[0001] La présente invention se rapporte à un procédé de fendage d'une bille de bois dans
le sens de ses rayons médullaires pour l'obtention de quartiers de bois convenables
pour être débités par fendage en merrains ou planches fendues suivant le fil du bois
et des rayons médullaires. Plus particulièrement, elle concerne un tel procédé de
fendage dans lequel la bille de bois est maintenue par des mâchoires pouvant pivoter
à ses deux extrémités en ayant l'axe de son coeur, constituant son axe de gravité
longitudinal, en position horizontale, et est fendue en quatre, huit ou douze quartiers
sous l'action de deux paires opposées d'outils à fendre pouvant pivoter soumis à la
poussée de vérins, une paire d'outils pour l'opération initiale de fendage en quatre
étant disposée sensiblement dans un plan vertical et agissant sur une des extrémités
de la bille de bois et l'autre paire étant disposée sensiblement dans un plan horizontal
et agissant sur l'autre extrémité de cette bille, le fendage en huit ou en douze quartiers
étant réalisé avec une inclinaison choisie du plan de ces paires d'outils, lesquelles
sont toujours réglées en perpendiculaire l'une par rapport à l'autre.
[0002] De plus, la présente invention concerne une machine de fendage de billes de bois,
dans le sens des rayons médullaires de chaque bille, pour l'obtention de quartiers
adaptés pour être débités en merrains en respectant le fil du bois et sans rompre
ou sectionner les fibres de ce dernier.
[0003] A noter que, plus particulièrement, ce procédé et cette machine de fendage, conformes
à l'invention, sont conçus pour obtenir des quartiers de bois qui seront aptes à être
débités en merrains suivant le fil du bois en appliquant le procédé de fendage de
quartiers de bois et la machine le mettant en oeuvre ayant fait l'objet de la demande
de brevet français n° 90.06.101.
[0004] Dans la technique actuelle utilisée pour l'obtention de quartiers à partir d'une
bille de bois, on fend celle-ci en quatre, six, huit ou douze quartiers au moyen d'un
outil à fendre agissant verticalement sur l'extrémité supérieure d'une bille de bois
disposée debout, si bien que, pour obtenir, par exemple quatre, quartiers, il est
nécessaire de fendre d'abord la bille en deux, puis de reprendre chacune des demi-billes
pour les fendre en deux, ce qui porte le nombre de manoeuvres ou de passes d'outil
à trois et, par suite, cela augmente inconsidérement le temps de travail imputable
à chaque quartier de bois obtenu. De plus, il faut remarquer que dans cette opération
de fendage, connue pour avoir un bon rendement et obtenir des quartiers de bois convenables,
il est nécessaire d'utiliser des billes de bois dont le fil est sensiblement rectiligne
et/ou dont le coeur est situé à peu près dans la partie centrale de chacune des deux
extrémités de chaque bille. En outre, dans la plupart des cas, l'outil à fendre, poussé
verticalement par un vérin et frappant l'extrémité supérieure de la bille à la manière
d'une hache, n'agit pas comme un écarteur entre les couches de fibres de bois mais
provoque plutôt l'éclatement du bois sans tenir compte de son fil.
[0005] On connaît aussi, par le brevet US-3.974.867, une machine de fendage de billes de
bois en quatre quartiers qui utilise, pour agir sur chacune des extrémités d'une bille
à fendre, un outil à quatre lames fixes, disposées quadrangulairement, et qui est
fixé sur une plaque de support mobile commandée par un vérin à double effet. Dans
cette machine, la bille de bois est d'abord soutenue au moyen de volets de repos commandés
par des vérins avant d'être enserrée par ses extrémités entre des coins centraux que
les outils comportent puis fendue en quatre quartiers par les lames fixes de ces deux
outils qui sont dirigés l'un vers l'autre par suite du déplacement de leur plaque
de support sous l'action de leur vérin respectif. Ainsi, dans cette machine connue,
les lames agissent plutôt comme des coins pénétrant longitudinalement les fibres et
les rompant ou les sectionnant car, étant donné leur position fixe radialement, elles
ne peuvent pas suivre le fil du bois ni les rayons médullaires de celui-ci, et les
quartiers obtenus sont, de ce fait, impropres pour être débités en merrains par fendage.
[0006] On connaît également, par le brevet US-4.805.676, une machine de découpage de troncs
de bois en rondins mais qui, elle ausi, est adaptée pour fendre ces rondins en deux,
trois ou six quartiers, ces rondins étant poussés par leur extrémité arrière pour
que les lames de fendage d'un dispositif situé en amont pénètrent par leur extrémité
avant et les fendent longitudinalement.
[0007] A nouveau, ce dernier dispositif de fendage n'est pas adapté pour fendre en suivant
le fil du bois mais ses lames travaillent, comme dans la machine faisant l'objet du
brevet US-3.974.867 mentionné précédemment, à la manière de coins qui peuvent rompre
ou sectionner les fibres du bois et qui ne sont pas adaptées, du fait de leur position
fixe radialement, pour suivre le fil du bois, ni pour respecter les rayons médullaires
de celui-ci.
