<Desc/Clms Page number 1>
La présente invention a trait aux dispositifs mécaniques de re- levage des outils de culture attelés derrière les tracteurs agricoles.
On connaît des dispositifs de relevage dans lesquels l'outil est attelé par une bielle à un levier porté par le tracteur et commandé par un écrou se déplaçant sur une vis tournante qu'on peut embrayer avec le moteur du tracteur, de manière à la faire tourner dans un sens ou dans l'autre, des butées étant prévues pour assurer automatiquement le débrayage en fin de cour- se. Ces dispositifs présentent l'inconvénient que les butées d'arrêt sont en principe réglées une fois pour toutes, de telle sorte que le conducteur peut relever l'outil au maximum, puis l'abaisser au maximum, mais qu'il lui est pratiquement impossible de faire varier la profondeur d'enfoncement de l'outil dans le sol suivant les besoins.
D'autre part,les butées d'arrêt agissent sur le débrayage par l'intermédiaire d'un mécanisme de tringles et leviers, de telle sorte que si une avarie survient à ce mécanisme, l'arrêt automatique n'est plus assuré, le mécanisme se coince et il se produit obligatoirement la rupture d'une pièce.
L'invention vise à permettre de réaliser-un mécanisme de relevage du genre en question dans lequel l'opérateur puisse régler rapidement et sans difficulté la position de fin de course du mécanisme.
Un autre objet de l'invention est de permettre de réaliser un mécanisme de relevage à vis comportant une sécurité absolue de l'arrêt automatique aussi bien à la descente qu'à la montée,
Suivant une première caractéristique de l'invention le dispositif comporte en combinaison des butées de commande automatique de débrayage de la vis, disposées à l'intérieur du carter du mécanisme de manière à limiter la course du levier de relevage à l'amplitude maximum admissible, et des butées réglables disposées à l'extérieur de ce carter et agencées de manière à permettre d'assurer au levier de relevage une amplitude de course moindre que celle déterminée par les butées intérieures.
On comprend que dans ces conditions les butées intérieures constituent un dispositif de sécurité empêchant que le levier de relevage ne dépasse les limites au delà desquelles l'écrou risquerait de coincer aux extrémités dé la vis, tandis que les butées réglables extérieures permettent à l'opérateur de régler à volonté la course réelle]de'ce.levier.
Les butées réglables extérieures agissent préférablement sur un organe qu'on peut effacer de manière que l'opérateur puisse éventuellement' dépasser les limites fixées par ces butées, lorsqu'il le juge utile, sans avoir à dérégler celles-ci.
Suivant une seconde caractéristique de l'invention les butées. intérieures sont constituées par les organes d'embrayage eux-mêmes sur lesquels l'écrou mobile agit directement à l'une et à l'autre de ses fins de course. De cette manière on évite la présence d'un mécanisme intermédiaire quelconque de tringlerie entre les pièces mobiles du dispositif de relevage (par exemple l'écrou mobile) et l'embrayage, et l'on élimine ainsi tout risque d'accident résultant d'une avarie d'un tel mécanisme.
Pour que l'écrou puisse ainsi agir directement sur l'organe d'embrayage à l'une et à l'autre de ses fins de course, on prévoit ou bien un écrou unique et deux organes d'embrayage distincts pour l'un et l'autre sens de rotation de la vis, ou bien inversement un organe d'embrayage unique et deux écrous distincts montés sur deux portions de vis disposées de part et d'autre de cet organe d'embrayage.
Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer
<Desc/Clms Page number 2>
Fig. 1 est une vue générale schématique montrant l'arrière d'un tracteur pourvu d'un dispositif de relevage suivant l'invention associé à une charrue attelée à ce tracteur.
Fig. 2 est une vue en élévation de ce dispositif supposé isolé du tracteur.
Fig. 3 est une coupe longitudinale de ce dispositif.
Fig. 4 en est une coupe transversale.
Fig. 5 en est une coupe horizontale suivant V-V (Fig. 4), le plan de coupe de fig. 4 étant indiqué en IV-IV dans cette fig. 5.
Fig. 6 est une coupe longitudinale partielle d'une variante.
Fig. 7 indique une autre variante applicable aux prises de mou- vement susceptibles de tourner dans les deux sens.
