FR2729818A1 - Automatic machine for shaking tree trunks to ensure fruit falls - Google Patents

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Abstract

The automatic machine is designed to be drawn by a tractor with continuous movement. It consists of a parallelepiped chassis (9), which carries two assemblies of articulated arms (10, 10' and 11, 11'), which are displaced through an angular movement, relative to the trajectory of the tractor. These arms support, at their extremities, contact assemblies (12,12'), which consist of a series of free wheels (14), which are mounted on vertical axes. The assembly of the chassis, arms and contact elements forms a parallelogram, which is deformable by the action of a hydraulic jack (15), which exercises a pressure on the trunk of the tree. A vibratory system (20) is mounted on the contact elements to drive the shaft (13) in vibration, in order to make the fruit fall from the trees, after contact with the contact element.

Description

La présente invention est relative à une machine automatique destinée à assurer la chute des fruits avant leur ramassage au sol, notamment les pommes. The present invention relates to an automatic machine intended to ensure the fall of the fruits before they are picked up from the ground, in particular apples.

Cette machine est conçue de façon à être entraînée par un tracteur afin de faire tomber les fruits alors que le tracteur avance de façon continue avec la possibilité d'intervenir simultanément sur deux rangées d'arbres. This machine is designed to be driven by a tractor in order to drop the fruit while the tractor advances continuously with the possibility of operating simultaneously on two rows of trees.

Le secouage des arbres est traditionnellement effectué à la main ce qui est long, pénible et fastidieux. Shaking trees is traditionally done by hand which is long, tedious and tedious.

Cette invention concerne donc une machine automatique destinée à assurer le secouage des arbres pour en faire tomber les fruits, caractérisée par les éléments suivants:
Un chassis porté ou tracté suivant l'importance du chantier.This invention therefore relates to an automatic machine intended to ensure the shaking of the trees in order to drop the fruits thereof, characterized by the following elements:
A chassis carried or towed depending on the size of the site.

Ledit chassis comporte deux ensembles de bras formant un parallélogramme déformable sur lequel sont montées des roues libres horizontales sur des axes verticaux pour assurer le contact continu avec l'arbre et la vibration continue dudit arbre.Said chassis comprises two sets of arms forming a deformable parallelogram on which are mounted horizontal freewheels on vertical axes to ensure continuous contact with the shaft and continuous vibration of said shaft.

Chaque ensemble de parallélogramme déformable est actionné par un verin hydraulique qui assure le déplacement et maîtrise la poussée latérale sur le tronc de l'arbre.Each set of deformable parallelograms is actuated by a hydraulic cylinder which ensures the movement and controls the lateral thrust on the trunk of the tree.

Un dispositif de vibrations monté à l'extrémité arrière de ce parallélogramme amène l'arbre en vibration afin d'en faire tomber les fruits pendant toute la durée de contact des roues horizontales.A vibration device mounted at the rear end of this parallelogram causes the shaft to vibrate in order to make the fruit fall therefrom throughout the contact time of the horizontal wheels.

Une autre caractéristique de la présente invention consiste à replier le parallélogramme latéralement au chassis pour en diminuer l'encombrement lors des déplacements. Another characteristic of the present invention consists in folding the parallelogram laterally to the chassis in order to reduce its bulk when traveling.

Selon une autre caractéristique de la présente invention l'élément vibratoire placé sur le côté extérieur du parallélogramme portant les roues libres horizontales entrent en vibration uniquement au contact de l'arbre. According to another characteristic of the present invention, the vibratory element placed on the outside of the parallelogram carrying the horizontal freewheels only vibrates in contact with the shaft.

Un dispositif placé à l'avant du tracteur et un autre dispositif placé devant les roues de ladite machine permet d'écarter les fruits tombés au sol afin de ne pas les écraser. A device placed at the front of the tractor and another device placed in front of the wheels of said machine makes it possible to spread the fallen fruit so as not to crush them.

