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Perfectionnements aux machines agricoles rotatives à scarifier, cultiver etc.
L'invention concerne des machines agricoles du type comportant deux roues routières commandées par moteur ; un rotor commandé par moteur et pourvu d'une ou de plusieurs houes ou autres accessoires de labourage en saillie dans le sens circonfé- rentiel; une roue porteuse ou un patin dont la position peut être ajustée en vue de régler la profondeur de pénétration des houes dans le sol;
et, des -organes de transmission reliant les roues routières et le rotor à un moteur convenablement supportée de telle manière que le rapport entre la vitesse des roues routières et celle du rotor soit tel que le rotor ait tendance à tourner plus vite que les dites roues, lesquelles sont munies de moyens leur permettant de s'agripper au sol et de fonctionner comme an- crages mobiles, appelés à supporter la poussée vers l'avant exer- cée par le rotor.
L'invention vise à établir une machine agricole per- fectionnée du type décrit, dans laquelle le rapport vitesse des
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roues routières/vitesse du rotor peut être modifié et dans le- quel les systèmes de commande des roues et du rotor, ainsi que les engrenages nécessaires sont disposés d'une manière simple et compacte.
Suivant l'invention, une machine agricole du type dé- crit, pourvue d'un carter d'engrenages, fermé qui contient les engrenages de commande des roues routières et de l'arbre du ro- tor, et d'un carter d'arbre de rotor relié au carter d'engre- nages et contenant un arbre de rotor, comporte: un moteur et un embrayage à l'avant du carter d'engrenages; un arbre moteur lon- gitudinal qui entraîne un arbre transversal de renvoi par l'in- termédiaire d'engrenages coniques; un arbre transversal secon- daire appelé à être entraîné par l'arbre de renvoi par ltintermé- diaire d'engrenages de changement de vitesse; des engrenages reliant l'arbre secondaire à l'essieu des roues routières; et, une liaison motrice entre l'arbre longitudinal et l'arbre du rotor.
Selon une caractéristique importante de l'invention, le rotor d'un cultivateur rotatif est entraîné par un arbre d'attaque directe agissant sur le rotor en un point situé entre les extrémités de celui-ci, les accessoires de labourage étant reliés d'une manière fonctionnelle, en deux séries périphériques à une ou plusieurs rangées, aux extrémités opposées de l'arbre de rotor par des accouplements à friction distincts. Les arbres de rotor et moteur sont enfermés dans des carters, les jeux d'ac- c essoires ou de dents de labourage étant reliés aux extrémités de l'arbre de rotor qui sortent du carter.
Dans certaine cas, 11 arbre moteur est constitué en deux parties séparables réunies d'une manière fonctionnelle, le rotor, ainsi que la partie extérieure de l'arbre moteur pou- vant être enlevés, de sorte que la partie intérieure de cet ar- @
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bre peut être utilisée pour l'entraînement d'une faucheuse ou autre machine agricole, ou bien, le mécanisme de commande des roues routières étant au point mort, la partie intérieure de l'arbre moteur peut être employés comme arbre de prise de puis- sance ou-'-pour d'autres applications.
Selon une autre caractéristique importante de la pré- sente invention,l'arbre de commande du rotor est commandé par l'arbre moteur, avec lequel il forme un léger angle, au moyen d'un pignon cylindrique monté à coulissement sur l'arbre mo- teur et en prise avec un pignon conique solidaire de l'arbre de commande du rotor. Grâce à cette disposition on évite l'em- ploi d'un jeu de pignons coniques adaptés à l'angle entre ces deux arbres et l'on obtient un système d'entrainement plus doux et de réalisation plus économique.
Pour faciliter la compréhension de l'invention, celle- ci sera décrite ci-après d'une manière détaillée avec référence aux dessins annexés qui en représentent un mode d'exécution et dans lesquels:
Fig. 1 est une vue en élévation de côté.
