Brevet FR2661360A1 — publié le 19911031

L'invention se rapporte à un procédé pour ré- duire en copeaux des pièces allongées en bois, d'une manière telle que le bois à réduire en copeaux est intro- duit à l'intérieur d'un cylindre tournant et les copeaux sont découpés sur le côté du bois par une rangée de cou- teaux constituée de plusieurs couteaux montés à l'intérieur du cylindre. L'invention se rapporte aussi à un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus, ce dispositif comprenant un cylindre tournant dont l'intérieur est équi- pé de rangées de couteaux composées chacune de plusieurs couteaux et d'une surface d'arrêt disposée à l'intérieur du cylindre pour arrêter pendant l'opération de coupe les côtés des pièces allongées en bois à réduire en copeaux. Les copeaux en bois utilisés dans des procédés chimiques de pâte à papier sont produits habituellement à partir de bois à l'aide d'un disque découpeur qui coupe les copeaux transversalement au grain du bois. Quand les copeaux sont coupés en sens parallèle au grain, la longueur des fibres des copeaux est naturelle- ment plus importante. Le brevet suédois N O 75-09785 décrit un disposi- tif de production de copeaux dans lequel des lames coupan- tes sont disposées à l'intérieur du cylindre en sens paral- lèle à l'axe de ce dernier et le bois à réduire en copeaux est introduit à l'intérieur du cylindre également en sens axial La décharge des copeaux hors du cylindre se fait par des ouvertures ménagées dans ce dernier Le mode de construction des lames coupantes et la formation des co- peaux sont décrits plus en détail dans le brevet U S No 2 773 789 qui, toutefois, se rapporte à un dispositif dans lequel les lames coupantes se trouvent à l'extérieur du cylindre. Dans ces deux dispositifs connus des corps dis- tincts sont nécessaires pour la tenue à sa position du bois à réduire en copeaux Dans le dispositif décrit dans le brevet suédois 75-09785 une construction peu commode analogue à un piston est employée pour presser un faisceau de bois contre la face intérieure du cylindre L'alimenta- tion se fait par charges successives, wagon par wagon. Le but de l'invention est de parvenir à un dis- positif de production de copeaux à l'aide duquel le bois à réduire en copeaux est introduit dans le cylindre et aucun corps distinct n'est nécessaire pour tenir le bois à sa position Une caractéristique du procédé conforme à l'in- vention est que le bois à réduire en copeaux est guidé à l'intérieur du cylindre d'une manière telle que l'angle entre les pièces en bois et la rangée des couteaux est un angle aigu, de sorte de chaque pièce en bois à réduire en copeaux est en contact pendant l'opération de coupe, avec deux ou plusieurs couteaux faisant partie de rangées diffé- rentes de couteaux Une caractéristique du dispositif pour mettre en oeuvre ce procédé est que la face d'arrêt est disposée avec un angle aigu par rapport à la rangée des couteaux. Dans le dispositif de coupe conforme à l'in- vention le bois à réduire en copeaux est en contact avec au moins deux couteaux pendant la totalité de l'opération de coupe Ceci signifie que lesdits couteaux tiennent le bois à sa position en l'empêchant de tourner Aucun corps distinct pour tenir le bois à sa position n'est nécessaire. Les pièces de bois peuvent être introduites dans le cylin- dre de manière continue et il n'y a aucune nécessité d'ar- rêter le dispositif entre les charges d'alimentation. On donnera maintenant, uniquement à titre d'exem- ple et sans intention limitative une description d'un dispositif conforme à l'invention; on se reportera aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue de côté et en coupe d'un dispositif de production de copeaux conforme à l'in- vention, la figure 2 est une vue en coupe transversale du même dispositif, la figure 3 est une vue de dessus et en coupe du même dispositif, la figure 4 montre schématiquement une partie de la figure 2 à une plus grande échelle o des couteaux se succédant sont représentés en ayant une disposition en quinconce. les figures 5 a à 5 c sont des vues de côté de couteaux successifs (sans le cylindre) montrant des phases de formation des copeaux. Le cylindre l est supporté par des paliers 2 et il tourne autour d'un axe horizontal dans le sens indi- qué par la flèche A L'entraînement est obtenu à partir d'un moteur 3 Un convoyeur à bande 4 aboutit à l'extrémité d' alimentation du cylindre, dans le sens indiqué par la flèche B, ce convoyeur fournissant le bois 5 à réduire en copeaux et l'introduisant longitudinalement dans le cylin- dre. Sous le convoyeur, à l'intérieur du cylindre, il existe une tôle pleine inclinée 6 qui s'étend sur la totalité de la longueur du cylindre, cette tôle 6 étant inclinée d'une manière telle que l'une de ses extrémités est plus basse que l'autre de sorte que le bois roule sur cette tôle jusque dans le bas du cylindre. La face intérieure du cylindre est équipée de couteaux 7 qui sont disposés en plusieurs rangées succes- sives composées chacune de plusieurs couteaux espacés Il existe plusieurs de ces rangées de couteaux parallèlement à l'axe du cylindre sur la totalité de la circonférence de ce dernier Les couteaux de rangées parallèles sont dis- posés en quinconce ou se chevauchant les uns les autres de façon telle que entre deux rangées parallèles de cou- teaux il existe toujours entre deux couteaux d'une rangée un intervalle 8 sans couteau en face duquel