FR2686530A1 - Method and device for cleaning a mass of mechanically-harvested berries by separating them, and machine applying the said method - Google Patents
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Abstract
Description
PROCEDE ET DISPOSITIF DE NETTOYAGE PAR SEPARATION D'UNE MASSE DE
BAIES RECOLTEE MECANIQUEMENT ET MACHINE EN FAISANT APPLICATION
La présente invention est reLative au domaine du nettoyage, de la séparation ou du tri de baies ou analogues récoltées mécaniquement et directement à partir des végétaux les portant.METHOD AND DEVICE FOR CLEANING BY SEPARATION OF A MASS OF
MECHANICALLY HARVESTED BERRIES AND MACHINE USING THE SAME
The present invention relates to the field of cleaning, separation or sorting of berries or the like harvested mechanically and directly from the plants carrying them.
L'invention vise, plus spécifiquement mais non exclusivement, le domaine de la récolte mécanique des raisins, bien qu'elle puisse trouver une application analogue dans le domaine de la récolte mécanique de groseilles, de cassis ou autres baies analogues. The invention relates, more specifically but not exclusively, to the field of mechanical harvesting of grapes, although it can find a similar application in the field of mechanical harvesting of currants, blackcurrants or other similar berries.
La récolte mécanique de baies, directement à partir des végétaux Les portant, consiste à soumettre ces derniers à des vibrations transversaLes, de manière à accélérer rapidement les baies que les tiges ou branches des végétaux portent, pour en provoquer le détachement naturel, lorsque les conditions de maturation sur pied sont réunies. Les vibrations transversales sont, le plus souvent, transmises par des ensembles de secoueurs qui sont animés de déplacements alternatifs à fréquence
relativement élevée, de manière à secouer la masse de végétation pour provoquer le détachement des baies, soit individuellement, soit encore par grappes.The mechanical harvesting of berries, directly from the plants carrying them, consists in subjecting them to transverse vibrations, so as to quickly accelerate the berries that the stems or branches of the plants carry, to cause their natural detachment, when the conditions of maturation on foot are gathered. The transverse vibrations are, most often, transmitted by sets of shakers which are driven by alternating movements at frequency
relatively high, so as to shake off the mass of vegetation to cause detachment of the berries, either individually or in clusters.
Le problème qui se pose pour parfaire la récolte mécanique est, bien entendu, celui de pouvoir éliminer de la
récolte les débris végétaux qui, immanquablement, sont inclus aux
baies. Par débris végétaux, il convient d'entendre les feuilles,
les tigelles, les tiges, les pédoncules, voire les débris de branches détachés par L'action mécanique des secoueurs.The problem which arises in perfecting mechanical harvesting is, of course, that of being able to eliminate from the
collects plant debris which inevitably is included in
berries. By plant debris is meant the leaves,
stems, stems, peduncles, or even branch debris detached by the mechanical action of the shakers.
Il est certainement à considérer qu'une récolte mécanique
convenable doit, afin de pouvoir être utilisée ultérieurement dans
Les meilleures conditions, être exempte de tous débris végétaux
susceptibles de nuire à la qualité, d'entretenir éventuellement des
foyers microbiens ou, encore, de s'opposer à la bonne conservation
temporaire des baies récoltées.It is certainly to be considered that a mechanical harvest
suitable must, in order to be used later in
The best conditions, be free of all plant debris
likely to adversely affect quality, possibly to maintain
microbial outbreaks or, again, to oppose proper storage
temporary harvested berries.
Différentes propositions ont été faites pour séparer de tels débris végétaux des baies récoltées et la plupart des propositions incluent la mise en service d'un ventilateur de soufflage ou d'aspiration à proximité duquel la récolte est déplacée, de manière à prélever Les feuilles, tiges, tigelles ou pédoncules. Various proposals have been made to separate such plant debris from the berries harvested and most of the proposals include the commissioning of a blowing or exhaust fan near which the crop is moved, so as to pick up the leaves, stems , tigellae or peduncles.
Des résultats certainement non négligeables ont pu être obtenus par de tels moyens qui ne sont, toutefois, pas à même de répondre positivement au problème posé pour les raisons suivantes. Certainly significant results have been obtained by such means which are, however, not able to respond positively to the problem posed for the following reasons.
Les ventilateurs soufflants ou aspirants, qui sont mis en oeuvre, ne sont généralement pas capables de créer des circulations gazeuses suffisantes pour entraîner efficacement les segments de branches, de tiges ou de ceps relativement lourds et qui sont inclus à la récolte mécanique. The blowers or suction fans, which are used, are generally not capable of creating gas circulation sufficient to effectively drive the segments of branches, stems or relatively heavy vines and which are included in mechanical harvesting.
Par ailleurs, il est connu que La récolte mécanique tend, même si cela intervient dans une faible mesure, à provoquer une production de jus qui est mélangé à la grappe ou aux baies, de même qu'aux débris végétaux. Furthermore, it is known that mechanical harvesting tends, even if it occurs to a small extent, to cause the production of juice which is mixed with the bunch or berries, as well as with plant debris.
La présence d'un tel jus imbibe et mouille Les débris végétaux qui deviennent plus lourds encore et plus collants, au point de ne plus être efficacement entraînés par le courant d'air d'aspiration ou de refoulement chargé de les séparer de la récolte. The presence of such a juice soaks and wets Plant debris, which becomes heavier and stickier, to the point of no longer being effectively entrained by the current of suction or discharge air responsible for separating them from the crop.
Quelles que soient les tentatives d'implantation dans la chaîne de séparation, des résultats médiocres sont toujours obtenus
lorsque la récolte peut être qualifiée de peu ou prou mouillée par
le jus des baies.Whatever attempts to establish themselves in the separation chain, poor results are always obtained
when the crop can be described as more or less wet by
the juice of the berries.
