MINI-SCIERIE PORTATIVE
Mémoire descriptif
La présente invention se rapporte au moulin à scie-ruban portatif pour scier des billots.
Il est d'usage dans le cas des moulins à scie-ruban portatif, pour obtenir dans les opérations de sciage une excellente qualité de bois de construction, les structures utilisées doivent avoir de forte dimension pour contrer les forces de flexion et de torsion engendrée par le poids du billot et des éléments de machine de la scie-ruban.
Le but des moulins à scie-ruban portatif est de pouvoir les transporter sur place avec le plus de facilité possible d'où l'importance du poids de l'appareille.
On constate que les moulins à scie-ruban portative qui utilise seulement une poutre pour supporter les éléments de machine de la scie ruban, le rail qui supporte le chariot mobile est soumit à de grand moment de torsion produit par le poids de la scie-ruban et du moteur, voilà pourquoi ses moulins doivent utiliser de grosses structures, donc il en résulte plus de poids. L'une des exemples de ces moulins est décrit dans U.S. Patent No : 4,559,858.
L'idée créatrice de notre invention est que nous avons distribué la répartition des masses du moteur et de la scie-ruban de façon à éliminer au maximum le moment de torsion sur le rail. Nous avons conçu une structure de scie ruban dont ses composantes sont distribuées de façon à ce que le poids ne provoque aucun moment de torsion sur le rail. Nous avons conçu la structure de la scie ruban de façon à ce qu'il y est une section horizontale et une section décliné vertical. La section horizontale supporte le moteur à une extrémité et à son autre extrémité la section déclinée verticale supporte les éléments de machine de la scie-ruban. Nous avons installé des roues à cannelures qui servent de chariot mobile sous la section horizontale et positionnée entre le moteur et les éléments de machine de la scie-ruban. De cette façon le poids du moteur fait contrepoids avec les éléments de machine de la scie ruban et ainsi cela élimine le moment de torsion sur le rail.
Puisque le rail n'est pas soumit à une force de torsion, ont peu utiliser un rail à faible dimension donc moins de poids.
De plus, les moulins scient les billots sur un plan soit vertical ou horizontale, dans les deux cas les moulins appuis les billots sur un plan horizontal. On sait que pour un billot rond appuyer sur un plan horizontal, la force engendrer par la gravité lui donne qu'une seule surface d'appuis, donc les moulins doivent utiliser des équipements d'encrages complexes pour éviter que le billot tourne d'un coté ou l'autre lors de l'opération de sciage. L'ergonomie de notre appareil nous permet de scier le billot sur un plan décliné de la vertical. En procèdent ainsi nous pouvons utiliser deux surfaces d'appuis et nous obtenons avec la gravité une décomposante des forces en x et en y, donc une très grande stabilité et par contre nous évite d'utiliser des équipements d'encrage complexe.
On sait que les moulins à scie-ruban qui utilise un rail longitudinal le long du billot pour mener la scie-ruban sur ce dernier, ce même rail puisqu'il est directement relié au support du billot tout au long de sa longueur, ce rail travail en flexion sous la charge du billot et donc cela affecte grandement sa ligne de coupe. C'est pourquoi ces moulins doivent encore utiliser de grosses structures pour contrer cette force de flexion. Ainsi cela devient un autre facteur qui augmente le poids de l'appareil. Pour réduire le poids de notre appareil nous utilisons une patte de soutient à chaque extrémité du billot comme point d'appuis et que celle-ci serve en même temps de support au rail. Le fait que la charge soit concentrée que sur seulement deux points d'appuis et non pas par une charge répartie sur toute la longueur du rail cela entraîne donc aucun moment de flexion sur le rail ainsi on peut utiliser une structure légère.
Un autre problème rencontrer dans les moulins à scie-ruban est que lorsque l'appareil travaille, le résidu de sciage a tendance à s'accumuler sur les roues et cela affecte la tension de la lame, pour contrer cet effet les scieries utilisent des appareils coûteux pour ajuster la tension automatiquement. Pour contrer l'accumulation de résidu de sciage nous utilisons simplement un tuyau d'échappement connecter directement sur le système d'échappement du moteur à une de ses extrémités et à l'autre extrémité on dirige la pression d'air pour que les résidus de sciages soit déviés de la trajectoire de la roue. Cela nous évite d'avoir un appareil qui ajuste la tension automatiquement.
Nous avons conçu un pic en forme de râteau qui permet de bloquer à l'extrémité du
billot toute rotation possible. Ce pic est composé d'un manche en métal qui a à une de son extrémité une bague soudée qui peu glisser le long d'une tige parallèle au billot et à son autre extrémité on a soudé une plaque dentelée.
Relativement aux dessins qui illustrent la réalisation de l'invention :
- La figure 1 représente le dessin d'ensemble de l'invention concernée.
- La figure 2A représente une élévation de la tête de la scie-ruban.
- La figure 2B représente une vue de profile de la tête de la scie-ruban.
- La figure 3 représente une vue de profile de la patte de soutient.
- La figure 4 représente une vue d'élévation du système permettant de maintenir les poutres 1 et 2.
- La figure 5 représente une vue de profile du système de tensionneur de la lame.
- La figure 6 représente le système de guidage de la lame.
