Brevet FR2541926A1 — publié le 19840907

Machine-outil à travailler le bois. La présente invention concerne une machine à travailler les abouts de pinces de bois, telles que planches, poutres et autres, châssis de fenetres de préférence, comportant au minimum un outil monté sur le parcours de la pièce à travailler, qu'une unité d'avance au moins permet d'acheminer sur la section de transport et pour laquelle un dispositif de serrage au moins est prévu. De telles machines-outils permettent de travailler des bois, tels que planches, poutres et autres, sur leurs faces frontales, pour la fabrication de chassies de fenetres par exemple. Sur la machine connue de ce type, un outil est monté des deux côtés de la section acheminant le bois à travailler, de telle sorte qu'un travail simultané sur les deux faces frontales est possible au pressage du bois. Afin d'éviter tout déplacement du bois, donc toute imprécision, en cours de travail, un dispositif de serrage maintien la pièce pendant le transport. En raison des outils prévus des deux côtés de la section de transport, cette machine nécessite un emplacement de montage considérable et revient cher à l'achat.Lorsque le bois passe dens la machine, l'écartement des outils montés face à face doit entre exactement réglé à la longueur de la pièce, afin de permettre un tra vail simultané de cette dernière sur ses deux faces frontales. Dans la construction des fenêtres notamment, il est fréquent que les cadres ne soient fabriqués qu'en petites séries. I1 faut donc modifier très souvent l'écartement des outils. Cette modification s'impose également, lorsque les différentes parties de cadre sont de longueur variable. Le réglage des outils entralne une perte de temps considérable. I1 est par ailleurs impossible de faire fonctionner la machine pendant l'ajustage. Cette machine déjà connue pre- sente donc des temps morts extrèmement longs, qui atteignent souvent la moitié du temps machine global. Tout travail rentable est donc impossible. La présente invention vise à créer une machine à bois de ce type ne représentant qu'un encombrement réduit, et pouvant être réglée aux différentes longueurs des pièces à travailler en un minimum de temps. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, le mouvement de l'outil est transversal au parcours de la pièce de bois, le dispositif de serrage est solidaire de la machine et la section de transport passe dans cette dernière transversalement au mouvement de l'outil. Dans la machine-outil conforme à l'invention, le bois n'est pas déplacé sur la section de transport en cours de travail, mais est maintenu à l'aide du dispositif de serrage Cette fixation exclut tout décentrage du bois au cours des opérations et permet donc d'obtenir un travail d'une précision extremement élevée. Le mouvement de 13outil étant transvero sal au parcours du bois, ce dernier peut être acheminé dans le sens longitudinal jusqu'à la zone de travail. L'outil est alors déplacé transversalement au parcours et/ou à l'axe longitudinal de la pièce, dont un about est travaillé.Le bois est ensuite acheminé sur la section de transport transversale au mouvement de l'outil, jusqu'à ce que l'autre about parvienne dans le champ d'action de ce dernier. L'ou- til peut alors etre déplacé transversalement au parcours du bois, afin d'assurer le travail de ce second about. Une telle réalisation ne nécessite qu'un seul outil et/ou jeu d'ou tils, avec lesquels les deux faces frontales du bois sont travaillées successivement. Les frais d'équipement ainsi réduits se répercutent favorablement sur le coût de fabrication de la machine. Cette dernière ne présente par ailleurs r un à qu t un encombrement relativement réduit. La machine à bois conforme à l'invention se distingue notamment en ce qu'elle permet d'assurer un travail précis de pièces de longueur variable, en un minimum de temps.L'outil, et non plus le bois, étant déplacé au cours des opérations, il est possible d'assurer le positionnement de la pièce par une butée, très facile et surtout très rapide à régler. La machine conforme à l'invention se prête parfaitement au travail de bois de longueurs différentes,amenés