Certes, il a été proposé de mettre en place des ventilateurs tels, que la veine d'aspiration ou de refoulement crée une différence de pression suffisante pour entraîner les débris végétaux mouillés. Des résultats positifs ont pu être obtenus en mettant en oeuvre des différences de pression suffisamment importantes qui se sont, toutefois, toujours soldées par une aspiration ou un prélèvement important du jus inclus à la récolte. Admittedly, it has been proposed to install fans such that the suction or discharge vein creates a pressure difference sufficient to entrain wet plant debris. Positive results have been obtained by implementing sufficiently large pressure differences which, however, have always resulted in a large suction or withdrawal of the juice included in the harvest.
Un tel préLèvement est généralement rédhibitoire ou inacceptable, car il pénalise d'autant la récolte globale et son rendement économique. Such a levy is generally unacceptable or unacceptable, since it penalizes the overall harvest and its economic yield all the more.
Des tentatives ont été présentées aussi pour réaliser une sorte d'étaiement préalable de la récolte sur des grilles, en vue de séparer les baies et Les débris végétaux pour ensuite assurer le préLèvement de ces derniers. La présence de jus ne permet pas d'aboutir à des résultats convenables car Les débris végétaux collent, généralement, sur les surfaces de séparation qu'ils contribuent à colmater très rapidement. Attempts have also been made to carry out a sort of preliminary shoring of the crop on grids, with a view to separating the berries and the plant debris and then ensuring the removal of the latter. The presence of juice does not allow to achieve suitable results because Plant debris sticks, generally, on the separation surfaces which they contribute to clogging very quickly.
La présente invention a pour objet de remédier aux inconvénients ci-dessus en proposant un nouveau procédé de nettoyage par séparation entre les débris végétaux et les baies ou analogues d'une récolte mécanique, L'objet de L'invention étant de proposer des moyens de nettoyage par tri mécanique et pneumatique offrant une bonne séparation des débris végétaux par rapport à la grappe considérée dans son ensemble, sans élimination importante de jus, de façon à préserver les caractéristiques qualitative et quantitative de la récolte. The object of the present invention is to remedy the above drawbacks by proposing a new method of cleaning by separation between plant debris and berries or the like of a mechanical harvest, The object of the invention being to propose means of cleaning by mechanical and pneumatic sorting, offering good separation of plant debris from the cluster considered as a whole, without significant elimination of juice, so as to preserve the qualitative and quantitative characteristics of the harvest.
Les moyens selon L'invention sont, par ailleurs, conçus de manière à permettre une adaptation facile sur tous les types d'appareils, de dispositifs, d'installations ou machines dans lesquels une séparation efficace des débris végétaux doit être assurée à partir d'une récolte mécanique déversée en vrac. The means according to the invention are, moreover, designed so as to allow easy adaptation to all types of apparatus, devices, installations or machines in which an effective separation of plant debris must be ensured from a mechanical harvest dumped in bulk.
Un autre avantage de L'invention est de permettre d'atteindre Les résultats ci-dessus en mettant en oeuvre des moyens relativement simples, peu coûteux en énergie et pouvant être adaptés aisément sur tout type de matériel disposant d'une prise de force ordinaire. Another advantage of the invention is to allow the above results to be achieved by implementing relatively simple means, inexpensive in energy and which can be easily adapted to any type of equipment having an ordinary power take-off.
Un autre objet des moyens de L'invention est de proposer une technique de nettoyage par séparation, insensible à la grosseur, à la Longueur, voire à L'importance relative des débris végétaux, en vue de supprimer les dysfonctionnements connus consécutifs à des phénomènes de bourrage, d'engorgement, etc. Another object of the means of the invention is to propose a cleaning technique by separation, insensitive to the size, to the length, or even to the relative importance of plant debris, with a view to eliminating the known dysfunctions consecutive to phenomena of stuffing, engorgement, etc.
Pour atteindre les objectifs ci-dessus, le procédé de nettoyage par séparation d'une masse de baies récoltées mécaniquement consiste à
- créer une colonne fluidique dépressionnaire, de
vitesse élevée et de direction verticale
ascendante, entretenue pour partie par une veine
d'alimentation latérale,
- déverser La masse de baies sur un séparateur
mécanique situé à proximité de la veine et chargé
de diriger les débris végétaux vers la colonne,
- faire chuter ensuite la masse de baies
débarrassée des débris végétaux sur un crible ou
tamis, en partie au moins influencé par la veine
d'alimentation et incliné vers un orifice bas
centré sur la colonne qui le traverse et situé
au-dessus d'un convoyeur de reprise,
- reprendre le jus et ta partie de baies ayant
traversé le crible par une paroi inclinée
aboutissant à une ouverture de plus grande
section que L'orifice et coaxiale à ce dernier.To achieve the above objectives, the cleaning process by separation of a mass of mechanically harvested berries consists of
- create a low pressure fluid column,
high speed and vertical direction
ascending, partly maintained by a vein
lateral feed,
- pour the mass of berries on a separator
mechanical located near the vein and loaded
to direct the plant debris towards the column,
- then drop the mass of berries
cleared of plant debris on a screen or
sieve, partly at least influenced by the vein
and inclined towards a low orifice
centered on the column which crosses it and located
above a recovery conveyor,
- resume the juice and your portion of berries having
crossed the screen by an inclined wall
leading to a larger opening
section as the orifice and coaxial with the latter.
