Brevet FR2744664A1 — publié le 19970814

L'invention est relative à une déligneuse à scies circulaires d'écartement réglable. Cette machine, qui est utilisée dans l'industrie du bois pour débiter des liteaux par sciage à la volée d'une planche, comprend, dans la trajectoire de déplacement longitudinal de chaque planche, plusieurs lames dentées circulaires qui, montées rotatives autour d'un axe horizontal transversal disposé au dessus de cette trajectoire, délimitent des plans de coupe verticaux, parallèles et espacés transversalement. Lors du déplacement de la planche dans le bâti de la machine, sous l'action de rouleaux d'entralnement, dentés et motorisés, les lames réalisent, dans l'épaisseur de la planche, des lignes de sciage qui la divise en plusieurs liteaux, dont la largeur dépend de l'écartement entre lames. Dans les déligneuses multilames, dans lesquelles les lames circulaires sont calées en translation sur un arbre commun avec interposition de douilles entretoises déterminant leur espacement, le réglage de l'écartement nécessite un arrêt de la machine et un démontage de l'outillage. De telles machines conviennent pour des fabrications en série mais sont inadaptées au délignage de planches provenant d'un sciage en long d'un tronc et ayant des largeurs variables, car elles ne permettent pas de régler, en fonctionnement, au moins l'un des écartements entre laies, pour réduire les chutes et utiliser au mieux la matière disponible. Pour remédier à ces inconvénients, il est connu de monter, au moins quelques unes des lames circulaires sur des moyeux pouvant coulisser transversalement sur l'arbre d'entrainement et montés libres en rotation dans une bague solidaire d'une fourchette, sensiblement radiale, dont le déplacement transversal permet de modifier l'écartement entre laies. Cette disposition permet un réglage d'écartement pendant la rotation des lames mais présente l'inconvénient, en raison de l'épaisseur de chaque moyeu et bagues de limiter le rapprochement entre deux lames à une valeur variant de 40 à 60 mm, selon les modèles. Cela réduit les possibilités d'adaptation de la machine et conduit à des pertes de matière. Dans une autre technique, les lames circulaires sont calées aux extrémités d'arbres coaxiaux et télescopiques disposés en porte-à-faux de part et d'autre du plan médian longitudinal de la machine, sur deux poupées motorisées et opposées. Le réglage d'écartement s'effectue de chaque côté, pour l'une des laies, par coulissement de l'arbre intérieur dans l'arbre extérieur creux, et pour l'autre lame, par coulissement par rapport au bàti de l'ensemble de la poupée comprenant le moteur d'entrainement et l'arbre creux. La suppression des fourchettes, et en conséquence des bagues, permet de réduire l'épaisseur des pièces de fixation des lames sur les arbres et de ramener l'écartement minimal entre les lames à une valeur de l'ordre de 20 mm. Toutefois, cet agencement nécessite deux moteurs différents pour entrainer chacune des poupées et conduit à une augmentation du court de la machine. De plus, la disposition en porte-à-faux des arbres favorise, dans des conditions de coupe difficiles, les flexions des laies, ce qui conduit à des variations dimensionnelles sur les liteaux ainsi obtenus. La présente invention a pour objet de remédier aux inconvénients de la technique antérieure en fournissant une déligneuse à lames circulaires dans laquelle l'écartement des lames peut être réalisé en fonctionnement, et peut prendre une valeur minimale inférieure à 16 mm, tout en étant rapide, simple à mettre en oeuvre, fiable, précis et automatisable. A cet effet, dans la déligneuse selon l'invention, les fourchettes de réglage sont disposées dans un compartiment de commande du bâti, distinct et juxtaposé au compartiment de travail comprenant les lames circulaires, et leurs bagues portent chacune, avec interposition d'un roulement, un palier monté coulissant sur l'arbre moteur, tandis que le palier de chaque fourchette est lié en translation au moyeu de l'une des lames par plusieurs tiges cylindriques qui, disposées autour et parallèlement à l'axe longitudinal de l'arbre moteur, s'intercalent dans l'espace entre les tiges des autres moyeux et traversent des alésages de guidage ménagés dans ces autres moyeux et dans les autres paliers, et que la longueur des tiges de chaque ensemble moyeu-tiges-palier-fourchette va en croissant depuis celle de l'ensemble comprenant le moyeu le plus éloigné du compartiment de commande jusqu'à celle de l'ensemble comprenant le moyeu le plus rapproché de ce