FR2811859A1 - Cutting blade for agricultural implement such as trimmer or pruner has central body and two curved wings with cutting edges - Google Patents
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Abstract
Description
LAME DE COUPE POUR MACHINE AGRICOLECUTTING BLADE FOR AGRICULTURAL MACHINES
La présente invention se rapporte à une lame de coupe pour machine The present invention relates to a cutting blade for a machine
agricole, notamment pour rogneuse, prétailleuse ou machine analogue. agricultural, especially for trimmers, pre-pruners or similar machines.
Pour la taille de la végétation et plus particulièrement de la vigne, on For the size of the vegetation and more particularly of the vine, we
utilise en général des machines équipées d'au moins une lame tournante. generally uses machines with at least one rotating blade.
Grâce à leur arête tranchante et leur vitesse de rotation, ces lames coupent la Thanks to their cutting edge and their speed of rotation, these blades cut the
végétation à la manière d'une serpe. vegetation like a billhook.
Ces lames sont en général réalisées à partir d'une plaque de forme rectangulaire, qui est ensuite usinée pour obtenir au moins une arête de coupe avec un rayon de courbure plus ou moins important. De préférence, pour équilibrer la lame, cette dernière est symétrique par rapport à son axe de rotation. Si les lames existantes donnent parfaitement satisfaction au début de leur utilisation, I'arête de coupe de ces lames s'usent rapidement si bien que la végétation et notamment les rameaux ne sont plus coupés nettement mais These blades are generally made from a rectangular plate, which is then machined to obtain at least one cutting edge with a more or less large radius of curvature. Preferably, to balance the blade, the latter is symmetrical with respect to its axis of rotation. If the existing blades give perfect satisfaction at the start of their use, the cutting edge of these blades wear out quickly so that the vegetation and in particular the branches are no longer cut clearly but
seulement brisés ce qui nuit à la qualité de la coupe. only broken which affects the quality of the cut.
Cette usure rapide est due à l'encrassement de l'arête de coupe par accumulation de particules fibreuses collées par la sève et à la dégradation rapide de l'état de surface du tranchant de la lame sous les effets conjugués de l'abrasion engendré par le frottement répété de la végétation et de la This rapid wear is due to the clogging of the cutting edge by accumulation of fibrous particles stuck by the sap and to the rapid deterioration of the surface state of the cutting edge of the blade under the combined effects of the abrasion generated by repeated rubbing of vegetation and
corrosion engendré par l'acidité de la sève. corrosion caused by the acidity of the sap.
Aussi, une première solution pour pallier ce problème consiste à démonter les lames après un temps d'utilisation relativement court pour les Also, a first solution to overcome this problem consists in dismantling the blades after a relatively short time of use for the
nettoyer soigneusement et retirer les particules collées, puis à les remonter. carefully clean and remove the stuck particles, then reassemble them.
Toutefois, cette solution n'est pas satisfaisante en raison de la perte de temps générée par les démontages/montages des lames, même en utilisant plusieurs jeux de lames ou des lames réversibles. Par ailleurs, on constate toujours une However, this solution is not satisfactory due to the loss of time generated by the disassembly / assembly of the blades, even when using several sets of blades or reversible blades. In addition, there is always a
détérioration rapide de l'état de surface du tranchant des lames. rapid deterioration of the surface state of the cutting edge of the blades.
Aussi, une autre solution consiste à limiter la dégradation de l'état de surface du tranchant en réalisant la lame en acier inoxydable pour limiter la corrosion, avec une dureté de l'ordre de 50 à 52 Hrc et un état de surface initial élevé, avec une finesse de grains supérieure à 80, pour réduire le Another solution is to limit the deterioration of the cutting surface condition by making the stainless steel blade to limit corrosion, with a hardness of the order of 50 to 52 Hrc and a high initial surface state, with a fineness of grain greater than 80, to reduce the
coefficient de frottement entre la lame et la végétation. coefficient of friction between the blade and the vegetation.
Même si cette solution permet d'accroître la durée d'utilisation des lames et de conserver la qualité de coupe dans le temps, elle ne donne pas Even if this solution increases the service life of the blades and maintains the quality of cut over time, it does not give
encore pleinement satisfaction.still fully satisfied.
