Brevet FR2020797A1 — publié le 19700717

L'invention concerne un appareil automatique de recherche et d'élimination de défauts pour lattes de bois qui comporte un ou plusieurs canaux d'amenée de pièce à chacun desquels sont adjoints un magasin à lattes, un dispositif de recherche de défauts et de commande de machine et un poste de triage. Pour la fabrication de panneaux de menuiserie, de portes etc., on utilise comme couche intermédiaire des lattes ou baguettes de bois juxtaposées et collées entre elles, qui ne doivent pas présenter de portions défectueuses, ce qui veut dire en particulier que leurs bords doivent autre impeccables. Primitivement, le contré des lattes était effectué manuellement par un ouvrier. Pour localiser des défauts dans les lattes qui sont amenées à un appareil de façon continue ou intermittente, on a mis au point des dispositifs électriques, électromécaniques et mécaniques de recherche de défauts qui commandent les mouvements de scies mobiles. On connatt (brevet français nO 1 463 926 ) un appareil automatique de recherche et d'élimination de défauts pour lattes de bois qui présente plusieurs-canaux d'amenée de pièce disposés c8te à côte dans chacun desquels est disposé un dispositif de recherche de défauts et de commande de machine; dans cet appa reil, à la suite des dispositifs de recherche de défauts et de commande sont prévus au moins un ensemble de scie circulaire pouvant Entre commandé par ces dispositifs et ppuvant coulisser transversalement à la direction d'avance de la pièce et un dispositif de triage de pièces. Toutefois, cet appareil ne permet pas de détecter des fissures ou des points de rupture dans les lattes brutes amenées. L'invention a pour but de fournir un appareil grace auquel, lors de l'avance continue de lattes de bois dont il s'agit de détecter les points de rupture et fissures ainsi que les défauts de profil, des mouvements de machine puissent être commandés automatiquement de manière à couper les portions ou pièces défectueuses en les séparant des morceaux de latte utilisables. Selon l'invention, ce problème est résolu par le fait qu'à chacun des canaux d'amenée de pièce pouvant etre alimentés par le magasin à lattes avec un mouvement ininterrompu d'avance sont adjoints un parcours d'essai qui soumet les lattes amenées à un effort de torsion et de traction, un dispositif supplémentaire d'avance à fonctionnement continu et un ensemble de scie circulaire pouvant tre commandé par le dispositif de recherche de défauts et de commande de machine. Un exemple d'exécution de l'idée de l'invention est représenté par les dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une élévation latérale de l'appareil selon l'invention; la figure 2 est une vue par dessus de l'appareil de la figure 1, le moteur de scie circulaire étant omis; la figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la figure 1 (à échelle plus grande); la figure 4 est une vue schématique des organes d'entra- nement; la figure 5 montre le dispositif de scie vue par dessus, et la figure 6 ést une coupe longitudinale du dispositif de scie suivant la ligne VI-VI de la figure 5. Les figures 1 et 2 montrent, en élévation latérale et en plan, la structure de l'appareil selon l'invention. Sur la figure 2, pour plus de clarté, on a omav les moteurs servant i entratner les lames de scie circulaire et disposés au-dessus des canaux. Bur un bati 1 représenté schématiquement sont prévus parallèlement deux canaux 10, lOa sur chacun desquels sont prévus, symétriquement, différents ensembles tels qu'un magasin à lattes 2, un parcours d'essai 3, un dispositif d'avance 4 un dispositif de recherche de défauts et de commande de machine 5, un ensemble de scie circulaire 6 muni d'une lame de scie circulaire 7 et un dispositif de triage 8. Différents ensembles comportent des éléments qui sont communs aux deux canaux 10 et lOa. On ne décrira ci-après que le fonctionnement de l'un des canaux. Etant donné que les deux canaux disposés symétriquement fonctionnent indépendamment l'un de 1'autre, l'appareil pourrait naturellement comprendre un seul canal, 10 ou 10a. Comme le montrent les figures 1, 2, 4 et 6, dans le bti 1 est disposé un moteur d'entraînement à transmission 9 dont L'arbre moteur 11 porte une roue à channe 12 et une roue à chat- ne 13. De la roue à channe 12 part une chaîne 14 qui mène à une roue à channe 15 d'un arbre intermédiaire 16. Sur l'arbre intermédiaire 16 sont encore montées deux roues à chaîne 17 et 18. Une chaine 19 va de la roue à chaîne 17 à une roue à chaîne 21 montée sur un arbre intermédiaire 28 dtun-parcours