Mécanisme noueur pour le liage des balles de fourrage et matière analogue.
La présente invention est relative à un mécanisme noueur pour le liage des balles de fourrage ou matières analogues, telles qu'elles sont confectionnées par les machines en service actueHement : presses à haute et basse densité, presse-ramasseuses, etc., qu'elles soient a, piston coulissant ou oscillant.
On sait que pour le liage des balles de fourrage ou autres végétaux, il y a intérêt à se servir de fil de fer plutôt que de ficelle, en raison, notamment, de la plus grande résistance à la traction qu'offre le lien métallique par rapport au lien en fibres textiles.
On a donc déjà proposé maintes fois d'équi- per les machines agricoles servant à la confection desdites balles de mécanismes noueurs qui peuvent, être rangés dans deux catégories, à savoir ceux dans lesquels le fil de fer de liage provient de deux bobines d'alimentation et ceux dans lesquels il n'existe qu'une seule bobine d'alimentation.
Les mécanismes du type à deux bobines, s'ils présentent, l'avantage de ne pas nécessiter d'organe reteneur du fil de fer de liage, ont, par contre, pour inconvénient de comporter des bobines et un mécanisme d'amenée, très encombrants. En ce qui concerne les méeanismes connus du type à une seule bobine, ils ont pour inconvénients non seulement leur encom- brement, mais aussi d'être d'une construction compliquée et onéreuse, étant donné qu'ils comportent trois groupes d'organes distincts nécessitant des ensembles spéciaux pour chaque application sur des presses de différentes largeurs ou d'un écartement de liens différent.
De plus, tous les dispositifs de liage automatique au fil de fer connus sont adaptés à la presse construite à leur usage et ne peuvent, par conséquent, être montés sur une quelconque presse d'une autre fabrieaton.
L'invention a pour objet un mécanisme noueur, du type à une bobine d'alimentation, qui peut être agencé pour permettre soit uniquement le liage des balles de fourrage ou matière analogues au moyen d'un fil de fer dont les deux extrémités sont réunies par une torsade, soit pour le liage desdites balles aussi bien au moyen d'un fil de fer ayant un numéro de jauge de Paris allant du P 3 au 14, qu'au moyen d'une ficelle ayant un dia. mètre correspondant à une longueur de 200 à 420 m au kilogramme, les deux extrémitésdudit.fil de fer ou de ladite ficelle étant alors réunies par un noeud.
Le mécanisme noueur selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte un organe de retenue et. un organe destiné à réunir les deux extrémités d'un lien utilisé pour le liage, ces deux organes étant portés par un support unique et étant actionnés par un seul organe de commande monté sur ledit support, l'ensemble formant un bloc pouvant être fixé en tout endroit approprié d'une presse à fourrage d'un type quelconque.
Dans le cas où le mécanisme noueur est prévu pour le liage au moyen de fil de fer, un organe torsadeur est adjoint à l'organe de retenue, ces deux organes ayant la forme de disques et étant disposés coaxialement.
Dans le cas où le mécanisme noueur est prévu pour le liage au moyen de fil de fer ou de ficelle, l'organe destiné à relier les deux extrémités du lien choisi est constitué par un bec noueur comprenant une mâchoire fixe et une mâchoire mobile, solidaires d'un corps ey lindrique susceptible d'être mis en rotation.
Le dessin représente, a titre d'exemple, deux formes d'exécution du mécanisme objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue schématique d'une forme d'exécution d'un mécanisme noueur servant uniquement au liage au moyen de fil de fer, cette vue illustrant le fonctionnement du- dit mécanisme.
La fig. 2 est une vue en élévation du mécanisme noueur complet de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue en élévation correspondant. à celle de la fig. 2 et faite en regardant dans la direction de la flèche A.
Les fig. 4 et 5 sont des vues en élévation et en plan, respectivement, du couteau du mé- canisme.
Les fig. 6 et 7 sont des vues en élévation et en plan, respectivement, de la contre-lame du couteau.
Les fig. 8 et 9 sont des vues en élévation et en plan, respectivement, de la plaque de retenue du fil de fer de liage.
Les fig. 10 et 11 sont des vues en élévation et en plan, respectivement, de la contre-plaque de retenue du fil de fer de liage.
La fig. 12 est. une vue schématique de l'organe de retenue et de coupe montrant la posi- tion occupée par le fil de fer de liage.
Les fig. 13 et 14 sont des vues en élévation et, en plan, respectivement, de l'organe torsa- deur, montrant le profil des mâchoires.
