Brevet FR2607423A1 — publié le 19880603

L'invention concerne une machine de sciage automatique de grumes de petit diamètre dans leur première phase de transformation et son procédé de mise en oeuvre. Actuellement, le sciage de grumes de petit diamètre s'effectue par l'intermédiaire d'une machine constituée , pour l'essentiel1 d'une scie à ruban fixe et d'un chariot porte-grumes se déplaçant sur des rails par l'intermédiaire d'un dispositif d'amenage. La grume est maintenue sur ce chariot et on obtient, lors du déplacement de celui-ci par rapport à la scie,des planches, des noyaux ou des quartiers. L'opération de chargement de la grume sur le chariot est souvent très longue, car l'opérateur doit, avant tout, immobiliser son chariot, charger la grume, aligner celle-ci dans le sens de la longueur, en fonction de sa conformité, puis griffer celle-ci, c'est-àdire la maintenir et la positionner par rapport au plan de sciage. Cette opération est d'autant plus longue et d'autant plus coûteuse que le diamètre des grumes et petit. On connais déjà un dispositif de maintien des grumes conçu pour s'adapter instantanément . à des pièces de bois de longueurs très diverses, tout en assurant un serrage efficace de celles-ci, et permettant, en outre la pose d'une nouvelle grume pendant l'opération de sciage de la précédente.Ce dispositif, qui fait l'objet de la demande de brevet français FR-A- 2 502 052, est constitué principalement de deux chariots, situés l'un en arrière et l'autre en avant d'une scie simple ou double ; ces deux chariots étant déplaçables longitudinalement par des moyens d'entrainement indépendant et portant chacun une griffe, tournée en direction de la griffe de l'autre chariot et apte à saisir l'une- des extrémités d'une grume; la mise en place s'effectuant automatiquement quelle que soit la longueur de la grume. Ce dispositif, qui fait appel à deux chariots utilisés alternativement ,exige une importante surface au sol et représente un investissement coûteux. On connais aussi des machines très importantes, dites "CANTER" dans lesquelles les bois sont introduits tels qu'ils se présentent, sans recherche préalable de la meilleure position. D'autre part, ces machines représentent un investissement très lourd et ne répondent, de ce fait, qu'aux besoins d'une clientèle très réduite. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. Cette invention résout le problème consistant à créer une machine de sciage automatique de grumes de petit diamètre (100 à 400mm) et d'une longueur comprise entre 1 et 8 mètres, dans leur première phase de transformation; c'est-à-dire leur sciage dans le sens de la longueur en planches, noyaux ou quartiers, en effectuant les opérations de manipulation, de présentation et de fixation de la grume pendant l'opération de sciage. Le procédé utilisé pour exécuter le sciage automatique de grumes selon l'invention consiste à fixer les grumes longitudinalement sur les côtés d'un tambour polygonal, à N côté, muni de griffes de fixation, et à faire déplacer une scie par rapport à celui-ci de façon à obtenir un trait de scie à l'aller et un trait de scie au retour, jusqu'à réduction de la grume, située dans le plan de sciage à une dosse, à fixer, pendant ces opérations, une grume sur le côté du tambour opposé au plan de sciage, après avoir présenté celle-ci dans une position permettant d'obtenir un rendement de sciage maximum, à faire tourner le tambour d'un angle de 2 > , à retourner les dosses rési -t#J duelles lors de leur retour en position de chargement, à les refixer au tambour, puis à les ramener dans le plan de sciage en vue de leur faire subir une nouvelle phase de transformation avant leur évacuation par l'intermédiaire d'un tapis roulant. La machine de sciage automatique de grumes fonctionnant selon le procédé indiqué ci-dessus, est constituée essentiellement d'un tambour tournant de section polygonale, sur les côtés duquel sont fixées les grumes ou les dosses, d'une scie mobile par rapport à deux axes XX' et YY' respectivement parallèles et perpendiculaires à l'axe de rotation du tambour tournant, d'un tapis d'évacuation des produits sciés, disposé parallèlement à l'axe de rotation du tambour et dont le déplacement latéral est