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DI:iTRIBUTEUR AUTOMATIQUE DE LATTES
POUR CONVOYEUR DE PLANCHES DE BOIS
HISTORIQUE DE L'INVENTION
a) Domaine de -L'invention
La ~>résente invention concerne un aspect des
opérations de 'traitement du bois, et plus particulièrement
une machine utilisée pour placer des lattes sur des rangs de
planches de bois ou sur des produits similaires se déplaçant
sur un convoyeur pour être par la suite empilés.
b) Brève description de l'art antérieur
Les planches de bois fraîchement sciées
contiennent unE: certaine quantité d'humidité qui doit être
rëduite avant que le bois puisse être utilisé. De plus, même
après avoir été sëchées, les planches de bois gardent
toujours une certaine quantité d'humidité qui peut causer
leur gauchissement lorsque le bois est entreposé en pile en
attendant d'être vendu. Ces planches sont donc empilées en
rangées horizontales espacées par des lattes, de façon à ce
que l'air puisse circuler entre les rangées. Un tel
empilement permet d'une part au bois de sécher correctement
sans gauchissement et d'autre part, évite de tordre et de
gauchir des planches de bois en attente de vente.
Généralement, les lattes sont constituées de longues
lamelles de bois. Sur un convoyeur typique, lorsque les
planches avancent, elles sont positionnées l'une à côté de
l'autre, de façon à former un plan généralement
rectangulaire sur le convoyeur. Actuellement, lorsque les
planches sont ainsi positionnëes, les lattes sont placées
manuellement sur les planches. Ce travail manuel est long,
coûteux et im~>récis. De plus, les lattes sont parfois
placées par inadvertance avec un angle ou d'une mauvaise
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façon. Les lattes peuvent également être elles-mêmes
tordues, ce qui occasionne le tordage et le pliage du bois
lors du séchagE~ et, consêquemment, une production de
planches non acceptables pour l'utilisation ou pour la
vente.
DESCRIPTION SOMMAIRE DE L'INVENTION
L'obje~~~ de la présente invention vise un
distributeur automatique de lattes pour être utilisé en
combinaison avec un autre distributeur de lattes similaire
sur un appareil de convoyage de planches de bois. Plus
particulièrement, l'objet de l'invention est de procurer un
distributeur automatique de lattes qui évite les
désavantages rencontrés dans l'art antérieur.
Le distributeur automatique de lattes selon la
présente invention est utilisé sur un appareil de convoyage
de planches de bois du type comprenant une charpente
rectangulaire ayant une extrémité de chargement et une
extrémité de déchargement, et un convoyeur monté sur la
charpente et conçu pour déplacer dans une direction donnée
une pluralité de rangées de planches horizontales
coplanaires et dans lequel le distributeur de lattes
comprend:
un moyen d'entreposage de lattes dans lequel une
pluralité de lattes peut être empilée pour former une pile
de lattes, le moyen d'entreposage est défini par un espace
vertical ayant ses extrémités ouvertes, et dans lequel les
lattes peuvent être empilées verticalement l'une par-dessus
l'autre, le moyen d'entreposage ayant une ouverture
inférieure par laquelle chacune des lattes empilées dans cet
espace peut être évacuée;
un moyen pour monter ledit moyen d'entreposage au
dessus et sur un côté de la charpente, de façon à ce que les
lattes empilées dans le moyen d'entreposage s'étendent dans
ladite direction donnée;
A
~1~355 2 v
3
un moyen de distribution de lattes opérationnellement
relié au moyen d'entreposage, et pouvant être actionné pour
distribuer une par une les lattes entreposées dans le moyen
d'entreposage sur les planches coplanaires déplacées par le
convoyeur, le mayen de distribution s'étendant à côté de
l'extrémité ouverte du moyen à entreposage;
un moyen pour saisir, mobile dans une direction
verticale et s'étendant au-dessus du moyen de distribution,
ce moyen pour :saisir pouvant être actionné pour saisir
chacune des lattes distribuées par le moyen de distribution
et pour déposer la latte saisie sur une des rangées de
planches coplana~~_res déplacées par le convoyeur;
le moyen de distribution étant aussi caractérisé en ce
qu'il est opérationnellement relié à un premier moyen moteur
lequel, lorsque mis sous action, déplace le moyen de
distribution horizontalement et transversalement par rapport
à ladite directi~~n donnée, entre une position rétractée où
le moyen de distribution s'étend sous la pile de lattes,
agissant ainsi c~~mme un support pour toutes les lattes, et
une position extérieure de distribution, où le moyen de
distribution tient la latte la plus inférieure qui était
empilée dans le moyen d'entreposage, sous le moyen pour
saisir, tout en retenant les lattes restantes empilées dans
le moyen d'entreposage; et
un moyen de contrôle pour synchroniser la mise en
action du moyen de distribution avec la mise en action du
moyen pour saisir, de façon à ce que chacune des lattes
empilées dans le moyen d'entreposage soit déposée
précisément et automatiquement sur une rangée correspondante
de planches coplanaires déplacées par le convoyeur sous le
distributeur de :Lattes .
