle est maintenue sous la surface du sol, l'outil étant monté
libre en rotation et présentant un contour ondulé délimitant des portions périphériques saillantes et des portions périphériques en retrait, et dans lequel on maintient l'axe de rotation de l'outil faiblement incliné par rapport à la verticale de façon à provoquer la rotation de l'outil, du fait des efforts exercés par le sol sur l'outil.
13 - Procédé selon la revendication 12 dans lequel le porte-outil articulé est porté, tracté, ou remorqué par un véhicule tracteur.
14 - Machine (10) de travail du sol (45), qui est essentiellement constituée de deux modules (1 1 , 12) suspendus à l'arrière d'un tracteur par l'intermédiaire d'un cadre ou châssis (13), pour le travail du sol dans deux rangs parallèles de pieds s'étendant respectivement dans deux plans verticaux parallèles (P2, P3), en tractant les modules (1 1 , 12) selon une direction (14) située dans un plan vertical longitudinal (PI) parallèle et médian aux plans (P2, P3), dans laquelle les structures respectives des modules (1 1, 12) sont symétriques par rapport au plan (PI), et dans laquelle chacun des modules (1 1 , 12) consiste essentiellement en un porte-outil supportant un outil (15) monté rotatif sur le porte-outil selon un axe (16), l'outil et le porte-outil présentant les caractéristiques de l'une quelconque des revendications 1 à 10.
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