FR2737078A1 - Portable hydraulic pruner, e.g. for pruning in forests, fruit pruning, etc. - consists of hydraulic unit, supplying pressurised fluid to cutting head with double acting jack to drive lower cutter against fixed counter blade - Google Patents
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Abstract
Description
ELAGUEUR PORTATIF HYDRAULIQUE
La présente invention concerne un élagueur hydraulique portatif destiné principalement à l'élagage en forêt, mais utilisable aussi pour la taille de qualité en général (ornement, fuitiers ...).PORTABLE HYDRAULIC PRUNER
The present invention relates to a portable hydraulic pruner intended mainly for pruning in the forest, but also usable for quality pruning in general (ornamentation, fruit trees ...).
De nos jours, le reboisement des forêts s'effectue dans un grand nombre de cas avec des résineux. Ces arbres nécessitent, pour pouvoir être utilisés en ébénisterie, un élagage soigneux des branches basses qui dépérissent et meurent par manque de lumière. Cet élagage, dont le but est d'éviter la formation de noeuds sur le fût du tronc, est généralement réalisé sur une hauteur de six mètres depuis le sol. Nowadays, reforestation of forests is carried out in a large number of cases with conifers. To be able to be used in cabinetmaking, these trees require careful pruning of the low branches which wither away and die for lack of light. This pruning, the aim of which is to avoid the formation of knots on the trunk of the trunk, is generally carried out over a height of six meters from the ground.
Jusqu'à présent, cet élagage était principalement réalisé à l'aide de scies manuelles telles que les scies bourguignonnes, ou quelquefois à l'aide de scies mécaniques montées au bout de perches et entraînées grâce au fluide hydraulique ou pneumatique produit par un groupe situé en contre-bas. Le principal inconvénient de cette méthode réside dans la nature de la coupe des branches obtenue avec de tels dispositifs. En effet, la scie attaque la branche à élaguer par le haut, ce qui entraîne un étirement et finalement un arrachement des fibres de la partie inférieure non encore sciée de la branche, sous l'effet du poids de la branche. Cet arrachement des fibres du bois est très préjudiciable à la bonne cicatrisation de l'arbre. Until now, this pruning was mainly carried out using manual saws such as the Burgundy saws, or sometimes using mechanical saws mounted at the end of poles and driven by the hydraulic or pneumatic fluid produced by a group located below. The main drawback of this method lies in the nature of the cutting of the branches obtained with such devices. Indeed, the saw attacks the branch to be pruned from the top, which causes a stretching and finally a tearing of the fibers of the lower part not yet sawn of the branch, under the effect of the weight of the branch. This tearing of the wood fibers is very detrimental to the proper healing of the tree.
On utilise également des sécateurs articulés montés en bout de perche et actionnés par l'intermédiaire d'un groupe hydraulique ou pneumatique situé en contre-bas. Ces sécateurs sont constitués d'un couteau mobile articulé sur un couteau fixe, ledit couteau mobile venant serrer, sous l'action d'un piston, la branche à couper contre ledit couteau fixe. La coupe s'effectue donc par coincement et cisaillement de la branche entre les deux couteaux. On retrouve les inconvénients mentionnés ci-dessus, à savoir un arrachement des fibres du bois sous l'action du poids de la branche qui se déchire depuis l'entaille pratiquée par le couteau supérieur. On observe également un écrasement des fibres, la coupe s'effectuant en partie par écrasement de la branche entre les couteaux et non pas seulement par cisaillement. We also use articulated secateurs mounted at the end of the pole and actuated by a hydraulic or pneumatic group located below. These secateurs consist of a movable knife articulated on a fixed knife, said movable knife tightening, under the action of a piston, the branch to be cut against said fixed knife. The cutting is therefore carried out by wedging and shearing the branch between the two knives. We find the drawbacks mentioned above, namely a tearing of the wood fibers under the action of the weight of the branch which tears from the notch made by the upper knife. The fibers are also crushed, the cutting being carried out in part by crushing the branch between the knives and not only by shearing.
La présente invention vise à remédier à ces inconvénients, en procurant un élagueur hydraulique portatif comportant un groupe hydraulique relié par une perche à un outil coupant, ledit outil coupant étant actionné par le piston d'un vérin double effet alimenté en fluide hydraulique par ledit groupe hydraulique, l'élagueur étant caractérisé en ce que l'outil coupant comprend un couteau inférieur animé par ledit piston d'un mouvement de translation vertical alternatif en direction d'une première contre-lame supérieure fixe. The present invention aims to remedy these drawbacks by providing a portable hydraulic pruner comprising a hydraulic group connected by a pole to a cutting tool, said cutting tool being actuated by the piston of a double-acting cylinder supplied with hydraulic fluid by said group. hydraulic, the pruner being characterized in that the cutting tool comprises a lower knife driven by said piston with an alternating vertical translational movement in the direction of a first fixed upper counter blade.
