Brevet FR2454885A1 — publié le 19801121

La présente invention concerne une machine pour réduire un tronc d'arbre à une section de référence, cette machine comportant plusieurs outils de fraisage en forme de cylindres qui sont montés de façon articulée sur un porte-outils et qui peuvent être déplacés par pivotement par rapport au tronc d'arbre. On connalt des machines de traitement de bois, par exemple pour l'ébranchage et l'écorçage de troncs d'arbre, comportant un rotor de forme annulaire qui tourne autour du tronc, comme décrit, par exemple, dans le brevet des Etats-Unis d'aurique No. 2 591 751 et le brevet de la République Démocratique d'Allemagne publié sous le No. 23 20 450.Ces machines comportent des châssis montés à pivotement sur le rotor et il est prévu aux extrémités des branches du chassis des arbres d'entraînement des outils d'écoiç & e qui sont entraînés en rotation par l'intermédiaire de mécanismes à courroies trapézoldales. Chaque outil d'écorçage comporte des manchons reliés par des brides et au travers desquels passe l'arbre d'entraînement, ces manchons étant montés sur des leviers suspendus élastiquement de manière que l'outil d'écorçage accouplé avec l'arbre d'entrainement par l'intermédiaire d'un mécanisme à cardan soit mobile par rapport à celui-ci dans des limites déterminées.On peut obtenir une meilleure adaptation des outils d'écorçage à la surface d'un tronc d'arbre à écorcer lorsqu'on prévoit pour chaque porte-outils un axe de rotation particulier qui est orienté particulièrement à l'axe de pivotement et autour duquel l'outil d'écorçage tourne pen uant le processus d'enlèvement d'écorce de manière à s'appliquer sur toute la longueur axiale contre le tronc d'arbre à écorcer. Pour remoudre ce problème, on connaît en outre des machines qui comportent plusieurs outils d'écorçage montés de façon à pouvoir pivoter 1r rapport au tronc d'arbre et qui comportent des axes de rotation orientés essentiellement parallèlement à la direction longitudinale du tronc d'arbre. De telles machines ne conviennent pas pour réduire les différences de section droite d'un tronc d'arbre, c'est-à-dire que les différences de section droite entre un tronc ecorcé et un tronc brut ne sont pratiquement pas sensibles. Avant le conditionnement ultérieur du tronc dans un mécanisme de sciage, il est par conséquent nécessaire d'enlever dans une opération spéciale les appendic de racines et d'assez grosses protubérances, par exemple à l'aide d'une scie circulaire, ce qui permet alors de réduire le profil du tronc à une forme cylindrique. L'invention a en conséquence pour but de fournir une machine de réduction de section du type précité qui permette d'établir avec un grand rendement de production une section droite correspondant à une section de référence sur toute la longueur d'un tronc, la machine permettant, tout en réduisant la perte en bois, l'introduction automatique du tronc usiné, par exemple dans un portique de sciage. Par l'expression "section de référence", on entend la section droite, généralement non circulaire, d'un tronc jusqu'à laquelle des parties d'un tronc présentant une section droite supérieure peuvent être réduites. Ce problème est résolu selon l'invention en ce que les outils de fraisage peuvent pivoter dans des plans contenant l'axe de rotation de l'outil et l'axe longitudinal du tronc, et en ce que chaque outil comporte une partie de tête en forme de patin. Pour assurer l'articulation des outils de fraisage sur le porteoutils, il est prévu des leviers et, en particulier, des barres parallèles. Conformément à un mode de réalisation particulier, des outils sont montés de façon à pouvoir tourner autour d'axes qui sont orientés perpendiculairement aux plans de pivotement d'outils définis ci-dessus, la rotation des outils servant au réglage d'une profondeur de coupe déterminée pouvant être fixée d'une manière connue. Conformément à un autre mode avantageux de realisation de l'invention, le mouvement de pivotement des outils de fraisage est limite par des butées réglables ou par des organes élastiques. Pour mesurer les variations de section droite du tronc à usiner, il est prévu des cylindres de palpage, de préférence deux cylindres de palpage placés à une certaine distance l'un de l'autre, et un capteur de valeurs de mesure à l'aide duquel on produit des signaux assurant la régulation de la vitesse d'avance du tronc et du mouvement de pivotement des outils de fraisage. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence, dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence au dessin unique annexé qui représente schématiquement, en vue en élévation, une machine de réduction de section de troncs d'arbre. Sur le dessin schématique ci-joint, on a représenté en coupe la machine de réduction. On n'a pas indiqué les mécanismes d'entraînement gi sont placés, en considérant la direction de travail en avant et en arrière de la machine et à l'aide desquels le tronc d'arbre est introduit dans la machine et évacué de celle-ci, en étant déplacé dans une direction axiale à une hauteur constante et déterminée. Sur le porte-outils 2 boulonné sur le chassies 1, les outils de fraisage 4 et les moteurs d'entrainement 6 sont articulé à l'aide de barres parallèles 3, la partie de tête 5 de chaque out étant agencée en forme de patin.Le moteur d'entralnement est cons titué dans l'exemple de réalisation par un moteur électrique, mais on peut évidemment envisager d'autres variantes, notamment les entraînements hydrauliques ou à air comprimé. Pour faire pivoter les outils, il est prévu des dispositifs hydrauliques7 reliés au chass l'angle de pivotement-pouvant être limité par des butées réglables On a désigné par 9 et 9' des cylindres de palpage s'appliquant cor la surface du tronc d'arbre et par 10 un capteur de valeurs -de mesure dont les signaux sont utilisés pour la -régulnticn des dispositifs d'entralnement, du mouvement de pivotement des outils de fraisage et des mouvements des outils. On n'a pas représenté sur le dessin les liaisons électriques du fait qu'elles rentrent dans le domaine connu. On. va maintenant décrire le mode de fonctionnement de la machine de réduction de section selon l'invention. On introduit le tronc d'arbre d'une manière connue à une vitesse assez grande dans la machine de réduction de section et le mouvement d'avance est interrompu aussitôt au'un gradient prédéterminé de variation de section du tronc a- été dépassé. On fait alors pivoter les outils de fraisage dans des plans qui passent par l'axe de rotation de l'outil et l'axe longitudinal du tronc. Les tetes en forme de patins des outils de fraisage viennent s'appliquer contre la surface du tronc. La section droite définie par les points d'appui des patins aéfinit ce qu'on appelle la section de référence à laquelle la partie du tronc se trouvant en avant de la machine est réduite. Après réglage d'une pression d'a plication préaéterminée, on fait déplacer le tronc à une vitesse plus faible, et généralement constante, dans la machine. Du fait que la variation de section droite du tronc est mesurée à l'aide des cylindres de palpage, il est possible, dans le cas de plus forts gradients, provoqués par exemple par de grosses protubérances ou des appendices de racines, de diminuer la vitesse d'avance de façon progressive ou échelonnée et, également, proportionnellement aux gradients. Pendant le processus de fraisage, les têtes en forme de patins des outils de fraisage s'appliquent constamment sur la surface de la partie de tronc déjà "réduite" de sorte qu'on obtient sur toute la longueur du tronc usiné une forme unitaire de section droite correspondant à la section de référence et qu'on évite une perte en bois excessive. Pour obtenir une vitesse d'avance avantageuse dans la phase d'usinage, il est-judicieux d'adapter l'angle d'attaque des outils et la profondeur de coupe au gradient correspondant, par exemple en faisant pivoter les outils autour d'axes qui sont orientés perpendiculairement aux axes de rotation. REVENDICATIONS 1.- Machine pour réduire un tronc d'arbre à une section de ré férence, cette machine comportant plusieurs outils de fraisage en forme de cylindres qui sont montés de façon articulée sur un porteoutils et qui peuvent être déplacés par pivotement par rapport au tronc d'arbre, caractérisée en ce que les outils de fraisage peuvent pivoter dans des plans passant par l'axe de rotation de l'outil et l'axe longitudinal du tronc d'arbre et en ce que chaque outil comporte une partie de tête agencée en forme de patin. 2.- Machine de réduction de section selon la revendication 1, caractérisée en ce que les outils de fraisage sont articulés sur le porte-outils par l'intermédiaire de barres parallèles. 3.- Machine de réduction de section selon la revendication 1, caractérisée en ce que les outils de fraisage peuvent pivoter autour d'axes orientés perpendiculairement aux axes de rotation. 4.- Machine de réduction de section selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le mouvement de pivotement des outils de fraisage est limité par des butées réglables. 5.- Machine de réduction de section selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'il est prévu des cylindres de palpage pour mesurer les variations de diamètre du tronc d'arbre.