De préférence, le moyen pour saisir comprend un
vérin orienté verticalement, pourvu d'une extrémité
inférieure mobile dans le sens vertical, cette extrémité
A
2
4
mobile ayant une course correspondant à la hauteur séparant
la latte la plus inférieure, tenue par le moyen de
distribution, .et les planches coplanaires déplacées par le
convoyeur; une paire de pinces pouvant être actionnées et
reliées à l'ext:rémité inférieure mobile du vérin, ces pinces
étant dimensionnées et positionnées pour saisir la latte la
plus inférieurES qui est tenue par le moyen de distribution,
lorsque ce moyen de distribution est dans la position
extérieure de distribution; et un second moyen moteur pour
ouvrir et fermE~r lesdites pinces.
De préférence, pour automatiser complètement
l'appareil de convoyage, sauf en ce qui concerne
l'empilement manuel des lattes dans le moyen d'entreposage,
le distributeur est pourvu de moyens de contrôle consistant
en un apparei_L programmable conçu pour synchroniser les
différents moyens moteurs du distributeur avec les
convoyeurs . Ce~c moyens peuvent comprendre une cellule photo-
électrique pour détecter si les lattes sont correctement
placées sous le moyen pour saisir ou si le moyen
d'entreposage eat vide. Advenant l'un de ces cas, la cellule
photo-électrique envoie un signal à l'appareil programmable
afin d'arrêter le cycle des opérations, pour ainsi permettre
la correction du problème.
En opération, le distributeur automatique de
lattes selon la présente invention fonctionne de la façon
suivante:
a) le moyen de distribution est déplacé latéralement
vers l'extérieur par le premier moyen moteur pour placer une
latte sous le moyen pour saisir;
b) le vE~rin du moyen pour saisir est actionné pour
placer les pinces au niveau de la latte tenue par le moyen
de distribution;
c) les pinces du moyen pour saisir sont actionnées
par le second moyen moteur afin de saisir la latte;
~19:3~~~
d) le premier moyen moteur est actionné pour
rétracter le moyen de distribution latéralement vers
l'intérieur:
e ) le vE:rin du moyen pour saisir est une fois de plus
5 actionné pour ~3escendre la latte au niveau de la rangée de
planches de bo:Ls;
f) le ss:cond moyen moteur est actionné pour relâcher
la latte doucement sur la rangée de planches; et
g) le vE:rin du moyen pour saisir est une fois de plus
l0 actionné pour remonter les pinces à la position de départ.
DESCRIPTION DES FIGURES
Les caractéristiques de la présente invention
seront mieux comprises à la lecture non limitative qui suit
d'un mode de rESalisation préfêré de l'invention fait en se
référant aux dessins annexês, décrits ci-après, et dans
lesquels:
la figure 1 représente une vue en perspective d'un
appareil de convoyage de planches de bois comprenant une
paire de dist~~ibuteurs automatiques de lattes selon la
présente invention, et pour déposer une paire de lattes
symétriquement sur les rangées de planches déplacées par le
convoyeur;
la figure 2 est une vue longitudinale de côté de
l'appareil illustré à la figure 1, avec une rangée de
planches prêtEa pour être sëchëes à l'extrémité de
déchargement dm convoyeur;
la figure 3 est une vue similaire à celle de la
figure 2, montrant comment chacune des rangëes de planches
déplacées sur le convoyeur est empilée:
les :figures 4, 5 et 6 sont des vues de côté
montrant en sêquence le fonctionnement du moyen de
distribution de: lattes et du moyen pour saisir les lattes
dans chacun des distributeurs de lattes selon l'invention
montrée aux figures 1 à 3;
21~3~~N
6
la figure 7 est une vue en coupe d'une mâchoire du
moyen pour saisir, montrant les dents de la mâchoire; et
la figure 8 est une vue du haut de chacun des
distributeurs de lattes selon l'invention illustrée aux
figures 1 à 3.
