FR2460595A1 - Top cutting trimmer for sugar beet - has linkage between feeler and cutter compensated to allow for height differences in tops - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif scalpeur pour betteraves ou similaires, ctest-à-dire un dispositif destiné à couper le collet et les feuilles des betteraves préalablement à leur arrachage. Les dispositifs scalpeurs de type connu sont généralement constitués d'un couteau soit fixe, soit rotatif positionne dans un plan horizontal. Du fait que les betteraves et de ce fait leur collet ne sont pas à une hauteur constante, ledit couteau est solidaire d'un tateur qui prend appui sur le feuillage et qui est destine à amener le couteau à hauteur de coupe.Pour obtenir ce résultat, l'ensemble couteau-tâteur est mont articulé sur le bati de la machine par l'intermédiaire d'un dispositif d'articulation tel qu'un parallèlogramme déformable ou similaire de manière à autoriser un mouvement de montée et de descente de ltensemble sous l'action du tuteur pour positionner le couteau à bonne hauteur. Toutefois, comme il statère en prati que que les betteraves les plus hautes sont aussi les plus grosses et celles qui présentent le feuillage le plus abondant, avec- un dispositif scalpeur de ce type dans lequel la position relative du couteau par rapport au tâteur qui prend appui sur les feuilles est fixe, les betteraves les plus grosses ne sont en général pas suffisamment décolletées. The present invention relates to a scalping device for beets or the like, that is to say a device intended to cut the collar and the leaves of the beets before being uprooted. Known type scalping devices generally consist of a fixed or rotary knife positioned in a horizontal plane. Because the beets and therefore their neck are not at a constant height, said knife is secured to a support which rests on the foliage and which is intended to bring the knife to cutting height. , the knife-feeler assembly is mounted articulated on the frame of the machine by means of an articulation device such as a deformable parallelogram or the like so as to allow an upward and downward movement of the assembly under the tutor's action to position the knife at the correct height. However, as it rules in practice that the tallest beets are also the largest and those with the most abundant foliage, with- a scalping device of this type in which the relative position of the knife relative to the feeler which takes support on the leaves is fixed, the largest beets are generally not sufficiently low-cut.
Pour remédier à cet inconvénient, on a~proposé de trans- mettre le mouvement de translation verticale du tuteur au couteau par un dispositif démultiplicateur de manière que la distance verticale entre le tâteur qui prend appui sur les feuilles et le couteau qui doit couper en-dessous du collet augmente;proportion- nellement à la distance entre le tâteur et le sol, à savoir si le tateur descend ou monte d'une certaine hauteur, le couteau descend ou monte également mais avec une amplitude de mouvement moindre. Toutefois, ce dispositif scalpeur ne peut pas être utilisé dans les décolleteuses de betteraves comportant, en avant de la décolleteuse proprement dite, une effeuilleuse destinée à éliminer une partie des feuilles en les coupant toutes à la même hauteur par rapport au sol.En effet, le tuteur s'enfonce dans le feuillage sensiblement proportionnellement à la hauteur du feuillage subsistantsà savoir il se trouve sensiblement en appui sux le sommet de la betterave dans le plan d'action de l'effeuilleuse si toutes les feuilles ont été enlevées par lteffeuilleuse alors qu'il ssenfonce sux une plus grande hauteur à partir du plan d action de l'effeuilleuse si le collet est au ras du sol. To overcome this drawback, it has been proposed to transfer the vertical translational movement from the tutor to the knife by a reduction device so that the vertical distance between the feeler which rests on the leaves and the knife which has to cut in- underside of the collar increases, proportionally to the distance between the feeler and the ground, ie if the guardian descends or rises from a certain height, the knife also descends or rises but with less range of motion. However, this scalping device cannot be used in beet turners comprising, in front of the actual turner, a leaf stripper intended to remove part of the leaves by cutting them all at the same height relative to the ground. the tutor sinks into the foliage substantially in proportion to the height of the remaining foliage, namely he is substantially in contact with the top of the beet in the action plan of the leaf stripper if all the leaves have been removed by the leaf stripper while '' it sinks deeper from the action plan of the leaf stripper if the collar is at ground level.