de courroie transporteuse qui est décrit plus loin. De la roue à chaîne 18 part une chaîne 20 qui mène à un dispositif de triage décrit plus loin. De la roue à channe 13 part une chaine 22 qui mène à une roue à chatne 23 montée sur un arbre d'entranement 24 d'une transmission 73 décrite plus loin. Pour tendre la chaîne 22, on a prévu une roue tendeuse 25 représentée schématiquement et disposée de manière en ellemême connue, pour tendre la chaîne 14 une roue tendeuse 26 et pour tendre la channe 19 une roue tendeuse 27. Sur l'arbre intermédiaire 28 est montée une autre roue à chatne 31 destinée à une channe 32 qui mène à une roue à chatne 33 montée sur un arbre de chaîne transporteuse 34 dont les roues d'entratnement de chaîne transporteuse 37 entraînent une chaîne transporteuse 35 menant à des roues à chaîne 38 et disposée en dessous d'un dispositif de pression en lui-même connu et non décrit plus précisément, c'est-à-dire du dispositif transporteur 4. Sur l'arbre de chatne transporteuse 36 sont montées deux roues à chaîne 39 et 40. De la roue à chaîne 39 part une chaîne 41 qui mène à une roue à channe 42 montée sur un arbre de chat- ne d'avance 43 qui sert à entraîner une chaîne d'avance 45, disposée endessous du magasin 2 et courant sur une roue à chatne 44 et une roue à channe 46 d'un arbre complémentaire 47. De la roue à channe 40 montée sur l'arbre de chaîne transporteuse 36 part une channe 48 qui mène à une roue a chaîne 49 montée sur un arbre de rouleaux 50 muni de rouleaux 51 qui, d'une façon décrite plus loin, coopèrent avec des rouleaux con plémentaires 53 pouvant tourner librement sur des pivots 52. Sur l'arbore de chaîne d'avance 43 sont montées deux roues à chaîne 54 qui servent chacune à entraîner un rouleau 58 par l'intermédiaire d'une chaîne 55 et de roues à chaîne 56 disposées sur un arbre de rouleaux 57. En face des rouleaux 58 sont disposés, sur des pivots 60, des rouleaux complémentaires 59 pouvant tourner librement, dont le fonctionnement est décrit plus loin. De la roue à chaîne 18 part la chaîne 20 qui mène à une roue à chaSne 61 montée sur un arbre d'entraînement 62 du dispositif de triage qui comporte le poste de triage 8, et entre les roues à chaîne 18 et 61 est disposée une roue tendeuse 65 agissant sur la chaîne 20. Sur l'arbre 62 sont montées deux poulies 63. Au-dessus de l'arbre 62 sont disposés deux pivots 64 qui sont entraînés par l'arbre 62 gracie à des courroies plates 66 ou à des chaînes. Dans le bâti 1 sont montés deux pivots 68 et deux pivots 69. Des courroies transporteuses 67 mènent des pivots 64 aux pivots 68. Des courroies rondes 102 transmettent les mouvements de rotation entre les deux pivots 68 et 69. D'autres courroies transporteuses 29, inclinées d'environ 450 relativement à l'horizontale, reposent sur le pivot entrat- né 69 et sur d'autres pivots 103. Des roues à chaîne 104 de l'arbre de chaîne transporteuse 34 partent des chaînes 105 qui mènent à des roues à chaîne 106 montées sur des pivots 107 portant chacun un rouleau d'avance cannelé 108. Dans un carter 109 disposé approximativement en face du point d'action de la lame de scie circulaire 7 (figure 5) est mont au moins un galet 110 qui sert à diminuer le frottement des pièces 70 qui passent continuellement, en particulier pendant le processus de sciage. Comme le montrent les figures 1 et 2, sur le bâti 1 sont disposés parallèlement deux magasins 2 dans lesquels on peut empiler les unes sur les autres de multiples pièces, c'est-àdire des lattes de bois 70 dont il s'agit de détecter les points défectueux. Des ressorts 71 poussent la pile vers le bas, contre le brin supérieur de la chaîne d'avance 45 (figure 4) qui est guidé par des glissières non représentées, et des organes non décrits plus précisément servent à laisser sortir seulement du magasin 2 une latte après l'autre. Pour éviter que des lattes 70 déjà fissurées venant du magasin ne passent sans autre décelées à travers le dispositif de recherche de défauts et de commande de machine 5 par suite de la compression dans la direction d'avance 4 (figures 1 et 2), on a prévu parcours d'essai physique 3 dans lequel chaque latte est soumise individuellement à des efforts de traction et de torsion.Pour essai de torsion, on a prévu d'une part le rouleau inférieur entraîné 58 et le rouleau complémentaire 59 situé au-dessus et qui suit librement la rotation, leurs deux axes de rotation 57,60 étant toutefois inclinés transversalement à la direction de passage des pièces et d'autre part, le rouleau inférieur entraîné 51 et le rouleau 53 situé au dessus et qui suit librement la