La présente invention concerne un dispositif de traitement des
troncs d'arbres coupés qu'il faut protéger contre la moisissure, les insectes, et
toutes sortes de parasites qu'ils soient d'origine végétale ou animale.
Pour ce faire, il est connu d'immerger les troncs dans une
solution de traitement de composition prédéterminée.
Cette solution par imprégnation dans le temps présente
l'inconvénient de nécessiter des bassins de taille importante contenant la
solution et de rendre le traitement relativement long. De plus, le bois des troncs
n'est jamais traité jusqu'à coeur.
Dans ce cas, il a pu être constaté que, le tronc n'étant pas
traité à coeur, il s'en suivait un éclatement longitudinal partant précisément du
coeur. Ceci a pour conséquence non seulement de réduire l'exploitation
industrielle des troncs ainsi détériorés mais cela peut provoquer également un
pourissement des troncs à partir de l'intérieur non atteint par la solution de
traitement.
En outre, un inconvénient également important découlant de ce
type de traitement réside dans le fait qu'il ne peut être effectué bien entendu
sur place, sur les lieux d'abattage, mais bien au contraire, il rend nécessaire de
transporter les troncs coupés sur un lieu de traitement spécifique aménagé à
cet effet.
De manière à remédier à ces inconvénients et selon une
première phase de la démarche inventive, il a été estimé que ce type de
traitement ne devait pas être effectué par immersion à partir de la surface
périphérique latérale des troncs, mais bien à partir de l'une de ses extrémités
de manière à atteindre le coeur de ceux-ci puis de provoquer progressivement
la pénétration longitudinale de la solution de traitement.
C'est dans cet esprit qu'a été initialement imaginé d'appliquer
contre ladite extrémité frontale des troncs une cloche par laquelle était amenée
la solution de traitement en vue d'être injectée et distribuée dans le tronc à
partir de ses fibres d'extrémités frontales.
Toutefois, cette solution ne s'est pas avérée totalement
satisfaisante puisque qu'une application uniquement frontale de la cloche sur
l'extrémité de l'arbre excluait nécessairement la périphérie frontale de ladite
extrémité et conséquemment la périphérie latérale de l'ensemble du tronc
traité.
De plus, pour des raisons d'étanchéité nécessaire, il faut
rechercher un contact intime entre l'extrémité ouverte de la cloche et ladite
extrémité frontale du tronc. Pour se faire, une poussée importante de la cloche
contre cette extrémité doit être effectuée, ce qui nécessite une immobilisation
selon une force importante du tronc en cours de traitement afin de
contrebalancer la force d'application de la cloche sur l'extrémité frontale du
tronc.
Néanmoins, un tel principe d'injection présente l'avantage de
rendre le traitement possible sur les lieux de coupe des troncs. De plus, les
troncs étant traités immédiatement après leur coupe, il ne s'en suit pas de
création de bouchons des fibres d'extrémité, ce qui advient généralement lors
d'un désèchement de celles-ci.
La migration de la solution de traitement peut donc être
introduite facilement dans le tronc et en chasser la sève qu'il contient en la
remplaçant progressivement par la solution de traitement.
La présente invention a donc pour objectif non seulement de
remédier aux premiers inconvénients connus dans l'art antérieur mais, en
outre, de perfectionner l'idée de principe qui vient d'être citée.
A cet effet, elle concerne un dispositif dans lequel lesdits
moyens d'injection sont constitués par une cloche apte à coiffer une des
extrémités frontales du tronc à traiter et équipée de moyens d'étanchéité
prévus entre le tronc et la cloche.
Selon un mode de réalisation avantageux, lesdits moyens
d'injection du dispositif de l'invention sont constitués par une chambre de
compression étanche entre, d'une part, lesdits moyens d'étanchéité et
conséquemment l'extrémité du tronc, et d'autre part, la face interne de la
cloche par laquelle est amenée la solution de traitement en vue d'être injectée
sous pression dans le tronc à partir de la totalité de la surface de son extrémité
frontale, en vue d'une imprégnation à coeur et progressive dans le sens
longitudinal.