Les dispositifs scalpeurs antérieurement connus ne permettent donc pas d'obtenir le résultat recherché et au contraire le dispositif scalpeur avec démultiplication scalpe trop les betteraves les plus hautes dont les feuilles ont e été enlevées par l'effeuilleuse, ce qui entrain un collet trop pais et une perte, et insuffisamment les betteraves les plus petites pour lesquelles le tâteur passe à une hauteur non négligeable au-dessus du collet avec le couteau sensiblement dans le plan du tâteur qui est dans sa position la plus proche du sol. The previously known scalping devices therefore do not make it possible to obtain the desired result and, on the contrary, the scalping device with gear reduction scalps the tallest beets too much, the leaves of which have been removed by the stripper, which results in a too thick collar and a loss, and insufficiently the smallest beets for which the feeler passes at a significant height above the collar with the knife substantially in the plane of the feeler which is in its position closest to the ground.
La présente invention a pour but de fournir un dispositif scalpeur destiné à être utilisé dans une décolleeuse de betteraves comportant une effeuilleuse qii permet d'obtenir un décolletage correct des betteraves quelle que soit la hauteur de leur collet au-dessus du sol et la densité de leur feuillages le tuteur et le couteau étant solidarisés par un dispositif de transmission du déplacement vertical du tâteur au couteau décolleteur caracté- risé en ce que le dispositif de transmission est un dispositif
amplificateur du déplacement, l'amplitude du déplacement du couteau décolleteur étant supérieure à celle du t teur. The object of the present invention is to provide a scalping device intended to be used in a beet stripper comprising a leaf stripper which makes it possible to obtain a correct turning of the beets regardless of the height of their collar above the ground and the density of their leaves, the stake and the knife being secured by a device for transmitting the vertical movement of the feeler to the bar-turning knife, characterized in that the transmission device is a device
displacement amplifier, the amplitude of the displacement of the turning knife being greater than that of the tutor.
Le dispositif amplificateur de déplacement peut être d'un type quelconque connu et l'invention porte sur l'utilisation nouvelle d'un tel dispositif amplificateur de déplacement dans la transmission du déplacement vertical du tâteur d'une décolleteuse au couteau scalpeur de cette décolleteuse. The displacement amplifying device can be of any known type and the invention relates to the new use of such a displacement amplifying device in the transmission of the vertical displacement of the feeler of a bar turning machine to the scalping knife of this bar turning machine.
Selon un mode de realisation préférentiel dans lequel le couteau décolleteur et le tâteur sont portés par des étançons sensiblement horizontaux articulés à leur extrémité opposée à 1' outil autour d'un axe horizontal pour que l'outil ait un déplace- ment sensiblement vertical, le dispositif amplificateur du déplia~ cement est un dispositif du type à quadrilatère déformable, l'amplification du mouvement étant obtenue par le rapport du bras de levier du tâteur au bras de levier du couteau scalpeur supérieur à 1. According to a preferred embodiment in which the turning knife and the feeler are carried by substantially horizontal props articulated at their opposite end to the tool around a horizontal axis so that the tool has a substantially vertical movement, the amplification device of the unfolding ~ cement is a device of the deformable quadrilateral type, the amplification of the movement being obtained by the ratio of the lever arm of the feeler to the lever arm of the scalping knife greater than 1.