Fig. 8 est une coupe d'une autre variante comportant deux pi- gnons balladeurs de part et d'autre de l'écrou.
Fig. 9 est une vue schématique représentant les divers organes essentiels du dispositif de fig. 8 disposés dans un même plan pour une meil- leure compréhension de l'agencement général et du fonctionnement.
Fige 10 à 12 montrent de façon schématique diverses autres varian- tes d'un dispositif de relevage suivant l'invention.
Le tracteur représenté en fig. 1 comporte à l'arrière un axe transversal d'attelage 1 auquel est attelé par l'intermédiaire de bielles
2 à l'âge 3 d'une charrue 4. A l'âge 3 est articulée en 5 une bielle 6 dont l'autre extrémité est articulée en 7 à un levier 8 calé sur un arbre transversal 9 porté par un carter 10 monté à l'arrière du tracteur, carter qui est traversé longitudinalement par l'arbre 11 (fig. 2 et 3) de prise de mouvement, dont l'extrémité d'utilisation 11a dépasse l'extrémité dudit cancer.
A l'intérieur du carter 10 l'arbre 9 porte, calée sur lui, une fourche 12 (fige 3) dont les branches aplaties sont elles-mêmes découpées en forme de fourches pour embrasser à coulissement deux dés rectangulaires
13 (fig. 5) montés fous sur deux goujons 14 diamétralement opposés l'un à l'autre sur la périphérie d'un manchon cylindrique 15.
Le manchon 15 est taraudé intérieurement et forme ainsi écrou sur une vis 16a (fig. 3 et 5) taillée sur une partie de la longueur d'un 5 arbre longitudinal 16 monté dans des roulements 17 à l'intérieur du carter
10. Vers l'une de ses extrémités l'arbre 16 comporte une partie cannelée
16b sur laquelle peut coulisser un pignon balladeur 18 pourvu d'un épaule- ment latéral dans lequel est creusée une gorge 19. Dans la gorge 19 est engagée une fourchette 20 (fige 4 et 5) solidaire d'une tige 21 qui coulis- se longitudinalement dans des oreilles 10a du carter 10. Le talon de la fourchette 20 est en forme de U. comme indiqué en 20a en fige 5, et dans ce U coulisse un galet 22 (fig. 4) monté à l'extrémité d'un bras 23 calé sur un axe 24 qui traverse le carter 10 pour porter un levier de manoeuvre
25.
L'arbre transversal 9 sus-décrit dépasse quelque peu au delà du bras 8 et sur ce prolongement est monté fou un court bras 26 (fig. 2) at- telé avec le levier 25 par.-une biellette 27. Les bras 26 est solidaire d'un étrier 28 portant un axe 29 perpendiculaire à l'arbre 9 et sur lequel
<Desc/Clms Page number 3>
est articulé un levier de manoeuvre 30 qu'un ressort de torsion approprié, non représenté, maintient appliqué contre un prolongement latéral 8a en for- me de secteur du levier 8.
Le prolongement 8a est découpé d'une fenêtre arquée 8b dans la- 5 quelle peuvent coulisser deux barrettes 31. Chacune de ces barrettes est pourvue d'une queue 32 qui, traversant une fente longitudinale qui divise en deux la partie du secteur 8a qui borde la fenêtre 8b. reçoit un écrou extérieur à oreilles 33 assurant le blocage de la barrette 31 considérée à la position choisie. Les barrettes 31 dépassent latéralement de manière à former butées coopérant avec le levier 30.
Le pignon balladeur 18 peut coopérer sélectivement avec deux engrenages 34 et 35 (fig. 4 et 5). L'engrenage 34 est calé sur l'arbre 11 sus-décrit. L'engrenage 35 est calé sur un arbre latéral 36 monté dans le carter 10, lequel arbre porte un autre engrenage 37 de plus petit diamètre, qui est constamment en prise avec l'engrenage 34 sus-décrit. On comprend que les engrenages 34 et 35tournent ainsi en permanence en sens inverse l'un de l'autre et que le pignon balladeur 18 peut être ainsi entraîné dans un sens ou dans l'autre, la position intermédiaire représentée corrès- pondant au point mort.
