Brevet FR2034963A1 — publié le 19701218

i 2034963 L'invention est relative à une tête de coupe pour le profilage par enlèvement de copeaux de pièces de bois rondes, dont l'axe de rotation est perpendiculaire à la surface à profiler et qui comporte une face s*appuyant sur la surface profilée. 5 Dans le travail appelé profilage par enlèvement de copeaux, à partir d'un tronc d'arbre rond, on produit le plus souvent une poutre quadrangulaire, les segments latéraux de la pièce de bois ronde étant transformés directement en copeaux de consommation ou en rognures de valeur non négligeable. D'une manière usuelle, 10 on commence, à l'aide de deux têtes de coupe entre lesquelles on fait passer le tronc, par enlever deux segments latéraux du tronc de sorte qu'on obtient une bille semi-équarrie à deux faces opposées parallèles. Au cours d'une seconde passe on réalise de la même manière deux autres surfaces, par exemple perpendiculaires 15 aux premières, les segments correspondants de la bille semi- équarrie étant également transformés en copeaux, de consommation et en rognures de valeur non négligeable. On connaît des têtes de coupe pour le profilage par enlèvement de copeaux de pièces de bois rondes, dont 1'axe de rotation 20 est perpendiculaire à la surface à profiler et qui comportent une face s'appuyant sur la surface à profiler de la pièce de boiSi Cette surface d'appui doit venir en contact avec le bois immédiatement après le processus d'enlèvement de copeaux et servir de guidage entre les têtes de coupe opposées. Dans les têtes de 25 coupe connues, cette surface d'appui est formée par une surface d'extrémité circulaire du corps même de la tête de coupe. Le dispositif connu présente l'inconvénient que la surface d'appui tourne avec la tête de coupe, ce qui provoque, en plus de la vitesse de déplacement longitudinal de la pièce de bois ■30 par rapport à la tête de coupe, une vitesse relative encore plus élevée entre la surface d'appui et la surface profilée de la pièce de bois. Du fait que les vitesses de coupe des machines à travailler le bois sont, comme l'on sait, très élevées, cette vitesse relative entre la surface d'appui et la surface profi-35 lée est suffisamment élevée pour qu'avec les forces d'appui qu' il faut mettre en oeuvre il se produise une carbonisation du bois aux emplacements en contact avec la surface d'appui. L'état de surface de la pièce de bois obtenue s'en trouve affecté, ce qui se traduit par une diminution de sa qualité. 40 L'invention a pour but de réaliser me tête de coupe, munie 69 19378 2 2034963 d'une surface d'appui, qui ne présente pas les inconvénients des têtes de coupe connues et qui permette en particulier un appui efficace sur la pièce de bois après enlèvement, des copeaux, sans qu'il en résulte aucune détérioration de l'état de surface du 5 bois. Pour résoudre ce problème, l'invention prévoit de constituer la surface d'appui par un disque monté sur la tête de coupe à l'intérieur de laquelle il peut tourner librement. La liberté de rotation du disque sur son palier fait que la surface d'appui ne 10 tourne pas avec la vitesse de rotation de la tête de coupe, mais qu'elle tourne librement à la vitesse appropriée, ou même ne tourne pas du tout, de sorte qu'on obtient toujours les conditions de frottement minimal entre la surface d'appui et le bois. La surface d'appui ne tourne pas par exemple lorsque la surface 15 déjà travaillée du bois défile par rapport à elle symétriquement à son milieu. Dans ce cas, la vitesse de déplacement relatif de la surface d'appui et de la surface travaillée du bois est réduite au minimum ; c'est la vitesse dfavancement de la pièce de bois, vitesse en général si faible que la surface de la pièce 20 de bois n'en est pratiquement pas affectée. XI est judicieux, selon un perfectionnement de l'invention, que la surface d'appui soit une surface circulaire complète. On réalise ainsi la surface de contact maximale entre le disque et le bois ; d'autre part, la région centrale de la tête de coupe 25 se trouve complètement recouverte, ce qui exclut pratiquement toute détérioration par accumulation de copeaux ou rognures analogues. Mais la surface d'appui peut être également réalisée sous forme de surface annulaire, par exemple lorsqu'on peut se contenter pour cet appui d'une surface de contact réduite entre 30 le disque et le bois. En outre, conformément à l'invention, il est judicieux d' arrondir l'arête périphérique extérieure de la surface d'appui. La surface déjà travaillée du bois glisse alors plus facilement le long de la surface d'appui ; on empêche ainsi que l'arête de 35 la surface d'appui détériore la surface du bois. Pour faciliter le glissement du bois sur la surface d'appui, on peut réaliser le pourtour extérieur de la surface d'appui sous forme de surface légèrement conique. XI en résulte, entre autres, l'avantage que le bois, même s'il est amené en position légèrement oblique 40 par rapport au disque, ne vient pas en contact avec le bord du 69 19378 3 2034963 disque, mais qu'il glisse sans résistance notable le long du disque ; les éclats pouvant faire saillie hors de la surface du bois ne peuvent se prendre derrière le disque. Mais, conformément à l'invention, il peut être également avantageux de réaliser 5 la surface d'appui sous forme bombée (à courbure convexe) ou sous forme faiblement conique ; dans ces conditions, la force de pression de la surface d'appui sur le bois croît