FR2715098A1

FR2715098A1 - Motorised log splitting machine

Info

Publication number: FR2715098A1
Application number: FR9400728A
Authority: FR
Inventors: Lieutard Marie-France
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-01-19
Filing date: 1994-01-19
Publication date: 1995-07-21

Abstract

The log splitting machine has two cones with removable points. The points are fitted by threads, one cone having a left-hand thread and the other a right-hand thread. One cone rotates to the left and the other to the right. The cones are fitted to the underside of a housing for the drive mechanism. The housing is tapered so it lies within a projection of the flanks of the cones, and has a handle to allow the user to hold the unit in the operating position. The cones are driven through a reduction gear that decreases the speed and increases the torque. The gear train has a forward position, a reverse position and a neutral position. The motive power can be provided internally by an internal combustion engine or externally from the power take-off of a tractor.

Description

-La présente invention est relative à un dispositif d'un type
nouveau , destiné a être utilisé pour fendre des pièces de
bois de toute sorte
Lorsqu'on utilise le bois,comme combustible : il est d'abord
débité à la tronçonneuse -I1 est donc facile de couper des rondins à la demande. Le
problème se pose lorsque ces rondins sont trop encombrant ou
trop lourds soit pour être déplacés soit pour être logés
dans l'âtre
La solution consiste a les refendre et cette action est -laborieuse souvent dangeureuse mais surtout n'est pas à
la portée de tout le monde
Depuis les temps inémoriaux l'on utilise la hache ou le
merlin ou bien la masse avec le coin
La présente invention prend la forme d'un appareil portatif -motorisé susceptible d'être utlisé dans la forêt ou tout
près de litre . Son utilisation toute simple ne présente
aucun danger
Les procédés mécaniques utilisés a ce jour comportent soit
un cône fileté dont la rotation déchire les fibres du bois -lorsqu'il pénètre dans le rondin ; soit une tige de vérin
dont une éxtrémité en forme de coin donne le meme résultat.-The present invention relates to a device of a type
new, intended to be used for splitting pieces of
wood of all kinds
When using wood as fuel: it is first
sawed with a chainsaw -I1 is therefore easy to cut logs on demand. The
problem arises when these logs are too bulky or
too heavy either to be moved or to be accommodated
in the hearth
The solution is to split them and this action is -laborate often dangerous but above all is not to
everyone's reach
Since time immemorial we have used the ax or the
merlin or the mass with the corner
The present invention takes the form of a portable -motorized device capable of being used in the forest or any
almost liter. Its very simple use does not present
no danger
The mechanical processes used to date include either
a threaded cone, the rotation of which tears the wood fibers - when it enters the log; either a cylinder rod
including a wedge-shaped end gives the same result.

La première de ces applications est dangereuse dans les cas
tres fréquents ou les fibres de bois résistent Dans ce cas
la rotation du cône entraine le bois ou le manipulateur -L'utiulisation des vérins hydrauliques est moin dangereuse
mais implique une manipulation fatiguante
Le dispositif de l'insention 6vite tous ce. problèmes La
manipulation se limite a placer sans effort l'appareil sur
le bois fendre.The first of these applications is dangerous in cases
very frequent or the wood fibers resist In this case
the rotation of the cone drives the wood or the manipulator -The use of hydraulic cylinders is less dangerous
but involves tiring manipulation
The device of the invention avoids all this. problems the
handling is limited to placing the device effortlessly on
split wood.

-Le dispositif colporte deux cônes dont le filetage et la
rotation se réalise dans un sens opposé
Cette application sécurise le ianipulateur car tout danger
de rotation du bois ou du dispositif est rendue impossible
De plus la fente des pièces de bois se fait dans de -meilleures conditions car les deux cônes filetés forment
un diantre important qui sépare les fibres de bois avant
d'atteindre le coeur c'est a dire la partie la plus
résistante
Le dispositif de l'invention revoit une aotricitF thermique -electrique ou hydraulique dans sa version portative -
I1 s'adapte également sur des prise de force ou autre
accéssoires qui équipent les engins motorisés agricoles ou de
génie civil. -The device peddles two cones including the thread and the
rotation takes place in an opposite direction
This application secures the ianipulator because any danger
rotation of the wood or device is made impossible
In addition, the pieces of wood are split under better conditions because the two threaded cones form
an important diantre which separates the wood fibers before
to reach the heart that is to say the most
resistant
The device of the invention reviews a thermal - electric or hydraulic aotricitF in its portable version -
I1 also fits on PTO or other
accessories that equip motorized agricultural machinery or
civil engineering.