A l'arrière de ladite invention un essieu directionnel assure une plus grande liberté de manoeuvre.  At the rear of said invention a directional axle provides greater freedom of maneuver.

Un dispositif électromagnétique et hydraulique assure le pilotage automatique d'une manière indépendante de chaque parallélogramme en fonction de la position des arbres sur les rangées. An electromagnetic and hydraulic device provides automatic control independently of each parallelogram according to the position of the shafts in the rows.

Cet ensemble vibratoire est obtenu par l'action d'un excentrique sur un galet; ledit excentrique est entraîné par des courroies trapézoïdales recevant le mouvement de la prise de force du tracteur. This vibratory assembly is obtained by the action of an eccentric on a roller; said eccentric is driven by V-belts receiving the movement of the tractor PTO.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-après en référence aux dessins annexés qui en illustrent la réalisation dépourvue de tout caractère limitatif. Other characteristics and advantages of the present invention will emerge from the description given below with reference to the appended drawings which illustrate the embodiment which is devoid of any limiting nature.

Sur les dessins: - La figure 1 est en vue schématique en élévation frontale représentant la machine de récolte selon la présente invention tractée et en position de fonctionnement. In the drawings: - Figure 1 is a schematic front elevation showing the harvesting machine according to the present invention towed and in the operating position.

- La figure 2 est une vue schématique en plan de la figure I illustrant le déplacement du dispositif et la prise de contact de l'arbre selon l'invention. Cet élément étant représenté dans la position 34 où il prend le contact de l'arbre et dans la position 35 où il est en attente de la rencontre de l'arbre suivant.- Figure 2 is a schematic plan view of Figure I illustrating the movement of the device and the contact of the shaft according to the invention. This element being represented in position 34 where it takes contact with the shaft and in position 35 where it is awaiting the meeting of the next shaft.

- La figure 3 est une vue partielle schématique et en plan représentant l'élément de vibration.- Figure 3 is a schematic partial plan view showing the vibration element.

En se référant aux dessins on voit que la machine objet de la présente invention est destinée à assurer la chute des fruits par vibrations. Referring to the drawings, it can be seen that the machine which is the subject of the present invention is intended to ensure the fall of the fruits by vibration.

Cette machine est conçue de façon à faire tomber les fruits des arbres tout en se déplaçant de manière continue sur une trajectoire parallèle aux rangées d'arbres avec la possibilité d'intervenir simultanément sur deux rangées d'arbres. Cette machine est constituée d'un chassis parallélépipédique 9 portant deux ensembles de bras articulés 10 et 10' et 11 et 11' formant deux parallélogrammes déformables. This machine is designed to drop the fruit from the trees while moving continuously on a path parallel to the rows of trees with the possibility of operating simultaneously on two rows of trees. This machine consists of a parallelepiped frame 9 carrying two sets of articulated arms 10 and 10 'and 11 and 11' forming two deformable parallelograms.

Lesdits parallélogrammes supportant sur leurs côtés extérieurs un ensemble de contact 12 comprenant des roues libres 14 caoutchoutées afin de ne pas blesser les arbres.Said parallelograms supporting on their outer sides a contact assembly 12 comprising freewheels 14 rubberized so as not to injure the trees.

Lesdites roues 14 sont montées sur des axes verticaux venant en contact avec le tronc 13.Said wheels 14 are mounted on vertical axes coming into contact with the trunk 13.

A l'arrière dudit ensemble de contact est monté le dispositif de vibration 20. L'ensemble de contact 12 se déplace latéralement sous l'action d'un vérin hydraulique agissant sur le bras 10 effectuant ainsi une poussée constante sur le tronc 13. At the rear of said contact assembly is mounted the vibration device 20. The contact assembly 12 moves laterally under the action of a hydraulic cylinder acting on the arm 10 thus effecting a constant thrust on the trunk 13.

