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Machine agricole à commande automatique, convenant notam- ment à la oulture des plantations en ligne.
L'invention est relative aux machines agricoles (ou horticoles) à commande automatique et elle concerne plus particulièrement, parmi ces machines, celles pour la Culture des plantations en ligne.
On connaît déjà. des machines de ce genre dont les outils de travail sont dévies lorsqu'un élément de contact vient toucher l'@une des plantes de la ligne en cours de culture. Dans ces machines, l'élément de contact en question est déplacé par la poussée exercée sur lui
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par la plante et son déplacement provoque la déviation de l'outil qui respecte alors la susdite plante.
Mais ces machines présentent l'inconvénient que, pour qu'une plante soit respectée, il faut qu'elle offre une résistance suffisante à 1''élément de contact. Il en résulte que fréquemment des plantes qui devraient être respectées sont détruites.
L'invention a pour but, surtout, de remédier à cet inconvénient en même temps que de permettre l'établis- sement de machines particulièrement simpleset robustes.
Selon l'invention, l'élément de contact ou tâteur qui, lors de la rencontre d'une plante, provoque une modifi- cation des conditions d'action de l'outil de travail de la machine, est constitué par un organe conducteur de l'élec- tricité propre à fermer un circuit électrique, au travers de la plante, en utilisant la conductibilité proprement dite de cette dernière, ledit circuit contrôlant les condi- tions d'action du susdit outil de travail.
On peut prévoir un deuxième élément de contact à un niveau supérieur à celui du premier, de sorte que, lorsqu'une plante atteint le nivaatz du second élément, celui-ci la rencontre au plus tard en même temps que la premier élément et empêche celui-ci d'influencer les condi- tions d'action de l'outil de travail.
L'invention pourra être bien comprise à l'aide du complément ,de, description qui suit, ainsi que du de sain ci-annexé, lesquels complément et dessin sont, bien entendu, donnés surtout à titre d'indication,
La figure 1 de ce dessin, montre en vue schématique en plan, une machine agricole, à commande automatique, établie conformément à l'invention*
Les figures 2 et 3, enfin, sont relatives à deux variantes d'exécution de cette machine.
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La figure 4 est une vue en élévation et en coupe verticale d'un élément de contact modifié.
La figure 5 en est une vue en plan et en coupe horizontale,
La figure 6 montre le détail des circuits électri- ques dans nne variante de la machine.
Une machine destinée à sarcler la terre de part et d'autre d'une ligne de plantes A et devant être attelée à un tracteur normal 1, peut être, par exemple, réalisée de la façon suivante :
Sur un châssis 2, reposant par l'arrière air des roues orientables 3 et attelé au tracteur de la façon qui sera indiquée plus loin, sont fixés - d'une part, deux outils 4 propres à attaquer la terre selon deux lignes suffisamment écartées pour laisser intacte une bande de terre de largeur telle que, lorsque les outils travaillent de part et diantre, d'une rangée de plan- tes A, ces dernières ne soient pas abîmées par les outils;
- et diantre part, deux balais 5, disposés hori- zontalement en avant des outils 4 et à un niveau (de préfé- rence réglable) tel quelle puissent rencontrer las plantes A dans l'état de croissance où elles se trouvent au moment de la culture.
On dispose ces balais 5 de telle façon que, la machine étant supposée en place avec ses outils 4 de part et d'autre de la ligne des plantes A à cultiver, lesdits balais soient eux aussi de part et d'autre de ladite ligne.
On peut agencer ces balais (que l'on constitue par exemple par des lames. métalliques souples fixées à l'avant, avec l'isolation voulue, au châssis 2) de manière qu'ils affectent la forme d'élytres allant en se rapprochant l'un de l'autre de l'avant vers l'arrière jusqu'en une zone où leur écartement est au plus égal au double de la distance
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transversale maximum dont la machine peut se déplacer de part et d'autre de sa position médiane sans que les plan- tes A soient atteintes par les outils.
Comme il sera dit ci-dessous les balais ou tâteurs 5 sont avantageusement constitués par une gaine métallique ajourée contenant une mèche textile maintenue humide par une solution saline conductrice afin d'assurer un bon contact électrique avec las plantes A.
Chacun des tuteurs ou. balais 5 est relié à l'un clos pôles d'une source de courant 6 dont l'autre pôle est conneoté à 1''entrée du circuit de commande d'un relais 7.
La sortie de ce circuit de commande est elle-même reliée à une prise de terre 8 constituée par exemple par la masse du châssis2.
Les circuits de sortie des deux relais sont connec- tes à un dispositif propre à déplacer le bâti 3 vers la gau- che quand le relais 7 relié au balai 5 da gauche, étant venu au contact d'une plante A, et ayant ainsi formé le circuit au travers de la riante et du sol, a mis en action ledit relais et vers la droite lorsque c'est le balai 5 de droite qui est venu au contact d'une plante A.