[0008] En conséquence, le procédé de fendage d'une bille de bois en quartiers selon la présente
invention a pour but d'éliminer la majeure partie des inconvénients présentés par
les techniques de fendage connues définies précédemment et de permettre un gain de
temps appréciable et l'obtention de quartiers de bois convenables pour être débités
en merrains avec le moins de pertes de bois possible afin que la fabrication soit
moins onéreuse qu'actuellement tout en obtenant des quartiers de bois fiables, même
lorsqu'on utilise des billes de bois dont le coeur se trouve relativement déporté
de la partie centrale, d'une extrém ité à l'autre de certaines billes.
[0009] D'autre part, ce procédé de fendage d'une bille de bois en quartiers et la machine
pour sa mise en oeuvre sont conçus pour assurer que les quartiers de bois seront conformés
suivant le fil du bois en minimisant au plus faible degré les ruptures de fibres et/ou
l'éclatement de certaines couches de ces fibres situées entre le coeur et l'aubier.
[0010] Conformément à la présente invention, ce procédé de fendage d'une bille de bois en
quartiers consiste en premier lieu à percer sur une faible profondeur le centre du
coeur du bois à chaque extrémité de la bille à fendre afin de permettre l'introduction
partielle d'un goujon (23), puis à soulever cette bille de manière que ses deux goujons
soient alignés dans un même plan horizontal et que la partie saillante de chaque goujon
repose sur un support d'extrémité respectif, ce procédé étant remarquable par le fait
que l'effort de soulèvement exercé sur la bille de bois est cessé sitôt que cette
dernière se trouve supportée par ses goujons afin que, tout d'abord, elle prenne,
en pivotant par gravité sur ces derniers, une position d'équilibre puis, lorsque cette
bille est stabilisée dans cette position, on l'emprisonne entre deux mâchoires opposées
agissant respectivement sur chacune de ses extrémités, montées pour pouvoir pivoter
sur elles-mêmes en position de serrage et disposées, au repos, pour l'une dans un
plan sensiblement horizontal; ensuite on débute l'opération de fendage en attaquant
chacune des deux extrémités de la bille au moyen d'une paire d'outils disposée au
repos perpendiculairement au plan de repos de la mâchoire en appui sur l'extrémité
correspondante, adaptée pour pouvoir se croiser, dans la partie médiane de la bille,
avec la paire opposée au cours de chaque course de fendage, et dans laquelle chacun
des deux outils jumelés est commandé en déplacement par un vérin respectif et peut
pivoter sur lui-même, indépendamment de l'autre, en cours de fendage et en fonction
de la direction du fil du bois; après cela, on poursuit cette opération de fendage
jusqu'au moment où chaque paire d'outils atteindra l'extrémité de la bille opposée
à l'extrémité d'attaque, moment auquel les deux paires d'outils seront ramenées à
leur position initiale de repos; et enfin à commander le desserrage des mâchoires
pour libérer les quartiers de bois qui reposeront dans un berceau d'où ils seront
extraits par basculage transversal sur un dispositif de transport vers la machine
suivante de l'installation.
[0011] Ce procédé de fendage d'une bille de bois en quatre quartiers en une seule opération
de fendage est remarquable en outre par le fait que, pendant l'opération de fendage,
lorsque les deux paires d'outils arrivent à proximité de leur point de croisement
dans leur course de fendage, on assiste les deux quartiers inférieurs en commandant
le levage du berceau jusqu'à ce que celui-ci affleure leur écorce, mais toutefois
ne les soulève pas afin de ne pas contrarier leur enserrement par les mâchoires.
[0012] On doit noter que ce procédé de fendage d'une bille de bois perut être poursuivi,
après l'opération de fendage en quatre, par une ou plusieurs opérations de fendage
secondaires réalisées sur la même machine pour obtenir, conformément à l'invention,
à partir d'une bille de bois, huit ou douze quartiers, ces douzièmes étant reconnus
comme étant les plus aptes à l'obtention de merrains en réduisant au minimum les pertes
de bois.
[0013] Ainsi, selon l'invention, pour l'obtention de huit quartiers, on applique d'abord
le procédé de base jusqu'au moment où, après l'opération de fendage en quatre quartiers
et lorsque les outils sont reculés à leur position de repos, au lieu de commander
le desserrage des mâchoires, on incline diamétralement chaque paire d'outils avec
ses deux vérins de commande de manière que chacun des tranchants par rapport au plan
des mâchoires, situées à la même extrémité des quartiers, fasse un angle radial de
45°; puis on commande alors une seconde opération de fendage par laquelle on fend
en deux quartiers chacun des quatre quartiers obtenus en premier lieu; enfin, lorsque
les outils sont revenus à leur position initiale de repos, on commande le desserrage
des mâchoires pour libérer dans le berceau les huitièmes de bille obtenus.