successivement à la machine. D'autres caractéristiques de l'invention sont données dans les revendications 2 à 16, la description et les dessins annexés. L'invention sera mieux comprise à l'aide de deux exemples de construction illustrés sur les dessins, qui représentent: Figure 1: une vue latérale d'une machine à bois conforme à 1' invention, Figure 2: une vue du dessus de la machine représentée sur la figure 1, Figure 3: Une vue du dessus d'une seconde forme de construc- tion d'une machine à bois conforme à l'invention. La machine à bois permet de travailler des abouts de bois, tels que planches, poutres et autres. Elle permet par exemple de travailler des éléments de cadre, qui seront assemblés à des châssis, battants de fenêtres ou autres Ces éléments doivent être munis à leurs extrémités de tenons et mortaises, avec lesquels des éléments adjacents seront embottés. Il est par ailleurs possible de réaliser tout autre travail sur les abouts. La machine à bois comporte un bâti 1, présentant deux parties 2 et 3 parallèles et distantes l'une de l'autre. Sur la partie 3, deux glissières 4 et 5 superposées et parallèles sont prévues pour un chariot 6. Ces glissières 4 et 5, rondes de préférence, peuvent être constituées par des tubes ou barres. Le chariot 6 présente deux supports 7, 8, sur lesquels il est monté et peut se déplacer sur les glissières 4, 5.Le chariot 6, prévu sur le côté de la partie 3tourné vers la partie 2, se situe donc entre les deux parties de bâti. I1 supporte au moins une broche 9, verticale de préférence, sur laquelle est prévue au minimum un outil 10. Ce dernier doit assurer le travail des faces frontales du bois. La broche 9 peut être constituée par une tige de montée et descente et supporter plusieurs outils. Le mouvement de montée ou descente de la broche 9 permet donc d'amener différents outils 10 sur la zone de travail. L'entralnement de la broche 9 est assuré par un moteur 11, également fixé au chariot 6. Dans l'exemple de construction, cette broche 9 est reliée au moteur de commande au moyen d'une transmission par courroies 12, prévue à l'extrémité inférieure de ce même moteur. Tout Qu- tre entraînement adapté est également possible. Le chariot 6 peut etre entraîné au moyen d' une transmission par chalnes, d'un vérin pneumatique ou hydraulique, d'un engrenage par roue dentée et crémaillère ou autres, ces dispositifs n'é- tant pas représentés sur les dessins. Par ailleurs, le chariot 6 supporte une tronçonneuse circulaire 13 (figure 2),entraînée par un moteur 14 monté sur ce même chariot. Le moteur fait tourner une lame de scie 15, inclinable autour d'un axe horizontal, situé dans le sens du mouvement 16 du chariot 6. La lame de scie 15 permet de couper à la longueur exacte souhaitée les extrémités du bois 17, avant ou après le travail de ces dernières par l'outil 10. Afin de permettre un ré- glage exact de la tronçonneuse circulaire 13, cette dernière peut etre ajustée perpendiculairement au mouvement 16 du chariot 6. La tronçonneuse 13 est de préférence fixée à un chariot transversal 18, prévu sur le chariot 6. Sur l'extrémité opposée à la broche 9, une unité de transfert 19, montée sur le chariot 6, permet d'acheminer la pièce après le travail du premier about dans la zone comprise entre les deux parties de bâti 2 et 3. Cette unité 19 est constituée par un train de rouleaux, doté de préférence d'un entratnement séparé. La partie 3 supporte une table d'alimentation 20, dont la foce supérieure se situe à la même hauteur qu'une section d'amenée 21 pour le bois 17. La section 21 est perpendiculaire au sens du mouvement 16 du chariot 6 (figure 2). Elle peut être constituée par une bande transporteurse, transporteur à chaine ou autre système analogue de convoyage, avec lesquels le bois 17 à travailler est poussé sur la table d'alimentation 20. Une unité d'avance 22, réglable en hauteur sur les glissières 23, est prévue au-dessus de la table d'alimentation 20. Cette unité présente un moteur de commande 24, qui peut faire tourner les rouleaux 25. Ces derniers reposent sur des arbres 26 (figure 2), prévus dans le sens du mouvement 16 du chariot 6.Les rouleaux 25 se situant au-dessus