Brevet FR2502534A1 — publié le 19821001

L'invention concerne les chaînes de scies et plus particulièrement les chaînes de scies du type appelé chaînes de scies à affûtage automatique, qui sont affûtées par un dispositif approprié de meulage qui leur est associé. Il existe depuis un certain temps une chaîne de scie à affûtage automatique ou affûtage par le haut. Cette chaîne est affûtée par divers dispositifs de meulage qui sont fixés à la scie et qui portent contre la chaîne à son passage sur la roue de chaîne. La cha ne de scie à affûtage automatique de l'art antérieur doit cependant être encore limée manuellement après des affûtages automatiques périodi- ques de la scie, car ces affûtages automatiques modifient le profil du tranchant formé par la plaque supérieure et la plaque latérale. Certaines chaînes de scies à affûtage auto- matique comportent des maillons tranchants réalisés d'une seule pièce avec des éléments de coupe et des jauges de profondeur qui présentent des surfaces extérieures ayant sensiblement le même rayon de courbure et qui sont concen- triques autour d'un axe commun, parallèle à l'axe d'articu- lation du corps du maillon et dans un plan qui est perpendi- culaire à une ligne passant par les axes d'articulation. Par conséquent, lorsqu'un affûtage a lieu, l'élément de coupe et la jauge de profondeur diminuent de façon régulière pour maintenir un jeu sensiblement constant entre la partie ex- térieure de la jauge de profondeur et l'arête de coupe ex- térieure de l'élément de coupe. On maintient ainsi la jauge de profondeur au réglage souhaité qui détermine la profondeur de coupe de l'élément de coupe. Un exemple d'une telle chaîne de scie est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No 3 263 717. Cependant, une telle chaîne de scie doit encore être limée à la main après un certain nombre d'affûtages successifs de la scie, car le profil de l'élément de coupe change par suite des positions angulaires relatives de la plaque supérieure et de la plaque latérale formant l'arête de coupe. Des essais pour améliorer les caractéristiques d'affûtage d'une telle chaîne ont consisté à réaliser un chromage sélectif d'une partie des arêtes de coupe comme décrit, par exemple, dans le brevet des Etats-Unis d'Amé- rique No 3 469 610. Jusqu'à présent, il n'a pas été reconnu possible de réaliser une chaîne à affûtage automatique sans plaque latérale. On a utilisé des organes de coupe rapportés évi- tant d'avoir à mettre en place la plaque latérale dans la zone de l'arête de coupe. Des exemples de telles formes de réalisation sont décrits dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique No 2 978 000, N0 2 862 533 et N0 2 976 900. - Une chaîne de scie ancienne comprend des éléments tranchants sans plaque latérale incorporée, mais cette chaîne de scie n'est pas à affûtage automatique et elle ne comporte pas d'éléments de coupe à chapeau. Par exemple, le brevet des Etats-Unis d'Amérique No 2 608 222 décrit un maillon tranchant qui présente une arête de coupe appelée dent, faisant saillie vers l'extérieur du corps du maillon. Bien que les arêtes de coupe constituent la totalité de la plaque supérieure, cette dernière est décrite comme ayant une forme en crochet lorsqu'elle est considérée en élévation. Un tel maillon doit être limé manuellement et il ne peut être incorporé à une chaîne de scie à affûtage automatique. L'invention concerne une chaîne de scie à affûtage automatique dans laquelle la géométrie de l'arête de coupe est maintenue au cours des affûtages successifs de la scie. En conservant le profil de l'élément de coupe, il est possi- ble d'affûter la chaîne de la scie pendant toute sa durée de vie sans nécessiter à aucun moment de procéder à un limage manuel. L'élément de coupe à chapeau, réalisé d'une seule pièce, du maillon tranchant, comprend une arête de coupe sans plaque latérale formée à la jonction entre la surface inférieure et la surface de liaison reliant la surface in- férieure à la surface supérieure. Cette dernière est située à une certaine distance en arrière de la surface inférieure et la surface de liaison est inclinée vers le bas, de sa jonction avec la surface inférieure vers la plaque latéra- le. La surface de liaison présente une pente formant un angle d'environ 120 avec l'horizontale et les surfaces su- périeure et inférieure formant un angle d'environ 450 avec l'horizonta]e. L'invention sera décrite plus en détail en re- gard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limita- tif et sur lesquels: la figure 1 est une