[0014] Par ailleurs, selon l'invention, pour l'obtention de douze quartiers, on applique
d'abord, comme précédemment, le procédé de base par lequel on obtient quatre quartiers,
mais, au lieu de commander le desserrage des mâchoires, on incline diamétralement
dans le sens horaire chaque paire d'outils avec ses deux vérins de commande de manière
que chacun des tranchants fasse un angle radial de 60° par rapport au plan des mâchoires
correspondantes; puis on commande une seconde opération de fendage et, lorsque les
outils sont revenus à leur position initiale de repos, on conserve les mâchoires en
position serrée et on règle à nouveau, mais dans le sens contraire (anti-horaire),
l'inclinaison diamétrale de chaque paire d'outils avec ses deux vérins de commande
de manière que chacun des tranchants fasse un angle de 60° par rapport au plan des
mâchoires correspondantes; puis on commande une troisième opération de fendage et,
lorsque les outils sont revenus à leur position initiale de repos, on commande le
desserrage des mâchoires pour libérer dans le berceau les douzièmes de bille obtenus.
[0015] On comprend aisément que, pour opérer le fendage d'une bille de bois suivante en
douzièmes, il n'est pas nécessaire de remettre les paires d'outils à leur position
initiale de fendage en quatre, c'est-à-dire de les régler dans un plan perpendiculaire
au plan des mâchoires correspondantes, mais de commander la première opération de
fendage lorsque ces paires d'outils sont inclinées dans un sens, comme précédemment,
en faisant un angle de 60° par rapport au plan des mâchoires, le réglage en perpendiculaire
intervenant avant la seconde opération de fendage et le réglage à 60° en inclinaison
dans le sens inverse intervenant avant la troisième opération de fendage.
[0016] Pour mettre en oeuvre ce procédé de fendage conforme à l'invention, l'inventeur a
conçu une machine comportant des mâchoires mobiles adaptées pour emprisonner une bille
de bois par ses extrémités longitudinales, ainsi que des outils à fendre situés également
à proximité de chacune de ces extrémités et adaptés pour diviser, par fendage sous
la poussée de vérins, la bille en plusieurs quartiers dont le nombre peut être choisi
entre quatre, huit ou douze, cette machine étant remarquable par le fait qu'elle est
constituée par un bâti de base rigide, sur chacune des extrémités longitudinales duquel
un châssis est monté de manière coulissante et commandé en déplacement alternatif
pour le serrage ou le desserrage des mâchoires au moyen d'un vérin à double effet,
chaque châssis supportant un jeu de deux mâchoires écartées l'une de l'autre de part
et d'autre de leur support central situé dans l'axe du châssis et, ainsi, dans l'axe
longitudinal du bâti, l'un des jeux de mâchoires étant monté de manière à pouvoir
pivoter dans un plan vertical sur l'un des châssis, alors que le jeu de mâchoires
opposé est monté de manière à pouvoir pivoter dans un plan horizontal sur l'autre
châssis, chacun de ces châssis supportant également une paire ou un jeu de deux outils
à fendre situés dans le même plan, ainsi que leurs vérins de commande à double effet
respectifs, chaque outil étant monté sur la tige de son vérin de manière à pouvoir
pivoter individuellement pendant l'opération de fendage, et les deux outils de chaque
jeu, sur chaque châssis, étant écartés l'un de l'autre de part et d'autre du support
central du jeu de deux mâchoires correspondant et étant disposés, ainsi que leurs
vérins respectifs, dans un plan perpendiculaire au plan de montage du jeu de mâchoires
sur ce châssis, chacun des outils des deux jeux étant, en outre, en position de repos,
réglé dans le même plan vertical ou le même plan horizontal dans lequel il est monté,
au moyen d'une came de guidage qui cesse son action lorsque l'outil considéré débute
son attaque de fendage dans l'extrémité correspondante de la bille de bois.
[0017] Par ailleurs, le support central de chaque jeu de mâchoires est pourvu de deux leviers
montés sur lui au moyen d'un pivot situé dans leur partie centrale et supportant,
de manière pivotante à chacune de leurs extrémités, une barre allongée constituant,
avec ces leviers, un montage en parallèlogramme et supportant, à son extrémité libre
située au niveau des outils à fendre correspondants, une des mâchoires du jeu de mâchoires
montée de manière pivotante mais maintenue au repos de manière élastique dans une
position sensiblement perpendiculaire à l'axe de sa barre de support.
[0018] D'autre part, chaque support central d'un jeu de mâchoires est pourvu, saillant de
son extrémité située du côté des mâchoires, d'une pièce en forme de gouttière soumise
à la contrainte d'un ressort et adaptée pour recevoir, lors du chargement d'une bille
de bois à fendre, le goujon de support correspondant planté dans le coeur de celle-ci.
[0019] En outre, étant donné que le coeur de la bille de bois peut ne pas être situé au
même emplacement dans chacune des faces d'extrémités de cette bille, il peut se produire,
lors de la mise en équilibre de celle-ci dans un plan horizontal, suivant son axe
de gravité fourni par les goujons supportés par les gouttières situées à la même hauteur,
un biaisage des faces d'extrémité, se totalisant éventuellement avec le biais initial
de tronçonnage, sur lesquelles les mâchoires correspondantes ne pourront pas s'appliquer
convenablement si l'inclinaison des leviers fournissant les côtés du montage en parallélogramme,
n'est pas limitée. En conséquence, pour limiter cette inclinaison des leviers dans
un sens ou dans l'autre, on a prévu sur le support central à proximité du levier arrière,
c'est-à-dire le plus éloigné des mâchoires, un dispositif de butée sur lequel les
extrémités de ce levier arrière peuvent prendre un appui sûr.
