Brevet FR2342139A1 — publié le 19770923

La présente invention concerne une machine dérouleuse à bois A dispositif de coupe ou tranchage transversal du matériau produit, selon des longueurs prédéterminées. On a étudié dans le passé des machines dites "dérouleuses" consistant essentiellement en un groupe qui met en rotation un tronc ou grume, et en une lame disposée à peu près tangentiellement audit tronc, qui, "déroule" à partir de la périphérie du tronc mis en rotation une spirale de bois continue. Au fur et à mesure que la coupe de déroulage progresse, la lame portée par un chariot se déplace de façon à se rapprocher de l'axe du tronc, de telle sorte que la continuité de la coupe de déroulage se trouve assurée. Par cette opération, on recueille pratiquement une sorte de spirale continue dont la largeur représente la longueur du tronc, ladite spirale étant destinée à entre débitée ou tranchée consécutivement sur une seconde machine en segments ou tronçons de longueur désirée. fl en résulte que les opérations initiale de déroulage et consécutive de coupe transversale ont lieu en deux phases successives et dans deux machine s distinctes aveo des incidences évidentes sur l'accroissement des temps de travail et des coûts d'installation. Le but principal de l'invention consiste à permettre de disposer d'une machine dérouleuse qui mette en oeuvre les opérations précitées directement sur une même machine, de sorte qu'à la sortie de celle-ci on puisse disposer de tronçons de longueur prédéterminée (et aisément réglable) de prGtss pour les utilisations consécutives. Dans le cadre de l'invention, la machine qui permet d'obtenir ce résultat est d'une "souplesse" d'emploi extrêmement grande du fait qu'elle peut être adaptée à des conditions de travail variables en assurant toujours une précision rigoureuse dans les mesures des différents segments ou tronçons de feuille obtenus. Ces objectif s ainsi que d'autres qui ressortiront mieux dans ce qui suit, sont atteints par une machine dérouleuse à bois, dans laquelle on déroule ou débite à partir d'un cylindre en bois tournant autour de son axe propre une feuille à l'aide d'une lame incidente par rapport à la surface dudit cylindre suivant une direction parallèle à l'axe de celui-ci, ladite lame étant amenée progressivement par un chariot mobile dans une direction orientée vers le coeur du cylindre, cette machine étant caractérisée par le fait qu'elle comprend un second chariot, avançant lui-même progressivement dans une direction orientée vers le coeur du cylindre, et une seconde lame parallèle à 1 l'ase du cylindre, montée tournante sur ledit second chariot, un élément palpeur des longueurs circonférentielles du cylindre, porté par ledit second chariot, et relié cinématiquement par une réduction interposée, à ladite seconde laie, ladite seconde lame et ledit élément palpeur étant en relation telle qu'à des longueurs déterminées du pourtour circonférentiel Qu cylindre corresponde une action d'incision ou de tranchage exercée par ladite lame pour une épaisseur prédéterminée du cylindre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description détaillée qui va suivre dtune forme de réalisation donnée à titre d'exemple préféré mais non exclusif, et en se référait aux dessins annexés donnés à titre indicatif et non limitatif, dans lesquels:: La figure 1 représente une vue en élévation, simplifiée, d'une machine dérouleuse incorporant le dispositif de l'invention (dans laquelle on a omis de représenter le second flasque de la machine); la figure 2 représente une vue de détail du groupe de coupe ou tranchage conforme à l'invention, cette vue étant analogue à celle de la figure i, toutefois à une échelle agrandie et après rotation de 1800; et la figure 3 représente une vue en élévation, partiellement en coupe, les mécanismes cinématiques de liaison entre les organes principaux dudit dispositif. La machine dérouleuse comprend, d'une façon connue, sur un socle 1, une paire de flasques (dont un seul, indiqué par 2, a été représente dans la figure i). Des moyens moteurs appropriés transmettent, par l'inter médiaire de l'arbre 3 et d'une boîte de réduction 4, un mouvement rotatif à une vis sans fin indiquée par 5. Sur la vis 5 se trouve monté un chariot 6 portant une lame fixe 7.Par 8, on a indiqué des mandrins pour le support d'un cylindre de bois 9 (d'une manière plus générale, un tronc), en observant à cet égard quen synchronisme avec la rotation dudit tronc 9, assurée par les moyens moteurs agissant sur les mandrins 8, le chariot 6, monté sur le filet 10 de la vis 5 enlève progressivement de la périphérie du tronc 9 une feuille mince 11, d'épaisseur prédéterminée et réglable. La tige filetée 5 présente, au-delb de la ligne médiane du tronc 9, une zone comportant un filetage 12 de pas identique à celui du filetage 10, mais incliné en sens contraire. Sur ledit filetage 12 est engagé, par un accouplement à vie et vis-mère, un second chariot 13. On peut par suite comprendre que, tandis que le chariot 6 avance (dans la figure 1) de gauche à droite, le chariot 13 avance de droite à gauche, au fur et à mesure que progresse la coupe du tronc 9. Naturellement, les