Les choses sont prévues de telle sorte que lorsque le balladeur
18 est déplacé vers la droite de fig. 3 la rotation de la vis 16a qui en résulte déplace le manchon 15 vers la gauche et inversement. En outre le prolongement latéral du pignon 10 et/ou l'extrémité gauche en fig. 3 du man- chon 15 sont agencées de manière à pouvoir déborder suffisamment au delà du plan transversal séparant la vis 16a de la partie cannelée 16b pour que ledit manchon puisse repousser le pignon jusqu'à sa position de point mort.
Enfin la tige 21 est solidaire d'une plaquette 38 (fig. 3 et 5) propre à être entraînée par le manchon 15 quand ce dernier arrive à sa fin de course vers la droite dans la vue de fig. 3.
Le fonctionnement est le suivant :
La vis 16a est à pas suffisamment réduit pour former système irréversible avec le manchon 15. Il en résulte que lorsque le pignon balladeur 18 est au point mort, le levier 8 reste immobile quelle que soit la force qui lui est appliquée. Notamment si ce levier a été relevé et a soulevé la charrue 4 au-dessus du sol, celle-ci reste soulevée de façon stable sans aucune tendance intempestive à retomber d'elle-même...
Quand on manoeuvre le levier 25,on provoque la rotation de la vis 16a dans un sens¯ou dans l'autre et on lève ou abaisse la charrue de façon positive. le mouvement se fait avec une vitesse qui dépend entièrement de celle de l'arbre 11, sans que le poids de la charrue puisse l'accélérer de façon notable. Tout risque de chute brutale de la charrue par suite d'une manoeuvre maladroite se trouve ainsi entièrement éliminé;
Lorsque, dans le mouvement du levier 8 dans un sens ou dans l'autre, une barrette 31 arrive à buter contre le levier 30. elle le déplace et il est facile de constater en fig. 3 que ce déplacement se fait dans un sens tel que par la biellette 27 il provoque le retour du pignon balladeu-- 23 à la position de point mort, en arrêtant ainsi le mouvement vertical de la charrue.
Par les barrettes 31 on peut donc régler à volonté les positions de fin de course de la charrue et d'une part enfoncer celle-ci à la profondeur voulue en faisant varier la hauteur du point d'articulation 5, d'autre part la relever juste à la hauteur jugée nécessaire. Le fonctionnement est automatiquement et n'exige aucune habileté de l'opérateur.
Tout risque de fausse manoeuvre est excluo Si l'on veut, pour une raison quelconque, dépas-
<Desc/Clms Page number 4>
ser les positions limites imposées par les barrettes 31, il suffit d'écarter latéralement le levier 30 pour 1 effacer par rapport à celle-ci ; on n'a pas pour autant déréglé les barrettes dont le réglage reste acquis. Même dans ce cas, tout accident est rendu impossible par le fait que le manchon 15 bute en fin de course d'une part contre le balladeur, d'autre part contre la plaquette 38, ce qui limite la course du levier 8 à un angle maximum correspondant à ce qui est jugé admissible. On a ainsi toute sécurité.
Dans la variante de fig. 6 le manchon 16 et la fourchette 12 sont remplacés par un simple secteur denté 39 directement calé sur l'arbre 9 et engrenant avec les filets de la vis 16a; Ce secteur est pourvu d'oreilles dépassantes arrondies 40 qui peuvent venir buter d'une part contre le balladeur 18, d'autre part contre la plaquette 38. On comprend aisément que le secteur 39 est absolument assimilable à l'écrou 15 de la forme d'exécution précédente et que le fonctionnement reste identiquement le même que celui décrit, les oreilles 40 assurant le débrayage de sécurité aux fins de la course maximum admissible, tandis que le réglage de la course normale est toujours assuré par les barrettes 31.
Dans les explications qui précèdent on a implicitement supposé que la prise de mouvement du tracteur tournait toujours dans le même sens à quelque position que se trouve le levier de commande de la boîte à vitesse. Ceci est souvent le cas, l'arbre de prise de mouvement étant relié à l'arbre d'entrée de cette boite ou à un arbre intermédiaire toujours relié à celui-ci. Mais cependant dans certains tracteurs le sens de rotation de l'arbre de prise de mouvement se renverse quand on passe en marche arrière.
