WO2002055275A1 - Engin pour la coupe ou le ramassage de rondins et leur fendage en buches de bois de chauffage - Google Patents

Engin pour la coupe ou le ramassage de rondins et leur fendage en buches de bois de chauffage Download PDF

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Hervé CHARRIERE
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Charriere Herve
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27L—REMOVING BARK OR VESTIGES OF BRANCHES; SPLITTING WOOD; MANUFACTURE OF VENEER, WOODEN STICKS, WOOD SHAVINGS, WOOD FIBRES OR WOOD POWDER
    • B27L7/00—Arrangements for splitting wood
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G23/00—Forestry
    • A01G23/003—Collecting felled trees

Definitions

  • the present invention relates to a forestry machine for cutting or collecting logs and splitting them into firewood logs.
  • the object of the present invention is to provide a device of reduced bulk, which is easy to handle in the forest, and which makes it possible to execute the operation of splitting the logs immediately after their cutting or collection.
  • this forestry machine for cutting or collecting logs and splitting them into firewood logs, comprising, on a chassis, an engine, a hydraulic unit driven by the engine, and a gripper handling arm, provided with actuators actuable from the hydraulic unit, and integral with a turret pivoting about a vertical axis, remarkable in that it comprises, behind the manipulator arm, a splitting device with a generally vertical frame comprising, at its upper part, a vertical splitting cylinder, with rod extending downwards, a generally horizontal splitting tool, extending perpendicular to the vertical splitting cylinder and located below and at a distance from the lower end of the rod of the vertical splitting cylinder, a device for receiving and guiding the logs to bring them respectively into a generally vertical splitting position between the lower end of the rod of the splitting cylinder and the splitting tool and, at its lower part, a device for discharging logs split backwards.
  • the frame of the splitting apparatus forms an angle less than 45 ° with the vertical in order to limit its size.
  • FIG. 1 is a schematic vertical and longitudinal sectional view of a following forestry machine
  • FIG. 1 is a partial schematic plan view of an alternative embodiment of the machine ensuring the cutting of the logs.
  • the forestry machine shown atically dried in FIG. 1 comprises a chassis 1 rolling on the ground by means of wheels 2 and carrying a motor 3 serving both for the movement of the machine on the ground and for the control of various organs of the craft.
  • the motor 3 is coupled to a hydraulic unit 4 which supplies pressurized oil, via various suitable distributors, the jacks used for the movements of the various organs of the machine.
  • the machine comprises, at the front, a manipulator arm 5, consisting of several elements hinged together, actuated by hydraulic cylinders 6 and which carries, at its free end, a grapple 7 for gripping individual logs 8 distributed over the ground.
  • the manipulator arm 5 is integral with a turret 9 which is mounted for rotation, on the chassis 1, around a vertical axis, under the control of the hydraulic unit 4.
  • chassis 1 may not be motorized, the latter then comprising fixing means able to cooperate with the coupling hook of a tractor for example. It will be observed that, in this particular solution, the engine 3 can then consist of the tractor engine without departing from the scope of the invention.
  • the chassis 1 carries a vertical splitting device, generally designated by the reference 11.
  • the splitting device 11 comprises a vertical frame 12 integral with the chassis 1 and, to the upper part of which is mounted a vertical splitting cylinder 13 whose rod 13a extends downwards. This rod 13a is secured at its lower end to a horizontal pusher 14.