mouvements du chariot 13 (comme ceux du chariot 6 ) sont convenablement guidés pour assurer la régularité de l'avancement . Le chariot 13 est représenté plus en détails dans les figures 2 et 3 (où il apparaît tourné de 1800, et par suite où son avancement progressif produit par le filetage 12 a lieu de gauche à droite). Le ohariot 13 porte, articulée autour du pivot 14a, une unité ou tête 15. Ladite tête comprend en premier lieu un rouleau palpeur 16 destine à glisser ou coulisser en contact constant avec le tronc 9. Ce rouleau 16 n'est autre qu'"un lecteur" de "longueurs de l'enveloppe ou périphérie" du cylindre 9, et est destine à convertir la lecture du passage d'une longueur ciroonférentielle déterminée en une impulsion de commande pour déclencher une incision transversale sur l'enveloppe du cylindre 9. Plus précisément, autour de l'axe 14 est mis en rotation un porte-lame 17 portant une lame 18 destinée à imprimer une incision de profondeur prédeterminée dans l'enveloppe ou périphérie du cylindre 9. Le porte-lame 17 tourne (figure2) dans le sens inverse à celui des aiguilles d'une montre, avec un rapport de démultiplication prédéterminé par rapport au rouleau palpeur 16. La démultiplication est conférée par l'engagement entre une série de roues dentées et plus précisément t coaxialement à l'axe 14 est montée une roue dentée 19 qui engrène avec une roue dentée 20 portée par un petit arbre 21. Sur ledit petit arbre est en outre fixée une roue 22 qui engrène avec une roue dentée 23 portée par l'axe 24 coaxial au rouleau 16.La roue 23 est solidarisée à un manchon 25 portant une seule dent frontale 26 qui engrène avec une dent 27 placée en regard de la précédente, portée par un manchon 28 tournant solidairement au rouleau 16. ]n conséquen- ce la rotation du rouleau 16, déterminée par l'engagement par friction avea la surface du cylindre 9, se traduit par une rotation (démultiplication de la façon représentée) de la lame 18.Ainsi, lorsque sous le rouleau 16 a transité une certaine longueur développée de surface du cylindre, la lame 18 a accompli d'une manière correspondante une rotation entière et s'apprête à entrer en contact avec le cylindre 9, en y pratiquant une incision transversale de même largeur que la longueur dudit cylindre. On peut comprendre que cette incision, convenablement réglée en profondeur, a pour effet que lorsque ladite zone du cylindre 9 se trouve alors amenée à la hauteur de la lame dérouleuse 7, la feuille puisse présent une discontinuité provoquée par l'incision préalable due à la lame 18. Comme la lame 18 tourne autour de l'axe 14 à une vitesse périphérique nettement inférieure à celle selon laquelle tourne le cylindre 9, il est nécessaire qu'un instant avant qu'ait lieu la coupe, les deux vitesses soient amenées à la même valeur. Pour réaliser cette condition, un instant avant qu'ait lieu la coupe, l'arête 29 du porte-lame 17 entre en prise tangentielle avec le tronc 9 sous l'effet duquel ledit porte-lame reçoit une accélération, la lame 18 incisant alors avec précision pendant cette breve rotation accélérée, le tronc 9. Immédiatement après, des organes de friction appropriés ralentissent la rotation du porte-lame 17 en le ramenant à la vitesse périphérique précédente. Pour s'assurer également pendant l'accélération momentanée qui précède la coupe, que le rouleau 16 ne puisse pas perdre son "pas", l'accouplement entre le porte-lame 17 et le rouleau 16 n'est pas rigide. En effet, la brusque accélération du porte-lame 17 se transmet, par l'intermédiaire du train d'engrenages, jusqu'au manchon 25, dont la dent 26 se dégage de la dent 27 portée par le manchon 28. Ce dernier poursuit, en ce qui le concerne, sa rotation à la vitesse uniforme dictée par le contact entre le rouleau 16 et la surface du cylindre 9. A l'arrêt de l'accélération et au moment où survient l'action de freinage sur l'ensemble aboutissant à la lame 18, la dent 26 se ralentit et se trouve rejointe par la dent 27 (qui a continué à tourner à vitesse uniforme).A partir de ce moment la continuité de la liaison cinématique se rétablit, et la rotation reprend à la vitesse démultipliée du porte-lame 17. Pour permettre le chargement du tronc 9, en le faisant descendre dans la machine, il est nécessaire d'écarter le groupe porté par le chariot 13. On prévoit tout d'abord que toute la tette 15 puisse tourner autour du pivot 14. A cet effet, la tette 15 présente un appendice 31 auquel est reliée de façon articulée en 32 l'extrémité d'une tige 33 d'un groupe 34 actionné par un fluide dynamique, dont l'extrémité opposée 35 est articulée sur le chariot 13. Cet agencement constitue un premier moyen de desengage- ment des organes de coupe transversale à partir du tronc 9 (lorsque, naturellement la lame 18 se trouve à son tour en position de dégagement). En plus de ce qui précède, il existe une seconde possibilité de reculer le chariot 13, obtenue par l'intermédiaire d'un arbre excentré 36 dont les extrémités 37 décalées par rapport à l'ase, sont engagées dans une fente 38 ménagée dans le chariot 13. On comprend par suite que selon la position angulaire de l'axe 36, le chariot 13 puisse être légèrement avancé ou légèrement