Aussi, la présente invention vise à pallier les inconvénients de l'art antérieur, en proposant une nouvelle lame de coupe pour machine agricole, notamment pour rogneuse et prétailleuse, dont la forme lui procure une meilleure résistance à l'usure et une meilleure conservation de la qualité de Also, the present invention aims to overcome the drawbacks of the prior art, by proposing a new cutting blade for agricultural machine, in particular for trimming and pre-pruning machine, the shape of which gives it better resistance to wear and better conservation of the quality of
coupe que les lames de l'art antérieur. cut as the blades of the prior art.
A cet effet, I'invention propose une lame de coupe pour machine agricole comprenant un corps, prolongé de façon symétrique par deux ailes supportant un tranchant avec une arête de coupe, caractérisée en ce que, pour chaque aile, le bord portant l'arête de coupe présente un rayon de courbure et en ce que la droite D passant par le point A, extrémité du second bord de la lame, et le point B, intersection de l'axe transversal de la lame et du bord de lame, forme un angle [>0 avec la droite D' passant par le point B et parallèle à l'axe longitudinal de la lame, afin d'augmenter la longueur de l'arête To this end, the invention provides a cutting blade for an agricultural machine comprising a body, symmetrically extended by two wings supporting a cutting edge with a cutting edge, characterized in that, for each wing, the edge carrying the edge section has a radius of curvature and in that the straight line D passing through point A, end of the second edge of the blade, and point B, intersection of the transverse axis of the blade and the edge of the blade, forms a angle [> 0 with the straight line D 'passing through point B and parallel to the longitudinal axis of the blade, in order to increase the length of the edge
de coupe tout en gardant une largeur de lame I relativement peu importante. cutting while keeping a relatively small blade width I.
Selon un mode de réalisation préféré, les deux bords de chaque aile présentent un rayon de courbure, le premier bord, portant l'arête de coupe, ayant un profil convexe, le second bord ayant un profil concave, afin d'augmenter la longueur de l'arête de coupe tout en gardant une largeur de According to a preferred embodiment, the two edges of each wing have a radius of curvature, the first edge, carrying the cutting edge, having a convex profile, the second edge having a concave profile, in order to increase the length of the cutting edge while keeping a width of
lame I relativement peu importante.blade I relatively unimportant.
De préférence, les bords ont des rayons de courbure, respectivement Preferably, the edges have radii of curvature, respectively
R1 et R2 différents, R2 étant supérieur à R1. R1 and R2 different, R2 being greater than R1.
Selon un mode de réalisation, le centre 01 du rayon de courbure R1 et le centre 02 du rayon de courbure R2 sont situés sur une même droite parallèle à l'axe transversal de la lame. Avantageusement, le rayon R1 est compris dans la plage des valeurs variant 2xl à 5xl, et le rayon R2 dans la plage des valeurs variant de 3xl et 9xl, et de préférence, le rayon R1 est sensiblement égal à 3xl et le rayon R2 à 6xl. Pour améliorer la tenue de la lame dans le temps, la lame est réalisée en acier allié et au moins le tranchant est chromé ou comprend un revêtement à According to one embodiment, the center 01 of the radius of curvature R1 and the center 02 of the radius of curvature R2 are located on the same straight line parallel to the transverse axis of the blade. Advantageously, the radius R1 is included in the range of values varying 2xl to 5xl, and the radius R2 in the range of values varying from 3xl and 9xl, and preferably, the radius R1 is substantially equal to 3xl and the radius R2 to 6xl . To improve the resistance of the blade over time, the blade is made of alloy steel and at least the cutting edge is chrome-plated or includes a coating with
base de polytétrafluoroéthylène.polytetrafluoroethylene base.
D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui Other characteristics and advantages will emerge from the description which
va suivre du dispositif de l'invention, description donnée à titre d'exemple will follow of the device of the invention, description given by way of example
uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue en élévation d'une lame selon l'invention, et only, with reference to the accompanying drawings in which: - Figure 1 is an elevational view of a blade according to the invention, and
- la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne 11-Il de la figure 1. - Figure 2 is a sectional view along line 11-II of Figure 1.
Sur la figure 1, on a représenté une lame de coupe 10 pour machine agricole, notamment pour rogneuse, comprenant un corps 12, prolongé de façon symétrique par deux ailes 14 supportant un tranchant 16 avec une arête In FIG. 1, a cutting blade 10 has been shown for an agricultural machine, in particular for a trimmer, comprising a body 12, extended symmetrically by two wings 14 supporting a cutting edge 16 with an edge
de coupe 1 8.cutting 1 8.
