BE1013070A3

BE1013070A3 - Machine pour prendre et ebrancher des troncs d'arbres.

Info

Publication number: BE1013070A3
Application number: BE9800647A
Authority: BE
Original assignee: Charlier Alain; Huet Joseph
Priority date: 1998-09-03
Filing date: 1998-09-03
Publication date: 2001-09-04
Also published as: AU5721899A; EP1109437A1; WO2000013485A1

Abstract

Une machine comportant un dispositif d'ébranchage qui comprend une première et une deuxième paire de couteaux incuvés (31,32,41,42) agencées pour se déplacer en un mouvement de fermeture et un mouvement d'ouverture dans deux plans parallèles et un cinquième couteau cintré fixe (53) situé au-dessus des première et deuxième paires de couteaux précitées. Les couteaux de la deuxième paire sont montés pour pivoter entre une première position dans laquelle ils se trouvent escamotés sous le cinquième couteau fixe et une deuxième position dans laquelle ils chevauchent partiellement les couteaux de la première paire. Les couteaux de la deuxième paire sont reliés aux couteaux respectifs de la première paire de manière que les mouvements des couteaux des deux paires soient synchronisés et que, lorsque lesdites première et deuxième paires de couteaux sont refermées, les cinq couteaux circonscrivent un contour fermé et soient en contact pratiquement maximum avec toute la circonférence d'un tronc d'arbre.

Description


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   Machine pour prendre et ébrancher des troncs d'arbres 
La présente invention se rapporte au domaine de l'ébranchage de troncs d'arbres. 



   Pour l'ébranchage de troncs d'arbres, on utilise couramment une machine comprenant deux rouleaux d'entraînement servant à insérer le tronc d'arbre afin de le faire défiler dans un système de couteaux assurant l'ébranchage du tronc d'arbre. Les systèmes d'ébranchage connus comprennent des couteaux Incurvés pivotants qui saisissent le tronc et en éliminent les branches à mesure que le tronc défile. Les couteaux, qui sont contrôlés indépendamment des rouleaux, sont agencés par paires les couteaux de chaque paire se refermant autour du tronc
Avec ces systèmes d ébranchage connus, l'ébranchage ne se fait que par deux couteaux refermés autour du tronc. Il est dès lors Impossible. avec ces deux couteaux pivotants formant pince, de clrconscnre parfaitement le tronc d'un arbre et ceci a pour conséquence que l'ébranchage obtenu est imparfait. 



   L'invention a pour but de remédier à cet inconvénient et, à cet effet, elle propose un système d'ébranchage perfectionné qui assure un rendement d'ébranchage considérablement accru
Cet objectif est atteint suivant l'invention par un dispositif d'ébranchage comprenant une première et une deuxième paire de couteaux incurvés agencées pour pouvoir se déplacer en un mouvement de fermeture et un mouvement d ouverture dans deux plans parallèles et un cinquième couteau cintré fixe situé au-dessus des première et 

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 deuxième paires de couteaux précitées. Les couteaux de la deuxième paire sont montés pour pivoter entre une première position dans laquelle ils se trouvent escamotés sous le cinquième couteau fixe et une deuxième position dans laquelle ils chevauchent partiellement les couteaux de la première paire.

   Les couteaux de la deuxième paire sont reliés aux couteaux respectifs de la première paire de manière que les mouvements des couteaux des deux paires soient synchronisés et que, lorsque lesdites première et deuxième paires de couteaux sont refermées, les cinq couteaux circonscrivent un contour fermé et soient en contact pratiquement maximum avec toute la circonférence d'un tronc d'arbre. 



   Grâce à l'agencement des lames de couteaux suivant l'invention, le tronc d'arbre qui défile se trouve circonscrit de manière optimale par cinq lames de couteaux assurant par ailleurs le centrage du tronc, et cela pour une gamme large de diamètres des troncs. 