Dans la description qui suit, l'expression
"lamelle de bois" sera utilisée comme synonyme de "latte",
puisque la plujpart des lattes utilisées dans l'industrie du
bois sont généralement des lamelles de bois de petites
largeur et hauteur.
DESCRIPTION D'1:JN MODE DE RÉALISATION PRÉFÉRÉ DE L'INVENTION
L'apjpareil de convoyage, illustré aux figures 1 à
3 inclusivement:, a une structure conventionnelle et comprend
une charpente de travail 1 généralement rectangulaire,
formée de poutres et de barres transversales 4, d'un
convoyeur à deux voies constitué de poulies 5, de chaînes 5'
et de tenons 5". La charpente a une extrémité de chargement
2 et une extrémité de déchargement 3.
En opëration, les tenons 5" s'accotent sur le côté
d'une rangée de: planches de bois scié 6 de même longueur et
poussent ces planches dans une direction allant de la droite
vers la gauche sur les dessins. Lors de ce déplacement, les
surfaces supérieures des planches sont coplanaires.
Les distributeurs automatiques de lattes 8 et 8'
selon la présente invention sont destinês à être utilisés en
combinaison et de façon intégrée avec le convoyeur. Même si
seulement deux de ces distributeurs 8 et 8' sont illustrês
sur les dessins, trois ou plus de ces distributeurs
pourraient êtrE: utilisés ensemble sur un même appareil de
convoyage, tout dépendant de la longueur des planches à être
espacées.
Chacun de ces distributeurs de lattes 8, 8'
comprend un mo~~en pour entreposer les lamelles de bois, un
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moyen pour distribuer les lamelles et un moyen pour les
saisir, qui fonctionnent ensemble pour faire de façon
automatique ce qui était précëdemment fait manuellement par
l'homme, i.e. placer des lamelles 9 sur chacune des rangées
de planches 6 pour construire un empilement 7 de rangées de
planches â l'e~sarémitë de déchargement du convoyeur, dans le
but de sécher cïes planches.
Chacun des moyens pour entreposer définit un
espace vertical. ayant des extrémités ouvertes et dans lequel
l0 espace les lamelles 9 peuvent être empilées l'une sur
l'autre dans une direction verticale. Tel qu'illustré,
chacun des moyen d'entreposage est de prëférence défini par
deux colonnes verticales 10,11 ayant la forme d'un U, ces
colonnes étant espacées d'une distance égale correspondant
à la longueur des lamelles. Plus particulièrement, chacun
des moyens d'entreposage est formé par deux ensembles de
panneaux verticaux parallèles 12,13 et 14,15 respectivement.
Chaque moyen d'entreposage des lamelles est donc formé de
deux colonnes verticales 10,11, comprenant des panneaux
arriëre 12a, 1?~a, 14a, 15a et des panneaux de côtés interne
12b à 15b et externe 12c à 15c dont les extrémités 12d à 15d
sont évasées et: divergentes. Chacune des paires de panneaux
arrière est distancée l'une de l'autre d'une distance égale
à la longueur- des lamelles. Dans un autre mode de
réalisation préféré, une des colonnes de chacun des
distributeurs pourrait être dépourvue de panneau arrière,
permettant ain~~i d'empiler les lattes par le côté et par le
dessus, simplement en glissant les lattes entre les panneaux
parallèles. Chacune des paires de colonnes est maintenue en
position verticale grâce à des supports â angle droit 16, 17
et 18 (l'autre support n'étant pas visible sur la figure 1)
disposés au-de:usus de barres transversales surélevées 4'
s'étendant au-dessus de la surface supérieure de la
charpente 1. Le dessous des supports est couvert de Téflon
38 ou tout autre matériel similaire tel qu'illustré à la
figure 3 .
8
Pour la suite de la description, et uniquement
dans un but de simplification, celle-ci fera rêférence à un
seul des moyens de distribution et d'entreposage de
l'appareil de convoyage 1 illustré aux figures 1 à 3. Cette
description inclura également les moyens illustrés à la
figure 8.