L'invention a aussi pour objet un dispositif pour nettoyer, par séparation mécanique et pneumatique, les débris végétaux d'une masse de baies récoltées mécaniquement, un tel dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend
- un ventilateur supérieur apte à créer une colonne
fluidique dépressionnaire de direction verticale
ascendante,
- un crible incliné établi entre au moins un
déversoir et un orifice bas situé à l'aplomb du
ventilateur,
- au moins un séparateur mécanique disposé à
proximité du déversoir, latéralement à l'axe de
la colonne, au-dessus du crible,
- une paroi inclinée s'étendant à distance et sous
le crible et aboutissant à une ouverture coaxiale
à l'orifice et présentant une section de passage
plus grande que celle de ce dernier,
- et au moins une ouverture latérale entre le
crible et la paroi pour créer, à travers ledit
crible et sous le séparateur, une veine, de
direction générale centripète, d'alimentation
partielle de la colonne.The invention also relates to a device for cleaning, by mechanical and pneumatic separation, plant debris from a mass of mechanically harvested berries, such a device being characterized in that it comprises
- an upper fan able to create a column
vertical direction low pressure fluidics
ascending,
- an inclined screen established between at least one
weir and a low orifice located directly above the
fan,
- at least one mechanical separator arranged at
near the spillway, laterally to the axis of
the column, above the screen,
- an inclined wall extending at a distance and under
the screen and leading to a coaxial opening
at the orifice and having a passage section
larger than that of the latter,
- and at least one lateral opening between the
screen and the wall to create, through said
screen and under the separator, a vein, of
centripetal branch, feeding
partial of the column.
A titre d'application préférée, L'invention a encore pour objet une machine à récolter mécaniquement des baies et, plus particulièrement, une machine à vendanger du type comprenant un bâti qui définit un plan médian vertical et longitudinal, qui dé Limite sur Ledit plan un couloir d'engagement de la végétation à récolter, qui porte une tête de récolte pourvue de secoueurs situés de part et d'autre dudit plan, qui supporte au moins un convoyeur bas latéral de collecte et au moins un élévateur chargé de déverser la récolte dans au moins une benne de stockage temporaire, et qui adapte des moyens de nettoyage des débris végétaux par rapport aux baies récoltées, la machine étant caractérisée en ce que
- lesdits moyens de nettoyage sont constitués par
un dispositif tel que défini précédemment et
placé à la partie haute du bâti,
- L'éLévateur constitue un appareil d'alimentation
en relation avec le déversoir du dispositif,
- et un transporteur de reprise est installé entre
L'orifice et L'ouverture du dispositif et au
moins la benne.As a preferred application, the invention also relates to a machine for mechanically harvesting berries and, more particularly, a harvesting machine of the type comprising a frame which defines a vertical and longitudinal median plane, which de Limits on said plane. a corridor for engaging the vegetation to be harvested, which carries a harvesting head provided with shakers situated on either side of said plane, which supports at least one low lateral collection conveyor and at least one elevator responsible for discharging the crop in at least one temporary storage bucket, and which adapts means for cleaning plant debris relative to the berries harvested, the machine being characterized in that
- Said cleaning means consist of
a device as defined above and
placed at the top of the frame,
- The elevator is a feeding device
in relation to the weir of the device,
- and a recovery conveyor is installed between
The opening and the opening of the device and at
minus the bucket.
Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de L'objet de L'invention. Various other characteristics will emerge from the description given below with reference to the appended drawings which show, by way of nonlimiting examples, embodiments of the object of the invention.
La fig. 1 est une coupe-élévation d'un dispositif mettant en oeuvre le procédé selon L'invention. Fig. 1 is a sectional elevation of a device implementing the method according to the invention.
La fg 2 est une coupe-élévation montrant, plus en détail, une réaLisation préférée des moyens de L'invention. The fg 2 is a sectional elevation showing, in more detail, a preferred embodiment of the means of the invention.
La fig. 3 est une coupe en plan prise sensiblement selon la ligne III-III de la fig. 2. Fig. 3 is a plan section taken substantially along line III-III of FIG. 2.
La fig 4 est une perspective correspondant à l'exemple de réalisation selon Les fig. 2 et 3. Fig 4 is a perspective corresponding to the embodiment according to Figs. 2 and 3.
La fig. 5 est une élévation d'une machine à vendanger faisant application de L'objet de L'invention. Fig. 5 is an elevation of a grape harvesting machine applying the object of the invention.
La fig. 6 est une vue transversale arrière prise selon la ligne VI-VI de la fig. 5. Fig. 6 is a rear transverse view taken along line VI-VI of FIG. 5.
La fig. 7 est une vue en coupe transversale prise, à plus grande échelle, selon la ligne VIl-VIl de la fig. 5. Fig. 7 is a cross-sectional view taken, on a larger scale, along the line VIl-VIl of FIG. 5.
La fig. 8 est une coupe-élévation partielle prise selon la ligne VIlI-VIlI de la fig. 7. Fig. 8 is a partial sectional elevation taken along the line VIlI-VIlI of FIG. 7.
La fig. 1 représente une première forme de réalisation d'un dispositif de nettoyage par séparation mécanique et pneumatique d'une masse de baies. Un tel dispositif est réalisé sous la forme d'une unité de travail permettant le traitement d'une masse de baies récoltées mécaniquement, préalablement à son utilisation ultérieure. Un tel dispositif peut, par exemple, être disposé à L'entrée d'une installation de traitement destinée à être alimentée en vrac par des bennes ou analogues contenant une masse de baies récoltées mécaniquement, telles que, par exemple, des raisins. Fig. 1 shows a first embodiment of a cleaning device by mechanical and pneumatic separation of a mass of berries. Such a device is produced in the form of a working unit allowing the processing of a mass of mechanically harvested berries, prior to its subsequent use. Such a device can, for example, be placed at the entrance to a processing installation intended to be supplied in bulk by skips or the like containing a mass of mechanically harvested berries, such as, for example, grapes.
Le dispositif, représenté par la fig. 1, comprend un bâti 1, par exemple réalisé sous la forme d'un chevalement 2 s'élevant à partir d'une embase 3 adaptée pour être fixée sur un support 4 quelconque qui peut, le cas échéant, être directement posé sur le sol ou sur une plate-forme intermédiaire, surélevée ou non et située entre un poste P, dit d'alimentation, et un poste P1, dit de réception-utilisation. The device, represented by FIG. 1, comprises a frame 1, for example made in the form of a headframe 2 rising from a base 3 adapted to be fixed on any support 4 which can, if necessary, be placed directly on the ground or on an intermediate platform, raised or not and located between a post P, called supply, and a post P1, called reception-use.