Dans de tels tracteurs le dispositif décrit peut ainsi donner lieu à des accidents, car si l'on vient à faire fonctionner le relevage quand le tracteur est en marche arrière les butées de fin de course du manchon 15 agissent à l'inverse de ce qui serait nécessaire pour assurer la limitation du mouvement et provoquent au contraire le blocage.
Pour remédier à cet inconvénient on peut mettre en oeuvre diverses-dispositions très simples.
Une première consiste à monter l'engrenage 34 fou sur l'arbre 11 et à le relier à cet arbre par le moyen d'un mécanisme de liaison unidirectionnel (roue libre). Quand l'arbre 11 tourne à l'envers du sens normal prévu, cet engrenage n'est pas entraîné, le dispositif de relevage ne peut fonctionner et par suite tout blocage et toute rupture se trouvent automatiquement évités. En variante, on peut encore monter le mécanisme de relevage dans un carter séparé, l'engrenage 34 étant porté par un arbre qu'on relie à l'arbre 11 par une transmission à roue libre (par exemple une chaîne circulant sur un pignon fixe et un pignon à roue libre).
En pareil cas, avec deux transmissions à roue libre orientées en sens inverse l'une de l'autre, on peut obtenir que le dispositif de relevage fonctionne toujours de façon correcte quel que soit le sens de rotation de l'arbre 11.
Une autre solution consiste à interposer un accouplement limiteur d'effort entre l'arbre de prise de mouvement et le dispositif de relevage. Fig. 7 indique à titre d'exemple un agencement établi de cette manière. L'engrenage 34 est fou sur l'arbre -il, mais il est solidaire d'un crabot 41 à dents latérales qui coopère avec un autre crabot similaire 42 monté sur l'arbre 11 à clavette coulissante et maintenu en prise avec le crabot 41 par un ressort 43 prenant appui sur une bague d'arrêt réglable 44. L'engrenage 34 porte lui-même contre une autre bague d'arrêt 45. Normalement tout se passe comme on l'a expliqué plus haut.
Mais si par inadvertance on vient à faire fonctionner le dispositif de relevage pendant que le tracteur est en marche arrière (ce qui ne doit en principe pas arriver), dès que le blocage se produit les crabots 41 et 42 se dégagent à l'encontre du ressort 43 et toute rupture d'organe est évitée. Le bruit des craoots suffit d'ail-
<Desc/Clms Page number 5>
leurs à alerter l'opêrateur qui peut inverser le sens de marche du tracteur et rétablir les conditions normales de fonctionnement;,
On notera que les crabots 41 et 42 peuvent avoir des dents à in- clinaison asymétrique, de manière à assurer la transmission d'un couple im- portant pour le sens de rotation normal prévu, et au contraire à glisser aisément lors de la rotation en sens inverse.
Des crabots ainsi agencés constituent alors quelque chose d'intermédiaire entre un accouplement limi- teur d'effort et une roue libre.
Dans les diverses formes d'exécution décrites ci-dessus, la sé- curité du débrayage assurée par les butées que l'écrou 15 (ou le secteur
39, fig. 6) actionne en fin de course n'est pas aussi absolue dans un sens que dans l'autre. Si l'on réfère en effet à fig. 5, on voit que lorsque l'écrou 15 se déplace vers la gauche il repousse directement le balladeur
18 en assurant ainsi une sécurité absolue de débrayage. Au contraire, quand il se déplace vers la droite, il agit sur la plaquette 38 .laquelle entraî- ne la tige 21 qui enfin commande la balladour 18 par l'intermédiaire de la fourchette 20, de telle sorte que si l'une de ces pièces vient à se rompre ou à se tordre, il est possible que le débrayage ne soit plus assuré.
Fig. 8 et 9 montrent une forme d'exécution de l'invention dans laquelle cet inconvénient est évité.
Comme dans les formes d'exécution précédentes le dispositif de relevage de fig. 8 et 9 comporte un carter 10 renfermant une vis 16a taillée dans la partie centrale d'un arbre 16 monté dans des roulements 17, roulements qu'on a avantage à réaliser sous la forme de butées. L'arbre 16 est cannelé de part et d'autre de cette vis, comme indiqué en 16b et en 16c, c'est-à-dire qu'il comprend deux portions cannelées. La vis 16a porte un écrou 15 qui entraîne la fourchette 120
Le pignon 35 de l'arbre secondaire 36 est disposé à l'opposé du pignon 34 par rapport au plan transversal moyen du carter. Chacune des parties cannelées 16b et 16c de l'arbre 16 porte un pignon balladeur individuel, respectivement 18a et 18b.