Selon un mode de réalisation, les étançons du couteau décolleteur et du tâteur sont articulés l'un sur l'autre par l'intermediaire d'une articulation transversale et forment par une partie de leur longueur deux des côtés du quadrilatère, l'e'tançon du tuteur étant articulé sur le bati de la machine autour d'un axe transversal fixe tandis que l'étançon du couteau décolleteur est articulé sur le bati de la machine en un point mobile de trajectoire fixe déterminée par un dispositif de guidage. De préférence, le dispositif de guidage est constitué par une biellette dont une extrémité est articulée sur l'extrémité de l'étançon portant le couteau décolleteur et dont l'autre extrémité est articulée sur le bâti de la machine.L'élément de guidage pourrait aussi 'être constitué par une lumière prévue dans un flasque fixé sur le bâti de la machine ou de toute autre manière connue. Avec le mode de réalisation ci-dessus, plus le tâteur est proche du sol, plus la distance entre tâteur et couteau décolleteur est importante. Si le tuteur remonte, l'écartement vertical entre le couteau décolleteur et le tâteur diminue pour atteindre un écartement -correspondant à la seule épaisseur de collet lorsque le tâteur se trouve dans le plan traction de l'effeuilleuse et inversement il augmente lorsque le tâteur descend par rapport à ce plan d'action pour que la distance soit égale à ladite épaisseur de collet augmentée de l'épaisseur de la couche de verts subsistant sous le tuteur.According to one embodiment, the props of the turning knife and the feeler are articulated one on the other by the intermediary of a transverse articulation and form by part of their length two of the sides of the quadrilateral, e ' stanchion of the tutor being articulated on the frame of the machine around a fixed transverse axis while the prop of the bar turning knife is articulated on the frame of the machine at a mobile point of fixed trajectory determined by a guide device. Preferably, the guiding device consists of a connecting rod, one end of which is articulated on the end of the prop carrying the turning knife and the other end of which is articulated on the frame of the machine. also 'be constituted by a light provided in a flange fixed to the frame of the machine or in any other known manner. With the above embodiment, the closer the feeler is to the ground, the greater the distance between feeler and bar turning knife. If the stake goes back up, the vertical spacing between the turning knife and the feeler decreases to reach a spread - corresponding to the only collar thickness when the feeler is in the pulling plane of the stripper and conversely it increases when the feeler descends with respect to this action plan so that the distance is equal to said collar thickness increased by the thickness of the layer of greens remaining under the stake.
Selon une autre caractéristique de la présente invention, pour enfoncer davantage le tâteur dans le feuillage, l'étançon du tuteur est relié à un point fixe du bâti par l'intermédiaire d'un élément élastique de pression tel qu'un ressort de compression ou similaire qui sollicite le tâteur vers le sol. According to another characteristic of the present invention, to push the feeler further into the foliage, the prop of the stake is connected to a fixed point of the frame by means of an elastic pressure element such as a compression spring or similar which requests the feeler towards the ground.
Selon une caractéristique supplémentaire de la présente invention au moins l'articulation entre l'étançon du tâteur et l' étançon du couteau est constituée par une liaison élastique telle qu'une liaison par "silent bloc" ou similaire. Avec ce type de montage et du fait que l'angle de rotation relative entre les étançons du couteau et du tâteur reste faible, il n'y a pas de frottement sur les axes d'articulation, la déformation élastique du caoutchouc ou similaire étant suffisante pour assurer l'articulation. De plus, lorsque le tâteur monte ou descend afin de se positionner sur le collet de la betterave, le couteau est initialement maintenu dans une position plus basse ou plus haute du fait de son engagement dans la betterave précédente, il est donc nécessaire qu'il puisse ne suivre le mouvement du tâteur qu'avec un certain retard. En conséquence, et selon une autre caracteristi- que de l'invention, une liaison élastique est interposée dans la transmission du mouvement du tâteur au couteau. Un tel dispose tif élastique emmagasine une certaine énergie cinétique qui est libérée lorsque le couteau se dégage de la betterave précédente. According to an additional characteristic of the present invention at least the articulation between the prop of the feeler and the prop of the knife is constituted by an elastic connection such as a connection by "silent block" or the like. With this type of assembly and the fact that the relative angle of rotation between the props of the knife and of the feeler remains small, there is no friction on the articulation axes, the elastic deformation of the rubber or the like being sufficient to ensure articulation. In addition, when the feeler goes up or down in order to position itself on the beet neck, the knife is initially kept in a lower or higher position due to its engagement in the previous beet, it is therefore necessary that it can only follow the movement of the feeler with a certain delay. Consequently, and according to another characteristic of the invention, an elastic connection is interposed in the transmission of the movement from the feeler to the knife. Such an elastic device stores a certain kinetic energy which is released when the knife emerges from the previous beet.