rotation, leurs axes 50 et 52 étant horizontaux.Pour permettre un essai de traction, on entraîne le rouleau 58 avec une vitesse circonférentielle et une vitesse d'avance égalés à celles de la chaîne d'avance 45e Tou- tefois, le rouleau 51 est entraîné à une plus grande vitesse circonférentielle de sortr qu'une latte qui a été fissurée par l'essai-de torsion est éventuellement arrachée, ce qui fait que ces défauts aussi apparaissent nettement. Tous les rouleaux d'essai 58, 59 et 51, 53 présentent des surfaces cylindriques. Un autre dispositif d'avance et de pression destiné aux lattes 70 et désigné par la référence 4 comprend des rouleaux supérieurs de pression 72 pouvant tourner librement et soumis à une action de ressort. Ces rouleaux sont poussés vers le bas en direction du brin supérieur de la chaîne transporteuse 35 (figure 4) qui court sur des glissières non représentées0 On a désigné par 5 un dispositif palpeur en lui-mEme connu muni d'un dispositif de commande de machine et qui présente une ouverture réglable de passage des lattes à vérifier. Â la sortie du dispositif palpeur 5, la latte 70 arrive au poste de triage 8 par la courroie transporteuse 29 (figure 4) inclinée d'environ 450 relativement à l'horizontale. Corme le montrent les figures 1,2,3,5 et 6, sur le caté du dispositif d'avance 4 est disposé un dispositif de scie 6 6 muni dtune lame de scie circulaire 7 et décrit plus preci- sément ci-après. L'arbre 24 mène à une transmission 73 où le mouvement de rotation est transmis par un train d'engrenages d'angle 74 à un arbre vertical 750De façon non décrite plus précisément, ce dernier entraîne une masse d'inertie 76 en rotation cons- tante qui sert à compenser les couples au moment d'entrée en action du dispositif de scie 6. De manière en elle-mEme conaue, on a disposé dans un carter de frein et d'embrayage 77 des organes de freinage et d'embrayage 78 79 qui servent à commander les mouvements intermittents de rotation d1un arbre à cames 80 qui porte deux plateaux de came 81 et 82. Au plateau de came 81 est relié un poussoir 83 pouvant coulisser parallèlement à la direction de coulissement des lattes 77 et sur lequel des galets palpeurs 84 et 85 sont disposés des deux côtés. Sur le bati 1 est disposé un guide transversal de chariot 88 destiné à un chariot transversal 87 sur lequel peut coulisser un chariot longitudinal 89 guidé dans un guide 86.Au moyen de ressorts de traction 90, le chariot longitudinal 89 et le poussoir 83 avec ses deux galets palpeurs 84 et 85 sont poussés continuellement contre la surface périphérique du plateau de came 81. Sur le chariot longitudinal 89 est monté, dans des paliers 91, un-arbre 92 portant la lame de scie circulaire 7 et une poulie 93. L'entraînement de l'arbre de scie circulaire 92 est assuré par un moteur 94 disposé au-dessus du bâti 1 par l'intermédiaire dlau moins une courroie 95. Grâce à cette disposition, la masse des éléments disposés sur les deux chariots 87 et 89 est maintenue aussi faible que possible. Le mouvement transversal du chariot transversal 87 est commandé par le plateau de came 82 par l'intermédiaire d1un balancier 96 qui présente à ses extrémités des galets palpeurs 98 et 99o Le galet palpeur 99 contre le chariot transversal 87 qui est maintenu continuellement en contact avec le plateau de came 82 par un système de leviers et de ressorts de trac- tion 100, 101. Les plateaux de came 81 et 82 sont conçus de telle sorte et disposés sur l'arbre 80 de telle sorte qu'au moment où le chariot transversal 87 exécute le mouvement d'approche pour l'exécution de la coupe, la vitesse d'avance du chariot longitudinal 89 est approximativement égale à la vitesse d'avance des lattes 70. L'appareil décrit fonctionne de la façon suivante; comme le montrent les figures 1 et 2, le magasin 2 situé à l'extrémité gauche contient de multiples lattes à vérifier 70, superposées et qui sont amenées l'une après l'autre au parcours d'essai 3.par la: chaîne d'avance 45 fonctionnant à une vitesse constante. Dans le parcours d'essai, de la façon décrite plus haut, chaque latte 70 est soumise à un effort de torsion et simultanément de traction de sorte que meme des lattes légè remuent fissurées ou fendues, à peine décelables autrement, sont arrachées et sont alors découvertes par le dispositif de recherche de défauts. le dispositif d'avance supplémentaire 4, formé de la chaîne transporteuse 35 et des rouleaux de pression 72, amène les baguettes au dispositif de recherche de défauts ou teste d'exploration 5 où elles sont vérifiées pour la détection des défauts éventuels de profil. La