compartiment. Grâce à cet agencement, les moyens de commande de l'écartement sont disposés dans un compartiment distinct de celui de travail, ce qui, indépendamment des avantages procurés par leur protection contre la projection de copeaux et de sciure, permet, grâce aux différences de longueurs des tiges, de les dimensionner en rapport avec les efforts qu'ils doivent subir, tout en réduisant au minimum la largeur de chacun des moyeux portant les lames circulaires. Dans une forme d'exécution de l'invention, chaque fourchette est munie d'un écrou à billes coopérant avec une vis à billes disposée parallèlement à l'arbre moteur et reliée à des moyens moteurs indépendants. Ainsi, la position de chaque fourchette, et en conséquence, de la lame circulaire qu'elle porte, peut être réglée tres précisément par des moyens indépendants des autres fourchettes. L'alimentation de ces divers moyens peut être commandée par un boîtier électronique avec un programmateur réagissant aux sollicitations d'un clavier. Avantageusement, le compartiment de travail porte, sur sa face antérieure, des glissières tubulaires, horizontales et transversales, sur chacune desquelles est monté coulissant le support d'un émetteur de faisceau laser, matérialisant le plan de coupe d'une lame, chaque support étant relié, par une transmission par câble, à une fourchette du compartiment de commande, de manière que tout déplacement de cette fourchette entraîne un déplacement de l'émetteur en synchronisme avec celui de la lame dentée associée à la fourchette. Dans une forme d'exécution particulière, les lames dentées circulaires sont disposées, dans le compartiment de travail, sur la partie de l'arbre moteur jouxtant le compartiment de commande, tandis que l'autre partie de cet arbre porte, calé en translation et en rotation sur lui, un manchon d'entraînement de plusieurs lames dentées circulaires à espacement non réglable en fonctionnement. Cette disposition originale des lames dans le compartiment de travail permet, à une même déligneuse, de réaliser des travaux de série ne nécessitant aucun réglage d'écartement des lames et des travaux nécessitant pour chaque planche un ajustement de cet écartement, et lui donne donc un caractère polyvalent. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple, une forme de réalisation de cette déligneuse. Figure 1 est une vue en perspective de la déligneuse, Figure 2 est une vue en coupe suivant II-II de figure 1 du compartiment de travail, Figure 3 est une vue partielle en perspective montrant l'un des ensembles constitué par une lame, son moyeu, ses tiges, et sa fourchette, Figure 4 est une vue partielle en perspective des différents ensembles qui sont montés sur l'arbre moteur, Figure 5 est une vue partielle en coupe suivant V V de figure 2, Figure 6 est une vue partielle en coupe transversale montrant, à échelle agrandie, le moyeu de fixation des laies, Figure 7 est une vue en coupe suivant VII-VII de figure 5 montrant, à échelle agrandie, une fourchette, Figure 8 est une vue en coupe suivant VIII-VIII de figure 7. Dans ce dessin, la référence numérique 2 désigne de manière générale, le bâti de la déligneuse, bati comprenant trois parois longitudinales et verticales 3, 4 et 5 délimitant deux compartiments, à savoir un compartiment de travail A et un compartiment de commande B. Ces trois parois portent des paliers respectivement 3a, 4a, et 5a pour un arbre moteur 6. Cet arbre est disposé transversalement, c'est-à-dire perpendiculairement à la direction de déplacement des planches 7, représentée par la flèche 8 aux figures 2 et 5. Dans sa partie, qui est disposée dans le compartiment de travail A, l'arbre 6 est doté de cannelures 9 et est cylindrique et lisse dans sa partie disposée dans le compartiment de commande B. Par son extrémité dépassant du compartiment de commande B, cet arbre est solidaire d'une poulie 10 qui, comme montré à la figure 1, est reliée par des courroies à un moteur électrique 12, disposé au-dessus du compartiment B. Comme le montre la figure 2, le compartiment de travail A comporte au dessous du plan de travail T et, d'amont en aval, un tapis d'entrée 13, dont les chaînes, décrivent une trajectoire sans fin et sont entraînées par un rouleau motorisé 14, et trois rouleaux crantés et motorisés 15, et, au dessus de ce plan de travail, cinq rouleaux crantés et motorisés 16. Chacun des rouleaux 16 est monté libre en rotation dans des leviers latéraux 17, montés à pivot sur des axes 18 et pouvant être appliqués, avec force, et par ou plusieurs vérins 19, sur la planche 7 devant