Brevet FR2478517A1 — publié le 19810925

La présente invention concerne un procédé pour commander les mouvements d'avance et de dégagement, notamment dans les trancheuses à bois, en fonction du mouvement relatif de coupe entre le couteau et la pièce à débiter en placages. L'invention concerne en outre un dispositif pour la mise en oeuvre dudit procédé. Dans le domaine des trancheuses à bois, le couteau et la pièce de bois à trancher sont animés l'un par rapport à l'autre d'un mouvement de coupe alternatif, l'élément mobile pouvant être le couteau, la pièce ou les deux. Perpendiculairement au mouvement de coupe, on applique un mouvement d'avance tel que le couteau enlève à chaque passage une mince feuille ou placage d'une épaisseur correspondant à l'avance. A l'heure actuelle, on connaît des machines dans lesquelles le mouvement d'avance a lieu en dehors du bois, c'est-à-dire lorsque le couteau est proche du point extrême de la course de retour associée au mouvement de coupe, ce qui nécessite une augmentation de la course relative entre le couteau et la pièce de bois. On connaît également des machines dans lesquelles cette augmentation de course est en partie supprimée grâce à l'ajout d'un mouvement de dégagement qui est superposé au mouvement d'avance, de telle sorte que l'avance puisse s'effectuer pendant la course de retour sans qu'il y ait interférence entre le couteau et la pièce de bois et que, lorsque ces derniers ne sont plus en regard, un mouvement de sens inverse et de même valeur que le mouvement de dégagement proprement dit amène le couteau en position pour la coupe du placage suivant. Cependant, tous les dispositifs utilisés jusqu'ici déterminent des mouvements discontinus de plus en plus rapides et brutaux en vue d'augmenter les cadences de production. Il en résulte que les machines actuellement connues présentent un fonctionnement saccadé et sont soumises à des vibrations nuisibles à la bonne qualité des produits obtenus et à des chocs entraînant une usure prématurée, voire une détérioration rapide de certains de leurs organes mobiles. La présente invention vise à remédier à ces in convénients en fournissant un procédé et un dispositif pour commander les mouvements d'avance et de dégagement,de telle sorte que ces derniers s'effectuent de façon continue et sans à-coups pendant toute la durée du cycle de coupe. Selon l'invention, le procédé pour commander les mouvements d'avance et de dégagement, notamment dans les trancheuses à bois, en fonction du mouvement relatif de coupe, rectiligne, alternatif, réglable, entre l'outil ou le couteau et la pièce à débiter en feuilles minces ou en placages, est caractérisé en ce qu on détermine, entre le couteau et la pièce, un mouvement relatif d'avance, rectiligne, continu, réglable, et un mouvement relatif de dégagement, rectiligne, alternatif, réglable, présentant la même période que le mouvement de coupe et un déphasage d'environ un quart de période par rapport à ce dernier, on combine linéairement selon un mode algébrique lesdits mouvements d'avance et de dégagement, et l'on applique la somme ainsi obtenue selon une direction perpendiculaire à celle du mouvement de coupe pour déterminer un mouvement composite de coupe, d'avance et de dégagement entre le couteau et la pièce. Le dispositif pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus, dans une machine comprenant une table porte-pièce et un chariot porte-couteau, l'un de ces organes pouvant coulisser sur des glissières et étant solidaire de deux bielles respectivement associées à deux roues entraînées, par l'intermédiaire d'engrenages et de courroies, par l'arbre d'un moteur, tandis que l'autre organe peut coulisser sur des longerons, dans un plan perpendiculaire à celui des glissières, et est solidaire de deux écrous respectivement associés à deux vis pouvant être entraînées en rotation, comprend essentiellement un réducteur différentiel comportant une entrée d'avance associée à une poulie démultiplicatrice reliée par une courroie à l'arbre du moteur, une entrée de dégagement associée à un bras oscillant articulé sur une extrémité d'une bielle dont l'autre extrémité est articulée sur l'extrémité d'une manivelle calée angulairement sur l'arbre de l'une des deux roues, et une sortie