  • the vertical frame 12 also carries, in its intermediate part located below the splitting cylinder 13, a horizontal splitting tool 15. This tool consists of a cutting blade or several intersecting cutting blades with cutting edges facing upwards.
  • a device 16 On the front side of the intermediate part of the frame 12 is provided a device 16 for receiving and guiding the individual logs 8, to bring them into a vertical splitting position in which each log 8 is located between the upper pusher 14 and the lower splitting tool 15.
  • the device 16 for receiving and guiding the logs can be constituted, as shown diagrammatically in the drawing, by a receiving plate 17 which is pivotally mounted on the frame 12, at its lower end, around d 'a horizontal and transverse axis 18.
  • the pivoting of the receiving plate 17 is controlled by a jack 19 and it is arranged so as to be able to pivot between a receiving position, in which it receives the individual logs 8 deposited on it by the grapple 7 of the manipulator arm 5, and an insertion position in the splitting apparatus 11, in which it is strongly inclined so as to slide each log individual 8 towards the inside of the frame 12, to bring it into the vertical splitting position shown.
  • splitting apparatus 11 can be inclined relative to the vertical; however, the frame 12 of the splitting apparatus 11 preferably forms an angle of less than 45 ° with said vertical in order to limit its size.
  • the device 21 for discharging the split logs 8a towards the rear.
  • the device can consist of a simple inclined plane sliding the split logs 8a towards and in a receiving template 22 located at the rear of the chassis 1.
  • the machine according to the invention may also include a strapping device, not shown, of any known type, so as to form, from the piles of logs 8a contained in the template 22, bundles of logs 23, deposited on the ground or collected on a trailer coupled to the chassis 1.
  • the length of the chassis 1 of the machine according to the invention is very reduced because the splitting apparatus 11 is arranged vertically.
  • the frame 12 of the splitting apparatus 11 has been described as being fixed to the chassis 1 but, according to an alternative embodiment, it could also be mounted on the turret 9 supporting the manipulator arm 5. This arrangement would increase the rate of operation of the machine since the splitting operation could take place during the rotation of the manipulator arm 5 around the vertical axis of the turret 9, in search of a new log 8 to grasp.
  • the feed device 16 for receiving and guiding the individual logs 8 to be split could be produced in different ways, in particular by providing for example a funnel for receiving the logs 8 released therein with different positions, this funnel being followed by a corridor guiding the logs, under the effect of gravity, to the vertical splitting position.
  • the forestry machine further comprises, on its turret 9, a cutting device 24 making it possible to detach, on the machine, the logs 8 from a pole or d 'a tree trunk 25 gripped on the ground by means of its grapple 7.
  • Each log 8 cut by the cutting device 24 falls into a receptacle 26 from which it is transported, by a horizontal conveyor 27, to a loader door 28 of the substantially vertical splitting apparatus 11, of the box type.
  • the loader door 28 preferably consists of a V-shaped cross-sectional corridor into which fall automatically the successive logs 8, being automatically placed in the correct position for loading into the splitting apparatus 11.
  • the loader door 28 is articulated around a horizontal axis and it can automatically tilt around this axis, under the command d a jack, to introduce each log 8, in the correct vertical position, into the splitting apparatus 11.
  • the loader door 28 can be articulated about a generally vertical axis, that is to say around a longitudinal axis of the frame 12.