- La figure 7 représente une vue de profile du système de guidage de la base de la scie-ruban.
L'invention illustrée à la figure 1 comprend un rail composé par deux sections de poutre tubulaire en métal (1) et (2). La poutre (2) possède à l'une de ses extrémités des plaquettes (43) soudées sur sa surface intérieure (voir figure 4). On relie les poutres en insèrent les plaquettes (43) dans l'autre extrémité de la poutre (1). Le rail peut être allongé par plusieurs sections de poutres selon la longueur désirée.
Le rail est boulonné sur deux pattes (figure 3). Ces pattes sont composées par une barre tubulaire verticale (5) qui sert de support au rail, d'une barre plate (6) qui
sert de point d'appui au billot (7) et d'un mécanisme d'avance qui permet de faire glisser le billot sur la barre plat (6) pour ajuster l'épaisseur du trait à scier. Le mécanisme d'avance du billot est composé d'une manivelle (8) reliée à la poulie (9) qui à son tour est reliée à la poulie (10) par une courroie (11). En actionnant une rotation sur la poulie (10), celle-ci fait visser ou dévisser la vis de transmission (12) placée parallèle à la barre plat (6) qui à son tour pousse ou tir sur la plaque d'accotement du billot (13).
La structure de la scie-ruban (figure 2B et 2A) repose sur le rail avec l'aide de roulette à cannelure(14) servant de chariot mobile. La structure de la de la scie-ruban est composée d'une section tubulaire horizontale (15) qui supporte à l'une de ses extrémités la plaque de soutient (16) du moteur (17), à son autre extrémité une section (18) décliné de la verticale et perpendiculaire de l'inclinaison des barres de métal plat (6) installées sur les pattes de soutient (figure 3). La section tubulaire (18) maintient en place à son extrémité inférieure la poulie entraînante (19) et la roue entraînante (20) de la lame de la scie-ruban (36). Également, sur la section tubulaire (18) on retrouve une section tubulaire (21) perpendiculaire l'une par rapport à l'autre.
Sur la section tubulaire (21) on a installé un dispositif de roulette d'encrage (22) (voir figure 7) qui roule et maintient en place la base de la scie-ruban le long de la barre de guidage (23) parallèle au rail.
Quatre plaques de métal ont été soudées de façon à obtenir un bloc tubulaire
(24) entourent et s'étendent sur la longueur supérieure de la section tubulaire (18) et y adhérant solidement. Ce bloc tubulaire (24) permet de maintenir la roue entraînée
(25) de la lame (36).
La figure 5 illustre le système de tensionneur utilisé pour ajuster la lame. La plaque (26) a été conçue de façon à être boulonnée sur le bloc tubulaire (24) et à servir de support au roulement à bille (27). Le boulon (28) soudé sur l'extrémité supérieure de la visse de transmission (31) permet de la visser. Une goupille (29) permet de bloquer la rondelle (30) qui appui le roulement à bille (27). À l'extrémité
inférieure de la visse de transmission, ont retrouvent une plaque (32) boulonnée à ta poutre (18) et ou un boulon (33) y est soudé. Lorsque la visse de transmission tourne dans le sens inverse d'une aiguille d'une montre, celle-ci fait glisser te bloc tubulaire (24) sur tes parois du bloc tubulaire (18) vers l'extérieur.
La figure 6 illustre le système de guidage de ta lame. Ce système de guidage est composé d'une barre profilée en L (34) parallèle à la lame (36) et ou on t'a soudé à sa base sur une plaque (37). Cette plaque est maintenue sur ta poutre (15) à l'aide d'écrous. À l'extrémité supérieure de la barre profilée en L (34) une piaque perforée {44) y est soudée et ou l'ont y fait traverser l'extrémité de la visse de transmission (35). À cette extrémité de ta visse de transmission ons y a installé une manivelle (38). Un éerou (43) maintenu sur ta viss de transmission (35) posséda une tige filetée (49) soudé sur cetui-ci. Cette tige filetée maintient la barre de support (39). Ce support (39) maintient à son tour le plateau (40) de soutient du roulement à bille (41). Une barre (42) avec chemin à clavette est boutonnée sur le coté de la poutre (15) et qui maintient et fait glisser ta barre de support (39).
Un réservoir (45) a été installé sur ta poutre (18) afin de pouvoir faire co ter un lubrifiant sur ta lame (36) par graviter.
Un garde de protection {46) a été installé pour couvrir la courroie (50). Un autre garde de protection (47) a été installé pour couvrir ta courroie (51). Un garde de protection (52) a été installé pour couvrir la tame de scie-ruban (36).
Un pic en forme de râteau a été installé à t'une des extrémités de ta structure de la mini-scierie. Ce pic possède un manche de métal (55) ou l'on a soudé à l'une de son extrémité une bague {54). Cette bague se déplace tongitudinatement autour du tuyau (58) qui est fixé sur les pattes de support (56 & 57). À l'autre extrémité de ce manche (55), une plaque dentelée (59) y est soudée. Cette piaque dentelée est conçue pour être piquée au billot.
Deux pattes de support (57) ont été installées sur tes extrémités extérieures des poutres 1 et 2 afin de pouvoir donner à la barre de guidage (23) un point d'encrage pour l'ajustement de l'alignement de cet même barre de guidage (23).