d'avance et de dégagement combinés associée aux deux vis par l'intermé diaire d'organes de transmission de mouvement et d'un embrayage. Selon une autre particularité de l'invention, la courroie reliant la poulie démultiplicatrice à l'arbre du moteur fait partie d'une transmission à vitesse réglable associée audit arbre, le point d'articulation de la bielle sur la manivelle étant réglable en position par rapport à l'axe de l'arbre associé à la roue et ladite manivelle étant calée angulairement par rapport aux points d'articulation des deux bielles sur leurs roues associées de telle sorte que le déphasage entre le mouvement du bras oscillant et celui de l'organe coulissant sur les glissières correspond environ au quart de leur période. Dans le cas d'une trancheuse à bois du type vertical, les glissières sont disposées dans un plan vertical et sont associées à la table porte-pièce tandis que les longerons sont disposés dans un plan horizontal et sont associés au chariot porte-couteau. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux de la description qui va suivre faite en regard des dessins annexés sur lesquels la figure 1 représente une vue de côté schématique avec coupes et arrachements partiels d'une trancheuse à bois du type vertical à coupe en descendant ; la figure 2 représente une vue de dessus schématique avec coupes partielles de la trancheuse visible sur la figure 1 ; et la figure 3 représente une vue en bout schématique avec coupes et arrachements partiels de la trancheuse vi.sible sur les figures 1 et 2, le chariot porte-couteau et ses longerons de support ayant été supprimés à des fins de clarté. Sur ces dessins, les mêmes références désignent les mêmes éléments. En se référant aux figures 1 à 3, une trancheuse à bois verticale comprend essentiellement un bâti 1 sur lequel sont montés des longerons horizontaux 2 et des glissières verticales 3. Dans le cas décrit ici, les glissières 3 sont destinées au coulissement d'une table 4 supportant la pièce de bois 5 au moyen de griffes 6, tandis que les longerons sont destinés au coulissement d'un chariot 7 portant un outil de coupe tel qu'un couteau 8. Cependant, il est clair que les glissières verticales pourraient être associées au chariot porte-couteau et les longerons horizontaux à la table portepièce. En outre, comme cela apparaîtra à l'évidence dans la suite de la présente description, l'invention est applicable aussi bien aux trancheuses horizontales ou obliques ou à d'autres machines utilisant à la fois des mouvements de coupe, d'avance et de dégagement ou leurs équivalents. La table 4 est animée d'un mouvement rectiligne alternatif vertical sous l'effet de deux bielles 9 respectivement associées à deux roues dentées 10 qui sont entraînées dans le même sens par un pignon 11. Sur l'arbre 12 de ce pignon est montée une poulie 13 sur laquelle s'enroule une ou plusieurs courroies 14 entraînées en rotation par une poulie 15 montée sur l'arbre 16 d'un moteur principal 17. Le chariot 7 est solidaire de deux écrous 18 respectivement associés à deux vis 19 pouvant être entraînées en rotation, comme cela sera expliqué ci-après. Le dispositif de commande des mouvements d'avance et de dégagement selon l'invention comprend essentiellement un réducteur différentiel 20 comportant une entrée d'avance, une entrée de dégagement et une sortie d'avance et de dégagement combinés. L'entrée du mouvement d'avance est constituée par un moyeu axial 21 solidaire du corps 22 du réducteur différentiel 20 et entraîné en rotation par une poulie réceptrice et démultiplicatrice 23 sur laquelle s'enroule une courroie trapézoldale 24. Cette courroie est entraînée par une poulie 25 à réa réglable montée sur l'arbre 16 et fait ainsi partie d'une transmission à vitesse réglable associée à cet arbre. En outre, le réducteur différentiel 20 comprend un arbre de sortie axial 26 traversant librement le corps 22 et le moyeu 21 et portant un pignon central 27 en prise avec deux pignons opposés 28 respectivement montés sur des axes périphériques 29 tourillonnés dans le corps 22. Ainsi, lorsque la poulie réceptrice 23 est entraînée en rotation, elle détermine la rotation du moyeu 21 et du corps 22, ce dernier entraînant avec lui les axes 29 dont les pignons 28 font ainsi