reculé, sans qu'il en résulte pour autant une incidence sur l'accouplement avec la vis 12. Le fonctionnement de la machine dérouleuse telle que décrite ci-dessus, est le suivant. Initialement, pour favoriser l'introduction de la grume 9 sur les mandrins 8 qui la soutiennent axialement et la font tourner, on recule légèrement le chariot 13 et on le maintient en position inactive, en agissant sur l'arbre 36 et en amenant ses extrémités excentrées 37 dans la position correspondante précisément au recul du chariot 13. Une fois la grume 9 introduite, on ne commence le déroulage sous l'action de la que lame 7 que jusqu'à ce/la surface de la grume assimilable à un cylindre, soit rendue régulière et uniforme. Après une courte durée, on amène le rouleau 16 en coulissement sur l'enveloppe ou périphérie de la grume 9, en commandant le groupe hydraulique 34, et précisément en rappelant de droite à gauche la tige 33 dudit groupe.A ce moment, la liaison entre le rouleau "lecteur du développement circonférentiel" de la grume 9 et la lame 18 se rétablit. Par suite des dispositions précitées, au passage d'une longueur prédéterminée de l'enveloppe de la grume (liée aux rapports des engrenages), la la. 18 accomplit une rotation complète. Il convient de remarquer qu'à mesure que la grume 9 est "consoomée1, le chariot 6 ainsi que le chariot 13 avancent en parfait synchronisme vers le centre de ladite grume. A chaque incision, la lame 18 engendre une incision transversale sur le tronc, cette incision préparant le séparation de la feuille il tranchée jusqu'au moment du tranchage de la feuille immédiatement suivante. De cette façon à la sortie de la machine, on obtient au lieu d'une spirale continue, une strie de segments ou tronçons de spirale de longueur rigoureusement exacte et prédéterminée. Naturellement, en faisant varier les rapports des engrenages, il est passible de faire varier d'une fagon concomitante la mesure deedits tronçons. Comme on peut le voir, au moment du tranchage, la la. 18 subit une brusque accélération pendant un bref instant, en lesure suffisant pour que la coupe soit nette et Sans bavure. Bien entendu, l'invention peut être mise en oeuvre suivant de nombreuses variantes et modifications sans toutefois s'écarter de son cadre et son esprit. En outre, tous les détails techniques peuvent être remplacés par d'autres éléments équivalents. REVENDICATIONS 1) Machine dérouleuse à bois, dans laquelle on déroule ou débite à partir d'un cylindre en bois tournant autour de son axe propre une feuille à l'aide d'une lame incidente par rapport à la surface dudit cylindre suivant une direction parallèle à l'axe de celui-ci, ladite lame étant amenée progressivement par un chariot mobile dans une direction orientée vers le coeur du cylindre, oette machine étant caractérisée par le fait qu'elle comprend un second chariot, avançant lui-même progressivement dans une direction orientée vers le coeur du cylindre, et une seoonde lame parallèle à l'axe du cylindre, montée tournante sur ledit second chariot, un élément palpeur des longueurs circonférentielles du cylindre, porté par ledit seconichariot, et relié cinématiquement par une réduction interposée, à ladite seconde lame, ladite seconde laie et ledit élément palpeur étant en relation telle qu'à des longueurs déterminées du pourtour circonférentiel du cylindre corresponde une action d'incision ou de tranchage exercée par ladite lame pour une épaisseur prédéterminée du cylindre. 2) Tachine dérouleuse selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ledit palpeur est réalisé sous forme d'au moins un rouleau coulissant ou glissant sur la surface du gindre ou tronc de bois. 3) Machine dérouleuse selon la revendication 1 et/ou 2, caractérisée par le fait que ladite seoonde lame est apte d recevoir, immédiatement avant le tranchage, une accélération pour l'égalisation de sa vitesse périphérique avec oelle du tronc cylindrique, l'accouplement cinématique entre ladite seconde lame et ledit rouleau palpeur présentant un degré de liberté pour l'interruption de la continuité cinématique au moment de ladite accélération. 4) Machine dérouleuse selon l'une quelconque des revendications préoRden- tests caractérisée par le fait que ledit accouplement cinématique comprend un premier organe muni d'une dent frontale d'entraînement solidarisé audit rouleau palpeur et second organe muni d'une dent frontale d'entraînement solidarisé à la chatne cinématique restante associée à ladite lame de tranchage. 5) Machine dérouleuse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que des organes sont prévus pour le désengagement entre ledit second chariot et le cylindre ou tronc de bois. 6) Machine dérouleuse selon l'une quelconque des revendications précdden- tests caractérisée par le fait que lesdits premier et second chariot sont automatiquement accouplés b un organe tournant en forme de tige ou barre présentant un premier filetage pour l'avancement du premier chariot et un second filetage pour l'avancement du second chariot, lesdits premier et second filetage étant de pas égal mais d'inclinaisonsopposées entre elles pour l'avancement desdits chariots l'un en direction de l'autre.