Brevet FR2464099A1 — publié le 19810306

L'invention concerne généralement et a essentiellement pour objet un dispositif de broyage ou broyeur destiné plus particulièrement à être utilisé pour le débroussaillement et le nettoyage des bois. D'une façon générale, ce type de broyeur utilise le principe connu des raboteuses à bois, c'est-à-direl'ultilisation de lames montées tangentiellement à un cylindre tournant. La fixation des lames sur le cylindre est l'un des problèmes à résoudre. Certains dispositifs prévoient la fixation des lames à l'aide de cannelures longitudinales. Ce procédé est cependant fort coûteux car il nécessite non seulement le cannelage des rainures du cylindre tournant, mais également la reproduction fidèle de ces cannelures sur les lames elles-mêmes. D'autres dispositifs utilisent des vis de butéeî placées au fond des logements porte-lames prévus dans le cylindre tournant. Il en résulte cependant que l'échange des lames, soit pour l'affûtage, soit pour un changement pur et simple, nécessite un travail minutieux et long, difficilement réalisable par un ouvrier forestier. Il est à noter également que le cylindre des broyeurs notamment forestiers tournant à une vitesse beaucoup plus élevée que la prise de force des organes moteurs tels que des tracteurs qui tirent ces broyeurs, nécessite un multipli- cateur de vitesse. Un tel multiplicateur est généralement constitué par une simple transmission par courroies trapézoïdales. Toutefois, cette solution présente un inconvé- nient étant donné que le cylindre tournant (partie la plus lourde du broyeur) n'est pas dans l'axe du dispositif de levage des tracteurs agricoles sur lequel il est susceptible d'être installé et, pour des petits tracteurs, l'excentration due à ce type de transmission provoque un important déséquilibre. L'invention vise à pallier ces inconvénients et propose un broyeur qui se caractérise par un dispositif de coupe constitué par une lame, une contre-lame contre laquelle vient en appui une face de la lame, et un dispositif de serrage porté par la contre-lame pour presser l'autre face de la lame contre l'une des parois latérales longitudinales de la rainure formant logement de la lame et prévue à la périphérie du cylindre tournant, ledit dispositif de serrage venant en appui pressé contre l'autre paroi latérale longitudinale de la rainure. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de serrage est constitué par au moins une vis, en partie vissée dans un alésage fileté de la contre-lame et dont l'extrémité libre située à l'extérieur de la contre- lame vient en appui pressé contre la paroi latérale longitudi- nale adjacente de la rainure formant logement. Selon une autre caractéristique de l'invention, il est prévu un dispositif de réglage de la hauteur de la lame, dispositif qui est porté par la contre-lame et constitué d'au moins duKvis réglables sur les extrémités desquelles vient reposer la surface d'extrémité de la lame opposée à son extrémité de coupe. Selon une autre caractéristique de l'invention, le réglage des vis de réglage de la hauteur de la lame s'effectue avant montage dans le logement associé du cylindre tournant du broyeur. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'axe du tambour tournant est aligné avec la prise de forceud'un organe moteur tel qu'un tracteur qui tire le broyeur. D'autres caractéristiques, avantages et détails apparaitront plus clairement à l'aide de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe suivant un plan perpendiculaire à l'axe du cylindre tournant du broyeur conforme à l'invention; - la figure 2 est une vue agrandie du détail de la figure 1 indiqué par la flèche TT, pour illustrer un dispositif de coupe du broyeur et son montage; - la figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne III-III de la figure 2 avec arrachements partiels; - la figure 4 est une vue en coupe en élévation d'un gabarit de réglage permettant de régler la hauteur des lames du broyeur-; et - la figure 5 est une vue en coupe suivant la ligne V-V de la figure 1 pour illustrer le système d'entra nement du cylindre tournant du broyeur. En se référant aux figures et notamment à la figure 1, le broyeur 1 conforme à l'invention comprend un cylindre tournant ou tambour 2 monté rotatif sur un arbre 3 supporté lui-même en rotation par le bâti ou carter 4 du broyeur 1. Le tambour 2 est pourvu, sur sa périphérie, de rainures longitudinales parallèles 5, par exemple régulière- ment espacées les unes des autres et au nombre de quatre dans l'exemple représenté. Chaque rainure forme un logement pour un dispositif de coupe 6 qui sera décrit plus loin. - Chaque rainure 5 est décalée d'un angle otk, dans la direction de rotation du tambour 2, par rapport à une rainure qui serait située radialement par