être sciée. Ces dispositions sont connues de l'Homme de l'Art et n'ont pas besoin d'être décrites plus en détails. Dans la forme d'exécution représentée à la figure 5, la déligneuse est polyvalente et comporte, sur la partie de l'arbre 6 disposée dans le compartiment de travail A mais jouxtant le compartiment de commande B, plusieurs lames dentées circulaires à écartement réglable et, en l'occurrence quatre, à savoir 20a, 20b, 20c et 20d, et sur l'autre partie de l'arbre, plusieurs lames 22 à écartement fixe. Les lames 22 sont portées par un manchon d'entraînement 23 calé en rotation et en translation sur l'arbre 6. Chaque lame 22 est liée en rotation à ce manchon par une clavette 24 et son écartement par rapport aux autres lames est défini par une douille entretoise 25. Cet ensemble dénommé multilame est également connu de l'Homme de l'Art et n'a pas besoin d'être décrit plus en détails. Comme montré aux figures 3 et 6 pour la lame 20b, chacune des lames circulaires dentées est fixée sur un moyeu flasque 26 au moyen d'une bague 27, et de vis 28 à tête fraisée se vissant dans le flasque du moyeu. Ce moyeu comporte un alésage axial cannelé 29 assurant sa liaison en rotation avec les cannelures 9 de l'arbre 6, tout en permettant son déplacement en translation sur cet arbre. Il comporte également des alésages 30, d'axes parallèles à l'axe longitudinal x'-x de l'arbre 6. Ces alésages sont répartis avec un espacement angulaire régulier autour de l'alésage 29. Suivant une caractéristique essentielle de l'invention, chacun des moyeux 26 est relié par plusieurs tiges 32 à un moyen de commande, plus précisément conte montré à la figure 8, à un palier 33 monté libre en rotation, par un roulement 34, dans une bague 35 solidaire d'une fourchette de commande 36. Comme montré à la figure 6, la liaison de chaque tige 32 avec le moyeu 26 correspondant est assurée par une vis 37 dont la tête est noyée dans le moyeu 26 et prend appui sur ce moyeu et dont la tige traverse ce moyeu et vient se visser dans l'extrémité correspondante de la tige 32 sensiblement coaxialement à elle. Le serrage de la vis 37 plaque la face en bout de la tige contre la face correspondante du moyeu. Comme montré à la figure 8, il en est de même pour la fixation de l'autre extrémité de la tige, puisqu'ici la vis de fixation 38 traverse le palier 33 et se visse dans l'autre extrémité de la tige, de maniere que le serrage de sa tête plaque l'autre face en bout de cette tige 32 contre la face correspondante du palier 33. Dans la forme d'exécution représentée, chaque moyeu 26 est relié au palier 33 correspondant par trois tiges 32. Les axes longitudinaux de ces trois tiges sont parallèles à l'axe x'-x de l'arbre moteur 6 et sont répartis à 120 vautour cet axe. Elles s'intercalent, comme montré à la figure 7, entre les tiges reliant les moyeux des autres lames circulaires avec leur fourchettes respectives. La figure 3 montre que chaque moyeu 26 forme un ensemble monolithique avec les tiges 32, le palier 33, la bague 35 et la fourchette 36, c'est à dire un ensemble indépendant des trois autres ensembles, cet ensemble pouvant, à la fois, être entraîné en rotation par l'arbre 6 et coulisser sur lui. Lorsque les divers ensembles sont assemblés, conte montré à la figure 4, chaque tige 32 est montée à coulissement dans les alésages 30 des moyeux des autres laies, mais aussi dans des alésages 40, ménagés dans les paliers 33 des fourchettes des autres ensembles. Ces alésages contribuent au guidage des tiges mais aussi à leur positionnement angulaire, ce positionnement étant réalisé avec un décalage de pas constant, ici de 30 , entre les divers ensembles. Les figures 7 et 8 montrent d'ailleurs que chaque palier 33 comporte un alésage axial cylindrique lisse 42 par lequel il peut être monté libre en translation et en rotation sur la partie cylindrique lisse de l'arbre 6, c'est à dire sur la partie disposée dans le compartiment de commande B. Pour la suite de la description, les fourchettes 36 seront affectées d'un indice a à d correspondant à l'indice a à d des lames 20 dont elles sont solidaires en translation. Suivant une autre caractéristique importante de l'invention, et comme montré à la figure 5, la distance La, Lb, Lc, Ld entre les lames 20a à 20d et, respectivement, les fourchettes 36a à 36d, ont une valeur qui va en croissant progressivement depuis une valeur minimale La, correspondant à celle de la lame 20a la plus éloignée du compartiment de commande B, jusqu'à une valeur maximale Ld correspondant à celle de la lame 20d la plus proche du