Le bâti 1 supporte, par le chevalement 2, un ventilateur 5, de tout type approprié, logé dans un carter 6 et susceptible d'être entraîné en rotation par une transmission 7 actionnée par tous moyens convenables. Le ventilateur 5 est disposé de manière que le plan de L'ouïe d'aspiration 8 soit orienté horizontalement, de façon que la rotation du ventilateur 5 crée une cotonne immatérielle fluidique dépressionnaire C, d'orientation verticale ascendante et de vitesse relativement élevée. De manière connue, le carter 6 du ventilateur 5 possède une tubulure de sortie ou d'évacuation 9, par exemple à caractère tangentiel. The frame 1 supports, by the headframe 2, a fan 5, of any suitable type, housed in a casing 6 and capable of being rotated by a transmission 7 actuated by any suitable means. The fan 5 is arranged so that the plane of the suction port 8 is oriented horizontally, so that the rotation of the fan 5 creates a low pressure fluidic intangible cotton C, of upward vertical orientation and of relatively high speed. In known manner, the casing 6 of the fan 5 has an outlet or discharge pipe 9, for example of a tangential nature.
L'outre 8 du ventilateur 5 est bordée par une jupe 10 qui forme un déversoir d'alimentation 11 dont la section de passage est en partie occupée par un écran 12 matérialisant localement l'enveloppe de la colonne C. Le déversoir Il est, de la sorte, situé latéralement et à l'extérieur de la colonne immatérielle C dont l'axe x-x' est, par exemple, sensiblement confondu avec l'axe de rotation du ventilateur 5. Dans L'exemple illustré, Le dispositif comporte un déversoir 11, mais il doit être considéré que la jupe 10 pourrait en délimiter plusieurs, soit alignés relativement, soit disposés à la périphérie. The addition 8 of the fan 5 is bordered by a skirt 10 which forms a supply weir 11 whose passage section is partly occupied by a screen 12 locally materializing the envelope of the column C. The weir It is, the kind, located laterally and outside the immaterial column C whose axis xx 'is, for example, substantially coincident with the axis of rotation of the fan 5. In the example illustrated, the device comprises a weir 11 , but it must be considered that the skirt 10 could delimit several, either relatively aligned, or arranged at the periphery.
Le déversoir 11 est destiné à coopérer avec un appareil d'alimentation 13, du type transporteur sans fin, chargé de prélever une masse de baies récoltées mécaniquement à partir du poste P pour la déverser dans le déversoir 11, hors de la zone immédiate d'influence ou, encore, de l'enveloppe définissant la colonne C. The weir 11 is intended to cooperate with a feeding device 13, of the endless conveyor type, responsible for removing a mass of berries mechanically harvested from the station P to discharge it into the weir 11, outside the immediate area of influence or, again, of the envelope defining column C.
Le dispositif comporte, latéralement à l'enveloppe de la colonne C, au moins un crible 15 constitué, par exemple, par une paroi ajourée ou par un réseau maillé, tel qu'un grillage, définissant un plan incliné depuis le déversoir 11 vers le bas et en direction de l'axe x-x'. Le crible 15 aboutit à un orifice inférieur 16 pourvu d'un rebord divergent 17 et qui est situé à
l'aplomb du ventilateur 5 pour définir une section de passage à travers laquelle la colonne fluidique dépressionnaire est entretenue par le fonctionnement du ventilateur 5. Le crible 15 peut être constitué par un simple pan incliné ou, encore, par une enveloppe matérielle de forme tronconique ou tronc-pyramidale s'étendant vers le bas dans le prolongement de la jupe 10 et dont
l'axe général de symétrie, de révolution ou non, peut être confondu ou non avec l'axe x-x'.The device comprises, laterally to the envelope of column C, at least one screen 15 constituted, for example, by an openwork wall or by a mesh network, such as a mesh, defining an inclined plane from the weir 11 towards the down and towards the axis x-x '. The screen 15 leads to a lower orifice 16 provided with a divergent flange 17 and which is located
plumb with the fan 5 to define a passage section through which the low pressure fluid column is maintained by the operation of the fan 5. The screen 15 can be constituted by a simple inclined pan or, alternatively, by a material envelope of frustoconical shape or truncated pyramid extending downward in the extension of the skirt 10 and of which
the general axis of symmetry, of revolution or not, can be confused or not with the axis x-x '.
Dans l'exemple selon la fig. 1, le crible 15 est réalisé sous une forme tronc-pyramidale dissymétrique, en raison de
L'existence du déversoir 11 d'un seul côté de L'axe x-x'. Une forme symétrique centrée sur l'axe x-x' pourrait, bien entendu, être prévue en conformant la jupe 10 pour lui faire comporter un second déversoir, par exemple diamétralement opposé.In the example according to fig. 1, the screen 15 is produced in an asymmetrical truncated pyramid shape, due to
The existence of the weir 11 on one side of the axis x-x '. A symmetrical shape centered on the axis xx 'could, of course, be provided by shaping the skirt 10 to make it have a second weir, for example diametrically opposite.
Le déversoir 11 est associé à un séparateur mécanique 20 qui est situé à proximité de la sortie du transporteur 13, latéralement à la colonne C. Le séparateur mécanique 20 est, par exemple, constitué par un peigne formé de barreaux 21 s'étendant dans un même plan, de façon convergente et inclinée Légèrement vers le bas en direction de l'axe x-x' de la colonne C. Le séparateur 20 peut être de nature statique ou, au contraire, monté sur un support 22 susceptible d'être animé de vibrations dans le double sens de la flèche f1. The weir 11 is associated with a mechanical separator 20 which is located near the outlet of the conveyor 13, laterally to the column C. The mechanical separator 20 is, for example, constituted by a comb formed of bars 21 extending in a same plane, convergently and inclined Slightly downward towards the axis xx 'of column C. The separator 20 may be static in nature or, on the contrary, mounted on a support 22 capable of being animated by vibrations in the double direction of arrow f1.