La lame 10 est symétrique par rapport à son axe 20 de rotation pour limiter les risques de balourd au niveau des éléments d'entraînement en rotation de la lame, non représentés. Le sens de rotation de la lame est The blade 10 is symmetrical with respect to its axis 20 of rotation to limit the risks of unbalance at the level of the elements for driving the blade in rotation, not shown. The direction of rotation of the blade is
matérialisé par les flèches 22.materialized by the arrows 22.
Selon l'invention, les deux bords de chaque aile 14 présentent un rayon de courbure, le premier bord 24, portant l'arête de coupe 18, ayant un profil convexe, le second bord 26 ayant un profil concave, ceci afin d'augmenter la longueur de l'arête de coupe 18 tout en gardant une largeur de lame I According to the invention, the two edges of each wing 14 have a radius of curvature, the first edge 24, carrying the cutting edge 18, having a convex profile, the second edge 26 having a concave profile, this in order to increase the length of the cutting edge 18 while keeping a blade width I
relativement peu importante.relatively unimportant.
Sur la figure 1, le profil d'une lame de l'art antérieur est représenté en pointillé afin de voir la différence avec la lame de l'invention. Selon l'art antérieur, seul le bord portant l'arête de coupe présente un rayon de courbure, In Figure 1, the profile of a blade of the prior art is shown in dotted lines in order to see the difference with the blade of the invention. According to the prior art, only the edge carrying the cutting edge has a radius of curvature,
l'autre bord étant droit et parallèle à l'axe longitudinal de la lame. the other edge being straight and parallel to the longitudinal axis of the blade.
De préférence, les bords 24 et 26 ont des rayons de courbure, Preferably, the edges 24 and 26 have radii of curvature,
respectivement R1 et R2 différents, R2 étant supérieur à R1. respectively R1 and R2 different, R2 being greater than R1.
Selon un mode de réalisation préféré, le centre 01 du rayon de courbure R1 et le centre 02 du rayon de courbure R2 sont situés sur une même droite According to a preferred embodiment, the center 01 of the radius of curvature R1 and the center 02 of the radius of curvature R2 are located on the same straight line
parallèle à l'axe transversal 28 de la lame. parallel to the transverse axis 28 of the blade.
Par ailleurs, le rayon Ri est compris dans la plage des valeurs variant 2xl à 5x!, et le rayon R2 dans la plage des valeurs variant de 3xl et 9xl. De In addition, the radius Ri is in the range of values varying 2xl to 5x !, and the radius R2 is in the range of values varying from 3xl and 9xl. Of
préférence, le rayon R1 est sensiblement égal à 3xl et le rayon R2 à 6xl. preferably, the radius R1 is substantially equal to 3xl and the radius R2 to 6xl.
Selon l'invention pour une largeur de lame I relativement faible, on obtient une longueur d'arête de coupe 18 plus importante que pour les lames de l'art antérieur grâce au profil d'ailes à double rayons de courbure, et un angle O entre l'axe longitudinal 30 de la lame et la tangente à l'arête de coupe i15 à l'extrémité de la lame plus grand, ce qui contribue à améliorer la qualité de coupe. Selon l'invention, on peut envisager un rayon R2 infini, le bord 26 étant According to the invention for a relatively small blade width I, a longer cutting edge length 18 is obtained than for the blades of the prior art thanks to the wing profile with double radii of curvature, and an angle O between the longitudinal axis 30 of the blade and the tangent to the cutting edge i15 at the end of the larger blade, which contributes to improving the quality of cut. According to the invention, it is possible to envisage an infinite radius R2, the edge 26 being
alors droit.so right.
Dans tous les cas, il est important que la droite D passant par le point A, extrémité du second bord 26 de la lame, et le point B, intersection de l'axe transversal 28 et du bord de lame 26, forme un angle j3>0 avec la droite D' passant par le point B et parallèle à l'axe longitudinal 30, afin d'obtenir une In all cases, it is important that the line D passing through point A, end of the second edge 26 of the blade, and point B, intersection of the transverse axis 28 and the edge of blade 26, form an angle j3 > 0 with the line D 'passing through the point B and parallel to the longitudinal axis 30, in order to obtain a
arête de coupe 18 la plus longue possible. cutting edge 18 as long as possible.