La fig. 15 est une vue de la torsade produite.
La fig. 16 est une vue illustrant la position que vient occuper la torsade de la fig. 15 après éjection de la. balle de fourrage de la presse.
La fig. 17 est une vue en élévation d'une forme d'exécution du mécanisme noueur pour le liage au moyen de fil de fer ou de ficelle, cette vue comportant, une coupe partielle lais- sant. apparaître les organes de commande de l'organe de retenue.
La fig. 18 est nne vue partiell. e en plan avec arrachement, faite en regardant dans la direction de la flèche /de la fig. 17.
La fig. 19 est une vue de profil faite en regardant dans la direction de la flèche B'de la fig. 17, le retenenr et le palier inférieur du bee noueur étant supposés démontés.
La fig. 20 est. une vue de profil de l'ensemble de l'organe de retenue faite en regar- dant dans la direction de la flèche C'de la fig. 17.
La fig. 21 est une vue en élévation, de face, dit bec noueur.
La fig. 22 est une vue de profil correspondant à celle de la fig. 21.
A la fig. 1 qui donne une vue d'ensemble du mécanisme, 1 dé, signe une bobine d'alimen tation en fil de fer, 2 un fil de fer de liage, 3 time aiguille amenant le fil de fer 2 au mécanisme noueur et 4 un galet sur lequel passent les deux extrémités du fil de fer 2 à torsader. Dans cette même figure, on voit l'organe de retenue, constitué par un couteau 5, une contre-lame 6 de couteau, une plaque de retenue 7 et. une contre-plaque de retenue 8, ainsi que l'organe torsadeur 9 du mécanisme noueur, les organes de retenue et torsadeur constituant en fait les éléments essentiels du- dit mécanisme noueur.
En se reportant maintenant aux fig. 2 et 3, le mécanisme noueur comporte un plateau 10, dont le pourtour est en forme de rampe et sur lequel appuie un galet 11 (fig. 3) porté par un levier coudé 12. Ce dernier pivote sur un axe 13 et il est sou- mis à l'action d'un ressort. 14 (fig. 2). Par son extrémité libre 15, le levier 12 agit sur un galet 16 commandant une mâchoire mobile 17 (fig. 13) del'organe torsadeur.
Cette mâehoire mobile 17 qui est montée sur un même axe 18 qu'une mâchoire fixe 19, est soumise à l'ac- tion d'un ressort 20 agissant de manière à ten (Are constamment, à la refermer sur ladite mâchoire fixe 19. De plus, la force du ressort 20 est suffisante pour tordre les deux extrémités du fil de fer de liage et pour les maintenir en place à l'état tordu.
Sur le plateau 10 est fixé un secteur denté 21 pouvant venir en prise avec un pignon 22 solidaire d'une douille 23. Celle-ci porte un axe 24, disposé de façon à former excentrique, et qui sert à mettre en mouvement, par l'in- termédiaire d'une bielle 25 et d'un axe 26, les pièces mobiles de l'organe de retenue qui sont la eontre-lame 6 du couteau et la contre-plaque de retenue 8. La contre-lame 6 qui présente à sa périphérie des entailles 27 et 28 (fig. 6 et 7) et la contre-plaque 8 qui présente à sa périphérie des entailles 29 et 30 (fig. 10 et 11), sont montées sur une douille et sont maintenues en contact serre avec le couteau 5 et la plaque de retenue 7, au moyen d'un ressort. 31 (fig. 2).
En ce qui concerne le eouteau 5, il présente, à sa périphérie, une entaille 32
(fig. 4 et 5). De même, la plaque de retenue 7 présente, à sa périphérie, une entaille 33
(fig. 8 et 9).
Sur le plateau 10 est fixé un second secteur denté 34 (fig. 2) susceptible de venir en prise avec un pignon 35, solidaire en rotation d'un pignon conique 36 engrenant avec un pignon eonique 37. Ce dernier pignon est monté sur la mâchoire fixe 19 de l'organe tor- sadeur.
Les axes sur lesquels tournent les pignons 22 et 35 sont'solidaires d'une plaque-support
3s faisant partie du bâti du mécanisme noueur
qui comporte une douille centrale 39 pour son
montage sur la presse devant être équipée du
mécanisme noueur.
