FR2950222A1

FR2950222A1 - Cutting element for e.g. trimming plants e.g. hedges, has two cutting heads driven in rotation by electric drive motor via transmission unit, where one of two cutting heads is directly connected to electric drive motor

Info

Publication number: FR2950222A1
Application number: FR0904558A
Authority: FR
Inventors: Yannick Collard
Original assignee: Collard SAS
Current assignee: Collard SAS
Priority date: 2009-09-24
Filing date: 2009-09-24
Publication date: 2011-03-25
Anticipated expiration: 2029-09-24
Also published as: FR2950222B1

Abstract

The element has a transmission unit mounted on an inner side of an electric drive motor (20) i.e. brushless synchronous speed change drive unit, where the element is driven by the electric drive motor. Two cutting heads (30, 40) are driven in rotation by the electric drive motor via the transmission unit, where one of the cutting heads is directly connected to the electric drive motor. The number of the electric drive motors is determined based on power to be transmitted to the heads and power distribution.

Description

L'invention concerne un élément de coupe à entraînement par moteur électrique pour la taille de végétaux, tels que la vigne, les haies, les arbres, etc. The invention relates to an electrically driven cutting element for the size of plants, such as vines, hedges, trees, etc.

Il est connu d'utiliser, pour la taille des végétaux, des éléments de coupe pouvant être assemblés longitudinalement pour constituer des ensembles de coupe de longueur adaptée à la hauteur de la taille à effectuer, mis en oeuvre par des machines appelées rogneuses, écimeuses, élagueuses, prétailleuses, etc. It is known to use, for the size of plants, cutting elements that can be assembled longitudinally to form cutting assemblies of length adapted to the height of the size to be performed, implemented by machines called trimmers, scoters, pruners, pruners, etc.

Dans ce domaine, on peut citer des ensembles de coupe constitués d'éléments assemblés les uns aux autres ; chaque élément étant constitué d'un carter équipé de une ou plusieurs têtes de coupe reliées deux par deux par courroies, dont l'une seulement est entraînée directement en rotation par un moteur hydraulique, ayant l'inconvénient d'exiger une installation hydraulique assez complexe, comportant des tuyauteries semi-rigides d'alimentation et de retour reliées à un transformateur d'énergie mécanique/hydraulique, à un réservoir, à des distributeurs, etc., donc encombrante et lourde, alourdissant, en conséquence, les ensembles de coupe, et ayant une incidence défavorable sur le coût des machines qui doivent être conçues en conséquence, bien que cette solution hydraulique offre la puissance et la fiabilité. In this field, there may be mentioned cutting assemblies consisting of elements assembled to each other; each element consisting of a housing equipped with one or more cutting heads connected by two belts, of which only one is driven directly in rotation by a hydraulic motor, having the disadvantage of requiring a fairly complex hydraulic installation , comprising semi-rigid supply and return pipes connected to a mechanical / hydraulic energy transformer, to a tank, to distributors, etc., therefore cumbersome and heavy, consequently weighing the cutting assemblies, and having a negative impact on the cost of machines that must be designed accordingly, although this hydraulic solution offers power and reliability.

Pour remédier à cette situation, il a déjà été choisi de doter chaque tête de coupe d'un moteur d'entraînement électrique, éliminant ainsi les moyens de transmission collectifs par courroies, simplifiant l'installation et allégeant l'ensemble, en s'inspirant du dispositif décrit dans le brevet américain 4 455 815 mettant en oeuvre une barre de coupe dont chacune des lames est entraînée directement par un moteur électrique. To remedy this situation, it has already been chosen to provide each cutting head with an electric drive motor, thus eliminating the collective means of transmission by belts, simplifying installation and lightening the whole, inspired by of the device described in US Patent 4,455,815 implementing a cutter bar, each blade is driven directly by an electric motor.

On connaît aussi, par le brevet français n° 2 890 527, une machine d'élagage et/ou d'écimage modulaire électrique, dont la barre de coupe est constituée de modules comprenant chacun un outil de coupe rotatif et le moteur électrique d'entraînement en rotation de celui-ci. Les moteurs électriques de l'ensemble des modules de chaque barre de coupe étant reliés électriquement les uns aux autres, en parallèle, par des câbles à trois conducteurs. French Patent No. 2,890,527 also discloses an electric modular pruning and / or topping machine, the cutting bar of which consists of modules each comprising a rotary cutting tool and the electric motor. rotational drive of it. The electric motors of all the modules of each cutter bar being electrically connected to each other, in parallel, by three-conductor cables.