Se référant aux figures 1 à 6, le moyen de
distribution 25 des lamelles comprend une plaque
transversale plate 26 ayant une aile verticale 37 s'étendant
sur son extrémité extérieure et qui est solidement fixée aux
deux panneaux internes des colonnes. Cette plaque 26 a la
même largeur que l'espace entre les panneaux arrière 12d,
13d de la colonne. Une paire de vérins espacés 27,28, de
préférence cons~tituës de cylindres pneumatiques, repose sur
la plaque 26 et est fixêe à cette plaque, tel qu'illustré
par les figurEa 4 à 6 et 8. Chacun des pistons de ce
cylindre est c«nçu pour tirer et pousser une plaque mince
29,30 en forme de L.
La p7_aque mince 29 a une extrémité libre opposée
au cylindre pneumatique correspondant. La surface supérieure
de cette extrémité libre a la forme d'un escalier
descendant, définissant une première marche 31, une première
contre-marche .32, une deuxième marche 33 et une deuxième
contre-marque 34. Prenant pour acquis que les lamelles sont
de dimensions substantiellement égales, la première contre-
marche 32 a une hauteur lêgèrement plus petite que
l'épaisseur de la lamelle 9, tandis que la première marche
31 est de la même longueur que la largeur de la lamelle.
Puisque les extrémités inférieures des colonnes
d'entreposage des lamelles sont ouvertes, il est évident que
l'empilement dea lamelles 9 repose sur les plaques minces
29,30 en forme de L, et plus prëcisément sur la marche
extérieure de celles-ci.
Tel qu'également illustré par les figures 4 à 6 et
8, les plaques minces 29,30 sont mobiles horizontalement et
transversalement par rapport à la direction du convoyeur et
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9
ce, entre une position rétractée où elles s'étendent sous
les lamelles empilées dans le moyen d'entreposage et donc,
agissent à ce moment comme un support pour ces lamelles, et
une position extérieure de distribution, où elles
soutiennent la lamelle qui était précêdemment dans le bas de
la pile sous le. moyen pour saisir, tout en retenant le reste
des lamelles empilées dans le moyen d'entreposage.
Lors<~ue la pile de lamelles repose sur la première
marche 31, i..e. celle à l'extérieur, le moyen de
distribution est en position rétractée. La seconde marche 33
de la plaque mince 29 a une longueur substantiellement égale
à la longueur du déplacement de cette plaque 29 vers
l'extérieur, soit à l'extérieur du panneau externe 12c.
Évidemment, lE=s mêmes caractëristiques s'appliquent à
l'autre plaque mince 30 et au panneau correspondant 13c. Ce
déplacement maximum correspond à la seconde position ou la
position de distribution des plaques en forme de L 29, 30.
Les panneaux externes de chacune des colonnes sont également
munis de coude=s 39,40 orientés vers le bas, ayant pour
fonction, d'unE: part, de limiter le déplacement externe des
plaques minces 29,30, et d'autre part, de retenir en butée
la lamelle reposant sur la première marche 31. Le moyen de
distribution E=st aussi muni de butées 35,36 pour les
cylindres 27,28.. Ces butées 35,36 ont une hauteur égale à la
hauteur de la seconde contre-marche 34.
Le moyen pour saisir est situé vers l' extérieur de
la charpente 1, comparativement au mécanisme précédemment
décrit. I1 comprend un support longitudinal 23 ayant deux
extrémités pliESes vers l'intérieur et fixées aux panneaux
externes 12c, 7.3c du moyen d'entreposage 10. Ce support 23
est situé au-deasus de l'extrémité inférieure des colonnes.
Une base 21, conçue pour retenir un vérin orienté
verticalement, est solidement attachée à la surface
inférieure du support 23, cette surface inférieure étant
située à l'intÉ~rieur et au centre du support. Le vérin est
de préférence constitué d'un cylindre pneumatique 19 ayant
10
une extrémité. inférieure mobile dans une direction
verticale. Deux guides 24 se déplacent vers le haut et le
bas avec le cylindre 19, pour ainsi renforcer les pistons de
cylindre. Le cylindre pneumatique 19 a une course qui
correspond à l.a hauteur séparant les lamelles retenues par
le moyen de di;~tribution et la rangée de planches déplacées
par le convoyeur. Le moyen pour saisir comprend également
une paire de pinces 19' pouvant être actionnées de façon à
ouvrir et fermE:r. Ces pinces 19' sont reliées à l'extrémitë
mobile du cylindre 19. Évidemment, elles sont dimensionnées
et positionnée: pour saisir la lamelle qui est retenue par
le moyen de distribution lorsque ce moyen est en position
extérieure de distribution. Le moyen pour saisir est
également muni d'un moyen permettant d'ouvrir et de fermer
les pinces. Ce moyen est relié à une paire de manches à air
22 qui est reliée à une source de puissance.