Ainsi, lesdits moyens d'injection constituent une chambre de
compression étanche entre d'une part lesdits moyens d'étanchéité, et
conséquemment l'extrémité du tronc, et d'autre part la face interne de la cloche
par laquelle est amenée la solution de traitement en vue d'être injectée sous
pression dans le tronc à partir de la totalité de la surface de son extrémité
frontale, en vue d'une imprégnation à coeur et progressive dans le sens
longitudinal.
On comprend bien que de cette manière l'étanchéité étant
effectuée dans un sens radial du tronc, la force de maintien longitudinal de
celui-ci ne devra correspondre qu'au contre-balancement de la pression
d'injection de la solution uniquement.
Cet avantage s'ajoute bien entendu au fait que la surface
frontale de l'extrémité du tronc est totalement dégagée pour recevoir le
traitement à partir de la cloche qui la coiffe.
D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront au cours de
la description qui va suivre et qui devront être considérés isolément ou selon
toutes leurs combinaisons techniques possibles.
Cette description donnée à titre d'exemple non limitatif fera
mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée en référence aux
dessins annexés sur lesquels:
- la figure 1 est une vue schématique en coupe longitudinale
d'une cloche selon l'invention montrant de part et d'autre de son axe
longitudinal deux demi variantes de troncs, l'un supérieur de petit diamètre, et
l'autre inférieur de plus grand diamètre,
- la figure 2 est une vue complète frontale d'un premier
exemple d'une installation selon l'invention,
- la figure 3 est une vue de dessus de l'installation selon la
figure 2,
- la figure 4 est une vue de dessus d'un second exemple
d'installation selon l'invention,
- la figure 5 est une vue de dessus, partielle, d'un troisième
exemple d'installation selon l'inventions
- la figure 6 est une vue en coupe réalisée d'après la ligne VI-VI
représentée à la figure 5.
Comme le montrent les figures 1 et 6, le dispositif de traitement
des troncs 2 d'arbres coupés, par imprégnation des fibres d'une solution de
traitement appropriée, comporte des moyens d'injection I, sous pression,
longitudinalement au tronc 2, à partir d'une de ses extrémités frontales 2A, 2A'
Particulièrement, lesdits moyens d'injection I sont constitués
par une cloche 1 apte à coiffer, notamment, simultanément une des extrémités
frontales 2A, 2'A du tronc 2' à traiter ainsi que sa surface périphérique latérale
adjacente 2B, 2'B.
A cet égard, la cloche 1 est équipée de moyens d'étanchéité 3,
3A, 3B) prévus entre le tronc 2, 2' et la cloche 1.
Comme déjà évoqué dans l'énoncé des figures, le demi tronc 2
représente un tronc de petit diamètre alors que le demi tronc 2' représente un
demi tronc de grand diamètre. Leur surface latérale 2B, 2'B et leur surface
frontale 2A et 2'A représentent respectivement les surfaces latérale et frontale
du demi tronc 2 et du demi tronc 2'.
Pour la commodité de la description, il ne sera plus cité ci-après
qu'un tronc 2 ayant une surface latérale 2B et une surface d'extrémité
frontale 2A.
Comme le montre donc la figure 1, la cloche 1 coiffe la totalité
de l'extrémité 2A du tronc 2 par l'intermédiaire des moyens d'étanchéité 3
intercalés concentriquement entre la surface périphérique externe 2B du tronc
2 et la surface périphérique interne 1A de la cloche 1.
De cette manière, les moyens d'injection I constituent une
chambre de compression étanche 4 entre d'une part lesdits moyens
d'étanchéité 3, et conséquemment l'extrémité 2A du tronc 2, et d'autre part la
face interne 1A de la cloche 1 par laquelle est amenée la solution de
traitement, notamment, par l'intermédiaire d'une tubulure 5, en vue d'être
injectée sous pression dans le tronc 2 à partir de la totalité de la surface de son
extrémité frontale 2A, en vue d'une imprégnation à coeur et progressive dans le
sens longitudinal L, notamment, à une vitesse fonction de la pression
d'injection.