Toutefois ce dispositif, tel qu'il est conçu, ne permet pas de limiter le poids de la barre de coupe constituée de ces modules, puisque le nombre de moteurs d'entraînement est égal au nombre de lames de coupe et ceux-ci doivent être reliés par des câbles à trois conducteurs, et le poids de l'ensemble n'est pas négligeable. Ce qui complique l'installation et réduit la fiabilité, d'où un coût de maintenance élevé. Par ailleurs, l'utilisation de moteurs légers est incompatible avec la puissance et le couple, ce qui oblige à utiliser des vitesses de rotation des lames de coupe très élevées qui demandent un équilibrage très précis et provoquent des projections de matières végétales très importantes, peu compatibles avec les exigences sanitaires de la viticulture. De plus, l'insuffisance de couple, ainsi que le nombre important de moteurs, impliquent l'utilisation de lames de coupe légères pour réduire le poids de l'ensemble, ce qui réduit considérablement l'inertie du système de coupe, pourtant essentielle au bon fonctionnement d'un système de coupe rotatif. However, this device, as designed, does not limit the weight of the cutter bar made of these modules, since the number of drive motors is equal to the number of cutting blades and they must be connected by three-conductor cables, and the weight of the whole is not negligible. This complicates the installation and reduces reliability, resulting in a high maintenance cost. Moreover, the use of light engines is incompatible with the power and the torque, which makes it necessary to use very high speeds of rotation of the cutting blades which require a very precise balancing and cause projections of very important vegetal matter, little compatible with the health requirements of viticulture. In addition, the lack of torque, as well as the large number of engines, imply the use of light cutting blades to reduce the weight of the assembly, which considerably reduces the inertia of the cutting system, yet essential to the smooth operation of a rotary cutting system.

La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. Cette invention, telle qu'elle se caractérise, résout le problème consistant à créer un élément de coupe pour la taille de végétaux qui soit, d'une part, plus léger et moins coûteux que ceux ci-dessus évoqués et, d'autre part, plus facile à installer et à mettre en oeuvre sur des véhicules plus légers et moins encombrants ; ce qui offre beaucoup d'intérêt pour la taille de la vigne, effectuée en utilisant des tracteurs- enjambeurs comme véhicules porteurs, par exemple. The present invention aims to overcome these disadvantages. This invention, as it is characterized, solves the problem of creating a cutting element for the size of plants which is, on the one hand, lighter and less expensive than those mentioned above and on the other hand easier to install and operate on lighter and less bulky vehicles; which offers a lot of interest for the size of the vine, made using straddle tractors as carrier vehicles, for example.

L'élément de coupe pour la taille de végétaux à entraînement par moteur électrique selon l'invention, à l'intérieur duquel est monté le moyen de transmission assurant l'entraînement en rotation du dispositif de coupe, se caractérise principalement en ce que le dispositif de coupe est constitué d'au moins deux têtes de coupe entraînées en rotation par au moins un moteur électrique par l'intermédiaire de moyens de transmission entraînant en rotation les têtes de coupe deux par deux, à partir de l'une d'entre elles reliée directement à un moteur électrique. The cutting element for the size of plants with electric motor drive according to the invention, inside which is mounted the transmission means ensuring the rotational drive of the cutting device, is mainly characterized in that the device of cutting is constituted by at least two cutting heads driven in rotation by at least one electric motor by means of transmission means driving the cutting heads in rotation two by two, from one of them connected directly to an electric motor.

Le nombre de moteurs électriques par rapport à celui des têtes de coupe est déterminé en fonction de la puissance à transmettre à celles-ci et de sa répartition tout au long de l'élément de coupe. The number of electric motors relative to that of the cutting heads is determined according to the power to be transmitted thereto and its distribution throughout the cutting element.

Le moteur électrique utilisé est un moto-variateur synchrone sans balai, alimenté en courant électrique continu basse tension. The electric motor used is a brushless synchronous motor-drive, supplied with low voltage direct current.

Les avantages obtenus, grâce à cette invention, consistent, pour l'essentiel, en une facilité d'assemblage des éléments de coupe du fait de leur relative légèreté, de leur mode d'assemblage et de branchement, et en une facilité d'installation de l'ensemble sur l'engin support du fait de la suppression du convertisseur mécanique/hydraulique, du réservoir de liquide hydraulique, des distributeurs, des tuyauteries d'alimentation et de retour, etc., avec l'incidence que cela représente sur le coût et sur la maintenance. The advantages obtained, thanks to this invention, consist, essentially, in an ease of assembly of the cutting elements because of their relative lightness, their method of assembly and connection, and ease of installation of the assembly on the support vehicle due to the removal of the mechanical / hydraulic converter, the hydraulic fluid reservoir, the distributors, the supply and return pipes, etc., with the impact that this represents on the cost and on maintenance.

D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va suivre d'un élément à deux têtes de coupe et un seul moteur, destiné à la réalisation de barres de coupe destinées à la taille latérale et à l'écimage de la vigne plantée en ligne, donné à titre d'exemple non limitatif, au regard des dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 représente une vue de face en perspective d'un élément de coupe à deux lames entraîné par un moteur électrique, Other features and advantages will appear in the following description of a two-head cutting element and a single motor, for the realization of cutting bars for the lateral size and the topping of the vine planted in. line, given by way of non-limiting example, with reference to the accompanying drawings, in which: - Figure 1 shows a front view in perspective of a cutting element with two blades driven by an electric motor,

- la figure 2 représente une vue de face en perspective éclatée de l'élément selon la figure 1, couvercle démonté. - Figure 2 shows a front view in exploded perspective of the element according to Figure 1, disassembled cover.