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Abstract

L'invention concerne un engin de forestage pour le ramassage de rondins et leur fendage en bûches de bois de chauffage, comportant, sur un châssis mobile (1), une centrale hydraulique entraînée par un moteur (3) et un bras (5) à grappin (7), pourvu de vérins (6) actionnables à partir de la centrale, et solidaire d'une tourelle (9) remarquable en ce qu'il comprend, en arrière du bras (5), un appareil de fendage (11) à bâti vertical (12) comportant un vérin de fendage vertical (13), à tige (13a) s'étendant vers le bas, un outil de fendage (15) horizontal, situé en dessous et àa distance de l'extrémité inférieure de la tige (13a) du vérin (13), un dispositif (16) de réception et de guidage des rondins (8) pour les amener en une position de fendage verticale entre l'extrémité inférieure position de fendage verticale entre l'extrémité inférieure de la tige (13a) du vérin (13) et l'outil de fendage (15) et un dispositif (21) d'évacuation des bûches fendues (8a) vers l'arri¨re.

Description

ENGIN POUR LA COUPE OU LE RAMASSAGE DE RONDINS ET LEUR FENDAGE EN BUCHES DE BOIS DE CHAUFFAGE
La présente invention concerne un engin de forestage pour la coupe ou le ramassage de rondins et leur fendage en bûches de bois de chauffage.
Dans les exploitations forestières, il est courant de débiter les arbres destinés à être utilisés en tant que bois de chauffage en rondins individuels qui sont ensuite ramassés et soit stockés tels quels, en formant des piles de rondins régulières, soit fendus sur place pour constituer des bûches séchant plus rapidement . La présente invention a pour but de fournir un engin d'un encombrement réduit, aisément maniable en forêt, et permettant d'exécuter l'opération de fendage des rondins immédiatement après leur coupe ou leur ramassage.
A cet effet, cet engin de forestage pour la coupe ou le ramassage de rondins et leur fendage en bûches de bois de chauffage, comportant, sur un châssis, un moteur, une centrale hydraulique entraînée par le moteur, et un bras manipulateur à grappin, pourvu de vérins actionnables à partir de la centrale hydraulique, et solidaire d'une tourelle pivotant autour d'un axe vertical, remarquable en ce qu'il comprend, en arrière du bras manipulateur, un appareil de fendage à bâti globalement vertical comportant, à sa partie supérieure, un vérin de fendage vertical, à tige s'étendant vers le bas, un outil de fendage globalement horizontal, s'étendant perpendiculairement au vérin de fendage vertical et situé en dessous et à distance de l'extrémité inférieure de la tige du vérin de fendage vertical, un dispositif de réception et de guidage des rondins pour les amener respectivement dans une position de fendage globalement verticale entre l'extrémité inférieure de la tige du vérin de fendage et l'outil de fendage et, à sa partie inférieure, un dispositif d'évacuation des bûches fendues vers l'arrière.
De préférence, le bâti de l'appareil de fendage forme un angle inférieur à 45° avec la verticale afin de limiter son encombrement . On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, diverses formes d'exécution de la présente invention en référence aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une vue en coupe verticale et longitudinale schématique d'un engin de forestage suivant
1 ' invention,
- la figure 2 est une vue en plan schématique partielle d'une variante d'exécution de l'engin assurant la coupe des rondins . L'engin de forestage représenté sché atiquement sur la figure 1 comprend un châssis 1 roulant sur le sol par 1 ' intermédiaire de roues 2 et portant un moteur 3 servant à la fois au déplacement de l'engin sur le sol et à la commande de divers organes de l'engin. A cet effet, le moteur 3 est accouplé à une centrale hydraulique 4 qui alimente en huile sous pression, par l'intermédiaire de divers distributeurs appropriés, les vérins utilisés pour les mouvements des divers organes de l'engin. L'engin comprend, à l'avant, un bras manipulateur 5, constitué de plusieurs éléments articulés entre eux, actionnés par des vérins hydrauliques 6 et qui porte, à son extrémité libre, un grappin 7 pour saisir des rondins individuels 8 répartis sur le sol. Le bras manipulateur 5 est solidaire d'une tourelle 9 qui est montée à rotation, sur le châssis 1, autour d'un axe vertical, sous la commande de la centrale hydraulique 4.
Il va de soi que le châssis 1 peut ne pas être motorisé, ce dernier comprenant alors des moyens de fixation aptes à coopérer avec le crochet d'attelage d'un tracteur par exemple. On observera que, dans cette solution particulière le moteur 3 peut alors consister dans le moteur du tracteur sans pour autant sortir du cadre de 1 ' invention.