de la table d'alimentation 20, le bois passe sous ces rouleaux sur cette même table 20. Dans la machine-outil, les rouleaux 25 correspondent à une section de transport 27 pour le bois 17. Des deux cotés de la section 27, un dispositif de serrage 28 et des contre profilés 29 sont prévus sur la table d'alimentation 20. Le dispositif de serrage 28 est de préférence constitué par un ensemble cylindre-piston, dont la tige 30 supporte une plaque d'appui 31, représentée sché matiquement, qui assure le serrage du bois 17 contre le contre profilé 29 au cours du travail Comme le montre la figure 2, les contre-profilés 29 sont à l'opposé du dispositif de serrage 28. Ces éléments 29 permettent d'éviter que les outils 16 ne déportent ou ne fassent déraper le bois en cours de travail. Pendant les opérations, le contre-profilé 29 porte donc sur les parties du bois 17 particulièrement exposées à ces risques. Afin que le bois 17 soit parfaitement acheminé sur la section de transport 27 dans le sens de sa longueur, des butées longitudinales 32, prévues sur la table d'alimentation 20, limitent latéralement cette section 27 sur une partie de sa longueur. Une table d'évacuation 34, fixée sur la partie de bôti 2, se situe à la meme hauteur que la table d'alimentation 20s Une seconde unité d'avance 35, dont les rouleaux 36 sont à la même hauteur que les rouleaux 25 de la première uni-te 22, est prévue au-dessus de la table d'évacuation 34. L'unité 35 est également réglable en hauteur le long de glissières 37, fixées debout sur le bâti 1. Les deux unités d'avance 22, 35 sont de préférence réglables en hauteur au moyen d'un volant commun 38. Ce réglage peut naturellement être assuré par un système électrique et/ou électronique, avec les asservissements correspondants. Des contre-profilés 39 et un dispositif de serrage (non re présenté) sont également montés sur la table d'évacuation 34. Le dispositif de serrage, prévu sur le côté de la section de transport 27 opposé au dispositif 28, est constitué de manière à ce que le bois 17 soit serré par les contre-profilés 39 contre une butée 33. Pour le travail des abouts, le bois 17 est amené à la machine-outil sur la section 21, dans le sens 40. Comme le montre la figure 2, il est alors transporté dans le sens de sa longueur. Dès que le bois 17 parvient dans la zone de l'unité d'avance 22, il est repris par les rouleaux 25 et acheminé sur la section de transport 27. Le chariot 6 est muni d'une butée 41, qui se situe sur le parcours du bois 17, lorsque le- chariot se trouve dans sa position initiale représentée sur- la figure 2. Le bois est donc poussé par les rouleaux 25 contre la butée 41. Dès que le bois 17 touche cette meme butée 41, le moteur 24 de l'unité d'avance 22 est déconnecté, et le bois 17 cesse d'être acheminé. La butée 41 peut présenter à cet effet un interrupteur, actionné par son contact avec le bois 17 et coupant ainsi le moteur 24.La butée 41 étant de préférence mobile sur le chariot 6 dans le sens de transport du bois 17, la face frontale à travailler peut etre amenée dons la position exacte souhaitée, pour laquelle la tronçonneuse circulaire 13.ne découpe qu'une partie minimale du bois. Le déplacement de la butée 41 peut également etre assuré par un système électrique ou électronique. L'unité d'avance 22 étant hors circuit, le contre-profilé 29 correspondant à l'outil 10 est amené dans une position latérale au bois 17. Le dispositif de serrage 28 est alors actionné et la tige 30 sortie, poussant la ploque d'appui 31 contre le bois 17, sur le coté opposé au contre-profilé 29. Le bois est donc serré entre ce dernier et la plaque 31. Le réglage de l'unité d'avance 22 est par ailleurs tel, que les rouleaux 25 s'appuient fermement contre le bois 17. La pièce étant parfaitement serrée de tous les côtes, tout décentrage ou départ est exclu au cours du travail de sa face frontale. Les processus de serrage décrits peuvent également être déclenchés par un système électrique ou électronique. Le bois 17 étant serré delta manière précédemment décrite, le chariot 6 est déplacé dans le sens 16. Lorsque plusieurs outils 10 sont superposés sur la broche 9, cette dernière est