-Dans une des applications de l'invention et dans le modèle
portatif le dispositif comprend trois parties
La première est fornée par les cônes filetés dont un pas à
gauche et l'autre a droite
La seconde conprend un carter qui reçoit les arbres des cônes -les pignons réducteurs destiné a augmenter le couple ; un
mécanisne d'embrayage , et un inverseur de marche .La forme
du carter est de préférence tron-conique. Ses lignes
géométriques suivent la triangulation des cônes filetés
La troisième représente le carénage formé par les organes de -préhension du dispositif portatif
Dans une des applications de l'invention ,la Figure :1
représente un vue éclatée du carter
La Figure :2 montre le dispositif en position de travail sur
un rondin de bois -A la Figure :3 montre le rondin de bois ouvert par la
pénétration du dispositif qui l'a traversé de part en part
Dans la Figure:1 ; 1 et 60 sont les pointes des cônes:2 et
59 . Ces pointes sont amovibles .Leur composant est de
préférence d'un acier noble a forte teneur au chrome .Leur -filetage est de préférence trés tranchant .Elles sont de
préférence clavetées dans les troncs de cônes:2 et 59 .Ces
pointes de cônes sont tres sollicitées .De leurs affutage
dépend la facilité de pénétration du dispositif. Une petite
lubrification même par vaporisation ou a l'aide d'un corps -gras est recommandée pour limiter la résistance passive des fibres de bois. Tous les artisants du bois utilisent
un lubrifiant ou un corps gras et faute de mieux les
charpentiers en panne lubrifiant passent les clou dans
leur chevelure pour favoriser leurs pénétrations -Les lubrifiants tres répandu dans le commerce sont faciles a
utiliser pour assurer la longévité des organes tranchants .Le
manipulateur du dispositif de l'invention sera bien avisé
de ne pas se priver d'un tel accéssoire utile et bon marché.-In one of the applications of the invention and in the model
portable the device has three parts
The first is formed by threaded cones, one step at
left and the other right
The second includes a casing which receives the cone shafts - the reduction gears intended to increase the torque; a
clutch mechanism, and a reverse gear.
of the housing is preferably truncated. Its lines
geometric follow the triangulation of the threaded cones
The third represents the fairing formed by the gripping members of the portable device
In one of the applications of the invention, Figure: 1
represents an exploded view of the housing
Figure: 2 shows the device in working position on
a wooden log - In Figure: 3 shows the wooden log opened by the
penetration of the device that went right through it
In Figure: 1; 1 and 60 are the tips of the cones: 2 and
59. These tips are removable. Their component is
preferably a noble steel with a high chromium content. Their thread is preferably very sharp.
preferably keyed in the trunks of cones: 2 and 59.
tips of cones are very much in demand.
depends on the ease of penetration of the device. A small
lubrication even by spraying or using a fat body is recommended to limit the passive resistance of wood fibers. All wood craftsmen use
a lubricant or a fatty substance and for lack of better
Carpenters with a lubricant breakdown pass the nails in
their hair to promote their penetration - The lubricants very widespread in the trade are easy to
use to ensure the longevity of the cutting organs.
manipulator of the device of the invention will be well advised
not to deprive yourself of such a useful and inexpensive accessory.

Les troncs de cônes 2 et 59 sont en alliage moins couteux .De -plus leur filetage est de préférence moins tranchant . Dans
leurs rotations ils écartent les deux parties du bois ouvert
par la pénétration des cônes 2 et 60.et permettent des paroies à l'intéreur des quelles le loge facilement le carter:3 . The trunks of cones 2 and 59 are made of less expensive alloy. Furthermore, their thread is preferably less sharp. In
their rotations they spread the two parts of the open wood
by the penetration of cones 2 and 60. and allow walls inside which easily accommodates the housing: 3.