   Un second aspect de l'invention concerne l'optimisation de l'inclinaison de l'axe des bras de support des rouleaux d'entraînement. 



  Cette optimisation de l'angle d'inclinaison des axes permet de combiner à l'ouverture des bras de support des rouleaux, la formation entre ces rouleaux d'un V d'autant plus marqué que l'ouverture des bras est importante, ce qui a pour effet avantageux de permettre aux rouleaux de reprendre une partie importante du poids du bois et de réduire ainsi le frottement du bois sur les couteaux. 



   L'invention est exposée plus en détails dans ce qui suit à l'aide des dessins ci-joints. 



   Dans ces dessins :
La figure 1 est une vue en élévation, de face, d'une machine comprenant un dispositif d'ébranchage suivant l'invention ;
La figure 2 illustre une vanante d'exécution de la machine montrée en figure 1 ;
La figure 3 est une vue en plan du dispositif d'ébranchage suivant l'invention ;
La figure 4 est une vue en perspective schématique du dispositif de la figure 3 ;

  
Les figures 5 à 10 illustrent te mouvement de fermeture des 

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 couteaux dans le dispositif d'ébranchage de la figure 4
Sur la figure 1, on distingue, montés sur un bâti 10, deux rouleaux d'entraînement 21 et 22, et un dispositif d'ébranchage 30 suivant l'invention La figure 2 représente une machine similaire. mais dans laquelle sont montés quatre rouleaux d'entraînement   21-24,   le dispositif d'ébranchage 30 étant le même que sur la figure 1 Dans une machine telle que représentée aux figures 1 et 2, un tronc d'arbre vient se placer entre les rouleaux 21 et 22 ou entre les rouleaux 21 et 22, d'une part, et les rouleaux 23 et 24, d'autre part, et ces rouleaux entraînent le tronc et le font défiler dans le dispositif d'ébranchage 30.

   Les rouleaux d'entraînement sont supportés par des bras de support fixés sur des axes 25,26 qui sont inclinés par rapport à un plan horizontal et inclinés latéralement par rapport au plan médian vertical du dispositif d'ébranchage 30
Les figures 3 et 4 représentent en particulier le dispositif d'ébranchage suivant l'invention La figure 3 montre une vue en plan du dispositif, en position ouverte, la figure 4 montre une vue en perspective schématique de ce dispositif dans une position refermée, circonscrivant une ouverture ayant un diamètre moyen. Le dispositif suivant l'invention comprend cinq couteaux incurvés Deux grands couteaux 31 et 32 sont constitués de deux bras 33 et 34 ayant une structure   caissonnée   et portant respectivement des lames à deux tranchants 35 et 36.

   Les bras 33 et 34 sont fixés sur des tubes de soutien 37 et 38 destinés à recevoir des axes de rotation Les bras 33 et 34 des couteaux sont reliés entre eux par une bielle 39 Ces grands couteaux 33 et 34 sont destinés à la fois aux opérations de prise des troncs et agissent tel un grappin de prise, ainsi qu aux opérations d'ébranchage.

   La bielle 39 agit de manière croisée entre les couteaux et assure ainsi la synchronisation de leurs mouvements de fermeture Il est ainsi impossible de refermer un couteau sans l'autre
Deux petits couteaux 41 et 42 sont constitués de deux bras 43 et 44 portant deux lames à deux tranchants 45 et 46, les bras étant également fixés sur des tubes de soutien 47 et 48 destinés à recevoir des axes de rotation Les bras 43 et 44 de ces petits couteaux sont reliés aux 

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 bras 33 et 34 des grands couteaux par des bielles 51 et 52 de manière à synchroniser les mouvements de fermeture des petits couteaux 41 et 42 avec les mouvements de fermeture des grands couteaux 31 et 32. Les petits couteaux 41 et 42 sont agencés de manière que leurs bras se déplacent au-dessus des bras des grands couteaux 31 et 32.

   Les petits couteaux 41 et 42 servent aux opérations d'ébranchage. 



