Brevet FR2397786A1 — publié le 19790216

Btinvention concerne un équipement de traitement des arbres, et notamment un appareil à cisailler les arbres. Dans ls appareils connus de cisaillement des arbres, les lames sont soumises à une force de compression afin de ci sailler les a es au niveau de la souche. I1 est donc neces- saire de mettre en oeuvre un vérin hydraulique relativement puissant et d'utiliser une pression hydraulique elevée et des lames relativement épaisses pour supporter la force necessaire au cisaillement d'un arbre. Ce cisaillement entrain la destruction d'une quantite considerable de fibres de bois partant de la coupe réalisée dans I1 arbre, sur deux cottes de ce dernier. Dans de nombreux cas, le bois ainsi maltraité ne peut être utilisé en scierie. B'invention concerne une cisaille qui comporte deux lames identiques de coupe coopérant l'une avec l'autre et présentant chacune une arbre de coupe courbe, prolongée tangentiellement par une arête de coupe droite. Des éléments sont destinés à supporter et à commander les lames afin qu'elles pivotent pour exécuter une coupe, cette dernière s'effectuant par tranche sur un arbre tenu entre les lames. Cette action est réalisée par les tronçons courbe et droit de l'arête de coupe de chaque lame, la longueur totale de ces deux tronçons étant à peu près double du diamètre du plus gros arbre pouvant être coupé par une cisaille donnée. La forme de l'arête de coupe ou du tranchant des lames et la conception du mécanisme de commande de leur mouvement de pivotement provoquent une coupe dans arbre par une action de cisaillement et de tranchage, associée à une force de compression qui est maintenue durant la totalité de l'opération de coupe ef- fectuée par les lames. les tranchants droits de ces lames portent l'un contre l'autre en alignement lorsque l'arbre est totalement coupé. Cette action de coupe pouvant être réalisée à l'aide de lames relativement minces, il en résulte une diminution du nombre de fibres de bois brisées et écrasées, et la coupe ainsi obtenue est nette. De plus, l'action de cisaillement permet de diminuer la pression hydraulique et dtutiliser des lames minces.Il en résulte une diminution de l'encombrement et du poids de l'appareil complet la cisaille selon l'invention peut etre utilisée aussi bien pour les arbres sur pied que pour le tronçonnage d'arbres couchés en longueurs données. Elle peut être adaptée très simplement à la coupe d'arbres de toute taille que I'équlpement portant la cisaille peut manutentionner, cet équipement devant être dimensionné proportionnellement aux arbres à couper. l'arbre étant attaqué par le tranchant courbe, puis par le tranchant droit, son cisaillement s'effectue par l'application d'une force minimale sur les lames et avec une détérioration minimale des fibres du bois. l'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels - la figure 1 est une élévation de la cisaille selon l'invention montée sur l'extrémité dtune fleche et associée à une pince entourant un arbre - la figure 2 est une élévation, analogue à celle de la figure 1, montrant l'arbre cisaillé et enlevé - la figure 3 est une vue en plan avec coupe partielle suivant la ligne 9-9 de la figure 1, de la cisaille dont les lames sont en position d'ouverture totale - la figure 4 est une vue de face de la cisaille de la figure 3 - la figure 5 est une coupe partielle suivant la ligne 5-5 de la figure 3 ; - la figure 6 est une coupe suivant la ligne 6-6 de la figure 3 ;; - la figure 7 est une vue partielle suivant la ligne 7-7 de la figure 6 - la figure 8 est une vue en plan, avec coupe partielle, de la cisaille selon l'invention dont la plaque supérieure est enlevée et dont les lames sont partiellement refermées en position de coupe ; et - la figure 9 est une vue analogue à celle de la figure 8, montrant les lames en position de fermeture totale. les figures représentent la cisaille A selon l'invention qui comprend une plaque inférieure 14 de support présentant une ouverture -16 délimitée