Fig. 2 est une vue en plan, certaines parties étant supprimées afin d'exposer les commandes.
Fig. est une vue en coupe horizontale.
Fig. 4 est une vue en coupe verticale.
Fig. 5 est une vue de détail en coupe, plue grande échelle, de l'embrayage.
Fig. 6 est une vue de détail en coupe, à plus grande échelle, du rotor.
Fig. 7 est une vue, z plus grande échelle, de l'arbre secondaire, montrant la manière de former les divers rapports de transmission.
Comme montré sur les Figs. 1 et 2 des dessins,un culti-
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vateur rotatif comporte un carter d'engrenages 1 supporté--par des roues routières ou de roulement 2 et portant un moteur à essence 3. Un rotor surmonté d'un blindage 4 est fixé à l'arriè- re du carter 1, tandis qu'une barre de commande qui se termine à l'arrière par deux poignées 6 est fixée, à l'aide de montants
7 et 8, à la partie supérieure de ce carter.
un réservoir à essence 9 et un réservoir à huile 10, munis respectivement de bouchons de remplissage 11 et 12, sont fixés à la barre de com- mande, à laquelle sont en outre articulés deux leviers de trans- mission 13 et 14 destinés respectivement à commander des pignons baladeurs montés sur un arbre longitudinal et sur un arbre de renvoi, comme décrit plus loin, à l'aide de tringles 15 et 16.
Un levier 17 destiné à commander un embrayage par l'intermé- diaire d'une tringle 18, d'un balancier 18a articulé à un sup- port solidaire du cadre, et d'une tringle-poussoir réglable 18b (Fig.4), est monté à proximité de la poignée de gauche, tandis qu'un levier analogue 19, monté à proximité de la poignée de droite est destiné à commander le papillon du carburateur 20 par l'intermédiaire de tringles 21 et 22 et du balancier 23 articulé à la barre de commande. Le cultivateur rotatif est muni d'un patin de réglage de profondeur 24, disposé à l'extré- mité inférieure d'une barre verticale 25 qui pénètre dans un tube 26 fixé à la barre de commande.
Le levier de réglage de profondeur 27, articulé au support principal 28 du blindage porte une cheville reliée à la barre de réglage de profondeur à travers une fente 29 pratiquée dans un côté du tube 26, le patin pouvant être bloqué dans une position de réglage à l'aide d'un verrou à ressort 27a muni d'une broche appelée à s'engager dans l'un ou l'autre des trous pratiqués dans le côté opposé du tube 26.
Comme montré sur les Figs. 3 et 4, le moteur 3 en- traîne l'arbre longitudinal 30 par l'intermédiaire d'un embraya-
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ge désigné généralement par 31 et qui sera décrit dans la suite à propos de la Fig. 5. L'arbre 30 porte à son extrémité intérieu- re un pignon conique 32 qui engrène en permanence avec un pignon conique 33 fixé à l'arbre de renvoi 34. Ce dernier est monté dans des roulements à billes 35 et 36 prévus dans les parois la- térales du carter des engrenages, trois pignons 37, 38 et 39 étant rainurés sur l'arbre 34. Ces pignons forment un bloc comportant une gorge annulaire dans laquelle vient s'engager une fourche de commande 40 dont la la position est contrôlée par un levier de transmission 14 et la tringle 16, par l'inter- médiaire du bras 41.
Les pignons 37, 38 et 39 sont appelés à coulisser, suivant le cas, de manière à les mettre en prise avec les roues dentées 42, 43 ou 44 calées sur l'arbre secondaire 45 supporté dans des roulements à billes 46 et 47 montés dans les parois latérales du carter 1. Un pignon 48 calé sur l'arbre secondaire 45 est constamment en prise avec une roue dentée 49 calée sur l'essieu 50 des roues routières, Cet essieu est monté dans des roulements à billes 51 et 52 prévus dans les parois latérales du carter 1 et porte à ses extrémités des accouplements à fric- tion par lesquels ils transmet la commande aux roues 2.