L'élagueur selon l'invention permet une coupe franche et nette de la branche qui, ainsi, cicatrisera beaucoup plus vite. En effet, la coupe s'effectue par le dessous de la branche, sous l'action de la remontée du couteau mobile. I1 n'y a donc pas d'arrachement des fibres mais un cisaillement franc, car tant qu'elle n'est pas totalement sectionnée, la branche tient grâce à sa partie supérieure non encore sectionnée. Ceci n'est possible que grâce à la rapidité de l'action de coupe, la branche en train d'être sectionnée ne pouvant pas résister très longtemps à la force de pesanteur. The pruner according to the invention allows a frank and clean cut of the branch which, thus, will heal much faster. Indeed, the cut is made from below the branch, under the action of the rise of the movable knife. I1 therefore there is no tearing of the fibers but a frank shearing, because as long as it is not completely cut, the branch holds thanks to its upper part not yet cut. This is only possible thanks to the speed of the cutting action, the branch being cut can not withstand very long the force of gravity.
On décrira ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, diverses formes d'exécution de la présente invention en référence au dessin annexé sur lequel
- la figure 1 est une vue d'ensemble de l'élagueur hydraulique portatif selon l'invention,
- la figure 2 est une vue en élévation et en coupe partielle de l'outil coupant de l'élagueur de la figure 1.Various embodiments of the present invention will be described below, by way of non-limiting examples, with reference to the appended drawing in which
FIG. 1 is an overall view of the portable hydraulic pruner according to the invention,
- Figure 2 is an elevational view in partial section of the cutting tool of the pruner of Figure 1.
- la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1. - Figure 2 is a sectional view along line II-II of Figure 1.
L'élagueur hydraulique portatif est représenté dans son ensemble sur la figure 1. I1 comporte un groupe hydraulique 1 relié par une perche 2 à un outil coupant 3. The portable hydraulic pruner is shown as a whole in FIG. 1. I1 comprises a hydraulic group 1 connected by a pole 2 to a cutting tool 3.
Ledit outil coupant 3 est actionné par le piston 4 d'un vérin 5 double effet alimenté en fluide hydraulique par ledit groupe hydraulique 1 par l'intermédiaire de deux conduites hydrauliques 6a,6b courant à l'intérieur de ladite perche 2. L'outil coupant 3 comprend un couteau inférieur 7 animé par la tige 4a dudit piston 4, d'un mouvement de translation vertical alternatif en direction d'une première contre-lame supérieure fixe 8. Ladite 2remière contre-lame 8 prend naissance le long du vérin 5 et se prolonge par une partie rectiligne 8a le long et dans le plan du couteau 7 pour se terminer par une partie recourbée 8b en direction du couteau 7 et formant crochet.Said cutting tool 3 is actuated by the piston 4 of a double-acting cylinder 5 supplied with hydraulic fluid by said hydraulic group 1 via two hydraulic lines 6a, 6b running inside said pole 2. The tool cutting 3 comprises a lower knife 7 animated by the rod 4a of said piston 4, with an alternating vertical translational movement in the direction of a first fixed upper counterblade 8. Said 2nd first counterblade 8 originates along the jack 5 and is extended by a rectilinear part 8a along and in the plane of the knife 7 to end in a curved part 8b in the direction of the knife 7 and forming a hook.
