Brevet FR2595290A1 — publié le 19870911

Perfectionnements aux appareils pour fendre les bûches de bois La présente invention concerne les appareils destines à être utilisés pour fendre des bûches ou des pièces de bois analogues. Les appareils connus de ce genre se présentent génerale- ment sous la forme d'un dispositif léger portatif comprenant un carter contenant un train de pignons réducteurs entraine par un moteur incorporé ou rapporté et commandant la rotation d'une vrille en forme de cône fileté disposé la pointe en bas et à proximité duquel est fixé un coin qui empêche la ro station de la bûche et écarte les deux morceaux fendus et sé parés par la vrille. Dans ce type d'appareils, c'est à l'évidence la vrille qui supporte tous les efforts. -Il faut donc disposer d'une motorisation puissante pour entrainer la vrille en rotation et, par conséquent, elle risque de se rompre. C'est pour pallier ces inconvénients qu'on a imaginé un dispositif, selon l'invention, qui ne reclame qu'une faible motorisation pour entrainer la vrille et qui la protège de la rupture. Un premier perfectionnement concerne la vrille tronconi que caractérisée par le fait qu'elle comporte quatre file tages successifs, un premier filetage partant de la pointe et s'étendant sur quelques filets pour faciliter l'amorçage dans le bois, un deuxième filetage de pas double et de pro fil triés incliné autorisant le glissement du bois, un troisième filetage précédant une partie lisse dont le pas et le profil sont semblables à ceux du deuxième filetage, un quatrième filetage à angles arrondis s'étendant sur la moitié environ de la hauteur au cône,. ces deux filetages etant traversés par trois plats s'étendant chacun de la zone lisse en bout de vrille jusqu'à sa grande base. Un autre perfectionnement consiste à remplacer le coin traditionnel par une lame epaisse à deux tranchants formant deux éperons, l'un situé à proximité immédiate du deuxième filetage de la vrille juste au-dessus de sa pointe, l'autre s'en écartant au delà de ladite pointe, les deux tranchants de cette lame formant entre eux un angle obtus et l'un des chants côtoyant le cône à quelques dixièmes de millimètres de sa surface filetée. Une caractéristique de cette lame réside dans le fait que le tranchant qui s'écarte de la vrille est dentelé a la manière de dents de scie pour améliorer sa pénétration dans le flanc de la bûche contre lequel s'appuie ledit tranchant au moment où pénètre la pointe de la vrille dans le tronc. Sous une forme de réalisation préférentielle de l'invention, le carter contenant le réducteur est accouplé au moteur d'une perceuse par exemple, mais non exclusivement et est supporté par un châssis à roulettes équipé d'une poignée. Le carter comporte deux joues parallèles retenant entre elles un talon de la lame tranchante fixé au moyen de boulons transversaux. Les faces du carter prolongent les génératrices de la vrille pour être susceptibles de pénétrer dans la fente d'une bûche de grand diamètre. Tous les détails de cet appareil ressortiront mieux de la description qui va suivre, se référant aux dessins annexés sur lesquels La figure 1 est une vue en élévation d'un appareil selon l'invention, La figure 2 montre, à échelle agrandie, le détail en élévation de la vrille, La figure 3 montre, à echelle agrandie, le détail de la lame tranchante. Sur la figure 1, le repère 1 désigne le châssis muni d'une poignée 2 et équipé de jambes 3 à roulettes 4. Ce châssis retient un appareil pour fendre les bûches de bois, selon l'invention, comprenant un carter pyramidal 5 contenant un train de pignons réducteurs entrainé par l'arbre d'un moteur de perçeuse électrique 6, ou par un moteur électrique, voire à explosion, supporté par une platine 7 fixée au châssis 1. Côté petite base du carter 5, l'arbre de sortie entraîne la rotation d'une vrille 8 en forme de cône dont les generatrices prolongent les faces du carter 5. La vrille détaillée figure 2, comporte plusieurs filetages successifs de profils et de pas différents - Un premier filetage 9 usiné à la pointe de la vrille au pas de trois de préférence, mais non exclusivement, con çu pour faciliter l'amorçage dans le bois - Un deuxième filetage 10, de préférence au pas de six, mais non exclusivement, dont le filet est tres incliné sur une de ses faces pour assurer un meilleur glissement du bois sur la vrille, après l'amorçage. L'extrémité des filets de ce filetage 10 est tres tranchante. - Une partie lisse 11 dont le diamètre correspond au fond de filet du précédent filetage 10. - Un troisième filetage 12 de forme et de pas identiques à ceux du filetage 11. - Un quatrième filetage 13 dont les angles des filets sont arrondis qui prolonge le filetage 12 jusqu'à la base de la vrille. Trois plats 14 usinés à 1200 s'étendent le long du cône que forme la vrille 8 depuis la partie lisse 11 jusqu'à la base en traversant les filetages 12 et 13. Cette vrille 8 est associée à une lame épaisse 15 orientée parallèlement à l'axe géométrique de l'outil rotatif et dont l'un des chants 16 côtoie à quelques dixièmes de millimètres la surface filetée 10, 11, 12 et 13. Cette lame possède deux tranchants 17 et 18 séparés par un angle A, de préférence obtus mais non exclusivement. Les extrémités de ces tranchants forment des éperons 19 et 20. L'éperon 19 du tranchant 17 est situé en arrière de la pointe de la vrille 8, tandis que l'éperon 20 s'en écarte et s'détend au delà de la pointe dudit outil rotatif. La lame 15 est fixée au carter au moyen d'un talon 21 qui est prisonnier de deux joues 22 et de boulons transversaux 23. Pour fendre une bûche reposant sur le sol, on opère de la façon suivante Au moyen de la poignée 2 on fait basculer l'appareil sur les roulettes 