De part leurs formes, on constate que les lames de l'invention s'usent Due to their shapes, it can be seen that the blades of the invention wear out
nettement moins vite.significantly slower.
Pour améliorer la résistance à l'usure dans le temps, les lames sont To improve resistance to wear over time, the blades are
réalisées en acier allié, de préférence faiblement allié. made of alloy steel, preferably low alloy.
Selon un mode de réalisation préféré, on utilise un acier comprenant: - de 0,15 à 0,24% de C, - de 0,20 à 0,65% de Si, - de 1 à 1,7% deMn, - 0, 025% de P, - < 0,025 de S, - de 0,80 à 1,50% de Cr, - < 0,30% de Mo, - < 0,5% de Cu, et - < 0,6% de Ni. Avantageusement, ces lames sont découpées au laser dans une plaque, la découpe laser permettant d'obtenir des lames avec deux rayons de courbure According to a preferred embodiment, a steel is used comprising: - from 0.15 to 0.24% of C, - from 0.20 to 0.65% of Si, - from 1 to 1.7% of Mn, - 0.025% P, - <0.025% S, - 0.80 to 1.50% Cr, - <0.30% Mo, - <0.5% Cu, and - <0.6 % of Ni. Advantageously, these blades are cut by laser in a plate, the laser cutting making it possible to obtain blades with two radii of curvature.
tout en limitant les chutes.while limiting falls.
De préférence, l'arête 32 au niveau du tranchant est cassée ou Preferably, the edge 32 at the cutting edge is broken or
arrondie.rounded.
Pour améliorer la résistance à l'usure et diminuer le coefficient de frottement entre la lame et la végétation, ces lames, au moins le tranchant, To improve resistance to wear and reduce the coefficient of friction between the blade and the vegetation, these blades, at least the cutting edge,
subissent un traitement de surface.undergo surface treatment.
Selon un premier mode de réalisation, la lame, au moins le tranchant, According to a first embodiment, the blade, at least the cutting edge,
est soumise à une chromisation.is subject to chromization.
Dans ce cas, la partie à chromer est préalablement rectifiée pour obtenir un état de surface Ra<0,8. Après polissage, la partie à chromer est dégraissée, puis subit une attaque anodique et un chromage en milieu sulfochromique. La partie chromée est ensuite rincée, nettoyée, séchée, puis In this case, the part to be chromed is previously rectified to obtain a surface condition Ra <0.8. After polishing, the part to be chromed is degreased, then undergoes an anodic attack and chromium plating in a sulfochromic medium. The chrome part is then rinsed, cleaned, dried, then
est soumise à un brillantage.is subject to brightening.
Selon un second mode de réalisation, la lame, au moins le tranchant, comprend un revêtement à base d'un polymère anti-adhérent, notamment à According to a second embodiment, the blade, at least the cutting edge, comprises a coating based on a non-stick polymer, in particular at
base de polytétrafluoroéthylène.polytetrafluoroethylene base.
Dans ce cas, après rectification, la partie à traiter subit une projection à base de carbure de tungstène. De préférence, la composition projetée comprend 86% de carbure de tungstène, 10% de cobalt et 4% de chrome, et In this case, after rectification, the part to be treated is sprayed with tungsten carbide. Preferably, the projected composition comprises 86% of tungsten carbide, 10% of cobalt and 4% of chromium, and
l'épaisseur du dépôt n'excède pas 1 mm. the thickness of the deposit does not exceed 1 mm.
Ensuite, la surface traitée est soumise à une imprégnation de Then, the treated surface is subjected to an impregnation of
polytétrafluoroéthylène, ou tout autre polymère anti-adhérent. polytetrafluoroethylene, or any other non-stick polymer.
La surface traitée est ensuite de préférence, polie. The treated surface is then preferably polished.
Ces traitements de surface permettent d'améliorer encore la durée de These surface treatments make it possible to further improve the duration of
vie de lame et notamment de son tranchant. blade life and in particular its edge.
Bien entendu, I'invention n'est évidemment pas limitée au mode de réalisation représenté et décrit ci-dessus, mais en couvre au contraire toutes les variantes, notamment en ce qui concerne la taille de la lame et le type de Of course, the invention is obviously not limited to the embodiment shown and described above, but on the contrary covers all its variants, in particular as regards the size of the blade and the type of
machine agricole sur laquelle la lame de l'invention est montée. agricultural machine on which the blade of the invention is mounted.
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