   Un cinquième couteau cintré 53 est frontal et fixe. Il se trouve fixé au bâti de la machine et s'étend au-dessus des petits couteaux. Le couteau fixe 53 sert aux opérations d'ébranchage. 



   Les mouvements des grands et petits couteaux, ainsi que des rouleaux d'entraînement sont pilotés par un dispositif de commande (non représenté), qui relève de la compétence habituelle de l'homme du métier. 



   Grâce à la synchronisation des petits couteaux 41 et 42 avec les grands couteaux 31 et   32,   les premiers suivent toujours le mouvement des grands couteaux et ceci permet aux cinq couteaux de l'ensemble de former, pour les opérations d'ébranchage, un contour fermé autour du tronc, circonscrivant ainsi des contours de différents diamètres ainsi que l'illustrent les figures 5 à 10. 



   Pour les opérations de prise des bois, les grands couteaux 31 et 32 sont ouverts et les petits couteaux 41 et 42 se trouvent escamotés en dessous du couteau fixe 53, transformant le dispositif en une pince de prise où les grands couteaux forment un grappin servant au chargement des bois (figures 5 et 6). 



   Lors des opérations d'ébranchage, les grands couteaux 31 et 32 sont pilotés pour se refermer, entraînant progressivement les petits couteaux dont les lames coupantes 43 et 44 viennent se placer entre les lames coupantes 33 et 34 des grands couteaux et le couteau frontal 53 (figures 7 à 10). La fermeture des couteaux pivotants permet de circonscrire des contours continus de diamètres différents. 



   Grâce à une optimisation des profils des lames coupantes 33,34, 43,44 et 53, l'agencement suivant l'invention assure que les lames coupantes se trouvent toujours en contact maximum avec toute la circonférence du tronc d'arbre pendant les opérations d'ébranchage. 

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   Il est à souligner que par la synchronisation des mouvements des petits et grands couteaux à l'aide de bielles (et non par un système hydraulique), les petits couteaux n'exercent aucune force de poussée sur le tronc, ce qui évite les frottements du tronc sur les couteaux et dès lors, en évitant la perte d'énergie qui en résulterait, améliore le rendement d'ébranchage. 



   Il a été Indiqué plus haut que les axes des bras de support des rouleaux d'entraînement sont inclinés. Conformément à un aspect complémentaire de l'invention, l'inclinaison des axes 25-26 des bras de support des rouleaux d'entraînement est optimisée de manière à permettre aux rouleaux non seulement d'entraîner les troncs d'arbres, mais également de reprendre une partie significative du poids du bois.

   A cet effet, les axes des bras de support des rouleaux d'entraînement sont de préférence Inclinés de   760 environ   par rapport à un plan horizontal et Inclinés latéralement de   50 environ   par rapport au plan médian vertical du dispositif d'ébranchage 30 Grâce à cette optimisation, lorsqu'ils s'ouvrent, les rouleaux forment entre eux un V d'autant plus marqué que l'ouverture et dès lors le diamètre du tronc d'arbre sont grands. 



   La force de serrage des rouleaux se décompose en deux composantes distinctes : une composante horizontale exerçant le serrage et une composante verticale qui reprend une partie importante du poids du bois. L'inclinaison optimisée précitée a pour effet de privilégier l'angle d'ouverture V des rouleaux tout en minimisant l'angle de ripage des rouleaux. Grâce au fait que le bois est ainsi porté par les rouleaux le frottement du bois sur les couteaux se trouve fortement réduit, et it en résulte une moindre perte d'énergie et une augmentation du rendement de la machine d'ébranchage
Le mode de réalisation décrit ci-avant est un exemple donné à titre illustratif seulement Des variantes d'exécution et des modifications peuvent y être apportées par l'homme de l'art sans s'écarter de l'espnt de l'invention et sans sortir de la portée des revendications ci-après