Le dispositif est complété par une paroi inclinée 25 s'étendant à distance et sous le crible 15 en présentant, de préférence, une même inclinaison. La paroi inclinée 25 définit, par son bord supérieur 26, un passage ou une entrée et aboutit à une ouverture basse 27 dont la section de passage est supérieure à celle de L'orifice 16. De préférence aussi, L'ouverture 27 est située à un niveau inférieur à celui de L'orifice 16 pour des raisons qui apparaissent dans ce qui suit. De préférence aussi,
L'ouverture 27 est bordée par un rebord divergent 28.The device is completed by an inclined wall 25 extending at a distance and under the screen 15, preferably having the same inclination. The inclined wall 25 defines, by its upper edge 26, a passage or an entrance and leads to a low opening 27 whose passage section is greater than that of the orifice 16. Preferably also, The opening 27 is located at a level lower than that of orifice 16 for reasons which appear in the following. Preferably also,
The opening 27 is bordered by a divergent rim 28.
Dans la forme de réalisation préférée représentée, la paroi inclinée 25 est formée par une enveloppe homothétique à l'enveloppe constituant le crible 15 et coaxiale à cette dernière. In the preferred embodiment shown, the inclined wall 25 is formed by an envelope homothetic to the envelope constituting the screen 15 and coaxial with the latter.
Les deux enveloppes délimitent ainsi entre elles un intervalle annulaire 29. L'enveloppe 25 se présente sensiblement sous la forme d'un entonnoir enveloppant en partie la paroi 15 qui constitue une trémie prolongeant la jupe 10. L'entonnoir 25 peut être porté par des bras rayonnants à partir de la trémie 15 ou, encore, être fixé directement sur le chevalement 2.The two envelopes thus delimit between them an annular gap 29. The envelope 25 is substantially in the form of a funnel partially enveloping the wall 15 which constitutes a hopper extending the skirt 10. The funnel 25 can be carried by radiating arms from the hopper 15 or, again, be fixed directly to the headframe 2.
L'ouverture inférieure 27 est coaxiale à L'orifice 16 et s'ouvre au-dessus d'un transporteur de reprise 30 constitué par un tapis ou une bande sans fin susceptible d'être entraîné dans le sens de la flèche f2 par tout moyen de motorisation approprié. Le transporteur 30 est porté par l'embase 3 et comporte un segment 30a, dit élévateur, chargé d'établir le transfert entre la base du dispositif et le poste P1. The lower opening 27 is coaxial with the orifice 16 and opens above a recovery conveyor 30 constituted by an endless belt or band capable of being driven in the direction of the arrow f2 by any means suitable motorization. The conveyor 30 is carried by the base 3 and comprises a segment 30a, called an elevator, responsible for establishing the transfer between the base of the device and the station P1.
Le dispositif décrit ci-dessus fonctionne de la façon suivante et permet de mettre en oeuvre le procédé de nettoyage par séparation mécanique et pneumatique selon L'invention. The device described above operates in the following manner and makes it possible to implement the cleaning process by mechanical and pneumatic separation according to the invention.
La mise en rotation du ventilateur 5 crée la colonne fluidique dépressionnaire C qui s'établit à l'intérieur de la trémie 15, selon une direction verticale ascendante, par aspiration et alimentation à partir du mi lieu ambiant au travers de L'ouverture 27 et de L'orifice 16. The rotation of the fan 5 creates the low pressure fluid column C which is established inside the hopper 15, in an ascending vertical direction, by suction and supply from the ambient medium through the opening 27 and of Port 16.
Les niveaux horizontaux différents et les sections différentes de L'ouverture 27 et de L'orifice 16 font que La veine d'air aspirée par le ventilateur connaît une accélération de sa vitesse au droit de la section de passage la plus étroite offerte par L'orifice 16. The different horizontal levels and the different sections of the opening 27 and the orifice 16 mean that the air stream sucked in by the fan experiences an acceleration of its speed in line with the narrowest passage section offered by the port 16.
La colonne C est aussi alimentée par une veine d'alimentation latérale qui s'établit, à partir de l'intervalle annulaire 29, au travers de la paroi 15, selon une direction centripète par rapport à l'axe x-x', telle que matérialisée par la flèche f3, à partir du passage latéral défini par le bord 26. La veine latérale, qui peut avoir une conformation périphérique dans le cas où la paroi 15 est constituée sous la forme d'une trémie et la paroi 26 sous La forme d'un entonnoir, prend naissance et s'établit sous le séparateur mécanique 20 qui se trouve influencé par la présence de cette veine. Column C is also supplied by a lateral supply stream which is established, from the annular interval 29, through the wall 15, in a centripetal direction relative to the axis x-x ', such as materialized by the arrow f3, from the lateral passage defined by the edge 26. The lateral vein, which may have a peripheral conformation in the case where the wall 15 is formed in the form of a hopper and the wall 26 under the form a funnel, begins and is established under the mechanical separator 20 which is influenced by the presence of this vein.
La masse de baies récoltées mécaniquement, fournie par l'appareil d'alimentation 13, est déchargée par le déversoir 11 sur le séparateur 20 qui, de préférence par vibrations, en assure une séparation mécanique en retenant les débris végétaux par l'intermédiaire des barreaux 21 à travers lesquels les baies et grappes s'évacuent pour tomber sur Le crible 15. L'inclinaison et/ou les vibrations imposées aux barreaux 21 tendent à provoquer le déplacement descendant des débris végétaux en direction de l'axe x-x' et à soumettre ces débris à l'influence de la veine latérale selon la flèche f3 qui en assure le décollement par rapport aux barreaux 21. Un tel décollement est assuré de façon efficace, même en cas de présence de jus mouillant les débris et le séparateur, principalement par l'influence de la veine d'alimentation Latérale. The mass of mechanically harvested berries, supplied by the feeding device 13, is discharged through the weir 11 on the separator 20 which, preferably by vibration, ensures a mechanical separation by retaining the plant debris through the bars 21 through which the berries and clusters are evacuated to fall on the screen 15. The inclination and / or the vibrations imposed on the bars 21 tend to cause the downward movement of the plant debris towards the axis xx 'and to submit these debris under the influence of the lateral vein according to arrow f3 which ensures detachment from them relative to the bars 21. Such detachment is ensured effectively, even in the presence of juice wetting the debris and the separator, mainly by the influence of the lateral feeding vein.