rapport au tambour 2. Cet angle est compris approximativement entre 30 et 450. Dans chaque rainure 5 est monté un dispositif de coupe amovible 6 comprenant une lame 7 E ue contre-lame 8 qui vont être décrites plus en détail en référence aux figures 2 à 4. Une lame 7 se présente sous la forme d'une plaque de forme rectangle biseautée sur l'une de ses extrémités longitudinales pour former une arête de coupe. La contre-lame 8 se présente sous la forme d'un bloc sensiblement parallélépipèdique 9 s'étendant sensiblement sur la même longueur que la lame 7. Cette contre-lame possède sur l'un de ses bords longitudinaux un rebord 6 à 90 s'étendant sur toute la longueur du bloc 9 en ayant une largeur qui correspond sensiblement à celle de la lame 7. Chaque contre-lame 8 porte d'une part un dispositif de serrage des lames 7 et un dispositif de réglage de la hauteur de ces lames 7. Le dispositif de serrage est constitué par au moins deux vis 11, vissées en partie dans deux orifices filetés 12 dans le bloc 9 de la contre-lame 8. Chaque dispositif de réglage de la hauteur de la lame 7 est constitué par au moins deux vis 13 montées respectivement dans deux orifices filetés 14 du rebord 10 de la contre-lame 8. Il est important de noter que les vis 13 font saillie de part et d'autre du rebord 10 et viennent également se visser respec- tivement dans deux demi-alésages borgnes filetés 15 usinés dans la face longitudinale adjacente du bloc 9 de la contre- lame 8 en étant axialement alignés avec les orifices filetés 14. Le montage d'un dispositif de coupe 6 dans la rainure 5 associée du tambour 2 s'effectue de la façon suivante. La première opération consiste à introduire la contre- lame 8 à l'intérieur de la rainure 5, de façon à ce que le corps 9 de la contre-lame 8 soit monté parallèlement à la paroi latérale longitudinale extérieure 23 de la rainure 5 associée, en prenant appui sur le fond de la rainure 5 par sa surface d'extrémité prolongée par le rebord 10 qui va se trouver lui-même en contact avec la paroi latérale 15. Ainsi, on délimite entre les parois adjacentes de la rainure 5 et du corps 9 de la contre-lame 8, un espace dans lequel est introduit la lame 7 qui vient prendre appui.par sa surface d'extrémité opposée à son arête de coupe, sur les extrémités adjacentes des vis de réglage 13 qui font saillie au-delà du rebord 10 de la contre-lame 8. Il est à noter que dans le fond de la rainure 5 sont prévus deux orifices 16 qui reçoivent les parties des vis 13 faisant saillie au-delà du rebord 10 de la contre-lame 8 et qui ne coopèrent pas directement avec la lame 7. Pour faciliter ce montage, un pion de guidage 17 est emmanché dans le fond de la rainure 5 et est reçu librement par son extrémité libre dans un orifice 18 prévu dans le rebord de la contre-lame 8 (figure 3), cet orifice 18 étant par exemple prévu entre les deux orifices 14 du rebord 10 de la contre-lame 8. Une fois la lame positionnée, il faut la fixer ou plus exactement la presser contre la paroi latérale longitudinale extérieure 23 de la rainure 5. Pour cela, il suffit de manipuler les vis de fixation 11. Pour faciliter-cette fixation, chaque vis 11 est par exemple solidaire d'un écrou 19 prévu vers l'extrémité libre de la vis il non introduite dans l'ori- fice associé 12 de la contre-lame 8; Cet écrou 19 permet de visser la vis dans un sens tendant à faire ressortir la vis 11 de son orifice 12 de façon à amener l'extrémité libre de la vis 11 en contact pressé avec l'autre surface latérale longitudinale 20 ou une surface latérale intérieure de la rainure 5. Avantageusement, la surface latérale intérieure 20 est pourvue d'une rainure longitudinale 21 destinée à recevoir l'extrémité adjacente des vis de fixation il de façon à assurer un meilleur serrage. La réaction opposée par les vis de fixation 11 assure le serrage de la contre-lame 8 et par conséquent de la lame 7 contre la surface latérale longitudi- nale extérieure 23 de la rainure 5. Il est également à noter que les vis de réglage 13 de la hauteur de la lame 7 sont avantageusement bloquées en position par l'intermédiaire par exemple de vis de pression 22 montées perpendiculairement aux vis de réglage 13 de façon à venir par une extrémité en appui serré contre celles-ci. Chaque vis de pression 22 est supportée par la contre-lame 8 en étant par exemple vissée dans un alésage filté de la contre-lame 8 et débouchant, par une extrémité, dans l'orifice fileté correspondant 14 du rebord 10 dans lequel est vissée la vis de réglage 13 associée. Il est important de noter que lorsque chaque contre-lame 8 est montée dans sa rainure 5 associée, les vis de réglage 1'3 sont déjà réglées de façon à ce que, une fois la lame 7 montée, l'arête de coupe de la lame soit parfaitement positionnée par rapport au tambour. Le