Claims

REVENDICATIONS 1.-Machine pour prendre et ébrancher des troncs d'arbres, comprenant un bâti (10), des rouleaux d'entraînement (21,22) pour enserrer et faire défiler un tronc d'arbre, un dispositif d'ébranchage (30) comportant une paire de couteaux incurvés pivotants (31,32) pour saisir le tronc d'arbre et un dispositif de commande pour les rouleaux d'entraînement et le dispositif d'ébranchage, caractérisée en ce que le dispositif d'ébranchage (30) comprend, en outre, une deuxième paire de couteaux incurvés pivotants (41,42), et un cinquième couteau cintré (53) fixé au bâti, les couteaux de la deuxième paire (41,42) étant montés pour pivoter entre une première position dans laquelle ils se trouvent escamotés sous le cinquième couteau fixe (53) et une deuxième position dans laquelle ils chevauchent partiellement les couteaux de la première paire (31,32),

les couteaux de la deuxième paire (41,42) étant reliés aux couteaux respectifs de la première paire (31,32), de manière que les mouvements des couteaux des deux paires soient synchronisés et que, lorsque lesdites paires de couteaux sont refermées, les cinq couteaux (31,32, 41,42, 53) circonscrivent un contour fermé et soient en contact pratiquement maximum avec toute la circonférence du tronc d'arbre.

2.-Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les couteaux de la première paire (31,32) sont reliés entre eux par une bielle (39) de manière à synchroniser leurs mouvements.

3.-Machine suivant la revendication 2, caractérisée en ce que les couteaux de la deuxième paire (41,42) sont reliés aux couteaux respectifs (31,32) de la première paire par des bielles (51,52), de manière que les mouvements des couteaux de la deuxième paire (41,42) soient synchronisés avec les mouvements des couteaux de la première paire (31,32). <Desc/Clms Page number 7>

4-Machine suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les couteaux de la première paire (31, 32) sont constitués chacun d'un bras à structure caissonnée (33,34) portant une lame Incurvée à deux tranchants (35,36).

5. - MachIne sUivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les rouleaux d'entraînement sont au nombre de une ou plusieurs paires.

6-Machine suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les axes des bras de support des rouleaux d'entraînement sont inclinés de 760 environ par rapport à un plan horizontal et de 50 environ latéralement par rapport au plan médian vertical du dispositif d'ébranchage.

7-Dispositif d'ébranchage, caractérisé en ce qu'il comprend une première paire de couteaux incurvés (31,32) montés pour pivoter autour d'axes respectifs de manière à saisir un tronc d'arbre, une deuxième paire de couteaux incurvés pivotants (41,42) et un cinquième couteau cintré fixe (53), les couteaux de la deuxième paire (41,42) étant montés pour pivoter entre une première position dans laquelle ils se trouvent escamotés sous le cinquième couteau fixe (53) et une deuxième position dans laquelle ils chevauchent partiellement les couteaux de la première paire (31,32), les couteaux de la deuxième paire (41,42) étant reliés aux couteaux respectifs de la première paire (31,32), de manière que les mouvements des couteaux des deux paires soient synchronisés et que, lorsque lesdites paires de couteaux sont refermées, les cinq couteaux (31,32, 41, 42, 53)

circonscrivent un contour fermé et soient en contact pratiquement maximum avec toute la circonférence du tronc d'arbre, et un dispositif de commande pour entraîner les paires de couteaux dans des mouvements de fermeture et d'ouverture <Desc/Clms Page number 8> 8.-Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que les couteaux de la première paire (31,32) sont reliés entre eux par une bielle (39) de manière à synchroniser leurs mouvements.

9.-Dispositif suivant) a revendication 8, caractérisé en ce que les couteaux de la deuxième paire (41,42) sont reliés aux couteaux respectifs (31,32) de la première paire par des bielles (51,52), de manière que les mouvements des couteaux de la deuxième paire (41,42) soient synchronisés avec les mouvements des couteaux de la première paire (31,32).