élévation d'un tronçon de la chaîne de scie selon l'invention; la figure 2 est une vue en perspective d'un maillon tranchant gauche; la figure 3 est une élévation du maillon tran- chant représenté sur la figure 2; la figure 4 est une vue en plan du maillon tranchant selon l'invention; la figure 5 est une coupe suivant la ligne V-V de la figure 3;-_ la figure 6 est une élévation du tronçon de la chaîne de scie de la figure 1 après un certain nombre d'af- fûtages; et la figure 7 est un graphique montrant le compor- tement de la chaîne de scie selon l'invention après des affûtages successifs. La chaîne de scie selon l'invention, représentée globalement en 10, comporte des maillons tranchants 12 et 12' qui comprennent chacun un élément de coupe 22 dépourvu de la plaque latérale classique (figure 1). L'agencement général de la chaîne de scie. 10 comprend un maillon tranchant à cha- peau droit 12, un maillon tranchant à chapeau gauche 12', des maillons 16 d'entraînement et des maillons latéraux 14 qui sont tous articulés entre eux au moyen de rivets 19. L'agencement de la chaîne de scie est représenté dans sa forme la plus simple et il convient de noter que des maillons appro- priés de sécurité peuvent être réalisés d'une seule pièce avec les maillons 16 d'entraînement ou avec les maillons la- téraux 14. Chacun des maillons tranchants 12 et 12' comporte un maillon latéral sur son côté opposé. Le maillon tran- chant gauche 12' et le maillon tranchant droit 12 appa- raissent en ordre alterné et sont parallèles entre eux. Chacun des maillons tranchants 12 et 12' comporte une jauge 24 de profondeur à son extrémité avant, en plus de l'élé- ment de coupe 22 situé à son extrémité arrière. Le maillon tranchant proprement dit peut être mieux vu sur les figures 2 à 5 qui représentent uniquement un maillon tranchant gauche. Le maillon tranchant 12' com- prend une partie 18 de base traversée de deux trous 20 de rivets. La partie de base se déplace le long d'un guide- chaine (non représenté). Une jauge 24 de profondeur, qui fait saillie vers le haut de l'extrémité avant de la partie 18 de base, présente une surface 36 inclinée vers le haut et aboutissant à une surface 38 de sommet dont la pente est inférieure à celle de la surface 36. La diminution de pente de la surface 38 de sommet minimise la pénétration de la jauge de profondeur dans le bois-et peut améliorer la fonc- tion de coupe de l'élément de coupe 22. Ce dernier fait saillie vers le haut de la partie arrière de la base 18. L'élément 22 de coupe comprend un chapeau ou une plaque supérieure sans plaque latérale comme c'est le cas des chaînes-à affûtage par le haut de l'art antérieur. La plaque supérieure présente une surface supérieure 26, une surface inférieure 28 et une surface 30 de liaison si- tuée entre elles. La surface supérieure 26 de la plaque supérieure part d'un point situé en arrière de la surface inférieure 28 afin que la surface 30 de liaison s'étende en arrière de sa jonction avec la surface inférieure 28. La surface 30 de liaison est inclinée vers le bas et vers l'arrière d'un angle de 120 avec un plan horizontal. La jonction de la surface 30 de liaison et de la surface in- férieure 28 forme 1' arête de coupe 34 du maillon tranchant 12'. L'élément de coupe 22 est relié à la base 18 par une surface 32 qui part vers le bas de la surface inférieure 28. La surface 32 peut être incurvée comme montré, ou bien elle peut être droite, avec un congé minimal de raccordement. La surface supérieure 26 et la surface inférieure 28 sont inclinées vers l'arrière afin de former un angle d'environ 450 avec l'horizontale. L'élément de coupe 22 et la jauge 24 de profon- deur sont disposés l'un par rapport à l'autre de manière que, lorsque la pierre à affûter de la scie à chaîne est en contact avec eux, le réglage établi par la jauge de pro- fondeur diminue progressivement au fur et à mesure du dérou- lement de'la vie de la chaîne. Cette diminution de la hau- teur de réglage de la jauge de profondeur est aisément com- pensée par un léger accroissement de la pression de coupe appliquée à la scie à chaîne au cours de la vie de la chaîne. La diminution de la hauteur verticale de l'arête de coupe est de l'ordre de 0,15 millimètre, tandis que la hauteur de réglage de la jauge de profondeur est réduite d'environ 0,45 à 0,025 millimètre. Ceci apparaît mieux sur la figure 6 qui montre la chaîne de scie 10 après plusieurs affûtages successifs et dont l'élément de coupe 22 et la jauge de pro- fondeur 24 ont été réduits. Les lignes pointillées représen- tent