Ce dispositif peut par exemple être constitué par l'attelage même du châssis 8 au tracteur 1, ledit châs- sis portant à Pavant des manchons taraudés 9 en prise avec une vis horizontale 10 portée par des paliers fixés au trac- teur et susceptible d'être mise en rotation dans un sens ou dans 1?autre par un moteur 11 lorsque le courant provenant d'une source 12 lui est fourni par l'un ou l'autre des relais 7.
En suite de quoi, on a réalisé un ensemble dont le fonctionnement et les avantagea ressortent suffisamment de ce qui précède pour qu'il soit inutile d'entrer, à leur sujet, dans aucune explication supplémentaire. On conçoit 1
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19 est la résistance de réglage de la polarisation de la grille du thyratron.
20 est une résistance ayant pour but de produire une chute de potentiel quand elle est traversée par un courant.
21 est une résistance de protection de la grille,
22 est une source de courant continu alimentant le circuit anodique du thyratron, et 23 est un transformateur de chauffage du fila- ment du thyratron.
On voit que, lorsque celui des balais 5, représenté sur la figure 2, vient au contact d'une plante A, la grille est polarisée positivement à travers les résistances de la- dite plante et du sol.
Au contraire, lorsque l'un des balais 14 touche une plante avant le balai 5, l'action de ce dernier est annu- lée et cette plante se trouve détruite par les outils 4 de la machine.
On sait qu'un thyratron une fois excité par une polarisation convenable de la grille reste dans cet état jusqu'à ce que le courant anodique passe lui-même par zéro.
Si donc la source placée dans le circuit anodique du thy- ratron est une source continue comme c'est le cas de la sour- ce 22, la décharge, une fois amorcée, ne s'éteint plus quelle que soit la polarisation que l'on imprime à la grille.
Dans le circuit représenté sur la figure 2, la tension continue fournie par le générateur 22 est transformée en une tension pulsante par le circuit oscillant 16, 17.
La tension imprimée à l'anode du thyratron par rapport à la cathode passe ainsi d'un maximum à zéro à la fréquence dudit circuit oscillant. Il s'ensuit que si la polarisation de la grille qui a amoroé la décharge disparaît, le thyratron s'é- nteint dès que la tension anodique passe par son zéro sui-
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que, même si la conduite du tracteur 1 n'est pas assurée aveo préoision, les bandes travaillées par les outils 5 n'empiéteront pas sur la ligne des plantes A.
On peut compléter la maohine qui vient d'être déorite, au moyen d'un seoond jeu d'éléments de contact 14 (fig.2) situés au-dessus des balais 5, de manière que la venue au contact de ces balais 14 avec une plante ne provoque pas la déviation des outils de travail.
L'intérêt de cette disposition est qu'elle permet de détruire certaines plantes parasites, telles que les chardons, qui croissent plus rapidement que les plantes cul- tivées, hors de l'alignement de ces dernières et qui ne seraient pas détruites sans l'intervention du second jeu d'éléments de contact susvisé.
Les balais 14 analogues aux balais 5 seront dis- posés de préférence au-dessus et un peu en avant de ces derniers,
Cette disposition peut par exemple tre mise en oeuvre ainsi que montré par la figure 2 en reliant chacun des balais 5 et des balais 14 correspondants à un oirouit comportant un thyratron 13.
Sur la figure 2, qui représente seulement le cir- cuit à un thyratron relié aux balais 5, 14, situés à gauche de la ligne de plantes,
15 est la batterie de polarisation de la grille du thyratron.
16 est un relais dont la bobine est montée en pa- rallèle avec une capacité 17 de manière à former avec elle un oirouit oscillant à fréquence relativement élevée (1000 périodes par seconde par exemple). Le but de cette disposi- tion sera exposé ci-dessous.
7 est le relais déjà décrit en regard de la figu- re 1, qui correspond au oirouit :représenté sur la figure 2.
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vent, c'est-à-dire au bout d'un temps qui peut être aussi réduit qu'on le veut, ne dépendant que de la fréquence du circuit oscillant 16, 17.
