Brevet FR3017770A1 — publié le 20150828

DESCRIPTION Domaine technique L'invention est relative à un appareil d'exploitation et régulation de produits ligneux, de calibre faible à moyen et, en particulier, des bois de taillis, de futaie et d'élagage. Par ces 5 termes on entend le sectionnement et la manutention des bois découpés. Désigné ci-après par le terme : l'appareil. Etat de la technique antérieure L'entretien des futaies et des taillis impose de procéder au sectionnement des produits respectivement morts, malades, gênants dans le but de réguler une végétation vectrice 10 d'incendie ou ayant atteint un calibre permettant une exploitation rentable. Dans le domaine énergétique : les calibres faible à moyen étant très adaptés au bois en « plaquette » notamment avec de petits broyeurs mobiles permettant la transformation du produit sur site et facilitant le transport et le transbordement. L'opération est actuellement effectuée soit manuellement par des tronçonneuses, soit 15 mécaniquement par des engins lourds et couteux Le sectionnement par une tronçonneuse manuelle des bois de faible à moyen calibre 0 à 15 centimètres de diamètre est difficile et dangereux, la tronçonneuse peut être coincée par le poids du tronçon, la chaine peut se rompre et blesser l'opérateur ce dernier étant particulièrement exposé aux chutes ou aux coupures mais également aux intempéries. 20 Ces dernières observations mettent en évidence une troisième finalité de l'invention : la sécurité. Il est possible d'utiliser des moyens mécaniques lourds mais leur cout reste élevé et leurs procédés ne permettent pas une utilisation aussi spécialisée. Exposé de l'invention L'invention est donc vouée à une finalité ambivalente afférente à l'énergie et au 25 développement durable. Ergonomique, l'appareil est sensiblement avantagé pour s'insinuer entre les ramifications abondantes en milieu naturel ou taillis. L'appareil est de conception simple et peu onéreuse et nécessite peu d'entretien, il peut s'adapter sur matériel forestier ou de chantier type pelleteuse hydraulique. L'engin n'a donc pas qu'une fonction l'appareil est toujours installé sur une flèche hydraulique 30 multidirectionnelle permettant d'atteindre toutes les orientations souhaitées. Présentation des différentes figure Figure 1 : système de coupe seul en état de début de coupe Figure 2 : lames statiques(1) seules et un bras de préhension(10) en début de coupe Figure 3 : système de coupe en état de fin de coupe Figure 4 : système de coupe en état intermédiaire de progression Figure 5 : fin de course des bras de préhension(10) (les lames de coupe mobile(2) ont inversées leurs course Figure 6 : vue de face exposant le plan de coupe P Figure 7 : système de coupe en fin de course, les bras de préhension (10) sont positionnés pour serrer les tronçons les plus gros Figure 8 : flèche hydraulique multidirectionnelle munie de l'appareil ainsi que la pince vouée à la manutention (c) Exposé détaillé d'un mode de réalisation L'appareil selon l'invention le bâti (fig. 1) est muni de deux lames statiques (1) formant un V décalé sur l'épaisseur et se prolongent contre la paroi du fourreau (4) pour limiter les contraintes de distorsion infligées au vérin. Le prolongement intègre également les perçages (6) accueillant les axes (6) autorisant la rotation sur 45° de deux lames appliquées sur l'autre face du plan de coupe. L'ensemble des lames formant un système de coupe imbriqué de part et d'autre du plan de coupe. Deux lames pivotantes biseautées symétriquement au plan de coupe P et finissant leurs course face à deux lames statiques formant un V symétrique au plan de coupe p. cette dynamique d'interpénétration permet une imbrication de l'ensemble qui conclue la coupe par striction en un point intrinsèque à la section débitée. Des bras de serrage retiennent la chute des tronçons. Une pince de préhension autorise une manutention sans coupe. L'ensemble étant actionné par un vérin double effet lié à des jeux de bielles de transition. (fig. 3 fig 4)Un vérin double effet attaché au centre des lames fixes (1) intégré dans un fourreau (4) crée une translation transférée aux lames mobiles (2) par l'intermédiaire de bielles (7) le mouvement des lames(2) étant ralenti selon le degré de pénétration dans le 5 tronçon. Notons que la configuration du vérin vis à vis des lames peut être différente La coupe s'initie sur la périphérie du tronçon et se conclue par un point qui provoque un phénomène de striction créé par l'épaisseur des lames et séparant ainsi nettement les deux parties. Cette imbrication limite donc les dégradations des lames crées par la distorsion du tronçon qui s'abat. (fig. 3) Les lames peuvent être accompagnées d'un bras de serrage (10) 10 pour la manutention, cette dernière est principalement effectuée par paquet sans couper les produits avec une autre pince (c)(fig8)située à l'opposé du système de coupe et actionnée par le même vérin. Suite à cette description du sectionnement des produits, notons que les bras de serrage situées en parallèle du système de coupe et s'opposant à un V de serrage(11) maintiennent les 15 tronçons débités permettant leurs manutention et évitant les dégâts provoqués par leurs chute. Comme nous le constatons sur les figures (2,5,6et7) il s'agit de « bras de serrage » composés de lames (fig6) souples de préférence au nombre de trois agencées en quinconce de part et d'autre du serrage, adaptées sur les axes (6) de rotation des lames espacée de ces dernières d'environ 30 cm, ces bras sont reliées au fourreau du vérin(4) par l'intermédiaire de 20 bielles (13). (fig.2, Set 7) Notons que la course du vérin peut être prolongée après le sectionnement complet du bois cela n'a pas d'incidence