Les débris végétaux sont alors soumis à une certaine sustentation pour être rapidement aspirés par l'effet dépressionnaire entretenu par la colonne C qui prend en charge les débris végétaux pour en assurer l'acheminement, par l'intermédiaire du ventilateur, jusqu'en direction de la tubulure d'évacuation 9.The plant debris is then subjected to a certain levitation to be quickly sucked in by the low pressure effect maintained by column C which takes care of the plant debris to ensure its routing, via the ventilator, to the direction of the discharge pipe 9.
Il convient de noter que la vitesse de rotation du ventilateur 5 et la conformation de ce dernier produisent une sorte de broyage des débris végétaux qui peuvent ainsi être évacués de façon efficace sans risque de bourrage, soit à l'intérieur du carter 6, soit encore à l'intérieur de la tubulure d'évacuation 9. It should be noted that the speed of rotation of the fan 5 and the conformation of the latter produces a sort of grinding of the plant debris which can thus be evacuated effectively without risk of jamming, either inside the casing 6, or even inside the discharge pipe 9.
La récolte ayant traversé le séparateur mécanique 20 tombe sur le crible 15 à travers lequel passent le jus et les baies dont la section ou le volume est inférieur à la maille du crible 15. Au contraire, les grappes et les baies de plus forte section ou volume sont entraînées par gravité vers L'orifice 16, à travers lequel elles se déversent naturellement, car leur masse importante permet de les soustraire à l'influence dépressionnaire de la colonne C prenant naissance à travers L'ouverture 27 et l'orifice 16. The crop having passed through the mechanical separator 20 falls on the screen 15 through which pass the juice and the berries whose section or volume is less than the mesh of the screen 15. On the contrary, the bunches and berries of larger section or volume are driven by gravity towards the orifice 16, through which they naturally flow, because their large mass makes it possible to withdraw them from the low pressure influence of the column C originating through the opening 27 and the orifice 16.
Le jus et les baies de faible section, ayant traversé le crible 15, sont pris en charge par la paroi inclinée 25 qui en assure t'écoulement naturel par gravité jusqu'au droit de
L'ouverture 27. Il convient de noter que la plus grande section de
L'ouverture 27, ainsi que le niveau inférieur par rapport à
L'orifice 16, permettent d'entretenir, dans le plan de L'ouverture 27, une vitesse de circulation largement plus faible qu'au droit de L'orifice 16. Cette faible vitesse et la présence du divergent 28 permettent d'éviter la pulvérisation du jus s'écoulant qui est récupéré par Le transporteur 30.The juice and the berries of small section, having passed through the screen 15, are taken up by the inclined wall 25 which ensures the natural flow by gravity to the right of
The opening 27. It should be noted that the largest section of
The opening 27, as well as the lower level with respect to
The orifice 16 makes it possible to maintain, in the plane of the opening 27, a circulation speed which is considerably lower than at the right of the orifice 16. This low speed and the presence of the diverging portion 28 make it possible to avoid the spraying of the flowing juice which is collected by the transporter 30.
L'ensemble de la récolte comprenant Les grappes, les baies et le jus sont ainsi conduits par deux cheminements distincts et séparés vers le transporteur 30, ce qui élimine les pertes généralement constatées dans les pratiques de récolte mécanique, notamment de la vendange. The entire harvest comprising The bunches, berries and juice are thus led by two separate and separate paths to the conveyor 30, which eliminates the losses generally observed in mechanical harvesting practices, in particular of the harvest.
Ainsi que cela ressort de ce qui précède, les moyens de
L'invention permettent de créer une colonne fluidique dépressionnaire principale, de vitesse élevée et de direction verticale ascendante, qui est entretenue par une alimentation basse et par une veine latérale traversant un crible déporté par rapport à l'axe de la colonne principale et sur lequel se déversent les produits ayant subi une séparation mécanique à travers le séparateur 20. La présence du séparateur 20 permet de séparer efficacement, par action mécanique mais aussi par influence pneumatique due à la veine latérale, les différents débris végétaux qui sont directement pris en charge par La colonne d'aspiration qui est uniquement chargée de prélever, d'évacuer et d'éliminer les débris végétaux.As is apparent from the above, the means of
The invention makes it possible to create a main low pressure fluid column, of high speed and of ascending vertical direction, which is maintained by a low supply and by a lateral vein passing through a screen offset relative to the axis of the main column and on which the products having undergone mechanical separation are poured through the separator 20. The presence of the separator 20 makes it possible to effectively separate, by mechanical action but also by pneumatic influence due to the lateral vein, the various plant debris which are directly taken care of by The suction column which is only responsible for collecting, evacuating and eliminating plant debris.
La présence du crible latéral, déporté par rapport à l'axe de la colonne principale, permet d'assurer la descente gravitaire des masses importantes de la récolte et de laisser passer les masses faibles et le jus pour soustraire ces derniers à l'influence de la colonne naissante qui serait susceptible de provoquer, soit la prise en charge des baies de faible masse, soit la pulvérisation du jus entraînant, par suite, une perte importante de la récolte globale. The presence of the lateral screen, offset from the axis of the main column, ensures the gravity descent of the large masses of the crop and lets pass the weak masses and the juice to remove them from the influence of the nascent column which would be likely to cause either the taking over of the berries of low mass, or the pulverization of the juice entailing, consequently, a significant loss of the total harvest.
La conjugaison de la colonne principale et de la veine latérale, ainsi que la présence des doubles parois 15 et 25 superposées à distance L'une de L'autre, permettent d'aboutir au résultat de séparation sélective et de nettoyage efficace d'une masse de baies récoltées mécaniquement pour prélever de cette dernière les débris végétaux Légers, voire lourds. The combination of the main column and the lateral vein, as well as the presence of the double walls 15 and 25 superimposed at a distance from each other, make it possible to achieve the result of selective separation and effective cleaning of a mass. berries harvested mechanically to remove from the latter Light plant debris, even heavy.