Chacun de ces accouplements comporte un moyeu 53, main- tenu, par un écrou 54, sur une partie extrême conique de l'es- sieu. Le moyeu 53 comporte des broches 55 qui traversent une couronne 56 pressée contre un flasque 57 solidaire du moyeu, à l'aide de ressorts 58 et d'écrous 59 vissés sur les broches.
Chaque roue routière présente un disque central 60 pourvu d'une ouverture concentrique dont la périphérie est serrée entre la couronne 56 et le flasque 57. L'effort de serrage de l'accouple- ment est réglé en manipulant les'écrous 59.
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L'arbre longitudinal 30 porte, rainuré, un pignon cylindrique 61. Ce pignon est appelé à être mis en prise et hors prise avec une roue dentée conique 62 caléesur l'arbre 63 qui plonge obliquement et qui commande le rotor. Le coulisse- ment du pignon 61 sur l'arbre 30 s'effectue à l'aide d'une four- che 64 commandée par le levier de transmission 13 et la tringle 15, par l'intermédiaire du bras 65.
L'arbre 63 incliné vers le bas est relié, par un man- chon 66 à rainures intérieures monté dans un palier à billes 67, à un arbre 68, coaxial au premier et monté dans le palier à billes 69 prévu dans le carter 70 de l'arbre du rotor ; l'arbre 68 porte un pignon conique 71 constamment en prise avec une roue dentée conique 72 calée sur l'arbre de rotor 73.
L'arbre 73 (Fig. 6) est monté à l'aide de paliers à billes 74 et 75, dans les extrémités du carter 70 de l'arbre du rotor, ce carter étant relié de façon amovible au carter de transmission l par un tube 76 que traverse l'arbre 68. Un accouplement à friction est prévu à chaque extrémité de l'arbre de rotor 73, pour transmettre le couple aux deux disques 77 et 78 qui portent les accessoires de labourage 79 (Fig. 1). Ces accouplements sont d'une construction analogue à celle des ac- couplements décrits plus haut et servant à l'entraînement des roues de roulement. Ils comportent chacun un moyeu 80 fixé, par un écrou 81, sur une partie conique de l'arbre du rotor. Une couronne 82, pourvue de broches 83 qui traversent des trous d'un flasque 84 solidaire du moyeu 80, est pressée contre ce flasque par des ressorts 85 et des écrous 86.
Les disques 77 et 78 sont serrés entre les éléments respectifs 82 et 84, de manié- re à être entraînés par l'arbre du rotor. La force de serrage de ces accouplements peut être réglée moyennant manipulation des écrous 86.
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On voit que l'ensemble du mécanisme est totalement enfermé, afin d'empêcher la pénétration de poussières, d'eau et d'autres matières étrangères susceptibles de l'endommager. A cet effet, une chicane 87 est serrée par chacun des accouplements prévus sur l'arbre du rotor. Toujours à cette fin et, en outre, dans le but de retenir le lubrifiant, les extrémités de l'arbre 73 du rotor et celles de l'essieu 50, ainsi que la partie de l'arbre longitudinal 30 qui pénètre dans le carter 1, sont mu- nies de boites à bourrage 88.
L'embrayage du moteur (Fig. 5) comporte un flasque moteur 89, monté sur l'arbre 90 du moteur à l'aide d'un manchon 91 vissé sur cet arbre. Ce manchon contient un palier à billes 92 qui supporte un prolongement antérieur 93, de diamètre réduit, de l'arbre longitudinal 30. un disque d'embrayage entrai- né 94 est fixé à l'arbre 30 au moyen de l'écrou 95, tandis que le flasque moteur 89 supporte une couronne motrice d'embrayage 96 à l'aide de broches 97. Un disque d'embrayage entraîné 98 porte des broches 99 à tête, qui traversent des trous pratiqués dans le disque d'embrayage 94 et qui, après avoir traversé les res- sorts d'embrayage 100,viennent s'engager par leurs extrémités dans un disque 101 solidaire du manchon de poussée de l'embraya- ge et sont assujetties à ce disque à l'aide de goupilles.