[0020] Comme on l'a dit précédemment, cette machine conforme à l'invention est conçue à
la base pour fendre des billes de bois en quatre quartiers, mais elle peut également
être utilisée, moyennant un certain réglage entre les opérations de fendage, pour
fendre des billes de bois en huit ou en douze quartiers.
[0021] Pour ce faire, il est prévu que chaque paire de vérins de commande de chaque paire
d'outils à fendre puisse être mise par rotation dans des plans inclinés par rapport
à leur plan initial qui est vertical pour l'une des paires et horizontal pour l'autre
paire. Ceci est obtenu grâce à un montage avant et arrière de support respectif de
chaque paire de vérins qui est adapté pour pouvoir pivoter au maximum d'un huitème
de tour, soit 45°, dans le sens horaire et inverse à ce sens, autour du support central
de chaque jeu de mâchoires, et par rapport à la position initiale respective de chacune
des paires de vérins qui est dans un plan vertical pour l'une des paires et dans un
plan horizontal pour l'autre paire.
[0022] Ainsi, chaque montage de support est adapté pour pouvoir pivoter de 30° dans un sens
et dans le sens inverse et être immobilisé dans chacune de ces positions en faisant
un angle de 60° par rapport au plan du jeu de mâchoires correspondantes pour permettre
le fendage en trois quartiers de chacun des quatre quartiers obtenus après la première
opération de fendage. Bien entendu, après l'opération de fendage en quatre quartiers
comme on la dit précédemment, un pivotement de 45° de chaque montage de support et
l'immobilisation de ce dernier à cette position permet l'obtention, après une seconde
opération de fendage, de huit quartiers.
[0023] On doit noter que, dans un autre mode de réalisation d'une telle machine de fendage
en quatre, huit ou douze quartiers d'une bille de bois, au lieu de prévoir des montages
avant et arrière de support respectif de chaque paire de vérins agencés de manière
pivotante autour du support central de chaque jeu de mâchoires correspondant, on peut,
sans sortir du cadre de la présente invention, rendre le montage de support en parallèlogramme
de ces jeux de mâchoires pivotant autour de leur support central suivant les mêmes
angles d'inclinaison que ceux prévus pour les paires de vérins mais, dans ce cas,
en conservant celles-ci en position fixe initiale verticale pour l'une et horizontale
pour l'autre.
[0024] D'autre part et conformément à l'invention, lorsque l'on désire seulement fendre
une bille en quatre quartiers, les deux mâchoires de chacun des jeux sont conçues
sous forme de blocs allongés et droits, pourvus chacun d'un mors d'agrippage adapté
pour pouvoir coulisser vers l'extérieur lorsque les quartiers en cours de fendage
sont écartés par les outils, ces mors étant rappelés à leur position initiale sous
la contrainte d'un ressort lorsque ces outils sont reculés.
[0025] Dans le même ordre d'idées, l'invention prévoit que pour les opérations de fendage
en huitièmes ou en douzièmes, afin que les mâchoires intéressent une plus grande surface
de serrage et d'agrippage, elle sont prévues, comme précédemment, sous forme de blocs
allongés et droits dont le mors d'agrippage, adapté pour pouvoir coulisser vers l'extérieur
et rappelé par un ressort, est pourvu d'un support transversal formant une croix avec
lui, ce support étant pourvu, à chacune de ses extrémités, d'un patin garni de crampons
pouvant être prévu coulissant vers l'extérieur et rappelé par ressort vers le mors
central, ce support étant prévu de manière que ses patins au repos soient situés dans
un angle maximum de 80° dont la bissectrice est située dans l'axe du mors.
[0026] Par ailleurs, pour assister la bille de bois en cours de fendage et recevoir les
quartiers fendus, pour ainsi dire sans qu'ils chutent de manière importante, la machine
conforme à l'invention est pourvue d'un berceau à deux branches de repos qui sont
commandées en déplacement ascendant et descendant indépendamment l'une de l'autre
au moyen de deux vérins distincts, mais qui peuvent être basculés latéralement de
conserve simultanément au moyen d'un troisième vérin.
[0027] On comprend aisément que ce berceau est pévu avec une telle constitution pour répondre
au besoin d'assistance d'une bille de bois en cours de fendage lorsque celle-ci, ayant
pris son équilibre par rapport à son axe longitudinal de gravité fourni par le coeur,
présente une pente assez conséquente de sa partie inférieure et que, de ce fait, il
est nécessaire que l'une des branches vienne effleurer sans la soutenir la partie
en regard la plus basse et que l'autre branche fasse de même avec la partie en regard
la plus haute, ceci afin d'éviter un décalage intempestif important vers le bas des
quartiers en cours de fendage s'il se produit un glissement imprévu de leurs extrémités
par rapport aux mâchoires lorque la première opération de fendage a été réalisée et
que les goujons de support ne servent plus à rien.
[0028] A noter que, pour parfaire ce calage, avec un léger jeux de la bille de bois en équilibre,
au moyen du berceau, les deux branches de celui-ci sont prévues pour pouvoir être
garnies d'un matelas élastique qui épousera au mieux le contour inférieur correspondant
de l'écorce de la bille sans toutefois soutenir celle-ci au point de la soulever.