L'efficacité de la séparation peut être modulée en agissant sur la vitesse de rotation du ventilateur 5 pour modifier et adapter, en conséquence, l'effet dépressionnaire de la colonne principale C et l'influence de la veine latérale selon la flèche f3. The efficiency of the separation can be modulated by acting on the speed of rotation of the fan 5 to modify and adapt, consequently, the low pressure effect of the main column C and the influence of the lateral vein according to the arrow f3.
Ainsi que cela a été mentionné précédemment, le dispositif peut être réalisé de manière dissymétrique en ne comportant que d'un côté de l'axe x-x' la naissance, l'entretien et la présence d'une veine d'alimentation latérale Lorsque, par exemple, la jupe 10 ne comporte qu'un déversoir associé à un séparateur mécanique 20. As mentioned above, the device can be produced asymmetrically by comprising only one side of the axis xx 'the birth, the maintenance and the presence of a lateral supply vein When, for example example, the skirt 10 has only one weir associated with a mechanical separator 20.
Il doit être considéré, pour une meilleure capacité globale de traitement, qu'il est possible d'adapter, sur un tel dispositif, plusieurs appareils d'alimentation 13 disposés parallèlement et aboutissant à un même déversoir ou, encore, établis de façon radiale pour alimenter chacun un déversoir propre associé à un séparateur indépendant. Dans un tel cas, le crible est réalisé sous la forme d'une trémie de révolution, de même que
L'entonnoir 25 qui lui est alors homothétique.It must be considered, for a better overall treatment capacity, that it is possible to adapt, on such a device, several supply devices 13 arranged in parallel and leading to the same weir or, again, established radially for each supply a clean weir associated with an independent separator. In such a case, the screen is made in the form of a hopper of revolution, as is
The funnel 25 which is then homothetic to it.
Les fig. 2 à 4 montrent un exemple particulier de réalisation dans lequel le crible 15 est constitué par une enveloppe tronc-pyramidale dont l'axe perpendiculaire aux bases est confondu avec l'axe de rotation du ventilateur 5. Dans un tel cas, la paroi 25 est réalisée sous la forme d'un entonnoir homothétique à la trémie 15 et dont L'axe est confondu avec ce lui de cette dernière. Figs. 2 to 4 show a particular example of embodiment in which the screen 15 is constituted by a truncated-pyramidal envelope whose axis perpendicular to the bases is coincident with the axis of rotation of the fan 5. In such a case, the wall 25 is produced in the form of a funnel homothetic to the hopper 15 and the axis of which coincides with that of the latter.
Dans une telle forme de réalisation, la jupe 10 est conformée pour délimiter deux déversoirs 111 et 112 qui sont établis parallèlement l'un à L'autre et, par exemple, parallèlement à deux des cotés de la grande base de la trémie 15, en étant situés de part et d'autre de l'axe x-x'. Les déversoirs 111 et 112 sont associés à deux séparateurs 201 et 202 qui sont constitués, comme décrit précédemment, en étant formés de barreaux présentant, outre une inclinaison vers le bas, une relative convergence vers
l'axe C.In such an embodiment, the skirt 10 is shaped to delimit two weirs 111 and 112 which are established parallel to one another and, for example, parallel to two of the sides of the large base of the hopper 15, in being located on either side of the axis x-x '. The weirs 111 and 112 are associated with two separators 201 and 202 which, as described above, are made up of bars having, in addition to a downward inclination, relative convergence towards
axis C.
Dans un tel cas, les déversoirs 111 et 112 sont associés à deux dispositifs d'alimentation 131 et 132 qui peuvent être constitués par des transporteurs sans fin du type à palettes ou à godets retournables, tel que cela apparaît plus particuLièrement à
la fig. 4.In such a case, the weirs 111 and 112 are associated with two supply devices 131 and 132 which may be constituted by endless conveyors of the type with pallets or returnable buckets, as appears more particularly in
fig. 4.
Un fonctionnement, identique à ce lui qui est décrit précédemment, intervient dans un tel cas avec établissement d'une veine d'alimentation latérale à caractère périphérique. Operation, identical to that described above, occurs in such a case with the establishment of a lateral supply vein of peripheral character.
Dans une telle variante de réalisation, il pourrait être envisagé de réaliser le crible 15 de manière que ce dernier ne comporte que deux parois ajourées s'étendant en-dessous des séparateurs mécaniques 201 et 202. In such an alternative embodiment, it could be envisaged to produce the screen 15 so that the latter comprises only two perforated walls extending below the mechanical separators 201 and 202.
Comme dans l'exemple précédent, les séparateurs 201 et 20 peuvent être soumis à vibrations dans les sens de la flèche fl, au moyen de tout mécanisme approprié, à même, éventuellement, d'appliquer des vibrations identiques ou différentes à la trémie 15. As in the previous example, the separators 201 and 20 can be subjected to vibrations in the directions of the arrow f1, by means of any suitable mechanism, capable, possibly, of applying identical or different vibrations to the hopper 15.
Les fig. 5 à 8 montrent un exemple d'application préféré des moyens et du procédé de L'invention à une machine 40 à récolter mécaniquement les baies et, plus particuLièrement, à une machine à vendanger. Une telle machine est représentée, uniquement à titre d'exemple, sous la forme d'un ensemble automoteur, mais il est bien évident que les moyens de L'invention peuvent être mis en oeuvre sur une machine tractée. Figs. 5 to 8 show an example of a preferred application of the means and the method of the invention to a machine 40 for mechanically harvesting berries and, more particularly, to a grape harvesting machine. Such a machine is shown, by way of example only, in the form of a self-propelled assembly, but it is obvious that the means of the invention can be implemented on a towed machine.