En arrière du bras manipulateur 5, le châssis 1 porte un appareil de fendage vertical, désigné dans son ensemble par la référence 11. L'appareil de fendage 11 comporte un bâti vertical 12 solidaire du châssis 1 et, à la partie supérieure duquel est monté un vérin de fendage vertical 13 dont la tige 13a s'étend vers le bas. Cette tige 13a est solidaire, à son extrémité inférieure, d'un poussoir horizontal 14. Le bâti vertical 12 porte également, dans sa partie intermédiaire située en dessous du vérin de fendage 13 , un outil de fendage 15 horizontal. Cet outil est constitué d'une lame de coupe ou de plusieurs lames de coupe entrecroisées à arêtes de coupe dirigées vers le haut. Sur le côté avant de la partie intermédiaire du bâti 12 est prévu un dispositif 16 de réception et de guidage des rondins individuels 8, pour les amener dans une position de fendage verticale dans laquelle chaque rondin 8 est situé entre le poussoir supérieur 14 et l'outil de fendage inférieur 15. Le dispositif 16 de réception et de guidage des rondins peut être constitué, comme il est représenté schematiquement sur le dessin, par un plateau récepteur 17 qui est monté pivotant sur le bâti 12, à son extrémité inférieure, autour d'un axe horizontal et transversal 18. Le pivotement du plateau récepteur 17 est commandé par un vérin 19 et il est agencé de manière à pouvoir pivoter entre une position de réception, dans laquelle il reçoit les rondins individuels 8 déposés sur lui par le grappin 7 du bras manipulateur 5, et une position d'introduction dans l'appareil de fendage 11, dans laquelle il est fortement incliné de manière à faire glisser chaque rondin individuel 8 vers l'intérieur du bâti 12, pour l'amener dans la position de fendage vertical représenté .
Il est bien évident que l'appareil de fendage 11 peut être incliné par rapport à la verticale ; toutefois, le bâti 12 de l'appareil de fendage 11 forme, de préférence, un angle inférieur à 45° avec ladite verticale afin de limiter son encombrement.
En dessous de l'outil de fendage 15 se trouve un dispositif 21 d'évacuation des bûches fendues 8a vers l'arrière. Le dispositif peut être constitué par un simple plan incliné faisant glisser les bûches fendues 8a vers et dans un gabarit récepteur 22 situé à l'arrière du châssis 1. L'engin suivant l'invention peut également comporter un appareil de cerclage, non représenté, de tout type connu, de manière à former, à partir des piles de bûches 8a contenues dans le gabarit 22, des fagots de bûches 23, déposés sur le sol ou recueillis sur une remorque attelée au châssis 1.
D'après la description précédente, on peut voir que la longueur du châssis 1 de l'engin suivant l'invention est très réduite du fait que l'appareil de fendage 11 est disposé verticalement. Le bâti 12 de l'appareil de fendage 11 a été décrit comme étant fixé au châssis 1 mais, suivant une variante d'exécution, il pourrait être aussi monté sur la tourelle 9 supportant le bras manipulateur 5. Cette disposition permettrait d'accroître la cadence de fonctionnement de l'engin puisque l'opération de fendage pourrait se dérouler pendant la rotation du bras manipulateur 5 autour de l'axe vertical de la tourelle 9, à la recherche d'un nouveau rondin 8 à saisir.
Le dispositif d'alimentation 16 de réception et de guidage des rondins individuels 8 devant être fendus pourrait être réalisé de différentes façons, notamment en prévoyant par exemple un entonnoir de réception des rondins 8 lâchés dans celui-ci avec des positions différentes, cet entonnoir étant suivi d'un couloir guidant les rondins, sous l'effet de la gravité, jusqu'à la position de fendage vertical.
Dans la variante d'exécution représentée sur la figure 2 l'engin de forestage comporte en outre, sur sa tourelle 9, un dispositif de coupe 24 permettant de détacher, sur l'engin, les rondins 8 à partir d'une perche ou d'un tronc d'arbre 25 saisi au sol au moyen de son grappin 7. Chaque rondin 8 débité par le dispositif de coupe 24 tombe dans un réceptacle 26 à partir duquel il est transporté, par un convoyeur horizontal 27, à une porte chargeuse 28 de l'appareil de fendage 11 sensiblement vertical, du type caisson. La porte chargeuse 28 est constituée, de préférence, par un couloir à section transversale en forme de V, dans lequel tombent automatiquement les rondins successifs 8, en étant placés automatiquement en position correcte pour leur chargement dans l'appareil de fendage 11. La porte chargeuse 28 est articulée autour d'un axe horizontal et elle peut basculer automatiquement autour de cet axe, sous la commande d'un vérin, pour introduire chaque rondin 8, en position verticale correcte, dans l'appareil de fendage 11.
Il est bien évident que le bâti 12 de l'appareil de fendage 11 étant incliné, la porte chargeuse 28 peut être articulée autour d'un axe globalement vertical, c'est-à- dire autour d'un axe longitudinal du bâti 12.
Enfin, il va de soi que l'invention est susceptible de nombreuses variantes dans la réalisation, sans sortir du cadre de l'invention, qui sont à la portée immédiate de l'Homme de l'art en substituant des moyens équivalents concourant aux mêmes résultats par exemple.