notable sur les lames de coupe mais permet de finaliser la préhension des bras de serrage contre un V de serrage (11) située en vis à vis. La position des axes ainsi que l'orientation des bielles confèrent un retard dans le déplacement des bras de serrage par rapport aux lames de coupe, cela permet de ne pas les 25 endommager en serrant avant la fin de la coupe. Les réglages étant effectués par le fabricant lors de la construction. Pour finir, la flèche hydraulique sur laquelle est attachée l'appareil est nécessairement multidirectionnelle afin d'atteindre toutes les orientations nécessaires en milieu naturel comme nous le constatons en (figure 8),i1 est préférable d'adapter l' ensemble 30 multidirectionnel sur une articulation supplémentaire un système d' attache de godet de pelle mécanique par exemple afin d' optimiser la capacité d' orientation. Ce dispositif muni de deux moteurs hydraulique (39) et (32) est destiné à l'adaptation sur pelle mécanique qui ne possède pas cette capacité d'orientation Le bâti A est lié au rotor d'un moteur hydraulique (32) pouvant pivoter sur au moins 360 degrés, autour d'un axe longitudinal X'X, tandis que: ^ le stator du moteur (32) est monté avec possibilité de pivotement sur au moins 360 degrés, autour d'un axe transversal ZZ', orthogonal à X'X par une articulation portée par l'extrémité d'une tige (33). La tige (33) est montée libre en rotation autour d'un axe longitudinal Y'Y dans un fourreau (35) et est liée au moteur hydraulique (39) apte à l'entraîner sur 360 degrés. ^ le fourreau (35) est articulé à l'extrémité de la flèche (30) autour d'un axe transversal (36) ayant une direction W'W ^ les mouvements de pivotement, respectivement du moteur (32) autour de l'axe Z'Z et du fourreau (35) autour de l'axe W'W, étant assuré par des vérins hydraulique, respectivement (34et37) Application industrielle L'appareil selon l'invention est particulièrement destiné à l'entretien et à l'exploitation des végétaux. Nomenclature 1 : lames statiques 2 : lames mobiles 3 : vérin 4 : fourreau du vérin 5 : coulisseau 6 : axes de pivotement lames et bras de serrage 7 : bielles des lames de coupes mobiles 8 : axes de liaison fourreau bielles 7 9 : axes de liaison bielles 7 lames 2 10 : bras de serrage souples (compensés par ressort) 11 : V de serrage 12 : support du V de serrage 13 : bielles actionnant les bras de serrage 14 : axes de liaison des bielles 14 au fourreau 15 : axes de liaison des bielles 14 aux bras de préhension Figure 8 A : battis lié à une chape de fixation (31) B : système de coupe de l'appareil C : pince de manutention 29 : engin 30 : flèche 31 : chape de fixation 32 : moteur hydraulique (autorisant l'appareil à atteindre les verticales) 33 : tige épaulée 34 : vérin hydraulique 35 : fourreau de rotation 36 : axe d'articulation 37 : vérin conventionnel 38 : vérin conventionnel 39 : moteur hydraulique (autorisant l'appareil à atteindre les horizontales) 40 : bras épaulé REVENDICATIONS1. Appareil d'exploitation et de régulation de produits ligneux de calibre faible à moyen portable par une flèche hydraulique multidirectionnelle (30), caractérisé en ce qu'il comprend : ^ deux lames de coupe statique (1) biseautées et disposées de part et d'autre d'un plan de coupe P ^ au moins une lame de coupe mobile (2) pivotante afin de créer la striction du produit ligneux ^ les deux lames de coupe statique (1) se prolongeant pour intégrer des axes (n° 6) autour desquels pivotent les lames mobiles (2). ^ les deux lames pivotantes (2) biseautées symétriquement au plan de coupe p et finissant leurs course face à deux lames statiques(1) formant un V symétrique a un plan de coupe P, cette dynamique d'interpénétration permet une imbrication de l'ensemble qui conclue la coupe par striction en un point intrinsèque à la section débitée. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que des organes de serrage sont prévus pour maintenir le produit coupé et maîtriser ou empêcher sa chute, les organes de serrages étant des bras de serrage souples (10) situés en parallèle au système de coupe et s'opposant à un V de serrage (11)les dits organes de serrage maintiennent les tronçons débités permettant leurs manutention et évitant les dégâts provoqués par leurs chute en cas d'utilisation à des fins d'élagage. 3. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que un vérin hydraulique (3) intégré dans un fourreau (4) actionne les différents organes de coupe et de serrage par l'intermédiaire de bielles de liaison (7 et 13) . 4. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que une pince de manutention est adaptable au vérin (3) et disposée sur le côté opposé à la coupe afin d'effectuer un travail de manutention par paquet sans couper les produits. 5. Flèche hydraulique multidirectionnelle sur laquelle est rattachée l'Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que dans un bras (40) un bâti A est lié au rotor d'un moteur hydraulique (32), pouvant pivoter sur 360 degrés autour d `un axe longitudinal X'X, tandis que: ^ le stator du moteur (32) est monté avec possibilité de pivotement sur 360 degrés autour d'un axe transversal Z'Z, orthogonal à X'X par une articulation portée par l'extrémité d'une tige (33), ^ la tige (33) est montée libre en rotation autour d'un axe longitudinal Y'Y dans un fourreau (35) et est lié au moteur hydraulique (39) apte à l'entrainer sur 360 degrés dans les deux sens. ^ le fourreau (35) est articulé à l'extrémité de la flèche (30) autour d'un axe transversal (36) ayant une direction W'W, ^ les mouvements de pivotement, respectivement du moteur (32) autour de l'axe Z'Z et du fourreau (35) autour de l'axe W'W, étant assurés par des vérins hydrauliques, respectivement (34et37). 25