tourner le pignon 27 et l'arbre de sortie 26 selon un mouvement d'avance rotatif continu. L'entrée de dégagement du réducteur différentiel 20 est constituée par un manchon axial 30 entourant librement l'arbre de sortie 26 et traversant le corps 22 à l'opposé du moyeu 21. Ce manchon porte un pignon 31 en prise avec deux pignons 32 respectivement montés sur les axes 29. Ainsi, lorsque le manchon 30 est entraîné en rotation, son pignon 31 fait pivoter les pignons 32 et 28 sur leurs axes respectifs 29, ce qui détermine la rotation du pignon central 27 et de l'arbre de sortie 26. Selon l'invention, l'entrée de dégagement est associée à un bras oscillant 33 qui est solidaire du manchon 30 et dont L'extrémité est articulée sur une extrémité 34 d'une bielle 35, dont l'autre extrémité 36 est elle-même articulée sur l'extrémité 37 d'une manivelle 38 calée angulairement sur l'arbre 39 de l'une des deux roues dentées 10. Il en résulte que la rotation des roues dentées 10 provoque la rotation de la manivelle 38 qui, par l'intermédiaire de la bielle 35, détermine le balancement ou l'oscillation du bras 33 et, par conséquent, de l'arbre de sortie 26 qui peut ainsi tourner selon un mouvement de dégagement rotatif alternatif. Il est à noter que la course d'oscillation du bras 33 dépend de la longueur de ce dernier par rapport à celle de la manivelle 38. Dans ces conditions, il est nécessaire de prévoir un réglage du ou des points d'articulation de la bielle 35 sur le bras 33 et/ou sur la manivelle 38 afin de pouvoir modifier à volonté l'angle d'oscillation de l'arbre de sortie 26. A titre d'exemple, un tel moyen de réglage de l'amplitude du mouvement de dégagement est représenté schématiquement et désigné par 40 mais n'a pas lieu d'etre décrit en détail. Par ailleurs, les recherches qui ont conduit à l'invention ont montré qu'il était essentiel de caler angulairement la manivelle 38 sur l'arbre 39 par rapport aux points d'articulation des deux bielles 9 sur leurs roues associées 10, de telle sorte que le déphasage entre le mouvement du bras oscillant 33 et celui de la table 4 coulissant sur les glissières, corresponde environ au quart de leur période#. D'après ce qui précède, la sortie d'avance et de dégagement combinés est constituée par l'arbre de sortie 26 qui, par l'intermédiaire d'un embrayage 41, commande un pignon 42. De préférence, ce pignon comporte deux dentures identiques 43 sur lesquelles s'enroulent des chaînes 44 attaquant respectivement des pignons récepteurs 45 solidaires des vis 19 d'entraînement du chariot 7. Ainsi, les mouvements rotatifs de l'arbre 26 se traduisent par des mouvements rectilignes du chariot 7, combinant le mouvement d'avance continue provenant du moteur principal 17 et le mouvement de dégagement alternatif provenant de la manivelle 38. Le pignon 42 peut comporter une troisième denture 46 sur laquelle s'enroule une chaîne 47 susceptible d'être entraînée par un pignon 48 monté sur l'arbre d'un moteur 49 d'approche et de recul rapides qui, lorsqu'il n'est pas verrouillé électriquement, détermine un déplacement rapide du chariot 7, notamment pour charger et décharger la trancheuse. Pour la mise en oeuvre du procédébselon l'invention, il est clair que l'on détermine, à partir du mouvement relatif de coupe, qui est rectiligne, alternatif et réglable, un mouvement relatif d'avance, qui est lui-même rectiligne, continu et réglable, ainsi qu'un mouvement relatif de dégagement, qui est rectiligne, alternatif et réglable, ce dernier mouvement présentant la même période que le mouvement de coupe et un déphasage d'environ un quart de période par rapport à ce dernier.En outre, on combine linéairement, selon un mode albébrique, lesdits mouvements d'avance et de dégagement et l'on applique la somme ainsi obtenue selon la direction des longerons qui est perpendiculaire à celle des glissières associées au mouvement de coupe, de manière à déter-mi- ner un mouvement composite de coupe, d'avance et de dégagement entre le couteau et la pièce. Dans ces conditions, il est évident que le mouvement de dégagement alternatif doit présenter une amplitude supérieure à la valeur que peut prendre l'avance à la fin d'une période du mouvement de dégagement. La présente invention a été décrite en se référant à