réglée avant l'avance dv chariot à une hauteur telle, que l'avance fasse parvenir l'outil requis sur la zone de travail Le profil souhaité est alors réalïsé,avec l'avan- ce du chariot > sur la face frontale du bois serré 17. Le serrage latéral parfait du contre-profilé 29 contre le bois 17 empeche ce dernier de se déplacer latéralement. Avec l'avance ultérieure du chariot 6, la lame de scie 15 par vient enfin sur la face frontale du bois 17, qu'elle découpe à l'endroit souhaité.Le chariot 6 est ainsi déplacé, jusqu'à ce que l'unité de transfert 19 se situe sous le bois 17. L'entraînement du chariot 6 est alors arreté. Dans cette autre position finale du chariot, l'outil 10 se trouve dans la position représentée en pointillés- sur la figure 2. L'unité de transfert 19 assure alors la liaison entre les sections de transport 27, correspondant à la table d'alimentation 20 et à la table d'évacuation 34. Pour obtenir une cadence maximale, la vitesse d'avance du chariot 6 est de préférence a d a p t é e aux différentes opérations. Lorsque le bois 17 ngest attaqué par aucun outil, la vitesse d'avance est élevée. En cas de profilage par l'outil 10 et de découpe par la tronçonneuse 13, l'avance du chariot 6 est réglée à une vitesse relativement faible. Lorsque le chariot 6 se trouve en fin de course, le dispositif de serrage 28 est desserré et le moteur 24 de l'unité d'avance 22 est remis en circuit. Le bois 17 peut alors être acheminé jusqu'à la table diévocuation 34. Avec l'avance du chariot 6, la butée 41 s'est écartée de la face frontale de la pièce 17. Le moteur 42 de l'unité d'avance 35 est parallèlement connecté et les rouleaux 36 entratnés. L'unité de transfert 19 étant de préférence composée de rouleaux commandés 43, l'entraînement (non représenté) de cette unité est également mis en service. Par l'intermédiaire de ces rouleaux 43, le bois 17 travaillé sur une face est donc transporté de la table d'alimentation 20 à la table d'évacuation 34, où il est repris par les rouleaux 36. L'avantage des rouleaux entratnables 43 réside dans le fait qu'il est également possible d'acheminer entre les deux unités d'avance 22 et 35 des bois, dont la longueur est inférieure à l'écartement de ces deux unités.Pour assurer un guidage parfait du bois, l'-unité de transfert 19 est munie d'une butée longitudinole 49, alignée sur les butées 32 et 33 lorsque le chariot 6 est en position finale. Les rouleaux 36 amènent le bois 17 contre une autre butée 44, mobile dans le sens de transport 40 de la pièce 17. A cet effet, la butée 44 est prévue sur un support 45, qui peut se déplacer le long d'une glissière 46. Le positionne ment de la butée 44 est de préférence électronique. La glissière 46 étant adaptée à la longueur maximale des bois à travailler, des pièces extrêmement longues peuvent éga- lement être préparées sur leurs abouts. Le bois 17 ayant contact8. la butée 44, l'entrainement de l'unité d'avance 35 est déconnecté, comme décrit pour l'unité 22, et le contreprofilé 39 correspondant à l'outil 10 est pressé latëgole- ment contre le bois 17 par le dispositif de serrage (non représenté).La pièce est donc serrée entre le contre-pro- filé 39 et la contre-butée 33. Le réglage de l'unité d'avance 35 est par ailleurs tel, que les rouleaux 36 s'appuient fermement sur le bois 17, qui est ainsi serré de tous les côtés. Le chariot 6 revient ensuite dans sa position initiale représentée sur la figure 2. La face non travaillée est alors découpée par la lame de scie 15, qui se trouve, ou a été amenée par le chariot transversal 18 dans la posi- tion requise. La face frontale est travaillée par l'outil 10 avec l'avance ultérieure du chariot. Si la broche 9 supporte plusieurs outils, l'outil correspondant est naturellement préselectionné. Lorsque le chariot 6 occupe à nouveau sa position initiale le dispositif de serrage est relâché sur la table d'éva cuation 34, la butée 44 écartée de la pièce 17 et l'entrat- nement 42 de l'unité d'avance 35 mis en service. Le bois fini sur ses deux faces peut alors être acheminé vers un autre poste de travail. Parallèlement à l'évacuation de la pièce finie, le bois suivant est poussé sur la table