-Dans une des application de l'invention l'ensemble des cônes
1,60,2,et59 reçoivent un diamètre important sur une faible
longueur -I1 résulte de cette pratique que le déchirement des fibres de
de bois déstiné à le refente du rondin se passe dans le péri
mètre de la pièce de bois là où les fibres résistent le moins
Cette action s'apparente avec celle du bucheron avisé qui
place dans les mêmes circonstances un ou deux coins sous -sa cognée pour économiser ses peines
Plus le bois résiste et plus les paroies provoquées par la
rotation des cônes sont béantes
La rotation des cônes:1 et 60 attire le deuxième étage: 2 et
59 ainsi que le carter:5 . Ces deux ensembles écartent les -paroies de bois même filandreuses et contribuent avec les
pointes : 1 et 60 a l'éclatement du morceau de bois
La rotation des cônes dans le sens opposé ne pose aucun
problème de pénétration dans les fibres de bois
Leurs filetages est de préférence en quinconce afin que sous -certaines pressions du bois leurs sillons ne chevauchent pas.-In one of the applications of the invention, all of the cones
1.60.2, and 59 receive a large diameter over a small
length -I1 results from this practice that the tearing of the fibers of
of wood destined for the splitting of the log happens in the peri
meter of the piece of wood where the fibers resist least
This action is similar to that of the wise lumberjack who
place in the same circumstances one or two corners under its bump to save its troubles
The more the wood resists, the more the walls caused by
spinning cones are gaping
The rotation of the cones: 1 and 60 attracts the second stage: 2 and
59 and the housing: 5. These two sets separate the wood walls even stringy and contribute with the
points: 1 and 60 when the piece of wood bursts
The rotation of the cones in the opposite direction poses no
problem of penetration into wood fibers
Their threads are preferably staggered so that under certain pressures of the wood their grooves do not overlap.

Dès les premières rotations des cônes la sciure dê bois ou
les premières fibres,montent le long de leur filetage et
forment un composant anti-friction a telle enseigne que si
les sens de rotations n étaient pas opposés le fonctionnement -du dipositif serait absolument impossible: les fibres de
de bois n'étant pas compressibles
Dans une des applications de l'invention:toute l'action de
la fente du bois passe par la pénétration des cônes:1 et 60
Dans la Figure:1; 3 et 58 sont les clavettes de fixation des cônes: 2 et 59. 4 sont les joints d'étanchéité. 57 les
bagues des freins des roulents:8 , des arbres de cônes:?. From the first rotation of the cones sawdust or
the first fibers go up along their thread and
form an anti-friction component in such a way that if
the directions of rotation were not opposite the operation of the device would be absolutely impossible: the fibers of
non compressible wood
In one of the applications of the invention: all the action of
the splitting of the wood goes through the penetration of the cones: 1 and 60
In Figure: 1; 3 and 58 are the cone fixing keys: 2 and 59. 4 are the seals. 57 them
wheel brake rings: 8, cone shafts:?.