Comme il va de soi, etcomme il résulte d f ailla ur déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d'application. non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant été plus particulièrement explicités; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes, notamment :
celles où. le système de contact avec les plantes (ou l'un au moins des systèmes de contact), vu selon la direction d'avancement de la machine, affecterait la forme dtune aorte de gabarit dont les côtés, s'étendant sur uns certaine hauteur, seraient par exemple et ainsi que répré- santé par la figure 3, galbés .selon l'enveloppe des contours apparents des plantes A à leurs divers degrés de croissance, ce grâce à quoi le fonctionnement de la machine selon la figure 1 par exemple resterait satisfaisant, même avec des plantesprésentant desdegrés de croissance différents;
celles où. le circuit électrique (ou l'un au moins des circuits électriques) dont la fermeture détermine la modification des conditions d'action de l'outil de travail serait fermé, non pas au travers de la plante et du sol, mais au travers de la plante seulement lorsque cette derniè- re se trouverait simultanément au contact de deux éléments de contact; celles où la rencontre d'au moins un élément de contact avec une plante provoquerait une modification telle, des conditions d'action de l'outil de travail, que cette plante soit, non pas respectée ainsi que cela se passe dans les exemples décritsci-dessus) mais au contraire détruite, les plantes non touchées étant alors respectées;
celles où.,, par le jeu d'un inverseur, une même machine pourrait à volonté, soit respecter, soit détruite les
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plantes rencontrées par au moins un élément de contact; et celles où l'invention serait appliquée à une maohine propre à travailler le sol dans les intervalles sub- sistant entre les plantes à respecter disposées en ligne, auquel cas lesbalais 5 (et éventuellement les balais 14) seraient avantageusement remplacés par un conducteur unique horizontal (situé à quelques centimètres du sol pour ce qui est du conducteur remplaçant les balais 5 et plus haut pour ce qui est du conducteur remplaçant les balais 14 si un tel second conducteur est prévu)
rencontrant successivement les feuilles des plantes à respecter et provoquant alors une mo- difioation telle, de Inaction de l'outil de travail que ces plantes ne soient pas détruites par ledit outil.
On va décrire plus particulièrement cette dernière variante,
L'élément de contact représenté sur les figures 4 et 5 se compose d'un tube métallique perforé 30 fermé à ses deux extrémités en 31 et reoouvert à sa périphérie d'un gar- nissage 38 en une matière capillaire, formée par exemple d'un agrégat de fibres comme les mèches de lampes, Le tâteur ain- si constitué par l'ensemble du tube et de la mèche qui l'en- toure est fixé horizontalement sur la machine agricole et le tube 30 est de préférence relié, en sa partie médiane, à un deuxième tube 33 aboutissant à un réservoir en charge 34 garni d'eau ou d'un autre électrolyte et la mèche 32 qui l'entoure est constamment humidifiée.
La mèche est destinée à entrer en contact avec les plantes et pour cala l'ensemble 30 du tube et de la mèche est fixé sur la machine à la hau- teur convenable au-dessus du sol, de manière que le milieu du tube 30 coïncide sensiblement en projection (fig.5) avec la ligne de plantes devant être travaillée par la machine.
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En avant du tâteur, dans la direction de la marche de la machine et à une hauteur convenable, on peut disposer un écran 35 en matière isolante, qui sert à coucher les plan- tes avant que la mèche 32 ne les touche, de manière que le contact entre la plante ainsi couchée et la mèche se fasse autant que possible sur la verticale du pied de la plante, ceci afin que le contact ait lieu à une distance des outils à actionner qui soit connue avec précision et qui sera en l'espèce l'intervalle séparent le tâteur de remplacement des outils. On a ainsi représenté sur la figure 4 le tâteur se déplaçant avec la machine dans le sens de la flèche, le long et au-dessus d'une ligne de plantes X - X que l'on voit également sur la vue en plan de la figure 5.
Sur la figure 4 une plante est en outre représentée couchée par l'écran 35 et le contact va avoir lieu entre cette plante et le tâteur au-dessus du pied de la plante.
'Un tâteur ainsi constitué peut être relié à un circuit électrique de commande analogue à celui qui a été décrit en regard de la figure 2.
On peut aussi superposer deux tâteurs à des niveaux différents, comme les tâteurs 5 et 14 ci-dessus, de manière à discriminer les plantes par leur taille.
De préférence on reliera le ou les tâteurs à un circuit électrique organisé comme celui qui va être décrit ci-dessous en regard de la figure 6.
Ce circuit comporte un thyratron 13 dont la pola- risation de la grille de commande est influencée par les tâ- teurs superposés 5 et 14 qui sont reliés à cette grille, l'un par l'intermédiaire de la résistance Rl et l'autre par les deux résistances R1 et R2 montées en série. Le circuit de grille de ce thyratron se ferme à travers le potentiomè- tre 35 qui sert en même temps à donner une polarisation né- gative à la grille, comme il sera dit ci-dessous. Le circuit
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anodique oomporte l'électro-aimant 16a commandant le contact 18. Le relais ainsi formé contrôle un deuxième relais 30 qui est destiné à agir sur la position des outils. On a repré- santé sur la dessin les circuits d'alimentation du thyratron et du relais30.