par des bords latéraux parallèles et espacés 13 et 15 reliés l'un à l'autre par un tronçon intérieur s:n-i--circulaire 18, comme représenté sur les figures 8 et 9. Une première bride ou bride inférieure 20 est inclinée et s'élève de la plaque inférieure 14 de manière que ses cotés.convergent vers le haut. Cette bride 20 est soudée par son bord inférieur à la plaque 14, au bord de l'ouverture 16. le bord supérieur de la bride 20 forme un organe de guidage d'une lame, comme décrit ciaprès. la cisaille comporte également une plaque supérieure 22 de support qui présente une ouverture rectangulaire arrière 24 et qui est située à une certaine distance de la plaque inférieure 14. Ces plaques supérieure et inférieure de support sont reliées rigidement,à une certaine distance l'une de l'autre par des plaques latérales 24 et 26, des plaques arrière 28 et 30 et un montant triangulaire intérieur 31. la plaque supérieure 22 présente une ouverture 32 délimitée par des bords latéraux et parallèles 25 et 27 reliés par un tronçon intérieur semi-circulaire 29. Cette ouverture 32 est située sensiblement au-dessus de l'ouverture 16 et de la plaque inférieure 14. Un élément 36 de guidage d'arbres, constitué de plaques latérales 38-et 40 reliees à des plaques obliques 42 et 44 qui elles-mêmes sont reliées à une plaque intérieur 46, s'élève de la plaque supérieure 22. Une seconde bride supérieure 48, de forme sem-eirculaire, est fixée à la face inféneuxe de la plaque supérieure 22 et descend de cette dernière, en alignement sur ltou- verture 32. le bord inférieur de la. bride 48 est situé à une distance du bord supérieur de la bride 20 seulement légèrement superieure à 11 épaisseur des lames décrites ci-apxOès. le bord inférieur de la bride 48 forme donc également un organe de guidage des lames. la cisaille comporte également deux lames identiques 50 et 52 de cisaillement. Seule la lame 50 sera décrite en détail. les éléments communs aux deux lames portent les mêmes références numériques auxquelles la lettre a est ajoutée dans le cas de la lame 52. La lame 50 comporte un premier bord droit 53 de base, prolongé par un second bord droit 54 de base dont l'extrémité extérieure est reliée à un bord droit 56 de coupe ou tranchant incliné par rapport au bord 54. le tranchant droit 56 est prolongé par un tranchant convexe 58 terminé par un bord droit 60. le tran cnant droit 56 est tangent au tranchant courbe- 58 et la totalité de ltarete de coupe est donc comprise sensiblement entre ltextré- mité extérieure 0 du tranchant 56 et un point O l'extrémité du bord 60 comporte un bras relativement court 62. Un manchon 64 est fixé à travers la lame 50, comme représenté sur la figure 6, et une bague 66 est fixée à la plaque supérieure 22. Une bague correspondante 68 est -fixée à la plaque inférieure 14. Une broche 70 est montéedans le manchon 64 et les bagues 66 et 68 à laide d'un écrou 71, de manière que la lame 50 puisse pivoter entre les plaques supérieure et inférieure 22 et 14 et entre les brides 48 et 20, comme représenté. La lame 50 est constituée de deux parties 5 1 et 502comme représenté sur la figure 6, la partie 502 étant plus mince que la partie 501. Ces deux parties sont fixées l'une à l'autre par des plaques allongées Pa etrb età l'aide de boulons B et d'écrous. Une cale 49 est montée entre les plaques et les parties des lames afin de compenser la différence d'épaisseur entre lesdites parties des lames et les plaques, comme représenté sur la figure 6. Il est évident que la partie 50 2 de la lame est moins coûteuse que la partie 50 1 et peut être démontée et remplacée lorsqu'elle est hors d'usage. le bras 62 est articulé par une broche 72 sur l'extré- mité de la tige 74 du piston d'un vérin hydraulique classique flottant 76 à double effet. Ce vérin 76 est articulé par une broche 78 sur le bras 62 a de la lame 52 de cLsaillement. Cette lame 52 pivote sur une broche 80 de la même manière que la lame 50 pivote sur la broche 70.Par conséquent, lorsque le vérin hydraulique 76 est