L'intervention des divers organes du mé
eanisme noueur déerit, pour l'exécution d'une
torsade telle que 40 (fig. 15) et la reprise de
]'extrémité du fil de fer de liage 2, s'effectue
comme suit :
1"Fermeture des mâchoires 17 et 19
(fig. 13 et. 14) de l'organe torsadeur 9 (fig. 1,
2 et 3) sur le fil de fer 2 (fig. 1), amené par l'aiguille 3, et sur l'extrémité 41 (fig. 1) du dit fil de fer 2 restée en attente et maintenue par l'organe de retenue lors de la confection de la, balle précédente.
2"Action de l'ensemble couteau 5 (fig. 1, 2, 4 et 5) contre-lame 6 de couteau (fig. 1, 2, 6 et 7), plaque de retenue 7 (fig. 1, 2, 8 et 9), contre-plaque de retenue 8 (fig. 1, 2, 10 et 11) qui coupe le fil de fer 2 (fig. 1), pince l'extrémité de ce même fil de fer 2 opposée au torsadeur 9 (fig. 1 et 2) et libère l'extrémité 41 du fil de fer (fig. 1).
3 Rotation du torsadeur 9 (fig. 1, 2, 3, 13, 14) qui enroule l'une autour de l'autre les parties du fil de fer 2 situées entre le galet d'appui 4 (fig. 1) et la partie inférieure dudit torsadeur.
4 Ouverture des mâchoires 17, 19 sous l'action du levier 12 (fig. 3) rendant libre les extrémités de la torsade 40 (fig. 15).
Le mécanisme noueur est mis en rotation dès que l'aiguille 3, mise en marche par un dispositif de déclenchement fonctionnant lorsqu'une balle de paille en formation dans le canal de la presse atteint la longueur désirée, est à fond de course haut, c'est-à-dire dans la position qu'elle occupe à la fig. 1. Les brins 41 et 42 du fil de fer 2 sont alors engages dans l'organe torsadeur 9 et l'organe de retenue 5, 6, 7 et 8. Lorsque l'aiguille 3 est dans la position précitée, le mécanisme noueur est dans la position des fig. 2 et 3.
Au début de la rotation du plateau 10, le levier 12 qui, jusqu'alors reposait, par l'inter- médiaire de son galet 16, sur la partie haute de la rampe du plateau 10, pivote sous 1'au- tion de son ressort. 14 dès que le galet 11 arrive à la naissance de la partie évidée 43 dudit plateau. Il en résulte que l'extrémité 15 suspend son action sur le galet 16 et libère la mâchoire mobile 17 qui, sous l'action de son ressort 20, se referme sur la mâchoire fixe 19 en venant pincer les extrémités 41 et 42 du fil de fer 2. Ces extrémités sont ainsi maintenues en place pendant les autres phases du fonctionnement du mécanisme noueur.
Le plateau 10 continuant à tourner, le secteur denté 21 vient alors en prise avee le pi gnon 22 et le fait tourner d'un demi-tour.
Pendant cette rotation, l'axe 26 met en monvement la contre-lame 6 du couteau et la contre-plaque 8 de retenue qui, en tournant d'une partie de circonférence autour de la douille qui les porte, se placent de façon que ce soient les entailles 28 et 30 de eels pièces et non plus les entailles 27 et 29 qui soient situées en face de l'entaille 32 du couteau et de 1'entaille 33 de la plaque de retenue. Pendant ce mouvement, l'extrémité 41 du fil de fer 2, précédemment retenue, est lâchée et l'extrémité 42 est, d'une part, coupée par le. s deux éléments de couteau 5 et 6 et, d'autre part, retenue par les deux éléments 7 et 8, de la façon indiquée à la fig. 12.
La partie cou- pée du fil de fer reste pincée par les mâchoires 17 et 19 du torsadeur 9, en même temps que l'extrémité 41, de façon à former la torsade 40.
Dans la partie du mouvement de rotation du plateau 10 qui suit immédiatement celle qui vient d'être indiquée, le secteur denté 34 met en rotation pour un tour le pignon 35 qui fait tourner les pignons 36 et 37 et la mâ ehoire 19 qui, en coopération avec la mâchoire 17, produit la torsade 40. De préférence, le rapport entre les pignons 36 et 37 est de 4 à 1 de façon que les extrémités 41 et. 42 soient enroulées quatre fois. Les deux bouts de fil placés au-dessus de la torsade 40 prennent la forme indiquée en 44 (fig. 15), ce qui fait que le lien s'embarrera, lorsqu'il sera sollicité par la détente de la botte, de la manière indiquée en 45 (fig. 16) et interdira à la torsade 40 de se dérouler.