Le couteau 7 possède un dispositif de guidage assurant son guidage en translation lors de son mouvement provoqué par le déplacement de la tige 4a du piston 4 à l'intérieur de la chambre du vérin 5. Ur. exemple de dispositif de guidage particulièrement avantageux est décrit ci-après. Il comprend d'une part une languette 7a prévue dans le plan et sur le côté du couteau 7 pour venir coulisser à l'intérieur d'une rainure 8c de forme complémentaire prévue sur la surface interne de la partie rectiligne 8a de la première contre-lame 8 et, d'autre part, une seconde contre-lame 9 diamétralement opposée à ladite première contre-lame 8. Cette seconde contre-lame 9 prend naissance le long du vérin 5, à l'opposé de la première contrelame 8 et se prolonge par une partie rectiligne 9a parallèle à la partie rectiligne 8a.Ladite seconde contre-lame 9 avantageusement formée d'une seule pièce métallique, possède à son extrémité supérieure deux ailettes de guidage 9b identiques et de préférence directement faconnées dans le métal et venant enserrer le couteau 7. La seconde contre-lame 9 contribue au guidage longitudinal du couteau 7 en constituant le pendant de la rainure 8c, de l'autre côté du couteau 7. Les deux contrelames 8 et 9 peuvent consister en des pièces rapportées comme il est représenté sur la figure 2 mais il est bien clair qu'un outil coupant 3 où le vérin 5 ne formerait qu'une seule et même pièce avec les contre-lames ne sortirait pas du cadre de l'invention.The knife 7 has a guiding device ensuring its guiding in translation during its movement caused by the displacement of the rod 4a of the piston 4 inside the chamber of the jack 5. Ur. Example of a particularly advantageous guiding device is described below. It comprises on the one hand a tongue 7a provided in the plane and on the side of the knife 7 to slide inside a groove 8c of complementary shape provided on the internal surface of the rectilinear part 8a of the first counter blade 8 and, on the other hand, a second counterblade 9 diametrically opposite to said first counterblade 8. This second counterblade 9 originates along the jack 5, opposite the first counterblade 8 and is extends by a rectilinear part 9a parallel to the rectilinear part 8a. Said second counterblade 9 advantageously formed from a single metal part, has at its upper end two identical guide fins 9b and preferably directly shaped in the metal and enclosing the knife 7. The second counter blade 9 contributes to the longitudinal guiding of the knife 7 by constituting the counterpart of the groove 8c, on the other side of the knife 7. The two counterblades 8 and 9 can consist of n of the added parts as shown in FIG. 2 but it is quite clear that a cutting tool 3 where the jack 5 would form only one and the same part with the counter blades would not depart from the scope of the invention .
Selon une réalisation de l'invention représentée sur les figures 2 et 3, la première contre-lame 8 comporte, sur la face interne de sa partie courbée 8b, une enclume 10 de forme complémentaire de celle de la lame 7b du couteau 7. Ledit couteau 7 vient terminer sa course montante contre l'enclume 10 qui sera réalisée en un matériau mou comme par exemple de l'aluminium. Selon une réalisation particulièrement avantageuse de l'invention, ladite enclume 10 est logée dans une gorge 8d prévue sur la face interne de la partie recourbée 8b de forme générale arrondie dont la concavité est tournée vers le bord de la lame 7b du couteau 7 pour des raisons de facilité de construction. According to an embodiment of the invention shown in FIGS. 2 and 3, the first counter blade 8 comprises, on the internal face of its curved part 8b, an anvil 10 of shape complementary to that of the blade 7b of the knife 7. Said knife 7 comes to complete its upward stroke against the anvil 10 which will be made of a soft material such as aluminum. According to a particularly advantageous embodiment of the invention, said anvil 10 is housed in a groove 8d provided on the internal face of the curved part 8b of generally rounded shape whose concavity is turned towards the edge of the blade 7b of the knife 7 for reasons of ease of construction.
Selon une variante préférentielle, représentée sur les figures 2 et 3, le couteau 7 possède, à son extrémité supérieure, une lame 7k taillée en pointe dans le plan dudit couteau 7 et tronquée perpendiculairement à l'axe du piston 4. L'angle a de la pointe tronquée est représenté sur la figure 2. Le tranchant de ladite lame 7k est défini par l'intersection de deux biseaux pratiqués respectivement sur chacune des faces dudit couteau 7 et formant entre eux un angle ss représenté sur la figure 3. According to a preferred variant, shown in Figures 2 and 3, the knife 7 has, at its upper end, a blade 7k cut in a point in the plane of said knife 7 and truncated perpendicularly to the axis of the piston 4. The angle a of the truncated tip is shown in FIG. 2. The cutting edge of said blade 7k is defined by the intersection of two bevels made respectively on each of the faces of said knife 7 and forming between them an angle ss shown in FIG. 3.
L'angle ss entre les biseaux est plus aigu que l'angle a de la pointe de la lame 7b.The angle ss between the bevels is more acute than the angle a of the point of the blade 7b.
L'utilisation de l'élagueur hydraulique selon l'invention est la suivante. Le groupe hydraulique 1, constitué par exemple d'une pompe hydraulique entraînée par un moteur thermique grâce à un embrayage centrifuge est maintenu sur le dos de l'utilisateur par un harnais. The use of the hydraulic pruner according to the invention is as follows. The hydraulic unit 1, consisting for example of a hydraulic pump driven by a heat engine through a centrifugal clutch is held on the back of the user by a harness.