une trancheuse à bois du type vertical à coupe en descendant, dans laquelle le mouvement de coupe est appliqué à la table porte-pièce et les mouvements d'avance et de dégagement au chariot porte-outil. Toutefois, il est évident que l'invention est applicable non seulement aux autres types de trancheuse à bois, mais également à toutes les machines nécessitant des mouvements d'avance et de dégagement appliqués perpendiculairement à un mouvement de coupé alternatif. En outre, il est bien entendu que la présente invention n'a été décrite et représentée qu'à titre explicatif, mais nullement limitatif, et qu'on pourra y apporter toute modification, dans le domaine des équivalences techniques, sans sortir de son cadre. REVENDICATIOS 1. Procédé pour commander les mouvements d'avance et de dégagement, notamment dans les trancheuses à bois, en fonction du mouvement relatif de coupe, rectiligne, alternatif, réglable, entre l'outil-ou le couteau et la pièce à débiter en feuilles minces ou en placages, caractérisé par le fait que l'on détermine, entre le couteau et la pièce, un mouvement relatif d'avance, rectiligne, continu, réglable, et un mouvement relatif de dégagement, rectiligne, alternatif, réglable, présentant la même période que le mouvement de coupe et un déphasage d'environ un quart de période par rapport à ce dernier, on combine linéairement selon un mode algébrique lesdits mouvements d'avance et de dégagement, et l'on applique la somme ainsi obtenue selon une direction perpendiculaire à celle du mouvement de coupe pour déterminer un mouvement composite de coupe, d'avance et de dégagement entre le couteau et la pièce. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on détermine le mouvement d'avance continu et le mouvement de dégagement alternatif, de telle sorte que ce dernier présente une amplitude supérieure à la valeur prise par l'avance à la fin d'une période dudit mouvement de dégagement. 3. Procédé suivant l'une des revendications 1 ou 2, appliqué à une trancheuse à bois du type vertical, caractérisé par le fait qu'on applique le mouvement de coupe à la pièce et le mouvement composite d'avance et de dégagement au couteau. 4. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans une machine comprenant une table porte-pièce et un chariot porte-couteau, l'un de ces organes pouvant coulisser sur des glissières et étant solidaire de deux bielles respectivement associées à deux roues entraînées, par l'intermédiaire d'engrenages et de courroies, par l'arbre d'un moteur, tandis que l'autre organe peut coulisser sur des longerons, dans un plan perpendiculaire à celui des glissières, et est solidaire de deux écrous respectivement associés à deux vis pou vant être entraînées en rotation, dispositif caractérisé par le fait qu'il comprend essentiellement un réducteur différentiel comportant une entrée d'avance associée à une poulie démultiplicatrice reliée par une courroie à l'arbre du moteur, une entrée de dégagement associée à un bras oscillant articulé sur une extrémité d'une bielle dont l'autre extrémité est articulée sur l'extrémité d'une manivelle calée angulairement sur l'arbre de l'une des deux roues, et une sortie d'avance et de dégagement combinés associée aux deux vis par l'intermédiaire d'organes de transmission de mouvement et d'un embrayage. 5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que la courroie reliant la poulie démultiplicatrice à l'arbre du moteur fait partie d'une transmission à vitesse réglable associée audit arbre, que le point d'articulation de la bielle sur la manivelle est réglable en position par rapport à l'axe de l'arbre associé à la roue, et que ladite manivelle est calée angulairement par rapport aux points d'articulation des deux bielles sur leurs roues associées, de telle sorte que le déphasage entre le mouvement du bras oscillant et celui de l'organe coulissant sur les glissières correspond environ au quart de leur période. 6. Dispositif suivant l'une des revendications 4 ou 5, appliqué à une trancheuse à bois du type vertical, caractérisé par le fait que les glissières sont disposées dans un plan vertical et sont associées à la table portepièce, tandis que les longerons sont disposés dans un plan horizontal et sont associés au chariot porte-couteau.