Pendant la dernière partie de la rotation du plateau 10, le galet 11 du levier 12 sera à nouveau repris par la partie haute de la. rampe de ce plateau. En pivotant sur son axe 13,dans le sens opposé au précédent, son extrémité 15 revient en contact avee le galet 16 de la mâchoire mobile 17 qui s'ouvrira pour libérer les parties du fil placées au-dessus de la. torsade 40. Le mécanisme est alors revenu à son point de départ.
Dans les fig. 17 à 22, on a représenté une variante d'exécution qui constitue un méeanisme noueur mixte et qui permet, non plus seulement le liage d'une balle de fourrage ou de matière analogue au moyen d'un fil de fer. mais le liage d'une telle balle soit au moyen d'un fil de fer, soit au moyen d'une ficelle, au choix de l'usager et sans que le mécanisme, ainsi qu'il résultera de ce qui va suivre, ait besoin de subir de nombreuses manipulations.
Selon cette variante d'exécution, l'organe destiné à nouer les deux extrémités d'une ficelle ou d'un fil de fer ceinturant, une balle de fourrage ou de matière analogue est formé (voir fig. 17, 18, 21, 22) non plus par un organe torsadeur, mais par un bee noueur comprenant un corps 51 constitué par une tige cylindrique pouvant tourner dans deux portées appropriées du support, du mécanisme noueur.
A son extrémité inférieure, la tige 51 est pourvue de deux mâchoires, à savoir : d'une mâchoire fixe 52 et d'une mâchoire mobile 53 pivotant autour d'un axe 54 et pourvue d'une queue 55. A son extrémité su périeure, la tige 51 porte un pignon conique 56 en prise avee un pignon conique 57 (voir fig. 19). Ce dernier est solidaire, en rotation, d'un pignon 58, susceptible d'être mis en mouvement par un secteur denté 59 monté sur le plateau 10.
Pour l'ouverture de la mâchoire supérieure 53, la queue 55 de cette dernière est pourvue d'un galet 60 prenant appui sur une rampe 61 du support. De mêmes pour sa fermeture. la mâchoire supérieure 53 est soumise à l'action d'un ressort 62 agissant par l'intermé- diaire d'une rampe extérieure 63 en forme de came.
Le mode d'action des divers organes dé- crits ressortira du fonetionnement du méea- nisme.
Dans le mécanisme noueur mixte, les quatre disques 5, 6, 7, 8 qui constituent l'organe de retenue et de coupe (fig. 17). sont portés par un axe 64 susceptible de coulisser dans une douille 65 maintenue latéralement dans un palier 66, par l'intermédiaire d'une autre douille 67.
Cet axe 64 porte, à son extrémité opposée à l'organe de retenue, un guide carré 68 pri sonnier entre les flasques d'un levier 70 et qui, traversé par une goupille 69, empêche l'axe 64 de tourner. IL est à remarquer, en outre, que les quatre disques 5, 6, 7 et 8 de l'organe de retenue sont maintenus appliqués l'un contre l'autre sous l'action d'un ressort 71.
Pour la commande de l'organe de retenue qui vient d'être décrit, le plateau 10 porte un second secteur dent. 72 susceptible d'entraîner en rotation un pignon 73 solidaire d'une douille 74. Cette dernière douille porte un axe 75 formant excentrique et agissant . sur les éléments de l'organe de retenue par l'intermédiaire d'une bielle 76.
Si l'on désigne par 77 le brin de ficelle ou de fil de fer pincé par l'organe de retenue, et par 78 le brin amené par l'aiguille 3, ces deux brins passant, ainsi qu'il résulte de la fig. 17. sur un doigt mobile 79, le fonctionnement du mécanisme noueur est le suivant :
Lorsque l'aiguille 3 arrive à fond de course haut, c'est-à-dire dans la position qu'elle occupe à la fig. 1, le plateau 10, déjà en rotation dans le sens de la flèche F (fig. 17) met en mouvement, par l'intermédiaire du secteur denté 59, et pour un tour, le pignon 58 qui, par l'intermédiaire du pignon 57, entraîne également pour un tour le pignon 56 solidaire de la tige 51 du bec noceur.
En tournant, ce bee enroule les deux fils 77 et 78 autour de ses mâchoires 52 et 53 qui restent fermées pendant la première partie de la rotation dudit bec. Vers la fin de la rotation du bee noueur, la mâchoire 53, qui pivote autour de l'axe 54, s'ouvre sous l'action de son galet 60 prenant appui sur la rampe 61.