4 du châssis porteur 1, jusqu'à amener simulta nément la vrille 8 contre le tronc et le tranchant 18 de la lame 15 en appui contre l'arête du flanc de la bûche, comme illustré en:traits mixtes figure 3. Dès lors, la rotation de la vrille 8 entraînée par le moteur 6 provoque la pénétration du premier filetage 9 qui amorce l'attaque du bois. Puis le deuxième filetage 10 poursuit l'amorçage et augmente le diamètre du trou pratiqué par le premier filetage 9. La zone lisse 11 de la vrille 8 permet la continuité du mouvement rotatif car, par son diametre réduit, elle diminue la résistance passive. La rotation de la vrille 8 a pour conséquences : - d'attirer la bûche par son flanc sur le tranchant 18 de la lame 15. - d'exercer une forte pression sur le tranchant 18, grâce à la géométrie formée par son arête et le périmètre de la vrille 8. A ce moment, le tranchant 18 exerce alors une action antirotative, dont la poussée s'oppose au sens de la rotation de la vrille 8. Cette action s'exerce sur une fraction du bois, notamment là où va commencer la fente. A ce stade là, le tranchant 17 situé près de la vrille 8 pénétre dans le tronc grâce au mouvement linéaire de ce dernier, et provoque obligatoirement la fente du bois. En cas de résistance du bois, le filetage 13 avec ses angles arrondis et les plats 14 entrent en action. La vrille 8 continue sa rotation pénétrante. La résistance passive des fibres de bois est limitée grâce aux plats 14 et aux angles arrondis du filetage 13 qui vont éviter de creuser des empreintes dans le bois. La fente survient alors. Si la bûche est très longue et la motricité suffisante, il est nécessaire de loger le dispositif dans la fente pour continuer l'intervention. Pour être fendue la bûche est logée par son flanc sur l'éperon 20 du tranchant 18. Elle est présentée de préférence en oblique, penchée vers l'arrière, tout pres de 1 'extré- mité de la vrille 8, comme illustré en traits mixtes figure 1. Des sa rotation, la vrille 8 redresse la bûche suivant un arc de cercle pour la plaquer sur le tranchant 18. Dans son mouvement linéaire obtenu par la rotation de la vrille 8, la bûche en bois tres dur peut soulever ledit outil rotatif, ou exercer un effet ascensionnel sur lui, mécaniquement préjudiciable et, à partir d'un certain diamètre de la vrille 8, la surface portante devenant importante, pourrait provoquer un mouvement de torsion de l'arbre d'entrainement de l'outil. Le chant supérieur 16 de la lame 15 parallele à la vrille 8 élimine ce risque. Bien que prévu pour recevoir la motricité d'une perceuse standard de petite puissance, l'appareil peut être au-ssi entrainé par un moteur électrique ou thermique, ou hydraulique. A cet effet, il est fixé sur une platine 23 solidaire du châssis 1. La vrille 8 peut être réalisée en une seule piece usnée ou moulée. Mais on peut envisager de réaliser la vrille en plusieurs pièces assemblées correspondant chacune aux parties 9-10, 11, 12-13. Par ailleurs, pour faciliter encore la déchirure du flanc de la bûche par le tranchant 18 de la lame 15, ce dernier peut être dentelé sur une partie de sa longueur 24 comme illustré en traits mixtes figure 3. Revendications 1 - Appareil pour fendre les bûches et autres pièces de bois analogues, comprenant une vrille conique rotative (8) entrainée par un moteur (6) par l'intermédiaire d'un train réducteur contenu dans un carter (5) supporté par un châssis (1) équipé de jambes (3) à roulettes (4) et muni d'une poi gnée (2) de manoeuvre, caractérisé par le fait que la vrille (8)comporte quatre filetages successifs, un premier filetage (9) partant de la pointe du cône et s'étendant sur quelques filets, un deuxième filetage (10) de pas double et très in clins suivi d'une partie lisse (11) de plus petit diamètre précédant un troisième filetage (12) de forme et de pas identiques à ceux du deuxième filetage (10) et un quatrième filetage (13) dont les angles des filets sont arrondis et qui s'étend jusqu'à la base du cône (8), les troisième et quatrieme filetages (12,13) étant traversés par trois plats longitudinaux (14) usinés à 1200 > ladite vrille (8) étant associée à une lame épaisse (15) à deux tranchants (17,18) formant un angle obtus et deux éperons (19,20), le chant (16) de ladite lame (15) côtoyant la vrille (8) à quelques dixiè mes de millimètres de sa surface filetée. 2 - Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que l'éperon (19) du tranchant (17) de la lame (15) est situé à proximité immédiate du deuxième filetage (10) juste au-dessus de la pointe de la vrille (8), tandis que l'éperon (20) de l'autre tranchant (18) plus long s'en écar te et s'étend au delà de la pointe de l'outil rotatif (8). 3 - Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le tranchant (18) de la lame (15) associée à la vrille (8) est dentelé à la manière de dents de scie. 4 - Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la lame (15) possède un talon (21) retenu pri sonnier entre deux joues parallèles (22) du carter (5) au moyen de boulons transversaux (23). 5 - Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que les faces du carter (5) contenant le réducteur prolongent les génératrices du cône que constitue la vrille (8) pour pénétrer éventùellement dans la fente du bois. 6 - Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la vrille (8) est usinée ou moulée en une seule pièce, voire réalisée en plusieurs pièces assemblées correspondant chacune à un filetage (9-10,11,12-13). 7- Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la vrille (8) est entraînée par un moteur de perceuse (6) ou un moteur électrique classique plus puissant, ou un moteur thermique, voire hydraulique fixé sur une platine (7) solidaire du châssis (1).