La liaison élastique permettant d'absorber le retard au déplacement du couteau par rapport au tâteur est de préférence constituée par l'articulation élastique (silent bloc) entre les étançons du tâteur et du couteau, laquelle présente une certaine capacité de déformation élastique radiale. The elastic connection making it possible to absorb the delay in the movement of the knife relative to the feeler is preferably constituted by the elastic joint (silent block) between the props of the feeler and of the knife, which has a certain capacity for radial elastic deformation.
Selon une autre caractéristique, au moins certains des axes dtarticulation des étançons et/ou de la biellette sont constitués par des éléments élastiques agissant à la torsion notamment par des dispositifs élastiques du genre "silent bloc". Ceci permet un réglage de la position moyenne du tuteur et/ou du couteau scalpeur avec une mise en appui accrue du tâteur sur les betteraves les plus hautes et une réduction de la pression sur les betteraves les plus basses. According to another characteristic, at least some of the axes of articulation of the props and / or of the link are constituted by elastic elements acting on torsion, in particular by elastic devices of the "silent block" type. This allows adjustment of the average position of the stake and / or the scalping knife with increased support of the feeler on the tallest beets and a reduction in pressure on the lowest beets.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaitront à la lecture de la description d'un mode de réalisation faite ci-après avec référence aux dessins ciannexés dans lesquels
Fig. 1 est un schéma explicatif de la cinématique du dispositif scalpeur dit décolleteur selon un mode de réalisation préférentiel de la présente invention
Figs. 2 à 4 sont des vues en élévation latérale schématiques du dispositif scalpeur de figure 1 dans différentes posi- tions de travail
Fig. 5 est une vue en plan schématique du dispositif scalpeur de figure 2 ; et,
Fig. 6 est une vue en coupe à plus grande échelle par VI-lSI de figure 5.Other characteristics and advantages of the present invention will appear on reading the description of an embodiment made below with reference to the attached drawings in which
Fig. 1 is an explanatory diagram of the kinematics of the scalping device called a bar turning device according to a preferred embodiment of the present invention
Figs. 2 to 4 are schematic side elevation views of the scalping device of FIG. 1 in different working positions
Fig. 5 is a schematic plan view of the scalping device of FIG. 2; and,
Fig. 6 is a sectional view on a larger scale by VI-lSI of FIG. 5.
Dans les dessins ci-annexés 1 désigne le tâteur, 2 le couteau scalpeur, 3 est l'étançon portant le tâteur, 4 l'étançon portant le couteau scalpeur, 5 désigne d'une façon générale le bati de la décolleteuse, 6 l'axe d'articulation de l'étançon du tâteur sur ledit bâti. In the attached drawings 1 designates the feeler, 2 the scalping knife, 3 is the prop carrying the feeler, 4 the prop carrying the scalper knife, 5 generally designates the frame of the lathe, 6 l articulation axis of the prop of the feeler on said frame.