Il est à remarquer que, grâce à la forme des mâchoires 52 et 53, les fils ne sont soumis à aucune tension risquant de les rompre lorsque s'ouvre la mâchoire 53. Ils reposent, en effet, sur la partie 80 de la mâchoire 52 qui est de niveau avec la partie creuse 81 (fig. 22) de la mâchoire 53 pendant son ouverture.
Lorsque la rotation du bec est terminée, la mâchoire supérieure 53, dont le galet. 60 a quitté la rampe 61, vient, sous l'action du res sort 62 (fig. 17 et 18), et par l'intermédiaire de la rampe 63, se refermer sur la mâchoire inférieure 52, en emprisonnant les deux brins 77 et 78 qui sont maintenus, respectivement, par l'organe de retenue et par l'aiguille, la partie inférieure de la boucle formée étant maintenue en place par une rampe 82 (fig. 18).
Pendant la rotation du bec noueur, la longueur du fil nécessaire à la formation de la boucle est prélevée de la façon suivante :
la A l'arrière du bee, lorsqu'un doigt mo- bile 79 tourillonnant sur un axe 83, a été mis en action, dans le sens de la flèche F1, pour une partie de circonférence, par un axe excentré 84 solidaire en rotation du pignon conique 57 qui commande le bec, et par l'intermédiaire d'une bielle 85 et d'une manivelle 86, les brins 77 et 78 sont finalement décrochés du doigt 79 lorsqu'ils sont détendus par le mouvement de ce doigt et lors du passage du bec noueur.
2 A l'avant du bec, lorsque l'ensemble de retenue et de coupe s'est déplacé dans le sens de la flèche. Fg, en entraînant avec lui, et vers le bec, le brin 77 qu'il emprisonne.
Le déplacement de l'ensemble de retenue s'effectue de la façon suivante :
Une came 87, solidaire en rotation du plateau 10, par l'intermédiaire de la douille 39, présente une partie creuse 87a devant un galet 88 du levier 70. Ce galet 88 est maintenu en contact avec la rampe par l'action du ressort 89. Au passage de la partie creuse 87a, le levier 70, articulé en 90, est sollicité par le ressort 89 et entraîne, par l'intermédiaire de la goupille 69, et dans le sens de la flèche F2, l'axe 64 qui porte l'ensemble de retenue. La came 87 est conformée de façon que le mouvement de l'ensemble de retenue ne soit auto- risé dans le sens de la flèche F2 que pendant la rotation du bec.
La partie de la rotation du plateau 10 qui suit immédiatement celle qui a provoqué la rotation du bec, fait tourner, sous l'action du secteur denté 72, et pour un demi-tour, le pignon 73 solidaire de la douille 74 pourvue de l'axe excentrique 75, qui, en venant agir sur la bielle 76, provoque la mise en action de l'organe de retenue par l'intermédiaire d'un axe 91 fixé à la douille 65 (fig. 20) qui transmet son mouvement semi-eireulaire à la douille 67, par l'intermédiaire d'une clavette coulissante 92. La douille 67 agit sur les éléments mobiles de l'organe de retenue par l'intermé- diaire d'un goujon 93. Il est à noter que l'effort que transmet la clavette 92 serait nuisible à son coulissement dans la douille 65.
Dans le but de détruire l'effet de cet effort, le mouvement de l'axe excentrique 75 est calé de façon qu'il ne s'arrête que lorsqu'il a dé- passé légèrement le point mort, ce qui donne un léger mouvement de recul à la douille 65 qui libère la clavette 92 de son effort.
Après l'action de l'organe de retenue qui a laissé prisonniers dans le bec noueur le brin 77 qu'il a libéré et le brin 78 amené par l'aiguille 3, qu'il a coupé en saisissant l'autre extrémité en réserve pour la prochaine action du bec noueur, le noeud se présente sur ledit bec noueur de la façon représentée à la fig. 21.
En se dégageant du bec noueur, sous l'ac- tion de brins 94 et 95 (fig. 22) tirés par la botte que le piston de la presse fait sortir du canal, le noeud prend sa forme définitive en se resserrant sur les brins 77 et 78 maintenus temporairement par un crochet 96 (fig. 22) dont est pourvue la mâchoire supérieure 53.
Le noeud est serré et se dégage par la poussée de la botte.
Le mécanisme noueur mixte peut être équipé soit avee un organe de retenue permettant le liage par fil de fer, soit avec un organe de retenue permettant le liage par de la ficelle, soit encore avec un organe de retenue dont les éléments 6 et 8 seront à double entaille pour permettre aussi bien le liage au fil de fer que le liage à la ficelle, et. cela par simple retournement desdits éléments.