d'alimentation 20, pour être travaillé sur ses deux foces frontcles dans la machine, comme précédemment décrit. La section d'amenée 21 étant de préférence abaissable, la pièce suivante est maintenue sur le bord de la table d'alimentation 20, tant que le bois précédent est encore travaillé dans la machine. Une élévation de la section 21 à hauteur de la table 20 permet de transporter la pièce suivante dans la machine comme précédemment décrit. La machine peut etre dotée d'une commande manuelle ou entid- rement électronique, avec un automatisme séquentiel de présélection des outils, changement des contre-profilés et positionnements de la tronçonneuse et de la butée longitudinale. La machine à bois peut entre utilisée individuelle- ment ou intégrée à une channe de travail complet des abouts de pièces de bois en forme de planches, poutres ou autres. L'avantage particulier de la machine décrite réside dans le fait que le bois 17 à travailler est guidé dans cette dernière sans angle de transfert à l'arrivée et à la sortie. Ce type de guidage permet d'obtenir des précisions extrêmement élevées, très souvent remises en question sur les machines connues, dans lesquelles le sens de transport du bois est modifié. Le bois 17 étant parfaitement serré de tous les cotés au cours du travail, tout décentrage inopiné de la pièce est exclu. Les deux abouts du bois 17 sont travaillés par un seul outil et/ou jeu d'outils monté sur la broche 9 Le coût des outils étant élevé, l'emploi d'un seul outil et/ou outillage constitue un avantage considérable de cette machine.Les deux faces frontales n'étant pas travaillées simultanément, mais successivement, les deux faces d'une seule et même pièce peuvent recevoir differents profils. Les outils 10, 13 requis pour le travail étant de préférence entièrement munis de revêtements protecteurs, une protection élevée contre les accidents est garantie. Ces revêtements peuvent également assurer une fonction d'aspiration, réduisant ainsi la chute de déchets. L'encombrement réduit de la machine, dû à l'utilisation d'un seul outil et/ou jeu d'outils, ainsi que le parcours droit de la pièce, permettent de réaliser un blindage complet et efficace de cette machine, très compoct, donc économique, en vue de réduire les risques d'occident et la pollution sonore.La machine permet en outre un chargement continu en bois de longueur variable, dont les abouts peuvent être munis de profils différents, sans perte de temps supplemen taire dans le cycle opératoire.Un système entièrement électronique ou automatique peut assurer le réglage des butées 41 et 44 à la longueur respective des bois, ce régloge é- tant extrêmement rapide et simple. La pièce 17 étant par faitement serrée au cours du travail et n'exécutant aucun mouvement par rapport au bti 1, le profilage est réalisé en sens direct sur les deux abouts, assurant ainsi une durabilité élevée. Dans la forme de construction représentée sur la figure 3, le chariot 6a est muni d'une autre tronçonneuse 47, qui peut avoir la même forme que la tronçonneuse circulaire 13. La broche 9 supportant le ou les outils 10 est prévue entre ces deux unités 13 et 47. Les autres parties de cette machine à bois sont analogues à la forme de construction représentée sur les figures 1 et 2. En raison des deux tran- çonneuses 13 et 47, les faces respectives du bois 17 sont d'abord dEcoupéestpuis profilées par l'outil correspondant 10, lorsque le chariot effectue ses mouvements d'aller et retour. Les outils 10 sont des outils à profilés, outils à tailler les tenons ou mortaises par exemple.Les faces frontales des bois peuvent toutefois recevoir, outre des tenons ou mortaises, tout autre profil désiré, les outils adéquats étant alors montés sur la broche 9. Dans les deux formes de construction, d'autres broches avec outils peuvent encore être montées sur le chariot 6, 6a. Il est également possible de prolonger le bati-1 et de prévoir au moins un second chariot, avec les broches et outils correspo-ndants. Il est enfin possible d'affecter chaque partie de bâti 2 et 3 un chariot au moins , équipé de brç > - ches et d'outils. Afin de pratiquer des coupes en biais sur le bois 17, les dispositifs de serrage 28 peuvent être réglés sur les tables d'alimentation et d'évacuation 20 et 34, de manière à orienter le bois sous un angle de 90 par rapport au sens de déplacement du chariot. Revendications. 