réglage préalable des vis 13 s'effectue par l'intermédiaire d'un gabarit 25 représenté sur la figure 4. Le gabarit de réglage 25 comprend un socle 26 surmonté par une structure en T 27. Avant montage, chaque coare-lame 8 et sa lame 7 associée sont mnntém sur le gabarit 25 entre son socle 26 et l'une des branches latérales de la structure en T 27. Ensuite, on règle les vis de réglage 13 de façon à ce que la lame 7 vienne, au niveau de son arête de coupe, en contact avec la surface inférieure 28 ou 29 des branches latérales de. la stuctune e T 27. Il est à noter que les surfaces inférieures 28 et 29 des deux branches de la structure en T 27 ne sont pas à la même hauteur par rapport au socle 26, ce qui permet deux réglages différents pour les lames 7. Une 6 2464099 fois ce réglage effectué, la contre-lame 8 qui supporte les vis de réglage 13 réglées et les vis de serrage 11, et la lame sont montées dans la rainure 5 associée du tambour 2. En se reportant à nouveau à la figure 1, l'espace délimité entre le tambour 2 et le bâti 4 du broyeur 1 communique d'une part avec un conduit d'entrée 30 par lequel on introduit les éléments à broyer, et un conduit d'évacuation 31 pour éjecter les produits broyés afin de les envoyer dans un camion ou une remorque par exemple. Le broyeur 1 conforme à l'invention comprend également une pièce 32 servant d'appui pour la coupe. Cette pièce 32 est située au voisinage du conduit d'entrée 30 et est supportée par un support 33 solidaire du bâti ou carter 4 du broyeur. Il est à noter que cette pièce 32 en forme de plaque est maintenue sur son support 33 par au moins une vis 34 qui ne se situe pas dans l'axe de symétrie de la pièce 32. En effet, suivant les deux positions de réglage offertes par le gabarit 25, la pièce 32 peut être-montée suivant deux positions par simple retournement de 1800 de la pièce 32 par rapport à son support 33. Sans cette disposition, larête- de coupe des lames 7 pourrait venir en contact avec cette pièce d'appui 32. Ainsi, lorsque les éléments à broyer sont introduits par le conduit d'entrée 30, ils tombent entre la plaque d'appui 32 et le tambour 2 qui, dans sa rotation va broyer les éléments au niveau de la laque d'appui 32. - En se reportant à la figure 5, il va être décrit maintenant le dispositif d'entraînement en rotation du tambour 2. La prise de force telle qu'un arbre moteur 35 entrainé- en rotation par un organe moteur (non représenté) entraîne en rotation le tambour 2 par l'intermédiaire d'une transmission 36 permettant au tambour 2 de tourner plub vite que l'arbre 35. Avant de décrire la transmission 36, il est à noter que l'arbre 3 de rotation du tambour fait saillie de part et d'autre de celui-ci. L'arbre 3 est supporté en rotation par l'intermédiaire de paliers 37 par exemple à roulement supportés par le bâti 4 du carter. Le tambour 2 est solidaire de l'arbre 3 par l'intermédiaire de clavettes 38. 7 2464099 La transmission 36 est constituée par une premere poulie crantée 39 montée folle, par l'intermédiaire d'un palier à roulement 40, sur l'arbre 3 au voisinage de son extrémité adjacente à l'arbre d'entraînement 35. La poulie 39 est rendue solidaire en rotation de l'arbre 35 par l'intermédiaire d'un joint de Cardan 41. La poulie 39 entratne en rotation une seconde poulie crantée 42 de moindre diamètre par l'intermédiaire de courroies de transmission 43. Cette poulie 42 est solidaire en rotation, par une clavette 44, d'un arbre 45 monté parallèlement à l'arbre 3 et supporté en rotation par le carter 4 du broyeur 1. Vers son autre extrémité, l'arbre 45 supporte une troisième poulie crantée 46 qui a sensiblement le même diamètre que la poulie crantée 39. La poulie 46 est solidaire en rotation de l'arbre 45 par l'intermédiaire d'une clavette 47. Cette troisième poulie 46 entra ne en rotation une quatrième poulie crantée 48 par l'intermédiaire de courroies 49. Cette poulie 48 est montée solidaire en rotation, par une clavette 52, de l'arbre 3 vers l'extrémité de celui-ci opposée à la première poulie 39. La poulie 48 a sensiblement le même diamètre que la seconde poulie 42. Cette transmission 36 montée entre l'arbre de commande et le tambour 2 est donc constituée, dans ce mode de ralisation, par un renvoi double qui permet à l'arbre 35 et au tambour 2 de tourner dans le même sens mais à des vitesses différentes en étant sensiblement axialement alignés, ce qui permet d'éviter tout déséquilibre entre l'organe tracteur (non représenté) et le broyeur 1. De façon à assurer la tension des courroies 43 (entre la première poulie 39 et la seconde poulie 42) et les courroies 49 (entre la troisième poulie 46 et la quatrième poulie 48 d'entraînement du tambour 2), sont prévus deux dispositifs tendeurs 50 qui permettent de faire varier la distance séparant