Les figures représentent un élément de coupe pour la taille de la vigne selon l'invention, constitué, pour l'essentiel, d'un corps profilé 10 clos par un couvercle 11 en deux parties 111 et 112 fermé aux extrémités par des équerres 12 supportant un déflecteur de végétation 13, sur le dessus duquel se fixe le moteur électrique d'entraînement 20, dans un espace laissé libre entre les parties 111 et 112 du couvercle 11 ; l'axe du moteur (non visible sur les figures) venant s'introduire dans l'extrémité supérieure de l'axe 31 de l'une des têtes de coupe 30 ; le mouvement transmis par le moteur 20 étant simultanément retransmis à l'autre tête de coupe 40 par l'intermédiaire de poulies doubles 32 et 42, reliées, dans cet exemple, par une courroie plate 50. The figures represent a cutting element for the size of the vine according to the invention, consisting essentially of a profiled body 10 closed by a lid 11 in two parts 111 and 112 closed at the ends by brackets 12 supporting a vegetation deflector 13, on top of which attaches the electric drive motor 20, in a space left free between the parts 111 and 112 of the cover 11; the axis of the motor (not visible in the figures) coming into the upper end of the axis 31 of one of the cutting heads 30; the movement transmitted by the motor 20 being simultaneously transmitted to the other cutting head 40 by means of double pulleys 32 and 42, connected, in this example, by a flat belt 50.

En examinant maintenant plus en détail la figure 2, on remarque que, après démontage du moteur électrique 20 et de la partie 112 du couvercle 11, on accède à l'intérieur du corps profilé 10, à l'aplomb des têtes de coupe 30 et 40 et de leurs poulies doubles d'entraînement 32 et 42 animées en rotation par la courroie plate 50 le désengagement préalable du moteur 20 de l'arbre d'entraînement de la tête de coupe 30 correspondante s'effectuant par simple désengagement de l'extrémité de l'arbre du moteur ; rien ne s'opposant, bien sûr, à l'utilisation de poulies doubles à gorges, entraînées en rotation par courroies trapézoïdales, ou roues dentées, solidarisées en rotation par une chaîne de transmission ou une courroie crantée, par exemple. By examining in more detail in FIG. 2, it will be noted that, after dismounting of the electric motor 20 and of the part 112 of the cover 11, the inside of the profiled body 10 is accessed, directly above the cutting heads 30 and 40 and their double drive pulleys 32 and 42 rotated by the flat belt 50 the prior disengagement of the motor 20 from the drive shaft of the corresponding cutting head 30 being effected by simply disengaging the end the motor shaft; nothing is opposed, of course, to the use of double grooved pulleys, driven in rotation by V-belts, or toothed wheels, secured in rotation by a transmission chain or a toothed belt, for example.

L'exemple ainsi donné concerne un élément à deux têtes de coupe, mais il est évident que des éléments à trois ou quatre têtes, ou plus, entraînées par un seul moteur électrique peuvent être réalisés en reliant les têtes de coupe deux par deux, de proche en proche, par l'intermédiaire de poulies doubles cylindriques ou à gorges et des courroies correspondantes. The example thus given concerns an element with two cutting heads, but it is obvious that elements with three or four heads, or more, driven by a single electric motor can be made by connecting the cutting heads two by two, step by step, by means of cylindrical or grooved double pulleys and corresponding belts.

Il est tout aussi évident que, lorsque des puissances particulièrement importantes sont à transmettre aux têtes de coupe d'un même élément, le nombre et l'emplacement des moteurs électriques nécessaires à leur entraînement sont déterminés en conséquence. It is also obvious that when particularly large powers are to be transmitted to the cutting heads of the same element, the number and location of the electric motors necessary for their training are determined accordingly.

Cet exemple s'appliquant à la taille de la vigne, il est évident, aussi, que cet élément peut être adapté à d'autres usages, tels que l'élagage et l'écimage d'arbres ou la taille des haies. This example applies to the size of the vine, it is obvious, too, that this element can be adapted to other uses, such as the pruning and the topping of trees or the size of the hedges.

Claims

Revendications1. Cutting element for plant size, driven by an electric motor, inside which is mounted the transmission means ensuring the rotational drive of the cutting device, characterized in that the cutting device consists of at least two cutting heads (30, 40) driven in rotation by at least one electric motor (20) via transmission means rotating the cutting heads (30, 40) in pairs, starting from one of them connected directly to an electric motor (20).

2. cutting element according to claim 1, characterized in that the number of electric motors for driving the cutting heads of its cutting device is determined according to the power to be transmitted thereto and its distribution. 15

3. Cutting element according to claim 1, characterized in that the electric motor (20) is a brushless synchronous motor-drive, supplied with low voltage direct current.

4. Cutting element according to claim 1, characterized in that the transmission means consists of cylindrical double pulleys (32, 42), mounted on the driving axes of the cutting heads (30, 40), connected by flat belts (50). 6 10