construction du dispositif de recherche de défauts et de commande de machine ne fait pas partie de l'invention. Si un défaut est découvert (par exemple une branche détachée, un bord arrondi ou biseauté, une variation de section etc.), celui-ci est enregistré et mémorisé par la commande jusqu' ce qu'il se trouve immédiatement avant le point d'action de la lame de scie circulaire 7. À ce moment, les organes de conarde non décrits plus précisément desserrent les organes de freinage 78 et engagent les organes d'embrayage 79. Le plateau de came 81 commande par l'intermédiaire du poussoir 83 le mouvement longitudinal d'accompagnement du dispositif de scie 6 et le plateau de came 82 commande par l'intermédiai- re du balancier 96 le mouvement transversal pour l'exécution de la coupe.Les organes élastiques 90 et 101 poussent toujours les chariots 87 et 89 contre les plateaux de came correspondants. La coupe est effectuée par la scie circulaire 7 pendant le mouvement d'avance ininterrompu des lattes 70. Dans le cas normal, c'est-à-dire lorsque par exemple une branche dé tachée est enregistrée comme défaut, la scie 7 exécute deux coupes successives situées à un espacement d'environ 70 mm (les plateaux de came font deux tours).Ainsi, pour chaque défaut signalé, on coupe un morceau de latte d'une longueur déterminée0 Mais si un défaut dit de bord (bord d'arbre) passe par le dispositif de recherche de défauts 5, le dispositif de scie 6 exécute de nouveaux mouvements de coupe jusqu'à ce que la latte présente à nouveau sa section normale ou jusqu'à ce que suive une nouvelle latte à section normale. Ainsi, tous les morceaux défectueux sont découpés sur toute la longueur défectueuse en morceaux d'environ 70 mm de longueur. les lattes découpées et les morceaux défectueus sont alors amenés par la courroie transporteuse 29 au dispositif de triage 8 où les courts morceaux défectueux tombent, à travers l'espacement qui existe entre les deux courroies 29 et 67, dans un récipient ou sur une autre courroie transporteuse, non représentée. Les lattes sans défaut et qui ont une longueur dépassant environ 70 mm arrivent sur la courroie transporteuse 67 et sont alors amenées à la transformation ultérieure. Dans l'exemple d'exécution décrit, la scie circulaire est disposée dans un système de chariots en croix. Mais de façon non représentée, au lieu du système de chariots en croix, on pourrait par exemple utiliser aussi un système de leviers oscillants à parallélogramme. REvEN ICATIONS 1) Appareil automatique de recherche et d'élimination de défauts pour lattes de bois, comportant un ou plusieurs canaux d'amenée de pièce à chacun desquels sont adjoints un magasin à lattes, un dispositif de recherche de défauts et de commande de machine et un poste de triage, appareil caractérisé par le fait qu'à chacun des canaux d'amenée de pièce pouvant titre alimentés par le- magasin à lattes avec un mouvement ininterrompu d'avance sont adjoints un parcours d'essai qui soumet les lattes amenées à un effort de torsion et de traction, un dispositif supplémentaire d'avance à fonctionnement continu et un ensemble de scie circulaire pouvant être commandé par le dispositif de recherche de défauts et de commande de machine. 2) Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que pour l'application d'un effort de torsion aux pièces le parcours d'essai comprend d'une part du côté de l'entrée une première paire de rouleaux cylindriques d'essai inclinés transversalement à la direction de passage des pièces et que d'autre part pour l'applioation d'un effort de traction aux pièces il comprend, du côté de la sortie, une deuxième paire de rouleaux cylindriques disposés horizontalement faisant suite aux premiers et tournant à une plus grande vitesse circonférentielle que ceux-ci. 3) Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif de scie circulaire placé sur le côté du canal d'amenée de pièces présente une lame de scie circulaire montée sur un chariot longitudinal pouvant coulisser parallèlement à la direction de coulissement des pièces, sur un chariot transversal et que les mouvements longitudinaux du chariot longitudinal, qui peuvent être commandés depuis le dispositif de recherche de défauts et de commande de machine, peuvent être assurés par l'intermédiaire dtun poussoir tandis que les mouvements transversaux du chariot transversal, lorsqu'il se rapproche et s'éloigne du canal d'amenée de pièces, peuvent autre assurés par l'intermédiaire d'un balancier, grâce à des plateaux de came montés sur un arbre à cames d'une transmission munie d'organes de freinage et d'embrayage.