l'arbre 3 supportant le tambour 2 et l'arbre 45 qui supporte les poulies intermédiaires 42 et 46. Selon un second mode de réalisation de la transmission 36 entre l'arbre moteur 35 et l'arbre 3 supportant le tambour 2, le renvoi double peut être remplacé par un train épicycloidal 36' 8 2464099 monté entre le joint de Cardan 41 et l'extrémité adjacente de l'arbre 3 sensiblement axialement aligné avec l'arbre 35. Sur le carter 4 du moteur sont prévs plusieurs pattes de fixation 51 qui permettent d'adapter le broyeur 1 à un dispositif de relevage automatique des tracteurs par exemple. Le broyeur conforme à l'invention est donc équipé de dispositifs de coupe 6 qui se montent facilement dans les logements 5 du tambour, avec les lames 7 déjà réglées en hauteur grâce aux vis 13 portées par les contrelames 8. Pour procéder à l'affû.tage des lames 7 dont la longueur a pu varier en raison d'incidents de travail (ébréchage ou autre), il suffit de démonter la lame 7 considérée et sa contre-lame 8 associée, et d'effectuer un nouveau réglage de la lame par l'intermédiaire du gabarit de réglage 25. Dans ces conditions, les temps de montage et de démontage des lames 7 et les temps de réglage sont considérablement diminués et les opérations de manutention facilitées. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation qui n'a été donné et décrit qu'à titre d'exemple, mais comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont réalisées et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. RE V E ND I CA TI ON S à__________________________ 1. Broyeur comprenant un tambour monté rotatif autour d'un arbre supporté par le bâti du broyeur et possédant à sa périphérie plusieurs rainures longitudinales par exemple régulièrement espacées formant logements pour des dispositifs de coupe; un conduit d'entrée pour recevoir les éléments à broyer; un conduit de sortie pour évacuer les éléments broyés; un système d'entratnement en rotation dudit tambour; caractérisé en ce que chaque dispositif de coupe est constitué par une lame, une contre-lame contre laquelle vient en appui une face de ladite lame, et un dispositif de serrage porté par la contre-lame pour presser l'autre face de la lame contre l'une des parois latérales longitudinales de la rainure associée, ledit dispositif de serrage venant en appui pressé contre l'autre paroi latérale longitudinale de ladite rainure. 2. Broyeur selon la revendication I, caractérisé en ce que le dispositif de serrage précité est constitué par au moins une vis, en partie vissée dans un alésage fileté de la contre-lame précitée et dont l'extrémité libre vient en appui pressé contre la paroi latérale longitudinale adja- cente de la rainure précitée. 3. Broyeur selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'extrémité libre de la vis de serrage précitée vient en appui pressé contre le fond d'une gorge usinée dans la paroi latérale longitudinale adjacente de la rainure précitée. 4. Broyeur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la contre-lame précitée supporte un dispositif de réglage de la hauteur de la lame par rapport à la contre-lame associée. 5. Broyeur selon la revendication 4, caractérisé en ce que le dispositif de réglage précité est constitué par au moins deux vis qui traversent respectivement un rebord de la contre-lame précitée et sur les extrémités desquelles vient reposer la lame associée au niveau de sa surface d'extrémité opposée à sa surface d'extrémité de coupe. 6. Broyeur selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les vis du dispositif de réglage précité sont réglées avant le montage de la contre-lame précitée et de la lame associée dans la rainure correspondante du tambour précité. 7. Broyeur selon la revendication 6, caractérisé en ce que le réglage de la hauteur de la lame précitée par l'intermédiaire des vis de réglage précitées s'effectue sur un gabarit simulant la rainure précitée du tambour no dans laquelle doit se loger ladite lame. 8. Broyeur selon la revendication 7, caractérisé en ce que le gabarit précité présente des hauteurs de réglage différentes. 9. Broyeur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système d'entraînement précité en rotation du tambour comprend un arbre moteur sensiblement axialement aligné avec l'arbre du tambour. 10. Broyeur selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'arbre moteur précité entraine en rotation l'arbre du tambour précité par l'intermédiaire d'une transmission constituée par un renvoi double à poulies et courroies, pour donner une vitesse de rotation audit tambour supérieure à celle dudit arbre moteur. 11. Broyeur selon la revendication 9, caractérisé enoe que l'arbre moteur précité entra ne en rotation l'arbre du tambour précité par l'intermédiaire d'un train épicycloidal.