6 sont les entretoises. 9 sont les bagues de freins des
roulements. 10 et 53 sont les pignons d'entrainesents des
cônes engrenés sur le pignon:11. Le pignon 12 est solidaire -du pignon 11 . Son diantre est important pour augmenter le
couple moteur . Il est engrené sur le pignon 13 et sur le
pignon 50 qui est plus petit en diamètre car il destiné a
la marche arrière . Lorsque le ianipulateur a fait pénétrer
les cônes sur un bois trop gros pour la motricité du dispositif il suffit d'actionner le levier 31 pour dObrayer
le pignon 13 et embrayer le pignon 50 jusqu'a ce que la
rotation inverse des cônes ait repoussé le dispositif hors du
rondin de bois .54 est l'arbre du pignon 50. 14 est l'arbre
du pignon 13 . 54 et 13 sont solidaires des disques: 16 et -4B qui redoivent des acoupleaent souples :17. 58 est
l'arbre qui retient les pignons : 11 et 12 . La rotation du
pignon 11 donne aux pignons: 10 et 53 un sens de marche
opposé -Le carter: 5 reçoit une entretoise: 46 fixée par les écrous
47 . Cette entretoise reçoit le demi-carter:28 fixé par les
écrous: 38. 18 et 45 sont les disques d'accouplement qui
s'embrayent sur les disques: 16 et 46 dotés également d'un
accouplement souple logé dans les flasques:17. 40 est la -gorge formée entre :18 et 19 destinée a recevoir les billes
44 logées à chaque extrémité du bras :31 qui tourne sur un
arbre:36 et qui reçoit un pivot de réglage et de maintien 26
le quel se loge un des trois cavités du logement flexible:27
Le bras:31 reçoit un levier de commande: 69 Figure: 2 et 3 -Si le bras :31 est en position verticale telle que Figure:1
les pignons : 13 et 50 ne peuvent êtres entrainés .La force
motrice qui arrive sur l'arbre : 34 par l'accouplement: 35
entraine le pignon: 33 dont il est solidaire lequel est
engrené sur les deux pignons opposés 29 et 37 Cette position -est le point mort Si le manipulateur pousse le levier:31 vers
le coupleur: 16 la force motrice va entrainer le pignon:13
qui va provoquer la rotation du pignon:12 solidaire du
pignon:11 qui va entrainer le pignon: 10 dans un sens de
rotation et le pignon 53 dans un autre sens .Le filetage des cônes sera compatible avec le sens de rotation. Cette
application est des plus simples car le filetage est comme le
sens de rotation: soit à droite soit à gauche.Cela se prévoit
au montage du dispositif . Dans cette action le pivot 26 de
l'arbre: 31 est logé dans l'extrémité de la tige flexible 27 -qui exerce une pression de maintient dans chacune de ses
trois cavités .Si le manipulateur tire le levier :31 vers
l'arrière:il va débrayer le coupleur 16; passer par la cavité
centrale du bras flexible 27 pour terminer dans la fin de
course opposée. La bille 44 qui dans la précédente action se -trouvait calée contre le coulisseau tel que :21 au niveau de
la gorge telle que :22 grâce aux canelures telle que 20
va embrayer sur le disque 46 solidaire du pignon 50 gracie à
l'arbre 54 .Le pignon 12 va tourner dans l'autre sens mais
il va recevoir davantage de couple car la vitesse est réduite -a cause du pignon 50. Les cônes 1 et 60 vont tourner dans le
sens qui a pour effet de les dévisser . Cette surpuisance est
indispensable car me manipulateur débraye le couple lorsque
le moteur est a son maximum et que les cônes sont bloqués par
trop de résistance dans le morceau de bois soit par ce que la
motricité est trop faible soit du fait que la pièce de bois
est énorme ce qui n'empêche pas un début de pénétration et
provoque toujours un début de fente a telle enseigne que l'opération va consister a recouencer a coté -Dans le Figure:1, 24 est le bras de préhension du dipositif fixé sur le demi-carter 28 . 25 est le moteur thermique ou électrique ou hydraulique.La prise de force est branchée sur
l'arbre: 34 dont l'extrémité: 15 tourne dans un logement
situé dans l'entretoise:61 .Les cages à roulements telles -23 sont renforcées .Les pignons 29 et 37 sont également d'un diamètre important . Cela a pour résultat de stabiliser les coupleurs 18 et 45 dans cette application de l'invention Dans une autre application de l'invention les canelures telles que 20, 21 et 22 se trouvent sur les prolongements des arbres -tels que : 14 et 54 qui reposent sur une portée formée par deux paliers par conséquent plus favorable
Tous les artisants du bois et les bûcherons en particuliers uitlisent des outils tranchants.6 are the spacers. 9 are the brake rings of
bearings. 10 and 53 are the drive sprockets of the
cones meshed on the pinion: 11. The pinion 12 is integral with the pinion 11. Its size is important to increase the
engine couple . It is meshed on the pinion 13 and on the
pinion 50 which is smaller in diameter because it is intended for
reverse. When the ianipulator has penetrated
the cones on a wood too big for the motor skills of the device, it is enough to actuate the lever 31 to obstruct
the pinion 13 and engage the pinion 50 until the
reverse rotation of the cones pushed the device out of the
wooden log .54 is the pinion shaft 50. 14 is the shaft
pinion 13. 54 and 13 are integral with the discs: 16 and -4B which reduce flexible couplings: 17. 58 is
the tree holding the pinions: 11 and 12. The rotation of the
pinion 11 gives the pinions: 10 and 53 a direction of travel
opposite -The housing: 5 receives a spacer: 46 fixed by the nuts
47. This spacer receives the half-casing: 28 fixed by the
nuts: 38. 18 and 45 are the coupling discs which
clutch on discs: 16 and 46 also have a
flexible coupling housed in the flanges: 17. 40 is the groove formed between: 18 and 19 intended to receive the balls
44 housed at each end of the arm: 31 which rotates on a
shaft: 36 and which receives an adjustment and holding pivot 26
which accommodates one of the three cavities of the flexible housing: 27
The arm: 31 receives a control lever: 69 Figure: 2 and 3 -If the arm: 31 is in a vertical position such as Figure: 1
the pinions: 13 and 50 cannot be driven.
drive which arrives on the shaft: 34 by coupling: 35
drives the pinion: 33 of which it is integral which is
meshed on the two opposite pinions 29 and 37 This position is neutral If the manipulator pushes the lever: 31 towards
the coupler: 16 the driving force will drive the pinion: 13
which will cause the pinion to rotate: 12 secured to the
pinion: 11 which will drive the pinion: 10 in a direction of
rotation and pinion 53 in another direction. The threads of the cones will be compatible with the direction of rotation. This
application is very simple because the thread is like the
direction of rotation: either to the right or to the left.
when mounting the device. In this action the pivot 26 of
the shaft: 31 is housed in the end of the flexible rod 27 -which exerts a holding pressure in each of its
three cavities. If the manipulator pulls the lever: 31 towards
the rear: it will disengage the coupler 16; go through the cavity
central flexible arm 27 to finish in the end of
opposite race. The ball 44 which in the previous action was found wedged against the slide such as: 21 at
throat such as: 22 thanks to grooves such as 20
will engage on the disc 46 secured to the pinion 50 thanks to
the shaft 54. The pinion 12 will turn in the other direction but
it will receive more torque because the speed is reduced - because of the pinion 50. The cones 1 and 60 will rotate in the
sense which has the effect of unscrewing them. This overpower is
essential because my manipulator disengages the torque when
the motor is at its maximum and the cones are blocked by
too much resistance in the piece of wood either because the
motor skills are too weak either because the piece of wood
is enormous which does not prevent the beginning of penetration and
Always causes a crack to start such that the operation will consist in reseating next to it - In the Figure: 1, 24 is the gripping arm of the device fixed on the half-casing 28. 25 is the thermal or electric or hydraulic motor. The PTO is connected to
the shaft: 34 whose end: 15 rotates in a housing
located in the spacer: 61. The bearing cages such as -23 are reinforced. The pinions 29 and 37 are also of large diameter. This has the result of stabilizing the couplers 18 and 45 in this application of the invention. In another application of the invention, the grooves such as 20, 21 and 22 are located on the extensions of the shafts such as: 14 and 54 which are based on a bearing formed by two bearings therefore more favorable
All wood craftsmen and woodcutters in particular use sharp tools.