[0029] D'autres caractéristiques de la présente invention apparaîtront de la description
suivante d'un mode de réalisation d'une machine de fendage de billes de bois en quartiers
représentée, à titre d'exemple et de manière très schématique, dans les dessins ci-joints
dans lesquels:
- La figure 1 est une vue schématique en élévation de la machine de fendage conforme
à l'invention;
- La figure 2 est une vue en coupe prise suivant la ligne 2-2 de la figure 1 dans le
sens des flèches;
- La figure 3 est une vue en coupe prise suivant la ligne 3-3 de la figure 1 dans le
sens des flèches;
- La figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 2 mais montrant d'autres positions
de fendage à 45°;
- La figure 5 est une vue similaire à celle de la figure 2 sur laquelle sont figurées
des positions de fendage à 30° de part et d'autre de la verticale;
- La figure 6 est une vue similaire à celle de la figure 3 sur laquelle sont figurées
des positions de fendage à 30° de part et d'autre de l'horizontale.
[0030] Comme représenté dans la figure 1, la machine de fendage, représentée de manière
très schématique et selon un mode de réalisation donné à titre d'exemple, est constituée
par un bâti de base rigide (1), supportant de manière coulissante à ses extrémités
des châssis (2, 3) commandés respectivement en déplacement alternatif par des vérins
(4, 5) représentés en pointillés. Chaque châssis supporte un jeu de deux mâchoires,
un jeu (6) en position horizontale sur le châssis (2) et un jeu (7) en position verticale
sur le châssis (3). Les deux mâchoires de chacun des jeux sont écartées l'une de l'autre
de part et d'autre de leur support central, indiqué par (8) pour le châssis (2) et
par (9) pour le châssis (3), situé dans l'axe longitudinal du châssis respectif et
dans celui du bâti. Le jeu de mâchoires (6), supporté par le châssis (2), est monté
de manière à pouvoir pivoter dans un plan horizontal, alors que l'autre jeu opposé
(7), supporté par le châssis (3), est monté de manière à pouvoir pivoter dans un plan
vertical. Le châssis (2) supporte également un jeu (10) de deux outils à fendre adaptés
pour pouvoir pivoter individuellement au cours de leur course de fendage et dont les
tranchants (10a, 10b) au repos sont maintenus dans le même plan vertical au moyen
d'une came de guidage (11), ainsi que les deux vérins de commande respectifs (12)
de ce jeu (10) d'outils qui sont réglés dans le même plan vertical pour l'opération
de fendage d'une bille de bois (B) en quatre quartiers (voir figure 2). Le châssis
(3) supporte également un jeu (13) de deux outils à fendre adaptés pour pouvoir pivoter
individuellement au cours de leur course de fendage et dont les tranchants (13a, 13b)
au repos sont maintenus dans le même plan horizontal au moyen d'une came de guidage
(14), ainsi que les deux vérins de commande respectifs (15) de ce jeu (13) d'outils
qui sont réglés dans le même plan horizontal pour l'opération de fendage de la bille
de bois (B) en quatre quartiers.
[0031] A noter que les deux outils à fendre de chacun des jeux (10, 13) sont écartés l'un
de l'autre de part et d'autre du support central respectif (8, 9), comme on le voit
au mieux dans les figures 2 et 3, afin qu'ils puissent se croiser avec les deux outils
à fendre opposés lors d'une opération de fendage, aussi bien pendant la course de
fendage proprement dite que pendant leur course de retour en position de repos, même
si chacun de ces quatre outils pivote indépendamment des autres par rapport à son
plan de coupe initial pour suivre les rayons médullaires suivant le fil du bois.
[0032] Par ailleurs, on doit remarquer que chaque jeu de deux mâchoires est monté sur le
support central (8, 9) correspondant par l'intermédiaire d'un montage en parallèlogramme,
identique pour chaque châssis mais positionné horizontalement sur le châssis (2) et
verticalement sur le châssis (3), et constitué de deux leviers (16, 17) montés de
manière oscillante dans leur partie centrale sur le support central et supportant,
de manière pivotante à chacune de leurs extrémités, une barre (18, 19) sur l'extrémité
libre de laquelle, côté bille de bois (B), est montée de manière pivotante une des
deux mâchoires du jeu correspondant (6, 7), chaque mâchoire étant toutefois maintenue
au repos perpendiculairement à sa barre de manière élastique au moyen de ressorts
(20). Ce montage en parallèlogramme est toutefois maintenu contre une trop forte inclinaison
de ses côtés constitués par les deux leviers (16, 17) par suite d'un appui de biais
trop conséquent sur la face tronçonnée correspondante de la bille (B), au moyen d'un
dispositif triangulaire (21) de butée solidaire du support central correspondant et
sur lequel les extrémités du levier arrière (16) peuvent prendre appui.
[0033] D'autre part, l'extrémité libre de chaque support central respectif (8, 9), du côté
des mâchoires, est pourvue d'une pièce saillante (22) en forme de gouttière adaptée
pour recevoir, lors de la mise en position de fendage d'une bille (B), le goujon (23)
de support correspondant engagé partiellement auparavant dans le coeur de celle-ci
pour définir sa position d'équilibre dans la machine avant le serrage des mâchoires,
cette pièce étant contrainte à la poussée d'un ressort et s'escamotant dans son support
lors de l'avancée des mâchoires en position de serrage.