mis en oeuvre, il peut rapprocher les lanes afin qu'elles exécutent une opération de cisaillement, ou bien il peut les éloigner l'une de l'autre. le vérin 76 étant du type flottant, la pression des lames s'équilibre afin de permettre une coupe complète d'un arbre quelque soit la forme ou la position de ce dernier par. rapport aux lames. la plaque inférieure 14 est renforcée à proximité des broches 70 et 80 d'articulation par des plaques 79 et 81. le bord 54 de base de la lame 50 comporte un rebord 82 de retenue, orienté vers le haut et qui, avec un rebord correspondant 82 a de retenue, maintient le bout d'un arbre cisaillé sur les lames en coopérant avec les pinces classiques &commat; S et et Ga mon- tées sur un bras M de la flèche B, comme représenté sur les figures 2, 8, et 9. le bras M est relié à deux plaques.espacées 83 fixées- à la plaque supérieure 22 de support. Une première butée 84 est fixée à l'élément latéral 24 et en saillie afin de limiter la course d'ouverture de la lame 50. Une butée analogue 84a est fixée à l'élément latéral 26 et en fait saillie afin de limiter la course d'ouverture de la lame 52, comme représenté sur la figure 4. Ges butées 84. et 84a centrent les lames dans leur position d'ouverture totale. lorsque les lames 50 et 52 sont déplacées de leur position d'ouverture représentée sur la figure 3vers leur position de fermeture et de cisaillement total représentée sur la figure 9, elles progressent sensiblement dans un meAme plan dans lequel elles sont maintenues par les brides 20 et 48 (figure 4) en raison du faible espacement entre les bords opposés de ces brides et les lames lors du passage de ces dernières entre les brides. Par conséquent, les lames ne suivent pas le grain du bois, mais coupent l'arbre transversalement, comme souhaité. lors du mouvement du cisaillement des lames, il apparaît que ces dernières attaquent l'arbre par leur tranchant courbe qui précède le tranchant droit. 'arbre T est maintenu fixement par application à force et en butée contre les bords intérieurs semi-circulaires des brides 20 et 48. les tranchants courbes attaquant 11 arbre avant les tranchants droits, le cisaillement de cet arbre s1 effectue en exerçant sur les lames une force minimale et avec une détérioration minimale des fibres du bois. De plus, la forme des tranchants de coupe 56 et 58 et le pivotement des lames permettent d t oktenlr un tranchage continu et progressif au fur et à mesure que les lames pénètrent dans l'arbre, et non une coupe de cet arbre par l'application d'une force de compression-sur les lames, ce qui risque de détériorer les fibres du bois jusqu'à 15 à 20 cm vers l'intérieur de l'ex- trémité coupe de l'arbre. le tranchage réalisé par les lames de la cisaille selon l'invention ne provoque qu'une d Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à la cisaille décrite et représentée sans sortir du cadre de l'invention. IIEVENDICATIONS 1 - Cisaille pour arbres, caractérisée en ce qu'elle comporte des première et-seconde lames qui coopèrent et qui sont montées sur des dispositifs séparés d'articulation, chaque lame comportant un tranchant droit prolongé par un tranchant convexe, de manière que les tranchants convexes des deux lames soient directement opposés afin de commencer la coupe lorsque les lames pivotent l'une vers l'autre, les tranchants droits continuant ensuite la coupe jusqu'à ce qu'ils prennent une position de fermeture dans laquelle ils sont en contact bord à bord. 2 - Cisaille selon la revendication1, caractérisée en ce-que les dispositifs le montage et d'articulation comprennent une broche de pivotement pour chaque lame, les broches des deux lames étant espacées l'une de l'autre. 3 - Cisaille selon la revendication 1, caractériséeen ce que le tranchant droit est tangent au tranchant convexe. 4 - Cisaille selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des éléments de guidage des lames pendant le pivotement et des éléments qui maintiennent le bout coupé d'un arbre -cisaillé sur les lames.