Cette poussée est réglable en fonction de différents paramètres:
- grosseur du tronc
- type d'arbre fruitier
- nature du terrain Cet . . This thrust is adjustable according to different parameters:
- trunk size
- type of fruit tree
- nature of the ground Cet. .

Ledit ensemble de contact 12' dans sa partie avant est articulé sur un axe vertical 16 fixé à l'extrémité du bras 10 et dans sa partie arrière relié à l'extrémité du bras 11 par un système pendulaire. Said contact assembly 12 ′ in its front part is articulated on a vertical axis 16 fixed to the end of the arm 10 and in its rear part connected to the end of the arm 11 by a pendulum system.

Le dispositif de vibration désigné dans son ensemble par la référence 20 comprend un excentrique 21 et un galet 22. La rotation de l'excentrique 21 entraine un déplacement latéral du galet 22. Ledit galet 22 étant solidaire de l'ensemble de contact 12 assure la vibration dudit ensemble de contact. The vibration device designated as a whole by the reference 20 comprises an eccentric 21 and a roller 22. The rotation of the eccentric 21 causes a lateral displacement of the roller 22. Said roller 22 being integral with the contact assembly 12 ensures the vibration of said contact assembly.

Dans cet ensemble de réalisation non limitatif la fréqence des vibrations peut évoluer dans une gamme de 5 à 30 Herzt et l'amplitude de par l'excentrique peut évoluer dans une fourchette de 10 à 80 mm suivant les besoins. En position d'attente un ressort 23 écarte le galet 22 de l'excentrique 21. L'ensemble de contact se trouve dans la position x y' Dans cette position le galet 22 n'étant pas en contact avec l'excentrique 21 il n'y a pas de vibration dudit ensemble de contact. In this nonlimiting embodiment, the frequency of the vibrations can vary in a range from 5 to 30 Herzt and the amplitude by the eccentric can vary in a range from 10 to 80 mm according to the needs. In the standby position a spring 23 separates the roller 22 from the eccentric 21. The contact assembly is in the position xy 'In this position the roller 22 not being in contact with the eccentric 21 it does not there is no vibration of said contact assembly.

L'ensemble tracté se déplace de façon continue. Un capteur 51 situé sur le bras 10 pilote le vérin 15 amenant la roue 14 en contact avec le tronc 13. Sous l'action de la poussée hydraulique l'ensemble de contact prend la position de travail x y en comprimant le ressort 23, ce qui amène le galet 22 en contact avec l'excentrique 21 qui entraîne l'arbre en vibration à la fréquence déterminée faisant tomber les fruits de l'arbre. The towed unit moves continuously. A sensor 51 located on the arm 10 drives the jack 15 bringing the wheel 14 into contact with the trunk 13. Under the action of the hydraulic thrust, the contact assembly takes the working position xy by compressing the spring 23, which brings the roller 22 into contact with the eccentric 21 which drives the tree in vibration at the determined frequency causing the fruit to fall from the tree.

L'amplitude évolue en fonction de l'avancement de l'élément de contact 12 par rapport au tronc 13. The amplitude changes as a function of the advancement of the contact element 12 relative to the trunk 13.

Un capteur 52 situé à l'arrière du dispositif de contact inverse la poussée du vérin 15 et ramène ledit ensemble de contact à sa position d'attente 34. A sensor 52 located at the rear of the contact device reverses the thrust of the jack 15 and returns said contact assembly to its standby position 34.

L'énergie nécessaire au fonctionnement de la machine est assurée par la prise de force du tracteur 41 qui entraine un renvoi de poulie à gorges 43. Un premier jeu de courroies 44 entraine la poulie 45 dont l'axe est fixé sur le levier 46 lui-même articulé sur l'axe 47 du bras 1 1 ce qui permet aux courroies 48 qui entraînent l'excentrique 21 d'évoluer avec le parrallélogramme existant.  The energy necessary for the operation of the machine is provided by the PTO of the tractor 41 which drives a grooved pulley return 43. A first set of belts 44 drives the pulley 45 whose axis is fixed on the lever 46 itself -Even articulated on the axis 47 of the arm 1 1 which allows the belts 48 which drive the eccentric 21 to evolve with the existing parallelogram.