[0034] Comme on peut le remarquer, jusqu'à présent, on a décrit la machine de fendage telle
qu'elle est conçue pour l'obtention, à partir d'une bille, de quatre quartiers de
bois, comme représenté dans les figures 2 et 3, mais cette machine peut également,
à partir d'un tel fendage en quatre, permettre l'obtention de huit quartiers (comme
indiqué dans la figure 4) par deux opérations consécutives de fendage en quatre, la
seconde étant faite avec une inclinaison diamétrale de chacun des deux jeux d'outils
de 45°, dans un sens ou dans l'autre, par rapport à leur position dans la première
opération de fendage, chacun des deux jeux de mâchoires restant dans leur position
initiale de serrage.
[0035] En outre, cette machine peut également permettre le fendage d'une bille en douze
quartiers (comme indiqué dans les figures 5, 6) par trois opérations de fendages consécutives,
une première opération de fendage en quatre, suivie par une seconde opération avec
chacun des deux jeux d'outils ayant une inclinaison diamétrale de 30° dans un sens
par rapport à leur position dans la première opération, puis une troisième opération
avec chacun des deux jeux d'outils ayant une inclinaison diamétrale de 30° dans l'autre
sens par rapport à leur position dans la première opération, chacun des deux jeux
de mâchoires, comme précédemment, restant dans leur position initiale de serrage.
[0036] Pour ce faire, les montages avant (24) et arrière (25) de support de chaque jeu de
deux vérins de commande des outils à fendre sont agencés pour pouvoir être tournés
ensemble, autour du support central correspondant, et immobilisés à des positions
où les jeux d'outils auront une inclinaison diamétrale telle qu'indiquée ci-dessus.
[0037] D'autre part, pour une opération de fendage en quatre quartiers, les mâchoires de
chacun des jeux sont conçues sous forme de blocs droits et allongés pourvus d'un mors
d'agrippage adapté pour pouvoir coulisser vers l'extérieur mais être rappelé en position
de repos lors du desserrage au moyen d'un ressort (non représenté). Cependant, lorsque
des opérations de fendage en huit ou en douze quartiers sont prévues, chaque mors
de mâchoire peut être pourvu d'un support transversal (6a, 7a) formant une croix avec
lui et ayant chacune de ses extrémités pourvue d'un patin, garni de crampons, pouvant
coulisser vers l'extérieur et rappelé par ressort vers le mors, ce support étant prévu
de manière qu'au repos ses patins soient situés dans un angle maximum de 80° dont
la bissectrice se trouve dans l'axe du mors.
[0038] Par ailleurs, cette machine de fendage comporte également un berceau (30) adapté
pour assister la bille de bois (B) en cours de fendage, recueillir les quartiers de
bois sans chute excessive de ceux-ci et basculer latéralement vers l'extérieur pour
délivrer ces quartiers à un dispositif transporteur. Ce berceau est constitué d'une
plaque d'assise (31), supportant de manière pivotante deux branches de repos (32,
33), et commandée en mouvement ascendant et descendant au moyen de deux vérins distincts
(34, 35). Ces deux vérins permettent de fournir une inclinaison longitudinale choisie
à la plaque d'assise (31) afin que les branches qu'elle soutient viennent effleurer
le contour inférieur correspondant de la bille de bois sans soulever celle-ci après
qu'elle ait pris sa position d'équilibre et que les mâchoires sont serrées.
[0039] A noter que, pour épouser élastiquement ces contours inférieurs de la bille de bois
à l'aplomb de chaque branche de repos du berceau, celle-ci peut être garnie d'un matelas
élastique (36).
1.- Procédé de fendage d'une bille de bois dans le sens de ses rayons médullaires pour
l'obtention de quartiers de bois convenables pour être débités, ultérieurement par
fendage, en merrains ou planches en suivant le fil du bois et des rayons médullaires,
procédé qui consiste en premier lieu à percer sur une faible profondeur le centre
du coeur du bois à chaque extrémité de la bille à fendre afin de permettre l'introduction
partielle d'un goujon (23), puis à soulever cette bille de manière que ses deux goujons
soient alignés dans un même plan horizontal et que la partie saillante de chaque goujon
repose sur un support d'extrémité respectif, ce procédé étant caractérisé par le fait
que l'effort de soulèvement exercé sur la bille de bois est cessé sitôt que cette
dernière se trouve supportée par ses goujons afin que, tout d'abord, elle prenne,
en pivotant par gravité sur ces derniers, une position d'équilibre puis, lorsque cette
bille est stabilisée dans cette position, on l'emprisonne entre deux mâchoires opposées
(6, 7) agissant respectivement sur chacune de ses extrémités, montées pour pouvoir
pivoter sur elles-mêmes en position de serrage et disposées, au repos, pour l'une
(7) dans un plan sensiblement horizontal; ensuite on débute l'opération de fendage
en attaquant chacune des deux extrémités de la bille au moyen d'une paire d'outils
(10, 13) disposée au repos perpendiculairement au plan de repos de la mâchoire (6,
7) en appui sur l'extrémité correspondante, adaptée pour pouvoir se croiser, dans
la partie médiane de la bille, avec la paire opposée au cours de chaque course de
fendage, et dans laquelle chacun des deux outils jumelés est commandé en déplacement
par un vérin respectif et peut pivoter sur lui-même, indépendamment de l'autre, en
cours de fendage et en fonction de la direction du fil du bois; après cela, on poursuit
cette opération de fendage jusqu'au moment où chaque paire d'outils (10, 13) atteindra
l'extrémité de la bille opposée à l'extrémité d'attaque, moment auquel les deux paires
d'outils seront ramenées à leur position initiale de repos; et enfin à commander le
desserrage des mâchoires pour libérer les quartiers de bois qui reposeront dans un
berceau (30) d'où ils seront extraits par basculage transversal sur un dispositif
de transport vers la machine suivante de l'installation.