La couronne 96 est normalement serrée entre le disque 98 et le dis- que 94, de manière à permettre la transmission du..couple moteur à l'arbre 30.
Le débrayage s'opère à l'aide d'un levier 102 (Fig.4) dont l'extrémité inférieure est articulée au carter 1, tandis que l'extrémité supérieure de ce levier est reliée à la tringle- poussoir 18. Lorsque le levier 17 prévu sur la barre de commande est manoeuvré dans le sens du débrayage, le levier 102 s'appuie sur le manchon de poussée 103 de l'embrayage, comprimant ainsi
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les ressorts 100, de telle manière que les disques 98 et 94 dé- gagent la couronne motrice 9'De
Le flasque moteur 89 est muni de palettes 104 et tour- ne dans un carter 105 qui se termine par un goulot 106, de ma- nière à déterminer un courant d'air de refroidissement pour le moteur.
Pour faciliter la construction, certains engrenages sont établis sous la forme de couronnes dentées rivées à des flasques que l'on soude aux arbres appropriés. Un exemple de cette construction est montré par la Fig. 7, où les roues den- tées 42 et 43 sont rivées en 107 à un flasque 108 et sont sou- dées en 109 à l'arbre secondaire 45. De même, et comme montré dans la Fige 6, la roue dentée conique 72 est rivée en 110 au flasque 111, lequel est soudé en 112 à l'arbre 73 du rotor.
L'arbre de renvoi 34 comporte une griffe d'accouplement
113 (Fige 3) destinée à être engagée par une griffe complémen- taire 114 lors de l'insertion d'une manivelle de mise en marche à bout carré dans une ouverture carrée prévue dans la pides en saillie 115 fixée à la griffe d'accouplement 114. L'extrémité opposée de l'arbre de renvoi peut également émerger en 116 du carter 1 et peut présenter un bout carré ou des rainures, ou toute autre forme propre à une prise de force motrice.
Le tube 76 qui supporte le carter 70 de l'arbre du rotor est fixé amoviblement au carter de transmission 1 au moyen de boulons 117 qui traversent une bride 118 solidaire de ce tube. Par conséquent, le rotor peut être détaché et remplacé par un autre dispositif agricole susceptible d'être commandé par un arbre tel que 63.
Pendant le fonctionnement de la machine, on emploie le levier de transmission 14 pour commander le mécanisme de trane- mission à trois vitesses agissant sur les roues de roulement, @
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tandis que le levier 13 sert à mettre le rotor en et hors d'ac- tion. L'embrayage est actionné par le levier 17, de façon à permettre les manoeuvres de changement de vitesse, tandis que le papillon des gaz est commandé à l'aide du levier 19. La pro- fondeur du labour est déterminée en plaçant le levier 27 crans une position de réglage appropriée correspondant au degré d'é- lévation voulu du patin 24.
Selon une variante, un rotor peut être commandé par une extrémité à l'aide d'un train d'engrenages ou d'une chaîne avec roues à chaîne, logés dans un carter attaché au carter 1 à l'aide d'un manchon qui entoure l'extrémité de prise de puissance 116 de l'arbre de renvoi 34. Un accouplement à griffe est interposé entre l'arbre de renvoi et l'arbre du pignon de commande du train d'engrenates ou la roue à chaîne de commande du système d'entraînement par chaîne.. Dans une telle construc- tion, l'arbre 63 peut êtte employé comme arbre de prise de puissance ou peut servir à commander d'autres accessoires agri- coles ou encore, peut être supprimé de même que les pignons 61 et 62.
Les formes de construction ci-dessus ont été décrites uniquement à titre illustratif et peuvent, bien entendu,subir des modifications sans sortir du cadre de la présente invention.