La cathode est chauffée par le oourant al- ternatif pris sur l'un des secondaires 31a d'un transforma- teur 31, dont le primaire reçoit le courant alternatif pris aux bagues d'un moteur commutateur 32,, La partie motrice de cet appareil reçoit par le collecteur 32b la oourant pris à une batterie daccumulateurs 33 équipant la maohine agri- cole, Cette batterie est en outre utilisée pour l'excita- tion du relais 30 quand le contact 18 est fermé. Par un deuxiè- me collecteur 32c, le moteur-commutateur 32 fournit une tension continue qui est utilisée pour charger le circuit anodique du thyratron 13.
Le deuxième secondaire 31b du trans- formateur 31 donne, par l'intermédiaire du redresseur sec 34 et du potentiomètre 35, une tension réglable qui sert à po- lariser'la grille du thyratron par rapport à la cathode.
Quand aucun des tâteurs 5. 14 n'est en contact avec une plante, il est visible sur le dessin que la grille est portée par le potentiomètre 35, à travers les résistances Rl, R2, à un potentiel négatif par rapport la cathode. Ce potentiel est réglé par déplacement du curseur du potentio- mètre au-dessous de la valeur critique qui correspond à la tension appliquée entre anode et cathode, de sorte qu'aucune décharge ne traverse le thyratron. Les outils de la machine travaillent alors le sol. Quand le tâteur 5 seul toucha une plante à respecter (une betterave par exemple, si la machine est appliquée au travail des lignes de betteraves) le curseur du potentiomètre est relié par la roulette 3 (formant prise de terre) le sol, la plante et le tâteur 5 au point de con- nexion des résistanoes R1, R2.
Le potentiel de la grille de.. vient moins négatif et la décharge passant instantanément
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le relais 16a est exoité. Son contact 18 se ferme et la relais 30 excité à son tour commande l'effacement ou le re- lèvement des outils ; de sorte que la plante touchée par le tâteur est ménagée. On connaît déjà des dispositifs à comman- de par relais, tel que le relais 30, qui permettent d'effa- cer les outils de travail quand ledit relais est excité et il est inutile de décrire ici ces dispositifs.
Il importe que, dès que le contact entre le tâteur 5 et la plante a cessée la décharge dans le thyratron s'é- teigne.
La tension continue prise au collecteur 32c du moteur commutateur 32 est transformée en une tension, pulsante par l'artifice déjà décrit du circuit oscillant tourné par la capacité 17a et la self de l'enroulement 16a de l'élec- tro-aimant.
Quand le tâteur 14 disposé à un certain niveau au- dessus du tâteur 5 rencontre une plante de taille plus grande que les plantes à respecter, il est visible sur le dessin que la polarisation de la grille reste pleinement négative.
Dès lors le thyratron ne s'allume pas, le relais 16a n'est pas excité et la plante est arrachée par les outils qui restent en position de travail.
En cas d'application de deux tâteurs, seul le tâteur inférieur 5 est muni de l'écran isolant 35 représenté sur la fig. 4, le tâteur supérieur 14 étant disposé un peu en avant de cet écran dans le sens de la marche de la machine, de manière à toucher le premier les plantes nuisibles et à rester en contact avec elles, même quand le tâteur inférieur les touche, ce qui est possible du fait de ce que la taille des plantes nuisibles ( chardons par exemple) est en général bien plus grande que celle des plantes à respecter (betteraves)
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La disposition relative la plus favorable des deux tâteurs aéra facilement donnée par des réglages effectués sur le terrain et les tâteurs pouvant être montés sur la maohine de façon réglable-en hauteur et dans le sens de l'axe de la machina.
REVENDICATIONS
1. Machine agrioole à commande automatique convenant notamment pour la culture des plantations en ligne, caracté- risée en ce que les conditions d'action de Itoutil de tra- vail de ces machines sont influencées par un tâteur oapable d'entrer en contact aveo les plantes lors de l'avancement de la machine et constitué par un organe conducteur de l'élec- trioité propre à fermer, au travers de la plante, en utili- sant la conductibilité proprement dite de cette dernière, un circuit électrique agissant pour provoquer la modification voulue des conditions d'action du susdit outil de travail.
2. Machine comme spécifié en 1, caractérisée en ce qu'elle comporte, à un niveau supérieur à celui du susdit tâteur, un second tâteur tel que., lorsqu'une plante atteint son niveau, il la renoontre au plus tard en même temps que le premier tâteur et qu'alors il empêche ce dernier d'influencer les conditions d'action du susdit outil de tra- vail.
3. Machine comme spéoifié en 1, caractérisée en ce que le tâteur est constitué par un corps poreux maintenu humide par un liquide conducteur de l'électricité.
4, Maohine comme spéoifié dans lesparagraphes 1 à 3, caractérisée en ce que le oorps poreux e st une mèche dispo- sée dans un support rigide ajouré bon conducteur.
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