Comme illustré schématiquement dans la figure 1 dans laquelle les références avec l'indice ' désignent les pièces en position basse, les étançons 3 et 4 sont articulés entre eux autour d'un axe 7 désigné par C dans la figure 1 et dont la trajectoire se trouve sur un cercle C1 dont le centre est en 6, point d'articulation de l'étançon 3 sur le bâti 5. L'étançon 4 du couteau est articulé en 8 (point D) à l'extrémité d'une biellette 9 articulée elle-meme en 10 (point B dans la figure 1) sur le bâti 5 de sorte que l'articulation 10 suit une trajectoire définie correspondant au cercle
D1 de centre B (10) dont le rayon est égal à la longueur de la biellette 9.As illustrated schematically in Figure 1 in which the references with the index 'designate the parts in the low position, the props 3 and 4 are hinged together around an axis 7 designated by C in Figure 1 and whose trajectory found on a circle C1 whose center is at 6, point of articulation of the prop 3 on the frame 5. The prop 4 of the knife is articulated at 8 (point D) at the end of an articulated link 9 itself at 10 (point B in Figure 1) on the frame 5 so that the joint 10 follows a defined path corresponding to the circle
D1 with center B (10) whose radius is equal to the length of the link 9.
Comme on le voit d'après la figure 1 ,lorsque l'étançon 3 du tateur est sensiblement horizontal, le tuteur 1 se trouvant sensiblement dans le plan 12 d'action de l'effeuilleuse 11, le couteau 4 se trouve à une faible distance h en-dessous du plan 12. Si par contre le tâteur descend dans la position 1', le point d'articulation 7 descend dans la position 7', le point d'articulation 8 passe de D à D' et l'angle entre les étançons s'ouvre, ce qui amène le couteau en 2' à une distance ht supérieure à h en dessous du plan d'action du tâteur,
Dans les figures 2 à 4, on retrouve les mêmes éléments désignés par les mêmes références avec, de plus, un dispositif à ressort 13 agissant entre le bâti 5 et l'étançon 3 du tâteur pour solliciter le tâteur vers le bas. Dans la figure 2, le dispositif décollette une betterave 14a qui est une betterave haute, ctest-à-dire dont la base des feuilles se trouvait dans le plan 12 de l'effeuilleuse, l'action du couteau scalpeur se limitant à l'élimination d'un collet de faible épaisseur. Dans la figure 3, la betterave 14b est une betterave moyenne-et le tâteur pénètre dans les feuilles jusqu'au niveau 15, le couteau agissant au niveau 16 pour éliminer les pétioles des feuilles et une épaisseur de collet sensiblement égale à celle de la figure 2. Dans la figure 4, la betterave 14c est une betterave basse dont le collet se trouve au niveau du sol.Le tâteur pénètre dans le feuillage jusqu'au niveau 15t et le couteau agit sensiblement au niveau du sol en 16' pour éliminer le feuillage et une épaisseur de collet sensiblement égale à celle des figures 2 et 3.As can be seen from FIG. 1, when the prop 3 of the support is substantially horizontal, the support 1 being substantially in the plane 12 of action of the leaf stripper 11, the knife 4 is at a short distance h below plane 12. If, on the other hand, the feeler descends into position 1 ', the articulation point 7 descends into position 7', the articulation point 8 changes from D to D 'and the angle between the props open, which brings the knife in 2 'at a distance ht greater than h below the feeler action plan,
In Figures 2 to 4, we find the same elements designated by the same references with, in addition, a spring device 13 acting between the frame 5 and the prop 3 of the feeler to urge the feeler down. In FIG. 2, the device turns a beet 14a which is a tall beet, that is to say the base of the leaves was in the plane 12 of the leaf stripper, the action of the scalping knife being limited to elimination a thin collar. In FIG. 3, the beet 14b is a medium beet and the feeler penetrates the leaves up to level 15, the knife acting at level 16 to remove the petioles from the leaves and a collar thickness substantially equal to that of the figure. 2. In FIG. 4, the beet 14c is a low beet whose collar is at ground level. The feeler penetrates the foliage up to level 15t and the knife acts substantially at ground level in 16 'to eliminate the foliage and a collar thickness substantially equal to that of FIGS. 2 and 3.