progressivement en allant de son bord à son centre, de sorte que le bois peut également glisser sans résistance notable le long du disque, sans en-10 trer en contact avec son bord. Les couteaux qui produisent les copeaux peuvent,conformément à l'invention, être constitués chacun d'un couteau tranche-fil, pénétrant dans le bois essentiellement perpendiculairement à ses fibres et d'un couteau séparateur ou lame de rabot, tranchant 15 parallèlement à la direction des fibres et écartant le copeau suivant la largeur selon laquelle le bois a été entaillé par le couteau tranche-fil. On produit ainsi des copeaux particulièrement réguliers, de bonne qualité, du fait que la précision avec laquelle le bois se 20 trouve guidé entraîne une profondeur de coupe et une épaisseur de copeaux constantes. D'autre part, la subdivision des couteaux en couteau tranche-fil et en couteau séparateur a pour conséquence de diminuer les composantes axiales de force s'exerçant sur le bois, ce qui diminue la contrainte à laquelle est soumis le 25 disque tournant librement et permet d'obtenir une plus grande facilité de guidage du bois. D'autres caractéristiques, avantages et possibilités d'application de l'invention reSsortent de la description qui suit d'exemples non limitatifs de réalisation de l'invention, effec-30 tuée en se référant aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 représente d'une manière simplifiée l'ensemble constitué par un tronc d'arbre rond passant entre les deux têtes de coupe d'une machine à profiler par enlèvement de copeaux et - la figure 2 est une coupe d'une tête de coupe munie d'un dis-35 que de guidage conforme à l'invention . Le tronc d'arbre rond 1 passe entre les deux têtes de coupe 2 d'une machine à profiler par enlèvement de copeaux, qui n'a pas été représentée plus en détail sur la figure 1 ; dans cette opération, les deux segments latéraux du tronc sont transformés 40 en copeaux de manière à obtenir sur le tronc d'arbre rond 1 deux 69■19378 4 2034963 surfaces travaillées parallèles 3. Les têtes de coupe 2 portent des couteaux 4 dont les arêtes antérieures 5 produisent la surface 3. Les axes de rotation des têtes de coupe sont ici perpendiculaires à la surface travaillée 3. Les couteaux peuvent, con— 5 formément à l'invention, être constitués chacun d'un couteau tranche-fil qui pénètre dans le bois perpendiculairement à la direction de ses fibres et d'un couteau séparateur ou lame de rabot qui tranche parallèlement à la direction des fibres et écarte le copeau suivant la largeur selon laquelle le bois a 10 été entaillé peur le couteau tranche-fil. Au milieu de la tête de coupe 2 est monté un disque 6,tournant librement. La tête de coupe 2 comporte un axe central 7 qui porte le disque 6 au moyen d'un système de paliers assurant un guidage axial et radial : dans l'exemple de réalisation représen-15 té sur la figure, un roulement rainuré 8 à double rangée de billes. La surface de section droite 9 du disque 6 est disposée ax-ialement essentiellement à la même hauteur que l'arête antérieure 5 du couteau 4. Cette surface d'extrémité 9 du disque constitue pour le tronc d'arbre une surface d'appui qui est en contact avec 20 la surface travaillée 3 du bois. Sur le pourtour extérieur du disque, la surface d'appui a une forme légèrement conique (10) qui permet de faciliter le glissement du disque 6 le long de la surface travaillée 3. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce 25 qui précède, l'invention ne se limite nullement à celui de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant été plus spécialement indiqués ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. 69 19378 5 2034963 REVENDICATIONS 1. Tête de coupe pour le profilage par enlèvement de copeaux de pièces de bois rondes, dont l'axe de rotation est perpendiculaire à la surface à profiler et qui comporte une face 5 s'appuyant sur la surface profilée, laquelle tête de coupe est caractérisée en ce que la surface d'appui (9) est constituée par un disque (6) monté sur la tête de coupe (2) à l'intérieur de laquelle il peut tourner librement. 2. Tête de coupe selon la revendication 1, caractérisée 10 en ce que la surface d'appui (9) est une surface circulaire complète. 3. Tête de coupe selon la revendication 1, caractérisée en ce que la surface d'appui (9) est une surface annulaire. 4. Tête de coupe selon l'une quelconque des revendica-15 tions 1 à 3, caractérisée en ce que l'arête périphérique extérieure de la surface d'appui est arrondie. 5. Tête de coupe selon l'une quelconque des revendica--tions 1 à 4, caractérisée eh ce que le pourtour extérieur de la surface d'appui (9) est réalisé sous forme de surface légèrement 20 conique (10). 6. Tête de coupe selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la surface d'appui (9) est bombée (à courbure convexe). 7. Tête de coupe selon l'une quelconque des revendica-25 tions 1 à 6, caractérisée en ce que la surface d'appui (9) est réalisée sous forme légèrement conique. 8. Tête de coupe selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que ses couteaux, qui produisent les copeaux, sont constitués chacun d'un couteau tranche- 30 fil pénétrant dans le bois essentiellement perpendiculairement à ses fibres et d'un couteau séparateur ou lame de rabot tranchant parallèlement à la direction des fibres et écartant le copeau suivant la largeur selon laquelle le bois a été entaillé par le couteau tranche-fil.