Selon un premier mode de réalisation, correspondant
notamment aux exemples de mise en oeuvre illustrés aux figures 1 à 4, la
cloche 1 est prévue indéformable. Comme développée plus loin, elle est ainsi,
notamment, métallique.
Selon un autre mode de réalisation, correspondant notamment
à l'exemple de mise en oeuvre de l'invention illustré aux figures 5 et 6, ladite
cloche 1 pourra également être prévue déformable. Elle est constituée par
exemple, d'un manchon élastique 41, notamment en caoutchouc, et d'un
manchon en toile 42, apte à définir son volume maximal. Après avoir été
assujetti au tronc sur la surface périphérique latérale 2B, 2'B de ce dernier, elle
est alors gonflée lors de l'injection de la solution de traitement.
Pour permettre la mise en place de ladite cloche déformable 1,
le dispositif selon l'invention est muni, éventuellement, de moyens 43
d'écartement de cette dernière. Lesdits moyens 43 d'écartement comprennent,
notamment, des moyens d'attelage 44, situés régulièrement espacés sur la
circonférence de l'embouchure de ladite cloche déformable 1, et des moyens
de déplacement 45 radiaux simultanés desdits moyens d'attelage 44.
Lesdits moyens d'attelage 44 sont constitués, par exemple, de
plaques 46, situées de part et d'autre des manchons 41, 42 et reliées entre
elles par une vis 47 de manière à pincer ces derniers.
Lesdits moyens de déplacement 45 sont constitués, par
exemple, d'une pluralité de câbles 48, assujettis auxdits moyens d'attelage 44.
Lesdits câbles 48 sont également guidés radialement par des cornières 49.
Pour permettre un entraínement homogène desdits moyens
d'attelage 44, lesdits câbles 48 sont, par exemple, aptes à être tendus
simultanément. Pour cela, ils sont, notamment, reliés à un point d'attache 50
communs coulissant le long d'une vis sans fin 51 dans une noix de manoeuvre
52. De plus, un anneau 53 pourra être prévu pour supporter lesdites cornières
49 et ladite noix de manoeuvre 52, ledit anneau 53 pouvant également servir,
éventuellement, à guider lesdits câbles 48 entre ces éléments de manière à
faciliter leur tension.
Cela étant, dans les différents modes de réalisation envisagés,
ladite cloche 1 est munie, éventuellement, d'une purge 30 permettant
l'évacuation de l'air lors de l'injection de la solution de traitement.
En se reportant de nouveau à la figure 1, on consate que les
moyens d'étanchéité 3 sont essentiellement constitués, par exemple, par un
coussin torique gonflable 3 disposé concentriquement sur la surface interne
périphérique 1A de la cloche 1 à proximité de son embouchure et susceptible
de venir enserrer, par expansion, la surface périphérique latérale 2B de
l'extrémité du tronc 2.
De manière à augmenter la capacité d'action du coussin
torique gonflabe 3A, en fonction des diamètres de troncs pouvant être
différents, le coussin torique 3A est susceptible de coopérer avec au moins une
manchette intercalaire 3B élastique et en forme de couronne, prenant place
concentriquement entre ledit coussin 3A et la surface périphérique latérale 2B
d'extrémité du tronc 2, lorsque celui-ci est d'un diamètre inférieur à celui du
coussin torique 3A lorsqu'il est gonflé au maximum.
Selon le cas de figures rencontrées, le coussin torique
gonflable 3A est susceptible de coopérer avec une pluralité de manchettes
intercalaires concentriques 3B, de forme identique, les rendant emboítables les
unes dans les autres, leurs dimensions allant progressant selon un pas
constant à partir de diamètres intérieur et extérieur de base correspondant au
plus petit diamètre de troncs 2 admis pour le traitement.