lié à celui de la scie, d'un poste de chargement et de positionnement automatique et d'un pupitre de commande fixe. Les côtés du tambour sont munis de griffes de fixation. Le déplacement de la scie par rapport au tambour tournant s'effectue par l'intermédiaire d'un chariot à glissière, circulant sur des rails disposés parallèlement à l'axe du tambour. Le poste de chargement automatique du tambour tournant comporte un dispositif permettant la rotation commandée des grumes, avant leur fixation, et le retournement des dosses, avant recyclage. Ce dispositif est monté sur un chariot à déplacement commandé, se déplaçant perpendiculairement à l'axe du tambour tournant. Le processus de sciage est commandé par un automate programmable,contrôlé à partir d'un pupitre fixe. Les avantages obtenus grâce à cette invention consistent essentiellement en ceci ,que le sciage de petits bois est exécuté automatiquement dans les meilleures conditions de productivité pour un investissement et un encombrement au sol très réduits. D'autres caractéristiques et avantages apparaî- tront dans la description qui va suivre d'une machine automatique de sciage de petits bois,équipée d'un tambour de section carrée, donnée à titre d'exemple non limitatif au regard des dessins annexés,sur lesquels La figure 1 représente une vue de côté de la machine, La figure 2 représente une vue de dessus de la machine, .La figure 3 représente une vue de côté partielle de la machine montrant le dispositif de retournement des dosses en action. La figure 4 montre les possibilités de sciage d'une dosse après recyclage de celle-ci faisant suite à son retournement. La figure 5 représente une vue de côté d'une version simplifiée de l'invention équipée d'un tambour de section triangulaire. Les figures 1 à 4 représentent une machine de sciage automatique comprenant essentiellement : un tambour 1 muni de griffes 2 ; un poste de chargement 3 à débit contrôlé par des butées basculantes 4, complété par un dispositif de présentation 5, des grumes 6 et des dosses 7, monté sur un cadre coulissant 8 ; une scie à ruban double 9 supportée par des coulisseaux 10, montés sur des glissières 11 reliées par un châssis 12 équipé de roue 13 roulant sur des rails 14 ; et d'un tapis 15 d'évacuation des produits sciés 16. Au départ, l'opérateur présente une grume 6 libérée par les butées basculantes 4, sur le côté A du tambour 1, en utilisant le dispositif de présentation 5 monté sur le cadre coulissant 8, afin d'obtenir la meilleure présentation de la grume par rapport à la lame de scie 31, puis en assure le griffage. Cette manoeuvre effectuée, l'opérateur commande la rotation d'un quart# de tour pour amener la grume en position B afin d'en effectuer la prise de diamètre à distance, par rayon laser par exemple. Cette opération étant effectuée, l'opérateur dispose à son pupitre de commande 32 d'un système d'optimisation électonique équipé d'un écran permettant de visualiser le diamètre de la grume et le choix de sciage en fonction du diamètre. Après avoir choisi le nombre de trait de scie à effectuer l'opérateur commande une nouvelle rotation d'un quart de tour du tambour 1 afin d'amener la grume en position C, position du sciage. Face à cette grume se trouve la scie à ruban 9 supportée par les coulisseaux 10 montés sur les glissières 11 supportées par le châssis 12 qui se déplace sur les rails 14 par l'intermédiaire des roues 13 sous l'action d'un système d'amenage. Le déplacement de cette scie 9 est commandé par le système électronique d'optimisation en fonction du choix fait initialement par l'opérateur. Ainsi, comme on le voit, les postes B et C du tambour tournant 1 étant chacun chargé d'une grume, l'opérateur dispose du temps de sciage de la grume située au poste C pour présenter et fixer une grume sur le tambour au poste A. Les opérations de manipulation et de fixation qui représentent environ 50 % du temps de sciage s'effectuent donc ainsi en temps masqué. Le poste D constitue un poste d'attente qui permet de reprendre la dosse 71 subsistant après sciage afin d'en poursuivre le sciage après l'avoir retournée à l'aide du dispositif de présentation 5. il est donc possible de terminer l'ensemble des opérations de scia- ge d'une grume par une planche d'épaisseur Z légèrement, supérieure à la hauteur des griffes 2, comme représente sur la figure 4. Les griffes 2 sont actionnées pneumatiquement; leur nombre est fonction de la longueur des grumes à scier. Les postes A,B,C,D prennent respectivement le nom de poste de chargement, poste de prise de diamètre, poste de sciage et poste de retour de dosse. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, représenté sur la figure 5, le tambour 17 est de section triangulaire et ne comporte, de ce fait, que trois postes E,F et G correspondant à "chargement", "positionnement" et "sciage". Ainsi, les grumes 6 sont amenées par la rampe 28 au contact de la butée escamotable 30 montée sur la glissière 27 qui assure, après libération d'une grume, la mise au contact de celle-ci contre le tambour 17,afin d'en assurer la fixation par l'intermédiaire des griffes 33. Après rotation de 1200 du tambour 1, la grume 18 est, lors de son stationnement au poste F, mise en position idéale, par l'intermédiaire des dispositifs de positionnement escamotable 19, après mesure à distance de son diamètre. Lors de la rotation suivante la grume est amenée au poste de sciage G où elle est maintenue fixe dans l'espace pendant toute la durée de son sciage, par l'intermédiaire de la scie 20 fixée sur les coulisseaux 21, montée sur les glissières 22 supportée par le châssis 23 reposant sur les rails 25 par l'intermédiaire des roues 24. Compte-tenu de la section triangulaire du tambour 17 la scie à ruban 20 est inclinée de 300 par rapport à la verticale, de façon que la lame de scie 32 se présente parallèlement au côté du tambour situé au poste G. Contrairement au mode de réalisation à quatre postes décrits plus haut, le tapis d'évacuation 26 est fixe, et est desservi en bois scié par une rampe inclinée 29 suivant le mouvement de la scie 20. Les machines selon l'invention sont destinées au sciage de petits bois de diamètre 100 à 400mm et d'une longueur de 1 à 8 mètres en vue de leur transformation en planches, noyaux et quartiers. REVENDICATIONS 1. Procédé de sciage automatique de grumes caractérisé en ce qu'il consiste à fixer les grumes longitudinalement sur les côtés d'un tambour tournant horizontal de section polygonal à N côtés, équipés de griffes de fixation, à faire déplacer une scie par rapport à celuici de façon à obtenir un trait de scie à l'aller et un au retour, jusqu'à réduction de la -grume située au poste de sciage C à une dosse, à fixer, pendant ce temps une nouvelle grume sur le côté du tambour A opposé au poste de sciage C, après avoir disposé celle-ci dans une position permettant d'obtenir un rendement maximum de sciage, à faire tourner le tambour d'un angle de 2w , afin d'amener celle-ci au poste supérieur B où son diamètre est mesuré à distance et à amener la dosse résiduelle, située au poste inférieur D, au poste de chargement A, où elle est retournée puis refixée au tambour, afin de la recycler en vue de lui faire subir de nouvelles opérations de sciage avant son évacuation par un tapis roulant. 2. Machine de sciage automatique de grumes caractérisée en ce qu'elle est constituée essentiellement d'un tambour tournant de section polygonale (1), sur les côtés duquel les grumes (6) sont fixées, d'une scie (9) mobile par rapport à deux axes XX' et YY' respectivement parallèle et perpendiculaire à l'axe du tambour, d'un tapis d'évacuation (15) des produits sciés, disposé parallèlement à l'axe du tambour(1), et d'un poste de chargement (3) à débit contrôlé par une butée basculante (4) complétée par un dispositif de présentation (5) des grumes (6) et des dosses (7) monté sur un cadre coulissant (8). 3. Machine de sciage automatique selon la revendication 2 caractérisée en ce que le déplacement de la scie (9) par rapport au tambour tournant (1) s'effectue par l'intermédiaire de coulisseaux (10) montés sur des glissières (11) fixées à un châssis (12) soutenus par des roues (13) reposant sur des rails (14). 4. Machine de sciage automatique selon la revendication 2 caractérisée en ce que le dispositif de présentation (5) des grumes et de retournement des dosses (7) est monté sur un cadre coulissant (8) se déplaçant perpendiculairement à l'axe du tambour tournant (1).