Le pignon balladeur 18a peut venir en prise avec le pignon 35 de l'arbre 36, tandis que le pignon balladeur 18b peut venir en prise avec le pignon 34 de l'arbre 11. Chacun des pignons balladeurs 18a et 18b porte latéralement un prolongement dans lequel est taillée une gorge, respectivement 19a et 19b et chaque gorge porte une fourchette, respectivement 20a et 20b, les deux fourchettes 20a et 20b étant fixées aux extrémités de la tige coulissante 21 portée par les oreilles 10a du carter 10.
La vue schématique de fig. 9 permet de mieux comprendre l'agencement général et le fonctionnement. Dans cette vue, pour simplifier on a supposé que les trois arbres 11, 16 et 36 étaient dans le même plan.
Comme on le voit immédiatement, les fourchettes 20a et 20b imposent à l'ensemble des balladeurs 18a et 18b un écartement supérieur à celui existant entre les pignons 34-et 35, lesquels pignons 34 et 35 tournent constamment en sens inverse l'un de l'autre, comme on le comprend sans explications complémentaires.
Ceci posé, si par le moyen de l'arbre 24 (fig. 8) on déplace la tige 21 vers la gauche, on amène le pignon 18b en prise avec le pignon 34. L'arbre 16 est entraîné et l'écrou 15 se déplace vers la droite sur la vis 16a lorsque l'arbre moteur 11 tourne dans le sens normal de rotation.
Si l'on déplace la tige 21 vers la droite, c'est alors le pignon 18a qui vient en prise avec le pignon 35. l'arbre 16 tourne en sens inverse 4u cas précédent et par conséquent l'écrou 15 se déplace vers la gauche.
<Desc/Clms Page number 6>
En fin de course,, si l'on a pas arrêté le mécanisme, l'écrou 15 vient directement buter contre celui des pignons balladeurs 18a et 18b qui se trouve en prise à ce moment là. Il assure ainsi positivement le débrayage de ce pignon, qu'on soit à la levée ou à l'abaissement de la charrue ou autre outil agricole, et la sécurité est complète dans les deux cas, car même en supposant que l'une des fourchettes 20a, 20b vienne à se tordre ou à se rompre, que la tige 21 casse dans ses guides, etc... le pignon en prise sera obligatoirement repoussé et l'appareil reviendra au repos.
Il est à peine besoin d'ajouter que lorsque l'écrou 15 a ainsi assuré le débrayage il s'oppose à ce que l'opérateur réembraye le mécanisme dans le même sens.
Dans la forme d'exécution schématiquement représentée en fig.
10, au lieu de prévoir deux pignons balladeurs de part et d'autre d'un écrou unique, on a prévu un pignon balladeur unique 18 disposé entre deux écrous 15a et 15b. L'écrou 15a porte les goujons 14 par le moyen desquels il est attelé au mécanisme de relevage, tandis que l'écrou 15b lui est simplement relié par une tige 15c qui l'empêche de tourner. On comprend sans explications c omplémentaires que le fonctionnement reste le même que précédemment : quel que soit le sens dans lequel on entraîne l'arbre 16, le débrayage est toujours assuré positivement par l'un des écrous 15a ou 15b. à la seule condition que l'arbre moteur 36 tourne dans le sens normal.
Dans la variante de fig. 11 on retrouve les mêmes éléments mais l'écrou 15b est empêché de tourner par le moyen d'une tige de guidage 15d sur laquelle coulisse une oreille latérale solidaire dudit écrou 15b. Dans cette figure on a supposé que l'écrou 15a commandant le relevage était lui aussi pourvu d'une oreille coulissant sur la tige 15d bien que cela ne soit pas indispensable, puisque cet écrou est empêché de tourner par la fourchette du mécanisme de relevage.
Dans la variante de fig. 12 les deux écrous 15a et 15b sont rendus solidaires l'un de l'autre par deux tiges 15c et les goujons 14 sur lesquels s'articule la fourchette du mécanisme de relevage sont portés par ces tiges.