Comme illustré dans la figure 6, les articulations sont de préférence constituées par des articulations élastiques du genre "silent bloc". Le tube central 17 du "silent bloc est immobilisé par serrage avec un boulon 18 contre l'étançon 3 qui porte l'axe fileté 19. Sur le tube 17 est collé un manchon en caoutchouc 20 solidarisé avec le tube extérieur 21 qui est lui-même solidaire de l'étançon 4.Avec ce mode de réalisation de l'articulation, la rotation relative des étançons 3 et 4 se produit avec une force de rappel élastique due à la torsion entre les tubes 17 et 21 qui donne une torsion dans le manchon élastique 20. De même, le manchon élastique 20 permet un déplacement axial élastique entre l'axe 19 et le manchon solidaire de l'étançon 4. As illustrated in Figure 6, the joints are preferably constituted by elastic joints of the "silent block" type. The central tube 17 of the silent block is immobilized by tightening with a bolt 18 against the prop 3 which carries the threaded axis 19. On the tube 17 is bonded a rubber sleeve 20 secured to the outer tube 21 which is itself even integral with the prop 4. With this embodiment of the articulation, the relative rotation of the props 3 and 4 occurs with an elastic restoring force due to the twist between the tubes 17 and 21 which gives a twist in the elastic sleeve 20. Likewise, the elastic sleeve 20 allows an elastic axial movement between the axis 19 and the sleeve integral with the prop 4.
Comme on peut le voir sur la figure 5, des articulations élastiques du genre "silent bloc" du type décrit avec référence à la figure 6 sont aussi utilisées pour l'articulation 6 de lt étançon du tâteur 3 sur le bâti 5 de la décolleteuse ainsi que pour l'articulation 10 de la biellette 9 sur le b ti 5 de la dé colleteuse.Lesdltesarticulations élastiques agissant à la torsion sont montées de manière à permettre un réglage de la position moyenne du tuteur et du couteau de sorte qu'ils se trouvent tous deux sensiblement dans un même plan lorsque le tâteur est dans le plan de l'effeuilleuse. On obtient donc par ce montage du fait de la force de rappel élastique due à la torsion entre les tubes du "silent bloc" une mise en appui accrue du tâteur sur les betteraves les plus hautes et une réduction de la pression sur les betteraves les plus basses,
D'autre part, du fait du montage par "silent bloc" du couteau décolleteur sur le bâti de la machine, le couteau attaquant la betterave a' décolleter effectue tout d'abord un léger mouvement de recul. On obtient donc grâce à ce déplacement dynamique du couteau un meilleur décolletage des betteraves.As can be seen in FIG. 5, elastic joints of the “silent block” type of the type described with reference to FIG. 6 are also used for the articulation 6 of the stanchion of the feeler 3 on the frame 5 of the bar turning machine as well as for the articulation 10 of the link 9 on the b ti 5 of the collet die. The elastic articulations acting on the torsion are mounted so as to allow an adjustment of the average position of the stake and the knife so that they are both substantially in the same plane when the feeler is in the plane of the stripper. This assembly therefore provides, due to the elastic return force due to the torsion between the tubes of the "silent block", increased support of the feeler on the tallest beets and a reduction in the pressure on the tallest beets. bass,
On the other hand, due to the mounting by "silent block" of the turning knife on the frame of the machine, the knife attacking the beet to be turned off first of all performs a slight backward movement. This dynamic displacement of the knife therefore gives better cutting of beets.
Le mode de réalisation ci-dessus décrit est susceptible de recevoir de nombreuses modifications sans sortir du cadre des revendications ci-après. The embodiment described above is capable of receiving numerous modifications without departing from the scope of the claims below.
Claims (9)
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Cited By (1)
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1979
- 1979-07-06 FR FR7917566A patent/FR2460595A1/en active Granted
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EP2098108A1 (en) * | 2008-03-07 | 2009-09-09 | Exel Industries | Scalping device for a machine for harvesting tubers from the soil |
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