L'utilisateur dirige la perche pour venir coiffer la branche à couper avec la partie recourbée 8 > qu'il accroche autour de ladite branche. A ce moment, l'utilisateur n'exerce plus d'effort pour maintenir la perche 2 en l'air puisqu'elle repose par l'intermédiaire de la première contre-lame 8 sur la branche à couper. Le couteau 7 est alors en position basse, le piston 4 rentré dans la chambre du vérin 5.L'utilisateur actionne alors un distributeur hydraulique par l'intermédiaire d'une manette non représentée sur les figures de façon à faire correspondre la sortie de la pompe hydraulique avec la chambre basse 5a du vérin 5 par l'intermédiaire de la conduite hydraulique 6a. I1 accélère le moteur thermique provoquant l'entraînement de la pompe hydraulique par l'embrayage centrifuge et l'afflux de liquide hydraulique sous pression dans la chambre basse 5a par l'intermédiaire de la conduite hydraulique 6a. I1 s'en suit une translation du piston 4 vers le haut et l'extérieur du vérin 5, entraînant la montée du couteau 7 qui vient cisailler la branche grâce sa lame 7b dont la course se termine contre l'enclume 10.Le couteau 7 est guidé en translation d'un côté par sa languette 7a à l'intérieur de la rainure de guidage 8c et de l'autre côté par la contrelame 9 et ses ailettes 9b. Etant donné que le cisaillement de la branche intervient par le bas, la première contrelame 8 n'étant pas coupante, ladite branche reste accrochée par sa partie supérieure non encore coupée, évitant ainsi les déchirements et arrachement des fibres du bois pendant la coupe. I1 n'y a donc pas d'écrasement des fibres mais un cisaillement franc et net très favorable à une cicatrisation rapide du bois. Le contact du couteau 7 contre l'enclume 10 déformable permet d'assurer la coupe des fibres supérieures extrêmes de la branche, qui de par leur élasticité pourraient, sans cela, échapper au cisaillement et entraîner des déchirures et des étirements des fibres peu propices à une bonne cicatrisation.Lorsque la branche est prisonnière du crochet constitué par la première contre-lame 8, le couteau 7 a tendance, lors de sa montée, à être dévié vers l'extérieur du crochet, c'est à dire en direction opposée à la première contre-lame 8. C'est pourquoi, il est nécessaire de prévoir une seconde contre-lame 9 pour encaisser ces efforts, qui autrement, à terme, pourraient compromettre le bon guidage du piston 4 dans le vérin 5.The user directs the pole to come over the branch to be cut with the curved part 8> which it hooks around said branch. At this time, the user no longer exerts any effort to keep the pole 2 in the air since it rests by means of the first counter blade 8 on the branch to be cut. The knife 7 is then in the low position, the piston 4 returned to the chamber of the jack 5. The user then actuates a hydraulic distributor by means of a lever not shown in the figures so as to match the outlet of the hydraulic pump with the lower chamber 5a of the jack 5 via the hydraulic line 6a. I1 accelerates the heat engine causing the hydraulic pump to be driven by the centrifugal clutch and the inflow of hydraulic fluid under pressure into the lower chamber 5a via the hydraulic line 6a. I1 follows a translation of the piston 4 upwards and outside of the jack 5, causing the rise of the knife 7 which shears the branch with its blade 7b, the race ends against the anvil 10.The knife 7 is guided in translation on one side by its tongue 7a inside the guide groove 8c and on the other side by the counterblade 9 and its fins 9b. Since the shearing of the branch occurs from below, the first counterblade 8 not being cutting, said branch remains attached by its upper part not yet cut, thus avoiding tearing and tearing of the wood fibers during cutting. There is therefore no crushing of the fibers but a frank and clear shearing very favorable to a rapid healing of the wood. The contact of the knife 7 against the deformable anvil 10 makes it possible to cut the extreme upper fibers of the branch, which by their elasticity could, otherwise, escape shearing and cause tearing and stretching of the fibers not very favorable to good healing. When the branch is trapped in the hook formed by the first counter blade 8, the knife 7 tends, when it rises, to be deflected towards the outside of the hook, that is to say in the direction opposite to the first counter blade 8. This is why it is necessary to provide a second counter blade 9 to collect these forces, which otherwise, in the long term, could compromise the correct guiding of the piston 4 in the jack 5.
