Brevet FR2954673A1 — publié le 20110701

La présente invention concerne une machine à réduire les végétaux en copeaux ou particules dont les dimensions sont maîtrisées et plus précisément le rotor porteur des outils de cette machine. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION On connaît des machines à réduire ou broyer des végétaux qui comportent entre une trémie d'amenée des branches à réduire et une zone d'éjection par une goulotte, un rotor, transversal au cheminement du produit, logé dans une chambre de broyage entre la trémie et la sortie de l'appareil. Ce rotor est équipé soit d'outils de coupe (des dents fixes) qui enlèvent des copeaux de la branche introduite à son extrémité adjacente au rotor soit des outils dits d'éclatement ou de défibrage, se présentant sous la forme de fléaux pendulaires pour défibrer le tout venant (feuillages ou petites branches), soit une alternance des deux types d'outils. Dans le dernier cas, on veut allier les avantages de deux techniques précédentes afin de constituer un broyeur universel. En effet un broyeur à couteaux fixes ne fonctionne bien que s'il est alimenté en bois "propre" c'est-à-dire sec, non résineux, de dimensions suffisantes pour que les couteaux fassent des copeaux calibrés dont la principale destination est le chauffage. Les branchages, les rameaux verts, les feuilles, les résineux sont mal traités par ces couteaux fixes si bien que le broyeur s'encrasse. Et ceci sans compter les objets métalliques 2 ou les pierres qui peuvent être enfournés dans le broyeur et émousser très vite les couteaux. Un broyeur à fléaux quant à lui admet le tout venant avec beaucoup plus de to- lérance. Il s'escamote au passage d'objets métalliques ou de pierres. Mais il défibre le matériau plus qu'il ne le coupe et le produit qui en résulte est plutôt destiné à former du compost. Son inconvénient réside dans la produc- tion d'un broyat comportant des fibres pouvant atteindre plusieurs dizaines de millimètres de longueur. A l'usage, on a constaté que ce broyeur mixte cumule plutôt les inconvénients que les avantages des deux techniques. Présenté comme broyeur universel, il est alimenté par l'usager sans discernement ce qui conduit à un émoussage rapide des couteaux fixes et s'il n'est alimenté que par du bois "propre" il ne convient pas à la production d'un produit calibré car les fléaux conduisent à la formation de fibres qui nuisent à la qualité du produit de chauffage. OBJET DE L'INVENTION Avec l'invention, on entend proposer une machine qui puisse être aisément équipée, soit de couteaux, soit de fléaux selon le travail à laquelle on la destine. Il y a en effet un avantage, au moins économique, à disposer d'un seul rotor avec son châssis, sa motorisation et/ou sa transmission apte à être accouplée à une source de puissance extérieure et ses accessoires (capotage, trémies d'entrée et de sortie, organes de roulements, ...) et d'outils de broyage montés de manière interchangeable sur le rotor. A cet effet l'invention a pour objet un rotor de broyeur de végétaux avec un axe de rotation, comportant une pluralité de disques espacés les uns des autres dans la direction de l'axe de rotation, chaque disque délimitant avec son voisin un espace entretoisé dans lequel est logé au moins un outil de réduction, caractérisé en ce que les moyens de fixation de cet outil dans cet espace corn- prennent, sur le rotor, deux orifices en regard l'un de l'autre, chacun ménagé dans un disque et un troisième orifice ménagé dans une cloison d'entretoisement située en amont des deux premiers orifices par rapport au sens de rotation du rotor. Les deux premiers orifices sont ceux qui permet- tent de manière connue de placer et maintenir un axe de pivotement d'un outil fléau apte à faire saillie au-delà de la périphérie du disque sous l'effet de la force centrifuge. Le troisième orifice est celui qui permet de rem-placer ce fléau par un outil de coupe fixe. A cet effet, l'invention a pour deuxième objet un outil de coupe pour équiper le rotor susdit, caractérisé en ce qu'il comporte un corps allongé dont une extrémité est pourvue d'un alésage pour recevoir un axe de pivote-ment et dont l'autre extrémité est équipée d'une lame de coupe, et des moyens d'immobilisation de l'outil autour de l'axe de pivotement comprenant, en saillie de sa face avant par rapport à la rotation du rotor, une languette percée d'un orifice, une entretoise tubulaire étant prévue entre la languette et la cloison d'entretoisement du rotor. La languette est avantageusement disposée entre deux ailes solidaires de l'outil et perpendiculaires à la face avant de son corps, le bord avant de chaque aile étant un arc de cercle centré sur l'axe de l'alésage. L'entretoise tubulaire constitue un fourreau dans lequel est logé un boulon d'assemblage de la languette et de la cloison d'entretoisement, assurant le calage en po- sition de l'outil sur le rotor autour de son axe de pivotement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description donnée ci-après d'un exemple de réalisation de l'invention. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Il sera fait référence aux dessins annexés parmi lesquels : - la figure 1 illustre un rotor selon l'invention équipé d'un outil fixe, - la figure 2 est uns vue en coupe transversale selon le plan II-II du rotor de la figure 1, - la figure 3 illustre un outil fixe selon l'invention, - la figure 4 illustre l'axe servant au pivotement 5 d'un outil fléau ou au maintien d'un outil fixe, - la figure 5 est une vue partielle semblable à celle de la figure 2 d'une variante de réalisation de l'invention. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION 10 Le rotor des figures 1 et 2 est un rotor classique réalisé en mécano-soudé qui comprend un arbre central 1 tubulaire d'axe XX, avec des extrémités 2 et 3 aménagées pour son entraînement en rotation et son soutien dans des paliers du bâti d'un broyeur, bâti non représenté qui dé- 15 finit une chambre de broyage dans laquelle est logée ce rotor. Sur cet arbre sont rapportés des disques d'extrémité 4 et 5 et des cloisons intermédiaires 6 et 7 également en forme de disques, le tout étant entretoisé 20 par des cloisons 8, 9, 10 et 11 sensiblement radiales. Les cloisons intermédiaires comportent des encoches en trou de serrure 11, 12, et 13. Les disques d'extrémité comportent des orifices 14, 15 et 16, en face des encoches en trou de serrure de sorte que des axes 25 puissent être maintenus entre deux disques de la manière décrite ci-après. Il existe également dans chacune de ces cloisons intermédiaires des orifices tels que 17 avec un lamage conique autour d'un de leurs débouchés. 30 Tous ces organes et leur agencement respectif sont connus dans les broyeurs de végétaux du marché qui possèdent des fléaux. Les dispositions particulières de l'invention tiennent à certains orifices tels que 18 ménagés dans les 35 cloisons d'entretoisement telles que 8 et dans un outil fixe de réduction qui est conçu pour être placé à la place d'un fléau. Cet outil 20, illustré par la figure 3, comporte un corps 21 allongé dont une extrémité est pourvue d'un alésage 22 et dont l'extrémité opposée est équipée d'une lame de coupe 23. Deux ailes 24 et 25 s'étendent en avant de la face avant (21a) de ce corps 21 dans le sens A de rotation de l'outil quand il est monté sur le rotor et en-traîné par ce dernier. Les bords 24a et 25a de ces deux ailes sont en arc de cercle centré sur l'axe de l'alésage 22. Entre les deux ailes 24 et 25, l'outil porte une languette ou plaquette 26 qui comporte un orifice circulaire 27. On retrouve la plupart de ces éléments sur les figures 1 et 2 dans lesquelles l'outil 20 est représenté monté sur le rotor entre les cloisons intermédiaires 6 et 7. La fixation de cet outil au rotor est réalisée d'abord par la mise en place du corps 21 de l'outil autour d'un axe 28 4. Cet axe comporte une première section 29 de petit diamètre et une deuxième section 30 de plus grand dia-mètre. La partie 30 est solidaire d'une patte 31 de fixation dont l'extrémité opposée à l'axe est pourvue d'un orifice 32. Le montage de l'outil consiste d'abord à loger partiellement l'axe 28 dans l'alésage 20 du corps de l'outil puis à glisser l'ensemble dans une encoche telle que 11, 12, 13 pour que l'extrémité de sa section 29 de petit diamètre de l'axe 28 se trouve en regard d'un ori- fice tel que 14, 15, 16 d'une cloison ou d'un disque d'extrémité du rotor. Dans cette position, l'axe peut être logé à la fois dans cet orifice tel que 14, 15 ou 16 par l'extrémité de sa section 29 et dans la partie élargie de l'encoche en trou de serrure par sa section de grand dia- mètre 30. Pour immobiliser l'axe sur le rotor, on met en regard l'orifice 32 de la patte 31 d'un orifice tel que 17 pour pouvoir loger un boulon 33 dont la tête est fraisée et logée dans le lamage conique et dont l'écrou 34 est appliqué contre la patte 31. Le corps 21 de l'outil 20 est alors suspendu dans l'espace entre deux cloisons du rotor et peut pivoter autour de l'axe 28. L'immobilisation (figures 1 et 2) de l'outil au-tour de cet axe 28 est assurée par une entretoise tubulaire 35 qui s'étend entre l'une 8 des cloisons d'entretoisement 8, 9 10 et 11 et la patte 26 de l'outil 20 et par un boulon 36 logé dans l'entretoise tubulaire dont la tête s'appuie sur le bord du trou 27 de la patte 26 et dont l'écrou, par l'intermédiaire d'une rondelle sphérique, s'appuie sur le bord de l'orifice 18 ménagé dans la cloison 8. On comprend des figures 1 et 2 que le boulon 36 travaille en traction lors de la coupe des végétaux par l'outil. En fonctionnement, le rotor tourne dans le sens A et une enclume fixe de la machine forme le bord inférieur