L'ensemble des courroies 44, 44' et 48 et 48' n'ayant qu'un seul tendeur 49 situé à la base du renvoi d'angle 42, le renvoi d'angle 42 entraîne également une pompe hydraulique 50 qui assure la pression hydraulique nécessaire au fonctionne ment de la machine.  The set of belts 44, 44 'and 48 and 48' having only one tensioner 49 located at the base of the bevel gear 42, the bevel gear 42 also drives a hydraulic pump 50 which ensures the pressure hydraulic system necessary for the operation of the machine.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1) Machine automatique destinée à assurer la chute des fruits avant le ramas1) Automatic machine intended to ensure the fall of the fruits before the harvest sage. wise. draulique 15 exerçant une poussée sur le tronc 13. hydraulics 15 pushing on the trunk 13. contact 12 formant un parallélogramme déformable actionné par un vérin hy contact 12 forming a deformable parallelogram actuated by a hy cylinder axes verticaux. L'ensemble chassis 9, bras 10 et 11 et élément de vertical axes. The chassis 9, arms 10 and 11 and element of semble de contact 12 et 12' comprenant des roues libres 14 montées sur des seems 12 and 12 'contact comprising free wheels 14 mounted on la trajectoire du tracteur. Lesdits bras supportent à leurs extrémités un en the path of the tractor. Said arms support at their ends a et 10' et 11 et 11 ' se déplaçant suivant un mouvement angulaire par rapport à and 10 'and 11 and 11' moving in angular motion relative to - un chassis parallélépipédique 9 portant deux ensembles de bras articulés 10 - a parallelepiped frame 9 carrying two sets of articulated arms 10 ment continu: continuous: Caractérisée en ce qu'elle comporte entraînée par un tracteur en déplace-  Characterized in that it comprises driven by a moving tractor- avec ledit ensemble de contact 12. with said contact assembly 12. ledit arbre 13 en vibration afin d'en faire tomber les fruits après le contact said shaft 13 in vibration in order to make the fruit fall therefrom after contact - un système vibrant 20 monté sur ledit élément de contact 12 pour entrainer - a vibrating system 20 mounted on said contact element 12 for driving 2) Machine selon la revendication 1 caractérisée en ce que les bras 10 et Il 2) Machine according to claim 1 characterized in that the arms 10 and Il portant sur l'ensemble de contact 12 formant un parallélogramme déformable bearing on the contact assembly 12 forming a deformable parallelogram déplacé par le vérin 15 pour prendre contact avec le tronc 13 et exerçant une moved by the jack 15 to make contact with the trunk 13 and exerting a poussée préalablement définie. previously defined thrust. 3) Machine selon la revendication 2 caractérisée en ce que l'ensemble de3) Machine according to claim 2 characterized in that the assembly of contact 12 articulé dans sa partie avant sur un axe 16 fixé à l'extrémité du contact 12 articulated in its front part on an axis 16 fixed at the end of the bras 10 et dans sa partie arrière relié à l'extrémité du bras 11 par un système arm 10 and in its rear part connected to the end of arm 11 by a system pendulaire 25. Ledit ensemble de contact 12 portant des roues libres caout pendulum 25. Said contact assembly 12 carrying rubber freewheels choutées 14 montées sur des axes verticaux. Ledit système pendulaire 25 dropped 14 mounted on vertical axes. Said pendulum system 25 autorisant des déplacements angulaires de l'élément de contact dans les allowing angular displacements of the contact element in the positions extrêmes xy et xy sous l'action d'un système de vibrations. extreme positions xy and xy under the action of a vibration system. 