Ces outils pour devenir tranchant reçoivent une forme -cônique ou trangulaire
C'est exactement la forme de l'ensemble du dispositif de l'invention telle que définie par les lignes:70 afin que si la motricité est suffisante l'appareil traverse les plus groses pièces de bois -La Figure:2, représente le dispositif de l'invention posé sur un rondin de bois :65. 67 montre la partie la moins résistante du bois reconnaissable aux lignes éspacées qui donne son age. 68 montre les lignes tres raprochées là ou le bois est plus résistant .1,2 et 59 et 60 sont les cônes en -position d'intervention pointée sur le la surface du rondin 36 est le pivot du bras 31 qui reçoit le levier de commande 69. 25 est le moteur d'entrainement du dispositif . 24 forme l'ensembles des poignée de préhension de l'appareil.These tools for becoming sharp receive a conical or triangular form
It is exactly the shape of the whole device of the invention as defined by the lines: 70 so that if the motor skills are sufficient the device crosses the thickest pieces of wood -The Figure: 2, represents the device of the invention placed on a wooden log: 65. 67 shows the least resistant part of the wood recognizable by the spaced lines which gives its age. 68 shows the lines very close together where the wood is more resistant. 1,2 and 59 and 60 are the cones in intervention position pointed on the surface of the log 36 is the pivot of the arm 31 which receives the control lever 69. 25 is the drive motor of the device. 24 forms the set of grips of the device.