C'est ainsi, qu'à titre d'exemple, la cloche 1 qui est métallique,
sera d'un diamètre de 570 mm recevant un coussin torique gonflable dont le
diamètre extérieur en contact avec la cloche est d'un diamètre identique à
celle-ci alors que son diamètre intérieur peut être variable jusqu'à 520 mm.
Egalement selon un exemple de réalisation, des manchettes
élastiques intercalaires sont au pas de 20 mm soit : par exemple un jeu de
manchettes de 300/320 - 320/340 - 340/360 - 360/380 - 380/400 - 400/420 -
420/440 - 440/460 - 460/480 - 480/500 - 500/520.
Ainsi, il sera possible de couvrir une plage de diamètres de
troncs allant de 300 mm à 570 mm si on compte également les possibilités
offertes par le coussin torique gonflable, de par lui-même, selon qu'il est gonflé
ou dégonflé.
Selon le mode de réalisation illustré aux figures 5 et 6, les
moyens d'étanchéïté 3 sont constitués desdits manchons 41, 42 définissant la
cloche 1 déformable eux-mêmes, ladite cloche déformable 1 étant assujettie
sur le tronc 2 par un ou des colliers de serrage 54.
Par ailleurs, selon le même mode de réalisation, lesdits
manchons élastiques 41 et en toile 42 sont, par exemple, rapportés à leur
extrémité opposée à celle coopérant avec le tronc, sur une embase 55, munie
de ladite alimentation 5 et de ladite purge 30. Leur maintien sur ladite embase
55 est assuré par un ou des colliers de serrage 56.
Selon un premier mode de réalisation, correspondant
notamment à l'exemple de mise en oeuvre, illustré aux figures 2 et 3, la cloche
1 est disposée horizontalement sur un support également horizontal 6, par
l'intermédiaire d'un vérin hydraulique 7 réglable en hauteur selon H et lui-même
monté sur galets 8 pour permettre un réglage longitudinal selon L, de manière
à pouvoir présenter l'embouchure 1C de la cloche 1 sur la surface périphérique
latérale 2B d'un tronc 2, selon ces deux paramètres H et L, ledit tronc 2 étant
préalablement immobilisé en position horizontale et dans l'axe XX' de la cloche
sur le même support 6 que celle-ci.
Avantageusement, les galets 8 du vérin hydraulique 7
supportant la cloche 1 reposent sur des rails 9 solidaires du support horizontal
6.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le tronc 2 à
traiter est retenu en place sur le support 6, lors de l'opération d'injection, par
des butées latérales 10 situées de part et d'autre, et par une butée de blocage
longitudinale 11 située à l'extrémité 20 du tronc 2, opposée à celle opposée 2B
introduite dans la cloche 1 pour l'initialisation du traitement.
Comme le montre la figure 3, une pluralité de cloches, en
l'occurrence 2 est intégrée dans le dispositif, de manière à traiter
simultanément un nombre de troncs correspondant. Il pourra également s'agir
de trois cloches ou plus disposées en tourelle révolver.
Egalement, la figure 3 montre particulièrement bien une chaíne
d'injection pour le traitement des troncs 2 qui est constituée par:
- un groupe hydraulique 12,
- un groupe électrogène 13,
- un compresseur réservoir 14 d'une capacité par exemple de
100 I,
- une pompe 15 associée à des électrovannes, de manière à
assurer une régulation de la solution en fonction de la vitesse de pénétration de
celle-ci dans les fibres du bois,
- un réservoir 16 de solution de traitement, destiné au
traitement par injection et relié à la cloche 1 par se partie arrière 1B.
Comme le montrent les figures 2 et 3, tous les éléments
constituant le dispositif sont embarqués sur une remorque mobile 17 munie de
roues 18 constituant le support horizontal 6 et sur laquelle est disposée une
grue à grappin 19 disposée à une extrémité de la remorque 17 à l'opposé de la
ou les cloches 1 située à l'autre extrémité.