2.- Procédé de fendage selon la revendication 1, permettant le fendage d'une bille de
bois en quatre quartiers en une seule opération de fendage, caractérisé par le fait
que, pendant l'opération de fendage, lorsque les deux paires d'outils arrivent à proximité
de leur point de croisement dans leur course de fendage, on assiste les deux quartiers
inférieurs en commandant le levage du berceau (30) jusqu'à ce que celui-ci affleure
leur écorce, mais toutefois ne les soulève pas afin de ne pas contrarier leur enserrement
par les mâchoires.
3.- Procédé de fendage selon l'une ou l'autre des revendications 1 ou 2, pour l'obtention
de huit quartiers à partir d'une bille de bois, caractérisé par le fait qu'on applique
d'abord le procédé de base jusqu'au moment où, après l'opération de fendage en quatre
quartiers et lorsque les outils (10, 13) sont reculés à leur position de repos, au
lieu de commander le desserrage des mâchoires (6, 7), on incline diamétralement chaque
paire d'outils avec ses deux vérins de commande de manière que chacun des tranchants
(10a, 10b, 13a, 13b) par rapport au plan des mâchoires, situées à la même extrémité
des quartiers, fasse un angle radial de 45°; puis on commande alors une seconde opération
de fendage par laquelle on fend en deux quartiers chacun des quatre quartiers obtenus
en premier lieu; enfin, lorsque les outils sont revenus à leur position initiale de
repos, on commande le desserrage des mâchoires pour libérer dans le berceau les huitièmes
de bille obtenus.
4.- Procédé de fendage selon l'une ou l'autre des revendications 1 ou 2, caractérisé
par le fait qu'on applique d'abord le procédé de base par lequel on obtient quatre
quartiers mais, au lieu de commander le desserrage des mâchoires (6, 7), on incline
diamétralement dans le sens horaire chaque paire d'outils (10, 13) avec ses deux vérins
de commande de manière que chacun des tranchants fasse un angle radial de 60° par
rapport au plan des mâchoires correspondantes; puis on commande une seconde opération
de fendage et, lorsque les outils sont revenus à leur position initiale de repos,
on conserve les mâchoires en position serrée et on règle à nouveau, mais dans le sens
contraire (anti-horaire), l'inclinaison diamétrale de chaque paire d'outils avec ses
deux vérins de commande de manière que chacun des tranchants fasse un angle de 60°
par rapport au plan des mâchoires correspondantes; puis on commande une troisième
opération de fendage et, lorsque les outils sont revenus à leur position initiale
de repos, on commande le desserrage des mâchoires pour libérer dans le berceau les
douzièmes de bille obtenus.
5.- Machine de fendage, pour la mise en oeuvre du procédé selon les revendications 1
et 2, et les procédés secondaires selon les revendications 3 et 4, du type comportant
des mâchoires mobiles adaptées pour emprisonner une bille de bois (B) par ses extrémités
longitudinales, ainsi que des outils à fendre situés également à proximité de chacune
de ces extrémités et adaptés pour diviser, par fendage sous la poussée de vérins,
la bille en plusieurs quartiers dont le nombre peut être choisi entre quatre, huit
ou douze, cette machine étant caractérisée par le fait qu'elle est constituée par
un bâti de base (1) rigide, sur chacune des extrémités longitudinales duquel un châssis
(2, 3) est monté de manière coulissante et commandé en déplacement alternatif pour
le serrage ou le desserrage des mâchoires au moyen d'un vérin (4, 5) à double effet,
chaque châssis supportant un jeu de deux mâchoires (6, 7) écartées l'une de l'autre
de part et d'autre de leur support central (8, 9) situé dans l'axe du châssis et,
ainsi, dans l'axe longitudinal du bâti, l'un (7) des jeux de mâchoires étant monté
de manière à pouvoir pivoter dans un plan vertical sur l'un (3) des châssis, alors
que le jeu de mâchoires opposé (6) est monté de manière à pouvoir pivoter dans un
plan horizontal sur l'autre châssis (2), chacun de ces châssis supportant également
une paire ou un jeu (10, 13) de deux outils à fendre situés dans le même plan, ainsi
que leurs vérins (12, 18) de commande à double effet respectifs, chaque outil étant
monté sur la tige de son vérin de manière à pouvoir pivoter individuellement pendant
l'opération de fendage, et les deux outils de chaque jeu, sur chaque châssis, étant
écartés l'un de l'autre de part et d'autre du support central (8, 9) du jeu de deux
mâchoires correspondant et étant disposés, ainsi que leurs vérins respectifs, dans
un plan perpendiculaire au plan de montage du jeu de mâchoires sur ce châssis, chacun
des outils des deux jeux (10, 13) étant, en outre, en position de repos, réglé dans
le même plan vertical ou le même plan horizontal dans lequel il est monté, au moyen
d'une came de guidage (11, 14) qui cesse son action lorsque l'outil considéré débute
son attaque de fendage dans l'extrémité correspondante de la bille de bois.