la matière qui a été enlevée de l'élément de coupe et de la jauge de profondeur. La plaque supérieure a été effec- tivement enlevée et la surface restante 32 forme un angle négatif qui empêche la poursuite de la coupe. Etant donné que le profil de l'élément de coupe ne change pas au cours des affûtages successifs, l'élément de coupe conserve l'efficacité de sa coupe lors des affûtages successifs. Ceci est illustré sur la figure 7 qui est un gra- phique montrant l'efficacité obtenue par 35 affûtages suc- cessifs. L'efficacité de la coupe, indiquée en ordonnées sur le graphique, représente l'aire de surface enlevée par unité de temps. On a coupé une série de bûches de pin en procé- dant à trente-cinq cycles successifs d'affûtages à partir de 1' état neuf. On peut voir que la performance de coupe reste constante pendant toute la vie de la chaîne et qu'une part importante de la variation affectant l'efficacité de la coupe résulte de la coupe, par la chaîne, de différentes bûches plutôt que de l'exécution de différents cycles d'af- fûtages. Dans la chaîne normale à affûtage automatique, qui comprend une plaque latérale, le profil de l'arête de coupe change au cours des affûtages successifs et il est recommandé d'affûter manuellement la chaîne après que cette dernière a été soumise à cinq affûtages automatiques sur la scie. Le maillon tranchant selon l'invention conserve son efficacité de coupe et évite totalement d'avoir à procéder à des affûtages manuels, comme l'indique l'efficacité constante de coupe mon- trée sur la figure 7. Sur cette figure, les valeurs numériques en ordonnées- sont en centimètres carrés/seconde; les nombres d'affûtages sont donnés en abscisses et on indique en Bi, B2 et B3 les numéros des bûches de pin. Il va de soi que de nombreuses modifications peu- vent être apportées aux maillons décrits et représentés sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Maillon tranchant pour chaîne de scie à affû- tage automatique, comprenant un corps (18), une jauge (24) de profondeur et un élément de coupe réalisé d'une seule pièce avec un chapeau, le maillon tranchant étant caracté- risé en ce qu'il comporte un élément de coupe (22) sans plaque latérale, comprenant une plaque supérieure qui pré- sente une surface inférieure (28), une surface supérieure (26) espacée de la surface inférieure et commençant en ar- rière de cette dernière, à une extrémité avant, et une sur- face WO)de liaison située à l'extrémité avant et s'étendant entre la surface supérieure et la surface inférieure, une jonction entre la surface de liaison et la surface inférieure formant la seule arête de coupe (34) de l'élément de coupe. 2. Maillon selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface de liaison est inclinée vers le bas et vers l'arrière, à partir de ladite jonction avec la surface inférieure, vers la plaque supérieure. 3. Maillon selon la revendication 2, caractérisé en ce que la surface de liaison est inclinée de manière à former un angle d'environ 120 avec l'horizontale lorsque le maillon est placé sur un plan horizontal. 4. Maillon selon l'une quelconque des revendica- tions 1, 2 et 3, caractérisé en ce que les surfaces supé- rieure et inférieure sont sensiblement parallèles et incli- nées d'environ 450 par rapport à l'horizontale lorsque le maillon est placé sur un plan horizontal. 5. Chaîne de scie sans fin à affûtage automatique, caractérisée en cequ'elle comporte,suivant une séquence qui se répète, un maillon tranchant droit (12) et deux maillons latéraux (14) articulés sur des maillons centraux (16) d'en- traînement qui les précèdent et les suivent, et un maillon tranchant gauche (12') et deux maillons latéraux (14) arti- culés sur des maillons centraux (16) d'entraînement qui les précèdent et les suivent, les maillons d'entraînement des paires de maillons tranchants droit et gauche étant séparés par au moins un jeu de maillons latéraux, chaque maillon tranchant comprenant un élément de coupe (22) et une jauge. (24) de profondeur réalisés d'une seule pièce,ledit élément de coupe comportant une plaque supérieure qui présente une surface inférieure (28), une surface supérieure (26) espacée de cette surface inférieure et commençant en arrière de cette dernière, à une extrémité avant, et une surface (30) de liai- son située à une extrémité avant et inclinée vers le bas et vers l'arrière, de la surface inférieure vers la surface su- périeure, une jonction entre la surface de liaison et la surface inférieure formant une arête de coupe (34) sans pla- que latérales