Dès que le piston 4 a atteint sa fin de course, le distributeur s'inverse sous l'action de l'utilisateur et le fluide hydraulique sous pression est envoyé dans la chambre haute 5b du vérin 5 par l'intermédiaire de la conduite hydraulique 6b, provoquant ainsi le retour du piston 4 et donc du couteau 7 en position basse, le fluide hydraulique qui se trouvait dans la chambre basse 5a étant évacué vers le groupe hydraulique à travers la conduite 6a sous l'action du piston 4.As soon as the piston 4 has reached its end of travel, the distributor reverses under the action of the user and the hydraulic fluid under pressure is sent to the upper chamber 5b of the jack 5 via the hydraulic line 6b , thus causing the piston 4 and therefore the knife 7 to return to the low position, the hydraulic fluid which was in the lower chamber 5a being evacuated towards the hydraulic group through the line 6a under the action of the piston 4.
On pourrait utiliser, une première contre-lame en deux parties symétriques séparées par l'épaisseur du couteau 7, celui-ci venant coulisser entre lesdites parties symétriques. cette variante, qui permet d'éviter les usinages de la rainure 8c et de la gorge 8d, le guidage latéral du couteau 7 ainsi que l'emboîtement de la lame 7b dans la première contre-lame étant avantageusement réalisés grâce aux deux parties symétrique de ladite première contre-lame, possède néanmoins une moins bonne rigidité.De façon à augmenter cette rigidité, la première contre-lame 8 sera réalisée en un acier traité, par exemple en acier 35 NCD 16, trempé et revenu entre 8400C et 870"C. Le couteau sera lui réalisé en acier spécifique de coupe tel que du Z100C6 traité voire du Z200C12 et le corps du vérin 5 en alliage léger, par exemple en aluminium AU4G, traité par oxydation anodique dure. On parvient ainsi à un poids d'environ 1300 grammes pour un outil coupant 3 capable de trancher des branches d'environ 5 centimètres de diamètre sous une pression hydraulique de 210 bars. La présence de la seconde contrelame 9 se révèle à cet égard particulièrement avantageuse puisqu'elle permet de limiter le diamètre maximal des branches pouvant être coupées par l'élagueur à l'écartement qu'elle détermine avec l'extrémité libre de la partie recourbée 8b de la première contre-lame 8.Il suffit donc de dimensionner la seconde contre-lame 9 en conséquence pour limiter de fait le diamètre des branches pouvant êtres introduites et interdire ainsi tout fonctionnement en surcapacité. One could use a first counter blade in two symmetrical parts separated by the thickness of the knife 7, the latter sliding between said symmetrical parts. this variant, which makes it possible to avoid the machining of the groove 8c and of the groove 8d, the lateral guiding of the knife 7 as well as the fitting of the blade 7b in the first counter blade being advantageously carried out thanks to the two symmetrical parts of said first counter blade, nevertheless has less good rigidity. In order to increase this rigidity, the first counter blade 8 will be made of a treated steel, for example steel 35 NCD 16, hardened and tempered between 8400C and 870 "C The knife will be made of specific cutting steel such as treated Z100C6 or even Z200C12 and the cylinder 5 body made of light alloy, for example aluminum AU4G, treated by hard anodic oxidation. 1300 grams for a cutting tool 3 capable of slicing branches of about 5 cm in diameter under a hydraulic pressure of 210 bar The presence of the second counterblade 9 is revealed in this respect particularly t advantageous since it makes it possible to limit the maximum diameter of the branches which can be cut by the pruner to the spacing which it determines with the free end of the curved part 8b of the first counter blade 8. It therefore suffices to dimension the second counterblade 9 accordingly to de facto limit the diameter of the branches that can be introduced and thus prohibit any overcapacity operation.
Enfin, selon un exemple de réalisation particulièrement avantageux, la perche 2 est constituée par des tiges de longueur variable, munies à l'intérieur de deux conduites hydrauliques 6a,6b débouchant à chaque extrémité desdits morceaux par des raccords rapides, l'assemblage des tiges entre elles, sur le groupe hydraulique 1 et le vérin 5 double-effet étant réalisé par emboîtage des raccords rapides et leur verrouillage étant assuré par des bagues périphériques venant solidariser par vissage les extrémités en contact desdites tiges. Finally, according to a particularly advantageous embodiment, the pole 2 is constituted by rods of variable length, provided inside two hydraulic lines 6a, 6b opening at each end of said pieces by quick connectors, the assembly of rods between them, on the hydraulic unit 1 and the double-acting cylinder 5 being produced by fitting the quick couplings and their locking being ensured by peripheral rings coming to secure by screwing the ends in contact with said rods.
Bien évidemment, il est clair qu'un élagueur identique utilisant la technologie pneumatique au lieu de l'hydraulique ne sortirait pas du cadre de l'invention. Obviously, it is clear that an identical pruner using pneumatic technology instead of hydraulics would not depart from the scope of the invention.
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Also Published As
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|---|---|
| FR2737078B1 (en) | 1998-01-02 |
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