4) Machine selon la revendication 3 caractérisée en ce que le dispositif de vi4) Machine according to claim 3 characterized in that the vi device bration 20 placé à l'arrière dudit élément de contact. Ledit dispositif de vibra bration 20 placed at the rear of said contact element. Said vibra device tion 20 est constitué d'un excentrique 21 agissant sur un galet 22 qui n'entre tion 20 consists of an eccentric 21 acting on a roller 22 which does not enter en action que sous l'action de la pression du vérin 15 comprimant le ressort in action only under the action of the pressure of the jack 15 compressing the spring 23. 23. 5) Machine selon la revendication 4 caractérisée en ce que ledit système de vi5) Machine according to claim 4 characterized in that said vi system brations muni dudit ressort 23 n'est plus en action quand il ne reçoit plus la brations provided with said spring 23 is no longer in action when it no longer receives the poussée du vérin 15. cylinder thrust 15. 6) Machine selon revendication 3 caractériséen ce que les roues libres6) Machine according to claim 3 characterized in that the free wheels caoutchoutées 14 de l'élément de contact 12 montées sur des axes verticaux  rubberized 14 of the contact element 12 mounted on vertical axes assurent la continuité du contact pendant l'avancement de la machine. ensure continuity of contact during machine advancement. 7) Machine selon l'une queiconque des revendications précédentes caractérisée 7) Machine according to any one of the preceding claims characterized en ce que la transmission du mouvement 40 au dispositif de vibrations 20 est in that the transmission of movement 40 to the vibration device 20 is assuré par la prise de force du tracteur 41 entrainant un renvoi d'angle 42 ensured by the PTO of the tractor 41 causing a bevel gear 42 surmonté d'une poulie à gorge 43 un premier jeu de courroies trapézoïdales  surmounted by a grooved pulley 43 a first set of V-belts entraînant la poulie 45 dont l'axe est fixé sur le levier 46 lui rnême articulé sur driving the pulley 45 whose axis is fixed on the lever 46 itself hinged on l'axe de bras il ce qui permet aux courroies 48 qui entrainent les excentri the arm axis there which allows the belts 48 which drive the eccentri ques 21 d'évoluer avec le parallélogramme. ques 21 to evolve with the parallelogram. 8) Machine selon la revendication 7 caractérisée en ce que la tension des 8) Machine according to claim 7 characterized in that the tension of courroies dudit moyen de transmission 40 dispose d'un seul réglage de ten belts of said transmission means 40 has a single tension adjustment sion 49 par la présence de leviers 46 et 46' qui permettent de suivre le mou sion 49 by the presence of levers 46 and 46 'which allow to follow the slack vement angulaire des bras. angular movement of the arms. 9) Machine selon la revendication 4 caractérisée en ce que la fréquence du 9) Machine according to claim 4 characterized in that the frequency of système de vibrations 20 peut évoluer dans une gamme de 5 à 30 Hertz en 20 vibration system can evolve in a range from 5 to 30 Hertz in fonction du type de fruits et de la grosseur des troncs. depending on the type of fruit and the size of the trunks. 10) Machine selon la revendication 4 caractérisée en ce que l'amplitude des vi10) Machine according to claim 4 characterized in that the amplitude of vi brations évolue d'une part en fonction du déplacement de l'élément de con brations evolves on the one hand according to the displacement of the element of con tact 12 à partir de la prise de contact avec le tronc 13. Le système de vibra tact 12 from contact with the trunk 13. The vibra system tions étant fixé à l'arrière de l'ensemble de contact 12 I'amplitude évolue tions being fixed to the rear of the contact assembly 12 I'amplitude evolves au fur et à mesure de l'avancement de la machine. Ladite amplitude pouvant as the machine advances. Said amplitude can avoir des valeurs de 10 à 80 mm en fonction du type de fruits et de la gros have values from 10 to 80 mm depending on the type of fruit and the large seur des troncs.  sister of the trunks.
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