La remorque mobile 17 comporte quatre vérins stabilisateurs
20 situés à ses quatre angles d'extrémité et un attelage 21 permettant sa
liaison à un véhicule tracteur.
Selon un second mode de réalisation, correspondant
notamment aux exemples de mise en oeuvre illustrés à la figure 4, la ou
lesdites cloches 1, prévues indéformables, sont laissées sans support. Les
troncs 2 sont alors soutenus, par exemple, indépendamment desdites cloches
1 par des cales 32, notamment constituées de troncs d'arbres.
Selon ce mode de réalisation, un conteneur mobile 33 est
éventuellement prévu pour le transport, entre autres, d'un ou plusieurs
réservoirs de solution de traitement, d'un groupe électrogène, d'un
compresseur, d'une armoire de commande et de régulation, d'un jeu de
cloches 1 et de leur manchette d'étanchéïfication 3 et/ou un jeu de flexibles 34
de différentes longueurs, aptes à être reliés aux dites vannes d'alimentation 5.
Une telle solution, présentant un plus faible encombrement
que la remorque mobile 17 précédemment décrite améliore les possibilités
d'accès sur site accidenté et rapproche le traitement des arbres de leur lieu
d'abattage. De plus, les manipulations des arbres sont limitées.
Selon un autre mode de réalisation correspondant notamment
à l'exemple de mise en oeuvre illustré aux figures 5 et 6, un châssis support 57
est prévu auquel est assujetti ledit élément d'embase 55 ainsi que ledit anneau
53. Un conteneur technique semblable à celui précédemment évoqué peut
également être utilisé.
Cela étant, concernant le blocage du mouvement longitudinal
relatif dudit tronc 2 par rapport à ladite cloche 1, on a vu que, selon le mode de
réalisation illustré aux figures 1 à 3, ce dernier peut être obtenu grâce à une
butée 11 prévue à l'extrémité du tronc 2 opposée à celle coopérant avec ladite
cloche 1.
Selon un autre mode de réalisation, le tronc 2 à traiter est
immobilisé dans ses déplacements longitudinaux par rapport à la cloche 1 par
des vis de blocage 35 coopérant avec ladite cloche 1.
Comme illustré à la figure 4, lesdites vis de blocage 35 sont
prévues, par exemple, au voisinage de l'embouchure de ladite cloche 1. Elles
sont par exemple au nombre de trois et sont espacées de 120 ° chacune.
Comme illustré à la figure 5, elles présentent, notamment, la
même distribution mais sont assujetties cette fois, au châssis 57.
Il est à noter que le blocage du mouvement longitudinal relatif
dudit tronc 2 par rapport à ladite cloche 1 associé à la présence de ladite purge
30 favorise le déroulement du traitement, notamment lors de l'injection de la
solution dans ladite cloche 1 en diminuant les risques de désolidarisation dudit
tronc 2 et de ladite cloche 1 par 〈〈 coup de l'obus 〉〉.
Cela étant, de manière générale, le dispositif conforme à
l'invention pourra comprendre, en outre, un bac 36 de récupération de la sève
et des produits de traitement, placé à l'extrémité du tronc 2 opposée à celle
coopérant avec ladite cloche 1.
A ce sujet, des moyens d'analyse des produits récoltés à ce
niveau pourront être utilisés, afin de détecter l'arrivée de la solution de
traitement et repérer par là même l'imprégnation complète dudit tronc 2.
On pourra ainsi établir différents barèmes de traitement en
fonction, notamment, des essences traitées et de la longueur des troncs 2.
Des moyens de contrôle de l'injection de ladite solution
pourront d'ailleurs être également prévus, notamment pour réaliser des
traitements selon lesdits barèmes.
Naturellement, d'autres modes de réalisation à la portée de
l'homme de l'art, auraient pu être envisagés sans pour autant sortir du cadre de
l'invention.