6.- Machine de fendage selon la revendication 5, caractérisée par le fait que le support
central (8, 9) de chaque jeu (6, 7) de mâchoires est pourvu de deux leviers (16, 17)
montés sur lui au moyen d'un pivot situé dans leur partie centrale et supportant,
de manière pivotante à chacune de leurs extrémités, une barre allongée (18, 19) constituant,
avec ces leviers, un montage en parallèlogramme et supportant, à son extrémité libre
située au niveau des outils à fendre (10, 13) correspondants, une des mâchoires du
jeu de mâchoires montée de manière pivotante mais maintenue au repos de manière élastique
dans une position sensiblement perpendiculaire à l'axe de sa barre de support.
7.- Machine de fendage selon l'une ou l'autre des revendications 5 ou 6, caractérisée
par le fait que chaque support central (8, 9) d'un jeu de mâchoires est pourvu, saillant
de son extrémité située du côté des mâchoires, d'une pièce (22) en forme de gouttière
soumise à la contrainte d'un ressort et adaptée pour recevoir, lors du chargement
d'une bille de bois à fendre, le goujon (23) de support correspondant planté dans
le coeur de celle-ci.
8.- Machine de fendage selon l'une ou l'autre des revendications 5 ou 6, caractérisée
par le fait qu'un montage avant (24) et arrière (25) de support respectif de chaque
paire de vérins (12, 15) est adapté pour pouvoir pivoter au maximum d'un huitème de
tour, soit 45°, dans le sens horaire et inverse à ce sens, autour du support central
(8, 9) de chaque jeu de mâchoires (6, 7), et par rapport à la position initiale respective
de chacune des paires de vérins (12, 15) qui est dans un plan vertical pour l'une
(12) des paires et dans un plan horizontal pour l'autre paire (15).
9.- Machine de fendage selon la revendication 8, caractérisée par le fait que chaque
montage (24, 25) de support de chaque paire de vérins est adapté pour pouvoir pivoter
de 30° dans un sens et dans le sens inverse et être immobilisé dans chacune de ces
positions en faisant un angle de 60° par rapport au plan du jeu de mâchoires (6, 7)
correspondantes pour permettre le fendage en trois quartiers de chacun des quatre
quartiers obtenus après la première opération de fendage.
10.- Machine de fendage selon la revendication 5, caractérisée par le fait que les deux
mâchoires de chacun des jeux sont conçues sous forme de blocs allongés et droits,
pourvus chacun d'un mors d'agrippage adapté pour pouvoir coulisser vers l'extérieur
lorsque les quartiers en cours de fendage sont écartés par les outils (10, 13), ces
mors étant rappelés à leur position initiale sous la contrainte d'un ressort lorsque
ces outils sont reculés.
11.- Machine de fendage selon la revendication 10, caractérisée par le fait que chaque
mors coulissant de chaque mâchoires (6, 7) est pourvu d'un support transversal (6a,
7a) formant une croix avec lui, ce support étant pourvu, à chacune de ses extrémités,
d'un patin garni de crampons pouvant être prévu coulissant vers l'extérieur et rappelé
par ressort vers le mors central, ce support (6a, 7a) étant prévu de manière que ses
patins au repos soient situés dans un angle maximum de 80° dont la bissectrice est
située dans l'axe du mors.
12.- Machine de fendage selon la revendication 5, caractérisée par le fait qu'elle est
pourvue d'un berceau (30) à deux branches de repos (32, 33) qui sont commandées en
déplacement ascendant et descendant indépendamment l'une de l'autre au moyen de deux
vérins (34, 35) distincts, mais qui peuvent être basculés latéralement de conserve
simultanément au moyen d'un troisième vérin.
13.- Machine de fendage selon la revendication 12, caractérisée par le fait que les deux
branches (32, 33) du berceau (30) sont garnies d'un matelas élastique (36).
14.- Machine de fendage selon l'une ou l'autre des revendications 5 ou 6, caractérisée
par le fait que le support en parallèlogramme de chacun des jeux de mâchoires (6,
7) peut être prévu monté de manière pivotante autour de son support central (8, 9)
respectif pour pouvoir être incliné diamétralement dans un sens ou dans l'autre par
rapport à sa position initiale, horizontale pour l'un, verticale pour l'autre, d'un
angle maximum de 45° et suivant des angles intermédiaires, le jeux d'outils (10, 13),
dans ce cas d'inclinaison diamétrale des jeux de mâchoires, restant fixe dans une
position verticale pour l'un (10) et horizontale pour l'autre (13).