d'une ouverture au travers de laquelle sont introduites les branches des végétaux à réduire. Le rotor peut être équipé de fléaux, à raison de deux fléaux diamétralement opposés par espace entre chaque disque, les fléaux étant décalés de 90° d'un espace à l'autre. Chaque fléau est simplement monté à pivotement autour d'un axe tel que 28, fixé à un disque du rotor et fait saillie sous l'effet de la force centrifuge d'environ 20 à 25 mm au delà des bords du rotor. Cet équipement convient au déchiquetage du tout- venant. Lorsqu'il s'agit de réduire de manière plus contrôlée des branches par exemple de plus gros diamètre ou un végétal de forme plus régulière que le tout-venant, on remplace les fléaux par les outils de l'invention. L'une de leurs particularités tient à la présence des ai- les 24 et 25 qui dépassent radialement des disques de manière à remplir l'espace inter disque avant la lame coupante 23 qui elle, dépasse des ailes d'environ 10 mm. Les ailes forment une butée à la branche qui pénètre dans la machine de manière que les copeaux détachés par les outils soient calibrés à environ 10 mm d'épaisseur. A la figure 5, on a représenté une variante des moyens de fixation de l'outil sur le rotor. L'outil 20 comporte deux ailes solidaires (24b,25b) du corps 21 et perpendiculaires à la face avant 21a de ce dernier. Le bord avant (24c, 25c) de chaque aile est conformé en une surface de came en saillie progressive depuis le contour extérieur circulaire des disques du rotor jusqu'au voisinage de l'extrémité du corps (21) qui porte l'outil 23. Chacune des ailes possède une extrémité libre 24d, 25d qui prend appui sur la cloison d'entretoisement telle que 8, de part et d'autre de l'orifice 18. Le boulon 36 s'étend alors directement entre la cloison 8 et la languette 26 pour bloquer l'outil autour de l'axe 28 de sa fixation au rotor. REVENDICATIONS1. Rotor de broyeur de végétaux avec un axe (XX) de rotation, comportant une pluralité de cloisons (4,5,6,7) espacés les uns des autres dans la direction de l'axe de rotation, chaque cloison délimitant avec son voisin un espace entretoisé (8,9,10,11) dans lequel est logé au moins un outil de réduction, caractérisé en ce que les moyens de fixation de cet outil dans cet espace compren- nent, sur le rotor, deux orifices (11,16) en regard l'un de l'autre, chacun ménagé dans un disque (4,6) et un troisième orifice (18) ménagé dans une cloison (8) d'entretoisement située en amont des deux premiers orifices par rapport au sens de rotation (A) du rotor. 2. Outil de coupe pour équiper le rotor selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un corps (21) allongé dont une extrémité est pourvue d'un alésage (22) pour recevoir un axe (28) de pivotement et dont l'autre extrémité est équipée d'une lame de coupe (23), et des moyens d'immobilisation de l'outil autour de l'axe de pivotement comprenant, en saillie de sa face avant par rapport à la rotation du rotor, une languette (26) percée d'un orifice (27), une entretoise tubulaire (35) étant prévue entre la languette (26) et la cloison (8) d'entretoisement du rotor. 3. Outil selon la revendication 2, caractérisé en ce que la languette (26) est disposée entre deux ailes solidaires (24,25) de l'outil (20) et perpendiculaires à la face avant (21a) de son corps (21), le bord avant (24a, 25a) de chaque aile étant un arc de cercle centré sur l'axe de l'alésage (22). 4. Outil selon la revendication 2 ou la revendication 3 caractérisé en ce que l'entretoise tubulaire (35) constitue un fourreau dans lequel est logé un boulon (36) d'assemblage de la languette (26) et de la cloisond'entretoisement (8), assurant le calage en position de l'outil sur le rotor autour de son axe de pivotement (20). 5. Outil de coupe pour équiper le rotor selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un corps (21) allongé dont une extrémité est pourvue d'un alésage (22) pour recevoir un axe (28) de pivotement et dont l'autre extrémité est équipée d'une lame de coupe (23), et des moyens d'immobilisation de l'outil autour de l'axe de pivotement comprenant, en saillie de sa face avant par rapport à la rotation du rotor, une languette (26) percée d'un orifice (27) disposée entre deux ailes solidaires (24b,25b) de l'outil (20) et perpendiculaires à la face avant (21a) de son corps (21), le bord avant (24c, 25c) de chaque aile étant conformé en une surface de came en sail- lie progressive depuis le contour extérieur du rotor jus-qu'au voisinage de l'extrémité du corps (21) qui porte l'outil (23, chacune des ailes possédant une extrémité libre (24d,25d) qui prend appui sur la cloison d'entretoisement (8)de part et d'autre de l'orifice (18), un boulon (36) s'étendant entre la languette (26) et la cloison d'entretoisement (8) pour assurer le calage en position de l'outil sur le rotor autour de son axe de pivotement (2 8) .