compartiment précité. Grâce à cet aménagement, lorsque les lames 20a à 20d sont à leur écartement minimum, écartement qui grâce à la réduction de l'épaisseur du moyeu correspondant 26 peut être de l'ordre de 16 mm, les fourchettes correspondantes sont davantage écartées les unes des autres et ne s'opposent pas à ce rapprochement minimal. Cette disposition permet aussi d'augmenter la largeur des fourchettes pour améliorer leur résistance mécanique et supprimer les imprécisions dues à leur flexion. Il faut ici noter que, avec cet agencement, l'écartement entre lames peut varier entre 16 mm et au moins 500 mm, ce qui élargit considérablement le champ d'action de la déligneuse. La figure 4 montre que les fourchettes 36a à 36d sont décalées angulairement dans l'espace autour de l'axe x'-x de l'arbre moteur 6 pour favoriser leur guidage en translation et la commande de leur déplacement. Ce guidage est assuré par des glissières 44 qui, disposées parallèlement à l'arbre moteur 6, sont fixées entre les parois 4 et 5 du bâti. Chaque glissière coopère avec un manchon 45 porté par la fourchette 36a à 36d correspondante. Dans la forme d'exécution représentée, la commande en translation de chaque fourchette déterminant la position des lames dentées circulaires 20a à 20d est assurée par une vis à billes 46 s'étendant parallèlement à l'arbre 6. Chaque vis est montée libre en rotation dans des paliers 47 et 48, respectivement de la paroi 4 et de la paroi 5 du bâti, et est liée en rotation à un moteur électrique 49, disposé à l'extérieur du compartiment de commande B. Chaque vis 46 coopère avec un écrou à billes 50, disposé dans un alésage 52 de la fourchette 36a à 36d correspondante (figure 8). L'alimentation du moteur 49 peut être commandée par tout moyen connu et, par exemple, par un boîtier électronique disposé, à portée de main de l'opérateur, & BR Après cette sélection et, de façon connue, l'opérateur commande l'abaissement des leviers 17, de manière que les rouleaux dentés 16 viennent en contact avec la planche 7 et commandent son déplacement longitudinal dans le sens de la flèche 8. On notera que la séparation des fonctions "travail" et "commande" entre deux compartiments distincts permet d'isoler la fonction commande des projections de copeaux et de poussières émises par le sciage et d'utiliser pour cette commande des moyens mécaniques précis, tels que des vis à billes motorisées. Il en résulte une amélioration de la précision et de la fiabilité générale des moyens de réglage du positionnement de chaque lame. La machine représentée est équipée, de façon connue, d'émetteurs de faisceaux laser 60a à 60d destinés à matérialiser sur la planche 7, en cours d'introduction dans la déligneuse, les plans de coupe des lames 20a à 20d, pour faciliter le réglage de l'écartement des lames par rapport à la largeur de la planche. Suivant une forme de réalisation particulièrement avantageuse, et comme montré à la figure 5, chaque support, et en l'occurrence celui 60b, est monté coulissant sur une glissière tubulaire 62 disposée parallèlement à l'arbre 6, devant la face antérieure du poste de travail A et entre les parois 3 et 4 du bâti. Le support 60b est accroché en 53 sur l'un des brins 54a d'un câble 54 d'une transmission par câble. Le brin 54a est accroché en 55 sur la fourchette correspondante 30b et, par des renvois et guides fils non représentés, est amené du compartiment de commande B dans le compartiment de travail A, où il décrit une trajectoire parallèle à la glissière 62 et derrière cette glissière. Après avoir traversé la paroi 3, par un guide fil non représenté, le brin 54a passe sur une poulie 56. Le brin 54b quittant cette poulie pénètre dans la traverse tubulaire 62, à laquelle son autre extrémité est liée avec interposition d'au moins un ressort de traction 57, sous tension. Ainsi, lorsque la fourchette 30b se déplace en direction de la paroi 5 du bâti, c'est son propre déplacement qui, par le brin 54a, déplace le support 50b en synchronisme avec la lame 20b, tandis que, lorsqu'elle se déplace dans l'autre sens, c'est le ressort de rappel 57 qui, par l'intermédiaire du brin 54a, tire le support 50b en sens inverse. Ce dispositif simple et peu onéreux, dégage le compartiment de travail A de tout levier intermédiaire reliant le moyeu de chaque lame au support de l'émetteur laser et contribue ainsi à la réduction de l'épaisseur du moyeu. REVENDICATIONS 1. Déligneuse à lames dentées circulaires réglables en écartement comprenant un arbre horizontal et transversal (6) porté par les paliers d'un bâti (2) et relié à des moyens (12) d'entraînement en rotation, plusieurs lames dentées circulaires (20a à 20b) délimitant des plans de coupe verticaux, parallèles et espacés, chaque lame étant fixée sur un moyeu (26) lié en rotation à l'arbre moteur (6) précité et monté coulissant sur lui, et des fourchettes (36a à 36d) de réglage de la position longitudinale de chaque moyeu (26) sur l'arbre (6), associées à des moyens commandant leurs déplacements et celui des lames correspondantes, caractérisée on co que les fourchettes de réglage (36a à 36d) sont disposées dans un compartiment de commande (B) du bâti (2), distinct et juxtaposé au compartiment de travail (A) comprenant les lames circulaires (20a à 20d), et sont solidaires chacune d'une bague (35) portant, avec interposition d'un roulement, un palier (33) monté coulissant sur l'arbre moteur (6), tandis que le palier (33) de chaque fourchette (36a à 36d) est lié en translation au moyeu (26) de l'une des lames (20a à 20d) par plusieurs tiges cylindriques(32) qui, disposées autour et parallèlement à l'axe longitudinal de l'arbre moteur (6), s'intercalent entre les tiges (32) des autres moyeux et traversent des alésages de guidage (30 et 40) ménagés dans ces autres moyeux (26) et dans les autres paliers (33), et que la longueur des tiges (32) de chaque ensemble moyeu-tigespalier-fourchette va en croissant depuis celle (La) de l'ensemble comprenant le moyeu (26) le plus éloigné du compartiment de commande jusqu'à l'ensemble comprenant le moyeu le plus rapproché de ce compartiment (B). 2. Déligneuse selon la revendication 1, caractéri.ée on ce que les lames dentées circulaires (20a à 20d), réglables en position, sont au nombre de quatre et le moyeu (26) de chacune d'elles est lié au palier (33), de la fourchette (36a à 36d) correspondante, par trois tiges cylindriques (32), espacées angulairement à 1200 les unes par rapport aux autres, chaque ensemble de trois tiges étant décalé d'un pas constant par rapport aux tiges des autres ensembles. 3. Déligneuse selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la liaison entre chaque tige (32) et le moyeu (26), ou le palier (33) correspondant, est assurée par une vis (37 ou 38), sensiblement coaxiale à la tige, traversant, respectivement le moyeu, ou le palier, et plaquant la face en bout correspondante de la tige (32) contre l'une des faces latérales de cet élément, par appui de sa tête sur l'autre face latérale du même élément. 4. Déligneuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que chaque fourchette (36a à 36d) est munie d'un écrou à billes (50) coopérant avec une vis à billes (46) disposée parallèlement à l'arbre moteur (6) et reliée à des moyens moteurs (49) indépendants. 5. Déligneuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que chaque fourchette (36a à 36d) est solidaire d'un manchon transversal (45) qui, parallèle à l'axe longitudinal de l'arbre moteur (6) coopère avec une glissière cylindrique (44). 6. Déligneuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les lames dentées circulaires (20a à 20d) sont disposées, dans le compartiment de travail (A), sur la partie de l'arbre moteur (6) jouxtant le compartiment de commande (B), tandis que l'autre partie de cet arbre (6) porte, calé en translation et en rotation sur lui, un manchon (23) d'entrainement de plusieurs lames dentées circulaires (22) à espacement non réglable en fonctionnement. 7. Déligneuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le compartiment de travail (A) porte, sur sa face antérieure, des glissières tubulaires (62), horizontales et transversales, sur chacune desquelles est monté coulissant le support (60a à 60d) d'un émetteur de faisceau laser matérialisant le plan de coupe d'une lame, chaque support étant relié, par une transmission par câble, à l'une des fourchettes (36a à 36d) du compartiment de commande (B), de manière que tout déplacement de cette fourchette entraîne un déplacement de l'émetteur en synchronisme avec celui de la lame dentée associée à la fourchette. 8. Déligneuse selon la revendication 7, caractérisée on ce que, en partant de la fourchette (36a à 36d), à laquelle il est lié, l'un des brins (54a) du câble est conduit devant le compartiment de travail (A), où il chemine derrière et parallèlement à la glissière (62) portant le support d'émetteur (60a, 60d), auquel il est lié, puis passe sur une poulie (56), renvoyant son autre brin (54b) dans la glissière tubulaire (62), à laquelle son extrémité est liée, avec interposition d'au moins un ressort de traction (57), sous tension.