Claims

REVENDICATIONS
1 - Engin de forestage pour la coupe ou le ramassage de rondins et leur fendage en bûches de bois de chauffage, comportant, sur un châssis (1), un moteur (3), une centrale hydraulique entraînée par le moteur (3), et un bras manipulateur (5) à grappin (7) , pourvu de vérins (6) actionnables à partir de la centrale hydraulique, et solidaire d'une tourelle (9) pivotant autour d'un axe vertical, caractérisé en ce qu'il comprend, en arrière du bras manipulateur (5) , un appareil de fendage (11) à bâti globalement vertical (12) comportant, à sa partie supérieure, un vérin de fendage vertical (13) , à tige (13a) s'étendant vers le bas, un outil de fendage (15) globalement horizontal, s'étendant perpendiculairement au vérin de fendage (13) situé en dessous et à distance de l'extrémité inférieure de la tige (13a) du vérin de fendage vertical (13), un dispositif (16;26-28) de réception et de guidage des rondins (8) pour les amener respectivement dans une position de fendage globalement verticale entre l'extrémité inférieure de la tige (13a) du vérin de fendage (13) et l'outil de fendage (15) et, à sa partie inférieure, un dispositif (21) d'évacuation des bûches fendues (8a) vers l'arrière.
2 - Engin suivant la revendication 1 caractérisé en ce que le bâti (12) de l'appareil de fendage (11) forme un angle inférieur à 45° avec la verticale.
3 - Engin suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que le dispositif (16) de réception et de guidage des rondins (8) comprend un plateau (17) pivotant autour d'un axe horizontal (18) , sur lequel est déposé chaque rondin individuel (8) libéré par le grappin (7) , et pouvant basculer vers le haut, sous l'action d'un vérin (19), pour faire glisser chaque rondin (8) vers sa position de fendage verticale. 4 - Engin suivant 1 ' une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend, en arrière du dispositif (21) d'évacuation des bûches fendues (8a) , un gabarit (22) pour la réception de ces bûches (8a) .
5 - Engin suivant la revendication 4 caractérisé en ce qu'il comprend un appareil de cerclage, pour constituer, à partir des bûches (8a) contenues dans le gabarit (22) , des fagots de bûches (23) .
6 - Engin suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'appareil de fendage (11) est monté sur la tourelle (9) portant le bras manipulateur (5) .
7 - Engin suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de coupe (24) monté sur la tourelle (9) , pour débiter les rondins (8) à partir de perches ou de troncs d'arbre (25), un réceptacle (26) pour recueillir les rondins (8) coupés, une porte chargeuse articulée (28) commandée par un vérin de l'appareil de fendage (11) et un convoyeur (27) pour transporter les rondins (8) du réceptacle (26) à la porte chargeuse (28) . 8 - Engin suivant la revendication 7 caractérisé en ce que la porte chargeuse (28) est constituée par un couloir à section transversale en V et peut basculer autour d'un axe horizontal.
9 - Engin suivant la revendication 7 caractérisé en ce que la porte chargeuse (28) est constituée par un couloir à section transversale en V basculant autour d'un axe vertical.
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