se trouve un couteau de la rangée voisine Entre les couteaux 7 sont prévues des ouvertures 9 à travers la paroi du cylindre pour que les copeaux découpés 10 puissent tomber à l'exté- rieur du cylindre. La tôle inclinée 6 s'étend vers le bas o elle présente une face d'arrêt 11 Entre le profil en sens transversal de la face d'arrêt et la circonférence du cy- lindre, il existe un angle de 90 ou moins et la partie inférieure de la tôle d'arrêt constitue une contre-lame 12 pour les couteaux 7. En sens longitudinal, la direction de la face d'arrêt 11 et de la contrelamie 12 diffère de la direction de l'axe du cylindre en faisant un angle aigu avec les rangées de couteaux quand on regarde ces rangées à partir du dessus, comme sur la figure 3 La contre-lame inclinée 12 qui correspond à la surface du cylindre est, en fait, légèrement convexe en représentant une ellipse. Quand le cylindre tourne dans la direction indi- quée par la flèche A, les coteaux 7 coupent des copeaux dans le bois 5 et la surface d'arrêt 11 oblige le boisà pren- dre une direction inclinée Le bois ayant une position inclinée à l'intérieur du cylindre, sa partie médiane est, au début, espacée du cylindre et la formation des copeaux se produit aux extrémités du bois jusqu'à ce que la face coupée du bois corresponde au profil de la contre-lame 12. Toutefois, à la position inclinée du bois, ce dernier est en contact, continuellement, avec au moins deux couteaux 7 faisant partie de rangées différentes de couteaux et le bois est tenu à sa position, continuellement, par les couteaux pour lesquels la surface d'arrêt 11 sert de sur- face antagoniste. Sur les figures 4 et 5 a à 5 c il est possible de voir la formation des copeaux Les figures 5 a à 5 c mon- trent des couteaux en rangées successives de couteaux et, ainsi, en phases séquentielles de coupe dans une vue de côté prise sur le côté du cylindre Dans chaque couteau il existe, non seulement, la partie 7 coupante en sens longitudinal, mais aussi les parties extrêmes 7 ' De la manière la plus avantageuse, ces parties extrêmes font un angle obtus avec la partie longitudinale du couteau, de sorte que, en section droite, le copeau est hexagonal et qu'il n'existe aucune arête aiguë sur les copeaux. Etant donné que les couteaux de rangées paral- lèles de couteaux sont disposés pour se chevaucher les uns les autres, 1 ' opération de coupe de chaque copeau de bois se fait en trois phases successives. I Pendant la coupe dans le bois du copeau parallèle précédant, le premier côté longitudinal A-B du copeau suivant est coupé simultanément (figure 5 a). II Pendant la phase suivante (figure 5 b) une moitié des deux extrémités de ce copeau est coupée, c'est- à-dire les parties A-F et B-C, simultanément deux autres copeaux reliés aux extrémités de ce copeau sont coupés. III A la fin la partie F-E-D-C est coupée et le copeau est enlevé du bois (figure 5 c). Quand tous les angles du profil transversal du copeau peuvent être formés pour avoir une valeur de 900 ou plus, il est possible d'éviter des bords aigus qui se briseraient facilement en aiguilleset ensuite en sciure. Avec l'emploi de couteaux se chevauchant des vitesses de coupe élevées et des forces de coupe élevées peuvent être totalement évitées pendant le processus de coupe. L'invention n'est pas limité à la réalisation décrite ci-dessus, mais elle peut être modifée de diffé- rentes manières à l'intérieur de son cadre L'angle entre les parties 7 et 7 ' du couteau peut être non seulement obtus mais il peut être aussi un angle droit de sorte que les copeaux auraient un profil orthogonal. La surface d'arrêt 11 et la contre-lame 12 peu- vent être disposées aussi parallèlement à l'ase du cylin- dre lorsque la direction des couteaux 7 et des rangées de couteaux diffèrent de la direction de l'axe du cylindre. REVENDICATIONS 1 Procédé pour la production de copeaux dans des pièces allongées en bois ( 5) de manière telle que le bois à réduire en copeaux est introduit dans un cylindre ( 1) et les copeaux sont découpés sur le côté du bois par des rangées de couteaux composées chacune de plusieurs couteaux ( 7) à l'intérieur du cylindre, caractérisé en ce que le bois à réduire en copeaux ( 5) est dirigé à l'inté- rieur du cylindre d'une manière telle que l'angle entre les pièces de bois ( 5) et les rangées des couteaux est un angle aigu, de sorte que chaque bois à réduire en co- peaux est en contact avec deux ou plusieurs lames ( 7) de rangées différentes de couteaux pendant l'opération de coupe. 2 Dispositif pour la mise en oeuvre du procé- dé de la revendication 1,comprenant un cylindre tour- nant ( 1), dont l'intérieur est équipé de rangées de cou- teaux composées de plusieurs couteaux ( 7), et d'une sur- face d'arrêt ( 11) à l'intérieur du cylindre qui est dis- posée pour servir de butée pendant l'opération de coupe aux côtés des bois allongés ( 5) à réduire en copeaux, caractérisé en ce que la surface d'arrêt est disposée avec un angle aigu par rapport aux rangées de couteaux composées de couteaux ( 7). 3 Dispositif selon la revendication 2 caracté- risé en ce que la surface d'arrêt ( 11) est située dans le bas du cylindre. 4 Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications 2, 3, dans lequel les rangées de couteaux compo- sées de couteaux ( 7) sont parallèles à l'axe du cylindre ( 1) caractérisé en ce que le bord ( 12) de la surface d'ar- rêt ( 11) proche du cylindre est convexe et elliptique.