Tel qu'illustrê par la figure 7, les pinces 19'
sont préférablE:ment munies de dents 19"; ainsi les lamelles
peuvent être facilement et efficacement saisies. Les pinces
peuvent également être conçues pour être facilement
ajustables à différentes largeurs de lamelles.
Le distributeur de lattes Selon la présente
invention fonctionne de la façon suivante. Premièrement, les
cylindres pneurruatiques 27, 28, constituant la première source
de puissance, sont actionnés, engendrant ainsi le glissement
des plaques minces 29,30 vers l'extérieur. Ä ce moment, la
première contrE:-marche 32 (voir figures 4 à 6) s'accote sur
le côté internE~ de la lamelle se trouvant sous la pile de
lamelles et la transporte vers l'extérieur jusqu'à ce
qu'elle se retrouve verticalement sous le cylindre 19. Au
même moment, la seconde marche 33 glisse, tout en restant en
contact avec l'extrémité inférieure du panneau interne 12b,
sous l'empilement des lamelles jusqu'à ce que la lamelle
inférieure dépasse complètement le panneau externe 12c.
Ainsi, cette lamelle est prête à être saisie. Lorsque les
plaques en forme de L glissent dans la direction inverse
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depuis la posii~ion de distribution, la prochaine lamelle se
trouvant sous l'empilement se trouve supportée par la
seconde marche 33 jusqu'â ce que la plaque soit complètement
rétractée. Ä ce moment, la lamelle tombe sur la première
marche 31 et le cycle peut ainsi recommencer.
Tel que décrit ci-haut, toutes les sources de
puissance sont reliées à un système de contrôle informatisé
(non illustrë) qui synchronise la mise en action du moyen de
distribution avec la mise en action du moyen pour saisir de
l0 façon à ce que: chacune des lattes empilées dans le moyen
d'entreposage soit déposée précisément et automatiquement
sur une rangée de planches correspondantes déplacées par le
convoyeur sous le distributeur de lamelles.
Un tel système de contrôle peut avantageusement
inclure une ce7.lule photo-électrique 50 montée sur le moyen
pour saisir et permettant de dëtecter si une lamelle est
prête et correctement positionnée pour être saisie par les
pinces 19' lorsque le moyen pour saisir est actionné. Cette
cellule photo-électrique 50 est reliée au distributeur de
lamelles et à l'appareil de convoyage, permettant ainsi
l'arrêt du convoyeur si aucune lamelle ne peut être saisie.
Le système de contrôle peut également inclure un détecteur
de proximité 52, constitué par un interrupteur (voir figures
1 à 3), permets=ant de détecter si le moyen pour saisir est
prêt à saisir une autre lamelle avant que le moyen de
distribution soit actionné, et pour arrêter le distributeur
de lamelles et l'appareil de convoyage s'il y a un défaut de
fonctionnement. Tel que précédemment mentionné, l'invention
est conçue pour s' intégrer complètement au fonctionnement de
l'appareil de convoyage 1: ainsi, le déroulement des étapes
de fonctionnemE:nt dans une séquence chronologique peut se
présenter de lai façon suivante:
a ) une pluralité de planches est positionnée sous le moyen
de distribution grâce aux tenons 5";
b) les lamelles sont dëposées sur une rangée de planches;
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c) les pistons 8 de la portion de la charpente où les
planches sont empilées soulèvent les planches déjà empilées;
d) la nouve7_le rangée de planches est déplacée sous
l'empilement;
e) l'empilemE=nt est abaissé sur cette rangée;
f) l'empilemE~nt au complet, avec les nouvelles rangées,
est une fois de: plus soulevé par les pistons; et
g) une autrE: rangée est déplacée sous le moyen de
distribution.
Bien qu'un mode de réalisation préféré de
l'invention ait été décrit en détail ci-haut et illustré
dans les dessins annexés, l'invention n'est pas limitée à ce
seul mode de réalisation et plusieurs changements et
modifications peuvent y être effectuës par une personne du
métier sans sortir du cadre ou de l'esprit de l'invention.