Dans l'exemple selon Les fig. 5 à 7, la machine à vendanger comprend un bâti 41 définissant un plan de symétrie P médian vertical et longitudinal. Le bâti 41 délimite, sur le plan P un couloir 42 qui est réservé au passage de la végétation 43 à partir de laquelle une récolte mécanique de baies ou de raisins doit être effectuée. Le couloir 42 est occupé par un système de secouage 44, de type connu, comportant, par exemple, des secoueurs 45 qui sont animés de déplacements conjugués, alternés dans le sens de la flèche f4, pour soumettre la végétation à des déplacements transversaux, de manière que les accélérations différentielles subies provoquent le détachement des baies et grappes. In the example according to Figs. 5 to 7, the harvesting machine comprises a frame 41 defining a vertical and longitudinal median plane of symmetry P. The frame 41 delimits, on the plane P a corridor 42 which is reserved for the passage of vegetation 43 from which a mechanical harvest of berries or grapes must be carried out. The corridor 42 is occupied by a shaking system 44, of known type, comprising, for example, shakers 45 which are driven by combined movements, alternated in the direction of the arrow f4, to subject the vegetation to transverse movements, so that the differential accelerations undergone cause the detachment of the berries and clusters.
D'une façon connue, le couloir 42 est pourvu, à sa base, d'un plan de collecte 46 aboutissant à deux convoyeurs bas 47 qui; de préférence, font partie de deux transporteurs sans fin 48 organisés et portés par le bâti pour définir, outre un segment collecteur bas 47, un segment élévateur 49, un segment de déversement 50 et un segment de retour 51. Les deux segments de déversement 50 s'étendent horizontalement et constituent les appareils d'alimentation 131 et 132 dans une configuration du type de La fig. 2. Le dispositif de L'invention est adapté, à la partie supérieure du bâti 1, pour offrir Les déversoirs 111 et 112 parallèlement au plan P. Les fig. 6 à 8 montrent l'adaptation d'un dispositif du type selon la fig. 2, de manière à assurer, en partie haute et à partir des segments de déversement 5 1 502' la séparation mécanique et pneumatique des débris végétaux par rapport à la masse de baies récoltées mécaniquement. In a known manner, the corridor 42 is provided, at its base, with a collection plane 46 leading to two low conveyors 47 which; preferably, are part of two endless conveyors 48 organized and carried by the frame to define, in addition to a bottom collecting segment 47, a lifting segment 49, a discharge segment 50 and a return segment 51. The two discharge segments 50 extend horizontally and constitute the supply devices 131 and 132 in a configuration of the type of FIG. 2. The device of the invention is adapted, at the upper part of the frame 1, to offer the weirs 111 and 112 parallel to the plane P. FIGS. 6 to 8 show the adaptation of a device of the type according to FIG. 2, so as to ensure, in the upper part and from the discharge segments 5 1 502 ′, the mechanical and pneumatic separation of the plant debris from the mass of mechanically harvested berries.
Les fig. 6 et 7 permettent de constater que le transporteur 30 permet d'assurer l'alimentation et le remplissage de deux bennes de stockage temporaire, telles que 521 et 522, qui sont montées sur le bâti 41 pour être placées de part et d'autre du plan P. Figs. 6 and 7 show that the conveyor 30 ensures the supply and filling of two temporary storage bins, such as 521 and 522, which are mounted on the frame 41 to be placed on either side of the plan P.
Pour assumer cette fonction, le transporteur 30 est, de préférence, porté par une tourelle 53 à même d'être entraînée en rotation, par tout moyen convenable, sur un axe Y qui est, par exemple, coaxial à l'axe x-x'. Ainsi, la partie du transporteur 30, constituant l'élévateur 30a, peut être orientée pour assurer le remplissage de la benne 521 située à gauche ou de la benne 522 située à droite. Le transporteur 30 peut aussi être orienté, comme cela est représenté en trait mixte à la fig. 8, de manière à être disposé à l'intérieur du couloir 42 et parallèlement aux deux bennes 521 et 522, pour faciliter le pivotement de ces dernières dans le sens des flèches f5, lorsqu'il convient d'en assurer le déversement dans une cuve de plus grande capacité. To assume this function, the conveyor 30 is preferably carried by a turret 53 capable of being rotated, by any suitable means, on a Y axis which is, for example, coaxial with the x-x axis '. Thus, the part of the conveyor 30, constituting the elevator 30a, can be oriented to fill the bucket 521 located on the left or the bucket 522 located on the right. The conveyor 30 can also be oriented, as shown in phantom in FIG. 8, so as to be disposed inside the corridor 42 and parallel to the two buckets 521 and 522, to facilitate pivoting of the latter in the direction of the arrows f5, when it is necessary to ensure the discharge into a tank of higher capacity.
Outre les avantages énumérés précédemment, il convient de noter que les moyens selon L'invention permettent de ne mettre en oeuvre qu'un ventilateur pour assurer la séparation mécanique et pneumatique de deux appareils d'alimentation dans le cas d'application à une machine à vendanger. IL en résulte une réduction de l'encombrement, une diminution de La puissance consommée, ainsi qu' une réduction du bruit fonctionnel. In addition to the advantages listed above, it should be noted that the means according to the invention make it possible to use only one fan to ensure the mechanical and pneumatic separation of two supply devices in the case of application to a harvest. This results in a reduction in size, a reduction in the power consumed, as well as a reduction in functional noise.
Une structure, du type décrit précédemment, se caractérise par une simplicité relative de construction, de montage et de réglage et par la mise en oeuvre d'une transmission d'entraînement simple et peu coûteuse, à partir d'une prise de force directement accessible fournie par les moyens d'entraînement des secoueurs d'une machine à vendanger
L'invention n'est pas limitée aux exemples décrit-s et représentés, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. A structure, of the type described above, is characterized by a relative simplicity of construction, mounting and adjustment and by the implementation of a simple and inexpensive drive transmission, from a directly accessible PTO supplied by the shaker drive means of a grape harvesting machine
The invention is not limited to the examples described and shown, since various modifications can be made thereto without departing from its scope.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |