Brevet FR2292563A1 — publié le 19760625

La présente invention a pour objet un dispositif pour ébrancher des arbres abattus comprenant un dispositif pour enserrer le. tronc de l'arbre reposant sur le sol et amener une extrémité de ce tronc en contact avec un autre dispositif servant à mainte nir lsextrémité du tronc, les organes d'enserrage et de réten- tion étant étudiés de manière à être déplaçables horizontalement pour se rapprocher ou s'éloigner selon le cas l'un de l'au- tre suivant une bôme sensiblement horizontale et comprenant des couteaux commandés de manière à encercler ltensemble du tronc et à 1'ébrancher grâce à un mouvement axial relatif entre le tronc et les couteaux. Il est connu dans cette technique d'ébrancher un arbre au moyen de deux tracteurs s l'un maintenant 11extrémité du tronc, 1'autre exerçant un effort de traction ou de poussée sur les couteaux le long du tronc ou à l'aide d'un dispositif à bloc porte-couteaux fixe amarré ou ancré au sol par des griffes assez lourdes et d'un tracteur exerçant une traction sur le tronc d'arbre par le système de couteaux de ce bloc porteur. Dans les deux cas, des forces de traction élevées sont nécessaires et comme ces forces résultent de ltengagement à friction entre les roues d'entratnement du tracteur qui tournent et le sol, le sol forestier pourvu des nombreuses fibres de racines placées à proximité de sa surface risque d'être endommagé par les roues du tracteur en travail. Dans ces conditions, des véhicules d'ébranchage spéciaux ou des machines mobiles ont dfl être imaginés, ces machines étant du premier type mentionné comprenant un dispositif pour maintenir le tronc d'arbre et un second dispositif servant à déplacer les couteaux relativement au dispositif de retenue, de telle sorte que la force nécessaire pour couper les branches soit produite directement par la machine engendrant des efforts entre le dispositif de retenue et le système de couteaux et non pas entre le sol et les roues en rotation du tracteur. Cependant, les machines connues de ce type ont tendance à être lourdes, encombrantes et conteuses afin d'avoir la possibilité de relever ou ramasser les troncs d'arbres abattus et d'effectuer leur ébranchement, la totalité du mécanisme ébrancheur devant être supportée de façon à être angulairement réglable sur le véhicule puisque ce dernier doit par ailleurs être actionné avec une précision suffisante pour relever les divers troncs d'arbres abattus qui ne se trouvent pas proprement rangés parallèlement entre eux. Meme si tel est pas le cas, il est encore nécessaire d'exercer pour l'actionnement du véhicule, un effort considérable afin d'amener d'alignement à tour de roule le dispositif ébrancheur et les troncs d'arbres. Le but de l'invention est de créer un dispositif ébrancheur de construction plus simple et utilisable avec des véhicules euxmeAmes simples tels que des tracteurs agricoles du type usuel. Suivant l'invention, le dispositif d'enserrage ou de retenue est associé avec un cadre-bloc monté ou se montant sensiblement à demeure sur le véhicule et maintenant à pivotement une extrémité de la bôme, un équipage de commande étant prévu pour faire pivoter horizontalement cette b8me par rapport au cadre-bloc, le dispositif d'enserrage étant monté sur la bôme de façon à être mobile verticalement ainsi qu'horizontalement le long de la bôme. Le principe essentiel de l'invention c'est que le dispositif de retenue peut tre monté à demeure sur le véhicule si ila bôme y est reliée à pivotement de façon telle qu'une fois que la bôme associée au dispositif d'enserrage a relevé un tronc' d'arbre abattu à même le sol, la bôme puisse osciller de façon à assurer l'alignement du tronc d'arbre avec le dispositif de retenue, après quoi ltéquipement-de serrage est déplaçable pour amener l'extrémité du tronc en prise avec le dispositif de retenue et effectuer 1'ébranchage désiré en imposant au système de couteaux un certain mouvement relatif le long du tronc.Ce système de couteaux peut d'ailleurs être combiné avec les organes d'enserrage et (ou) le dispositif de retenue, de telle sorte que l'ébranchage puisse être effectué en déplaçant ces organes d'enserrage le long du tronc d'arbre, ce tronc étant maintenu par le dispositif de retenue ou en le déplaçant à travers ou au delà de ce dispositif au moyen des organes d'enserrage. Grâce à'la construction perfectionnée que prévoit l'invention, le cadre-bloc et avec lui la totalité du dispositif peuvent être montés de manière simple sur le véhicule qui par conséquent peut entre constitué par un tracteur standard ou un autre véhicule de type usuel. I1 est êre possible, ce qui est une particularité avantageuse, de monter le cadre-bloc à un niveau assez faible entre les roues du véhicule pour que le tronc d'arbre ébranché puisse être poussé à travers le dispositif de maintien du cadre-bloc jusqu'à une position de distribution située au-dessous du véhicule, position dans laquelle le tronc a la possibilité de tomber sur le sol, de préférence de façon conjuguée avec le tronc en cours de sectionnement automatique en arrière du cadre-bloc. L'invention est décrite simplement à titre d'exenple de réalisation d'ailleurs, avec plus de détails, dans la suite de cette description en regard des dessins schématiques annexés dans lesquels : La fig. 1 est une vue en perspective d'un tracteur équipé du dispositif ébrancheur conforme â l'invention. La fig. 2 est une vue en perspective avec plus de détails du dispositif lui-meme en supposant qu'on le regarde du c8té arrière du tracteur. La fig. 3 est une vue en perspective du cadre-bloc tel qu'il est vu du c8té opposé. Le dispositif ébrancheur représenté comprend un cadre-bloc 2 qui est suspendu à un système de levage à trois points ordinaire appartenant à un tracteur 4. Un bras de levage est figuré en 6 et la tige supérieure est visible en 8. Dans cette tige supérieure est inséré, de préférence, un cylindre hydraulique 9. Le cadre-bloc 2 présente à proximité de son bord inférieur un trou 10 partiellement confiné par une paire de griffes courbos opposées formant couteaux 12 et 14 et un organe de support vers vers l'arrière faisant saillie et de forme par- tint ment cylindrique 16 dont l'extrémité externe est effilée comme figuré en 18. Au-dessus du trou 10, le cadre-bloc 2 est muni d'une bôme 20 faisant saillie vers l'arrière qui peut pivoter horizontalement autour d'un axe 21 et est reliée au cadrebloc 2 au moyen d'un système de commande hydraulique à pivot 19. La bôme 20 porte un équipément de serrage et de tronçonnage 22 qui peut aller et venir le long de la b8ie sous l'action d'un moteur hydraulique 24 entratnant un piston coopérant avec une crémaillère 26 solidaire 'de la bôme 20, l'énergie hydraulique étant fournie par le tracteur par l'intermédiaire de tuyaux souples 28. L'équipement 22 est muni d'une paire de griffes ou couteaux opposés 30 dont chacun comporte une partie partiellement cylindrique 32 avec bords avant et arrière effilés 34 et avec partie inférieure 36 fuselée vers l'extérieur en forme de plaque et plaque fuselée supérieure 38. Chaque griffe ou couteau est monté à l'extrémité inférieure d'un levier 40 articulé par un axe 42 sur l'embase 44-de l'équipement 22.Le-levier 40 comporte des prolongements supérieurs 46 dont les extrémités supé- rieures sont reliées entre elles au moyen d'un cylindre hydraulique transv@ e açon à faire pivoter les le viers @@ e@ @ @s griffes 30 pour les rapprocher ou les éloigner selon @e cas ltun de l'autre. Comme représenté en pointillé dans la fig. 1, quand le système de levage du tracteur est soulevé, le cadre-bloc 2 est lui aussi soulevé mais incliné, de telle sorte que la b8me 20 pi@ @@per la position représentée @@@ @@@ @équipement à griffes 22 @ @@ @@ à réalisation à adop ter de @@@@@@@@@@, inclinaison le cadre-bloc est assurée uni- quement au moyen du cylindre supérieur 9 sans actionnement du système de levage du tr teur. Ainsi, depuis cette position reliée, l'équipement à griffes ouvertes 