1. Machine à travailler les abouts de pièces de bois, telles que planches, poutres et autres, châssis de fenêtres de préférence, comportant au minimum un outil monte sur le parcours de la pièce à travailler, qu'une unité d'avance au moins permet d'acheminer sur la section de transport et pour laquelle un dispositif de serrage au moins est prévu, caractérisé en ce que le mouvement de l'outil (10, 15) est transversal au parcours de la pièce de bois (17), en ce que le dispositif de serrage (28) est solidaire de la machine, et en ce que la section de transport (27) passe dons cette dernière transversalement au mouvement (16) de l'outil (10, 15). 2. Machine suivant la revendication 9, caractérisée en ce que l'outil (10, 15) est monté sur un chariot (6) au moins, dont le déplacement est transversal à la section de transport (27). 3. Machine selon une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que l'outil (15) prévu sur le chariot (6) peut se déplacer parallèlement à la section de transport (27), au moyen d'un chariot transversal (18) de préférence. 4. Machine suivant une quelconque des revendications 1 à 3, présentant au moins une tronçonneuse et un outil à profiler les abouts, caractérisée en ce que la tronçonneuse (13, 47) et l'outil (10) sont montés sur le chariot (6, Qa). 5. Machine selon une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le chariot (6) présente au moins une butée (41) pour la pièce de bois (17) à travailler, cette butée (41) étant de préférence mobile dons le sens de transport (40) de cette même pièce (17). 6. Machine selon une quelconque des revendications T à 5, caractérisée par la présence de deux dispositifs de serrage (28), solidaires du bâti et prévus des deux côtés du parcours du chariot (6). 7. Machine selon une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les dispositifs de serrage (28) sont montés sur une table d'alimentation et une table d'évacuation (20 et 34), entre lesquelles le chariot (6) se déplace. 8. Machine selon une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'un contre-profilé (29, 39) au moins et une butée opposée (31, 33) sont prévus pour assurer le serrage de la pièce de bois (17). 9. Machine selon une quelconque des rèvendications 1 à 8, caractérisée par la présence de deux unités d'avance (22, 35) pour la pièce de bois (17), prévues des deux côtés du parcours dv chariot (6) et disposées l'une derrière l'autre dans le sens de transport (40) de la pièce (17). 10. Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce que la pièce de bois (17) peut être serrée transversalement au dispositif de serrage (28) avec les unités d'avance (22, 35). 11. Machine selon une des revendications 9 et 10, caracté- risée en ce qu'une unité d'avance au moins, et de préférence les deux unités (22, 35), sont réglables en hauteur. 12. Machine selon une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisée en ce que les unités d'avance (22, 35) sont munies de rouleaux (25, 36),prévus dans la zone de serrage de la machine. 13. Machine selon une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que la section de transport (27) de la pièce de bois (17) est interrompue dans une zone comprise entre les deux unités d'avance (22, 35), et en ce qu'une unité de transfert (19) au moins, reliant les deux parties de cette section de transport, se déplace dans cette zone pour assurer l'acheminement de la pièce de bois. 14. Machine suivant la revendication 13, caractérisée en ce que l'unité de transfert (19) est prévue sur le chariot (6). 15. Machine selon une des revendications 13 et 14, caractérisée en ce que l'unité de transfert (19) comporte un transporteur entrainable, composé de plusieurs rouleaux (43) de préférence. 16. Machine selon une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisée par la présence d'une seconde butée (44), mobile sur le parcours de la pièce de bois (17), dans le sens de transport (40) de cette même pièce de préférence.