La Figure:3 ,représente le rondin de bois 65 Figure 2; après -que les cônes: 1,2 et 59 et 60 l'aient traversé de part en part entrainant le carter 5 .Si la rotation des cônes n'est pas intérompue l'importance la fente 71 sera & l'emplacement des cônes: égale au plus fort diamètre de 59 et de 2 et géométriquemt plus important au niveau de 71.Dans un premier -temps la fente du bois est verticale .Durant cette action le diamètre des cônes dont la partie la plus large dépasse les dimensions de la base du carter 5 écarte les paroies de bois formée par le déchirement de ses fibres au point que les cotés du carter 5 ne servent qu'a maintenir l'ouverture qui -se prolonge jusqu' & l'achevement de la fente
L'invention tient compte de toutes les catégories de bois filandreux ou pas et la de la différence entre bois sec ou bois vert .64 et 65 sont les deux sections de bois fendu.Figure: 3, represents the wooden log 65 Figure 2; after the cones: 1,2 and 59 and 60 have passed right through, causing the casing 5. If the rotation of the cones is not interrupted, the importance of the slot 71 will be in the location of the cones: equal to the largest diameter of 59 and 2 and geometrically more important at the level of 71. In a first time the wood slit is vertical. During this action the diameter of the cones whose widest part exceeds the dimensions of the base of the casing 5 spreads the wooden walls formed by the tearing of its fibers to the point that the sides of the casing 5 only serve to maintain the opening which is extended until the slit is completed
The invention takes into account all the categories of stringy wood or not and the difference between dry wood and green wood .64 and 65 are the two sections of split wood.

70 montre la forme cônique du dispositif . 66 montre que les -paroies du bois refendu ne serrent pas les cotés du carter 5 70 shows the conical shape of the device. 66 shows that the sides of the split wood do not tighten the sides of the casing 5

Claims

removable drive

the device and secondly to support the motor

-Grip arms intended on the one hand to handle the

engine torque and reverse gear with neutral

a speed reduction mechanism to increase the

cones are more reduced at the base; which one receives

-A frustoconical casing whose geometry in the extension

let their points meet

and one step to the right, one of which turns 9 left and the other & right being housed at the base of the device fixed so

- Of cones with removable threaded tips one step 9 left

characterized in that it comprises:

presented as a portable handheld device and

CLAIMS l-Device for splitting pieces of wood or the like

2-Device according to claim: 1 characterized by the fact

that the housing receives an integrated electric thermal motor

or hydraulic and that it adapts to a PTO

mechanical machine

3-Device according to claim 1 characterized in that

that the device receives frustoconical shapes in the - Solongenent cone geometry

4-Device according to claims 1 and 2 characterized by the

causes the housing to receive a standard clutch for

facilitate the transmission of engine and fac torque

reversal of the rotary movement -5-Device according to the preceding claims characterized

by the fact that the invention is not limited to the device

portable or by motive power or bulk

6-Dispositii according to claims: 1 and 2 characterized by

the fact that the device housing is formed of two

desi-shells when the drive motor has

sufficient torque.