22 peut etre abaissé le Tong du trora 'arbre abattu quand le tracteur est entraîné pour venir occuper une position dans laquelle la bôme 20 se trouve juste au-dessus du tronc et parallèlement à lui, les plaques fuselées 36 et 38 servant à faciliter le centrage du système de griffes par rapport au tronc arbre, de telle sorte que l'opérateur n'ait pas besoin de voir le tronc d'arbre lui-même et que celui-ci soit saisi quand les griffes 30 sont ensuite rapprochées impérativement par l'actionnement du cylindre hydraulique 48, même si des branches sont placées entre le tronc et les griffes respectives 30.Quand l'arbre a été ainsi saisi par l'équipement à griffes 22, le tronc d'arbre qui est rectiligne se trouve aligné avec le trou 10 du cadre-bloc 2 et l'extrémité du tronc peut donc être introduite dans le trou 10 quand l'équipement de griffes 22 est commandé pour se déplacer vers I'intérieùr le long de la bôme 20. Il importe que la bôme 20 soit reliée pour pivoter horizontalement au cadre-bloc 2. En effet, l'opérateur ne doit pas avoir besoin d'aligner le tracteur avec le tronc d'arbre pour le relever. I1 peut faire pivoter la b8me 20 au moyen du cylindre 19 jusqu'à ce que l'équipement de serrage 22 se trouve audessus d'un certain point du tronc, puis enserrer celui-ci et faire pivoter vers l'arrière la bôme pour la ramener a' sa position de travail. Les griffes curvilignes 12 et 14 voisines du trou 10 du cadre-bloc 2 tourillonnent à leurs extrémités inférieures et sont commandées de manière à pivoter vers l'intérieur et vers l'extérieur sous l'action d'un cylindre hydraulique 13 placé du coté arrière du bloc (Fig.3). Quand ltextrémité du tronc d'arbre, normalement son extrémité la plus grossie1 a été introduite dans le trou 10 du cadrebloc 2, les griffes de serrage ou cramponnage 12 et 14 sont actionnées par le cylindre 13, de manière à maintenir fermement l'extrémité du tronc, après quoi l'équipement de griffes 22 est amené à aller et venir plusieurs fois le long de la bôme 20, les griffes 30 exerçant une pression modérée contre le tronc d'arbre, de telle sorte que les bords effilés 34 provoquent le sectionnement des branches du tronc.Les griffes 12 et 14 sont ensuite ouvertes, et l'équipement 22 avec les griffes 30 exer çant une action de cramponnage contre le tronc d'arbre est approché du cadre-bloc 2 de façon à pousser la partie ébranchée du tronc à travers le trou 10 du cadre-bloc 2 vers et au-dessous du tracteur 4, après quoi les griffes 12 et 14 sont à nouveau actionnées pour maintenir le tronc d'arbre, puis ltéquipement de griffes 22 est à nouveau animé d'un mouvement de va-et-vient le long de la bôme 20 pour ébrancher le tronc d'arbre sur une autre longueur de celui-ci. Ce cycle opératoire est répété autant de fois que ceci est nécessaire pour ébrancher le tronc d'arbre dans toute sa longueur utile. La partie supérieure du tronc doit etre sectionnée et nta pas besoin, bien entendu, d'entre ébranchée. Comme représenté dans la fig. 2, il peut etre prévu en arrière du cadrebloc 2 et associé rigidement avec le tracteur,un couteau transversal 50 qui assure le sectionnement du. tronc d'arbre quand le système de levage du tracteur est actionné pour soulever l'in tégralité du dispositif et l'amener à la position représentée en traits interrompus dans la fig. 1.Le tronc d'arbre ébranché et sectionné tombe sur le sol au-dessous du tracteur tandis que la partie sommitale de l'arbre tombe derrière lui quand les griffes 30 sont relaxées, après quoi le dispositif est pret pour l'ébranchage du tronc d'arbre suivant. Le trou 10 est lui-meme assez grand de telle sorte que lsin- troduction de l'extrémité assez grosse du tronc d'arbre soit facilitée et au-dessus de ce trou 10 est prévue une plaque de guidage inclinée g6. Les griffes 12 et 14 sont axialement décalées de façon à pouvoir se dépasser l'une l'autre quand elles sont fermées et avoir ainsi la possibilité de se fermer entièrement autour de parties du tronc ayant des diamètres à la fois plus grands et plus petits. Dans le système hydraulique est englobé un accumulateur 58 commandé pour que les différentes griffes ou mâchoires soient auto-réglables afin de s'adapter au diamètre effectif du tronc d'arbre, tout en exerçant une force de serrage ou cramponnage suffisamment élevée contre lui. Le système doit, bien entendu, tre également commandé de manière à appliquer la totalité de la pression hydraulique aux griffes quand il est nécessaire de maintenir fermement le tronc d'arbre par cramponnage. Le trou 10 du cadre-bloc 2 est prévu, de préférence, dans un plateau séparé 60 auquel les couteaux 12,14 et 16 sont fixés et qui peut coulisser verticalement, tout en étant maintenu dans le cadre-bloc 2, entre des plaques de guidage 62 et est suspendu ou sollicité vers le haut au moyen de ressorts 63 (Fig.3). Grace å ce montage, le plateau 60 et le trou 10 sont auto-ré gâbles verticalement en fonction du diamètre du tronc d'arbre a traiter dont la ligne centrale coïncide avec la ligne centrale de l'équipenent de serrage mobile 22. Au lieu que la bôme 20 soit munie d'une partie dentée 26 formant cr & ail1re, il est préférable dans la pratique d'utiliser une channe fixe 27 tendue le long et légèrement espacée au-dessus de la b69e 20 comme représenté dans la fig. 3, de telle sorte que la crémaillère soit auto-nettoyeuse. Avec le mode de commande décrit du dispositif, il ntest pas nécessaire que les griffes de cramponnage 12 et 14 affectent la forme de couteaux courbes. Mais les tranchants des couteaux, y compris le tranchant 18 sont cependant avantageux car il peut fort bien se produire que les couteaux ou griffes 32 ne séparent pas toutes les branches du tronc d'arbre surtout celles qui se trouvent sur ses parties inférieure et supérieure latéralles. Par ailleurs, si les griffes 12, 14 et 16 sont avantageu sement effilées, il est compris dans la portée de l'invention d'effectuer l'ébranchage simplement en utilisant l'équipement de griffes 22 pour serrer le tronc d'arbre et le refouler impérativement à travers le trou porte-couteaux 10. Comme mentionné, la partie supérieure de l'arbre peut être sectionnée automatiquement quand le cadre-bloc 2 est soulevé, mais il serait évidemment possible d'utiliser à cet effet un couteau ou une scie mobile. Avec l'usage d'une scie, il est également possible évidemment de sectionner le tronc d'arbre en tronçons ayant les longueurs désirées, par exemple des longueurs standard de 3 mètres.Suivant la réalisation à adopter de-préfé rence, l'équipement de griffes 22 se déplace d'une distance de 3 mètres depuis l'extrémité externe de la bôme 20 jusqu' son extrémité interne où il actionne une valve d'arrtt 64 (Rig.3) qui provoque le démarrage d'une scie à channe 66 et la refoule à travers le tronc arbre. Cette scie à channe 66 comporte un châssis 67 monté à pivotement sur un axe de support 68 et est entratnée par un moteur hydraulique 70. Un cylindre 72 commande le mouvement de pivotement de la scie à channe 66 qui, dans la fig. 3, est représentée dans la position dans laquelle elle stest écartée d'une butée supérieure 74 et est sur le point d'abaisser la lame de la scie.Suivant une réalisation à adopter de préférence et faisant intervenir l'énergie hydraulique, la valve 64 sert à mettre en marche le moteur 70 d'actionnement de la scie et c'est l'huile qui revient du moteur qui est utilisée pour alimenter le cylindre 72 par l'intermédiaire d'une valve d'échappement d'huile commandée par la pression d'admis- sion de l'excès d'huile dans la cuve principale du système, de telle sorte qu'une sollicitation de haut en bas.est appliquée à la lame de la scie. Après le sectionnement, la scie est ramenée à sa position de départ par des ressorts (76). On conçoit que quand un tronc d'arbre est ébranché et sectionné en un certain nombre de tronçons comme il vient d'être dit, ces tronçons sont automatiquement rassemblés au-dessous du tracteur, c'est-à-dire que les morceaux du tronc d'arbre sont faciles à rassembler ultérieurement. Le dispositif peut être modifié de diverses manières par exemple en étudiant les griffes de manière telle qu'elles soient guidées parallèlement au lieu d'être guidées par pivotement et en remplaçant la bôme 20 par un système de leviers en ciseaux ou un système télescopique dispose entre le cadre-blcr et ltéqui- ment 22. En-outre, le dispositif d'actionnement pourr?l- entre mécanique plutôt qu'hydraulique. Les détails de construction peuvent etre modifiés,' sans s'écarter de l'invention, dans le domaine des équivalences techniques. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour ébrancher des arbres abattus comprenant un système pour enserrer le tronc d'arbre reposant sur le sol et pour amener une extrémité de ce tronc d'arbre en prise avec un équipement servant à maintenir 11 extrémité du tronc d'arbre, les éléments de ce système d'enserrage et de retenue étant étudiés de façon à etre mobiles horizontalement par rapprochement ou éloignement l'un de l'autre le long d'une bôme sensiblement horizontale et comprenant un système de couteaux commandés pour encercler le tronc d'arbre et l'ébrancher par un mouvement axial relatif se produisant entre le tronc d'arbre et le système de couteaux, caractérisé en ce que les organes de retenue (12?14) sont associés avec. un cadre-bloc (2,60) monté ou se montant en principe a' demeure sur k véhicule et maintenant par pivotement une extrémité de la bôme (20),. un cylindre de commande (9) étant prévu pour faire pivoter horizontalement la bôme par rapport au cadre-bloc, les organes dtenserrage (22) étant montés sur la bôme (20) de façon à être mobiles verticalement ainsi qu'horizontalement le long de la bôme. 2.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ltéquipement de serrage est constitué par des griffes et des couteaux (30,34) montés sur une embase formant chariot (44) mobile le long de la bôme (20) et que la bôme est elle-même montée de façon à etre maintenue à pivotement non seulement horizontalement mais verticalement par le véhicule. 3.- Dispositif suivant larevendication 2, caractérisé en ce que la bôme (20) est fixée verticalement de façon non pivotante sur le cadre-bloc (2) tandis que celui-ci dans son ensemble est fixé à pivotement vertical sur le véhicule. 4.- Dispositif suivant la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce que le chariot (44) comprend un moteur rotatif (24) actionnant un pignon en prise avec une crémaillère (26) s'étendant le long de la bôme (20). 5. - Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les dents de la crémaillère sont constituées par les maillons d'une chaîne. 6.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à proximité du côté du cadrebloc opposé à la bôme (20) est prévu un dispositif (52,66) pour sectionner le tronc d'arbre soumis au travail. 7. - Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif pour sectionner le tronc d'arbre est constitué par un couteau (52)ou une scie monté à demeure sur le véhicule, le cadre-bloc étant suspendu avec possibilité de déplacement vertical sur le véhicule, afin d'étre mobile pour assurer le sectionnement du tronc d'arbre. 8. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif de sectionnement du tronc d'arbre est constitué par un couteau ou une scie (66) monté de façon à être mobile par rapport au cadre-bloc transversalement à la direction du tronc d1arbre. 9.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le cadre-bloc peut être suspendu sur le bras de levage (6,8) d'un tracteur usuel dans des conditions telles que le système d'organes (12,14,18) de maintien du tronc d'arbre qui appartient au cadre-bloc soit placé entre les roues d'un tracteur mais à un niveau inférieur à la face inférieure de ce tracteur. 10.- Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que la tige supérieure (8) assurant la liaison entre le tracteur et le cadre-bloc (2) comprend un cylindre hydraulique (9) commandé de manière à incliner verticalement le cadre-bloc et par là même la bôme.