Projet de broyeur de branches forestier

[Guerrand olivier]

Bonsoir

Une chose que je n'ai pas pensé à dire au sujet du systeme d'ameneurs.Il faut qu'ils soient mobile verticalement par raport au fond

de la machine .Si ils sont a cote fixe ils ne prendront pas les petites branches en faible quantité et bloqueront sur les grosses.

Je vois que tu ne l'as pas prévu sur les vues que tu présente.C'est pouquoi je parlais de l'entrainement par moteur hydraulique

qui est plus facile à metre en oeuvre a partir du moment ou l'entraineur se déplace par raport au rotor.

Cordialement

 

[Titou16]

Bonsoir,

Bien sûr que si que c'est prévu. L'avanceur se balade le long de la lumière (flèche rouge sur l'image) et s'adapte à la taille de la branche. L'espace entre l'avanceur et le plancher de la goulotte va de 8mm à 170mm, y a de la marge. J'ai quand même un peu réfléchi avant d'investir du blé dans ce projet. Y a pas grand chose qu'est resté au hasard. Je l'ai conçu, notamment, en ayant un certain objectif de cubage à l'heure de bois broyé. C'est théorique évidement, mais ça devrait se vérifier. Ainsi à 450 tr/mn à la prise de force (soit à env 80% du régime max du tracteur) l'avanceur tourne à 100tr/mn et emmène 44m de branches à la minute dans le broyeur. Le rotor comporte 3 couteaux (en fait ce sont plus des déchiqueteurs) soit 1350 coups à la minute. Ainsi il y a 1 coup tous les 3cms environ. C'est un peu trop pour broyer du ø80 comme énoncé dans un post précédent. Par contre c'est bien pour du ø60. Ce broyeur a été conçu pour cette valeur principalement car il a vocation à valoriser les branchages que je laisse actuellement en foret. Or 60mm, c'est le diametre maxi des branchages que je laisse. En fait c'est plutôt en dessous de 50 mais je prévois une marge. Au dessus de 60, je pense qu'il pourrait jusqu'à 80 mais le volant d'inertie ne sera pas assez gros et les chocs seront trop important dans la prise de force. C'est à proscrire pour la santé du tracteur.

Pour terminer, 44m de branche ø60 à la minute ça fait 7,46 metre cube à l'heure. Evidemment on peut pas alimenter en permanence à ce niveau. En général la branche peut faire ce diametre à la base puis elle se réduit et on tombe sur les branchages. Alors disons un rendement de 15% sur ce chiffre brut et ça fait grosso modo 1m3 broyé à l'heure.

 

[Fran]

salut

Bien sûr que si que c'est prévu.

je crois que bien des chose sont encore planquer dans le dessin . le modèle est trop gros pour moi mais je vais suivre , il y a pas mal d'idée a extraire d'un tel projet a mon avis .

j’attends la suite avec impatience

 

[Titou16]

Un petit point sur l'avancement. Le corps du broyeur est bien avancé. J'ai aussi assemblé la goulotte. Je vais pas tarder à attaquer le convoyeur.

 

[Roll]

Bonsoir,

Beau projet que le tien!
Tu écris:

Le rotor comporte 3 couteaux (en fait ce sont plus des déchiqueteurs)...

Pourrais-tu préciser ce que tu veux dire exactement?
Autre question: as-tu prévu un système de contre-couteau?

Cordialement

 

[Titou16]

J'ai transmis les plans de découpe des éléments du rotor hier seulement car ce sont des pièces que je n'ai pas inclus dans les pièces à découper par la société à qui j'ai confié la découpe. J'ai prévu ces pièces en creusabro et ils ne pouvaient pas en avoir. Ils me proposaient une autre matière dont la soudabilité n'était pas bonne. Le creusabro c'est ce que j'ai pris pour faire les lames des godet de ma pelleteuse maison. C'est très dur et ça se soude très bien. C'est avec ça, notamment, qu'on fabrique les lames de godet d'engin de chantier, les chargeurs de mine ainsi que les marteaux de concasseur de pierre entre autres. Par contre il est aussi particulièrement difficile à usiner. Ça, ça va constituer un point noir de l'usinage du rotor.

Donc le rotor. Il sera monobloc. Les couteaux ne pourront pas être changés. C'est pour ça qu'il faut qu'ils soient très durs. Par contre il pourra être affûté. Tout simplement en diminuant légèrement le diamètre en y mettant un coup de tour. Et, oui, il y aura bien un contre couteau réglable pour s'adapter au diamètre du rotor. Je vous montrerai tout ça quand les pièces seront découpées. Ce qui risque de prendre un peu de temps.

Le convoyeur est bien entamé. Je vous montrerai quelques photos d'ici peu, car il tardera pas à être fini lui aussi. Il restera malgré tout, à faire dans l'attente des éléments du rotor, plein de pièces tournées, des leviers, l'avanceur, les carters, le système de débrayage de l'avanceur, etc... pas de quoi s'ennuyer.

A+

 

[jigour]

Bonjour ,
pour avoir usiner du Hardox 400 et 500 au boulot , je peu te donner quelques éléments:
_perçage au foret HSS vitesse < à 10 m/mn arrosage permanent (il faut absolument éviter la surchauffe du metal)
- fraisage environ 40 m/mn plaquette carbure ,passe relativement profonde , arrosage permanent .
A+

 

[Titou16]

Bonjour,

Merci de ses indications. Pour ma lame de godet ça avait été particulièrement difficile. J'avais pas lubrifié. Je vais suivre ton conseil. Ce qui m'inquiete c'est que là, pour le rotor, ça va travailler au choc. Et vu le ø de celui ci, j'ai peur que mon Ernault AC 280 ne soit à ses limites. Sinon au pire y a le Cholet 435 qu'un de mes voisins vient d'acheter. Avec ça y aura pas de soucis.

Voici le convoyeur :

 

[Guerrand olivier]

Bonjour

Tu ne mets que trois couteaux sur le rotor et une vitesse de rotation de 450 tr/mn ? J'ai peur que cela soit brutal.

Sur la photo jointe par ex le rotor fait 450 mm de diametre il a 8 couteaux et tourne a 1500tr/mn.

Autre chose metre un systeme de pression sur l'ameneur pour qu'il ne remonte pas trop facilement et qu 'il appuie bien

les branches.

 

[Titou16]

Oui il n'y a que 3 couteaux. Le rotor fait 230mm de diametre soit 2 x mois que celui que tu montres. Et le profil des couteaux est très different de ceux que tu montres. Je compte dessus pour amoindrir les chocs. Mais tu as raison, ça reste la grande inconnue de ce proto. Mais le rotor est une variable qui pourra evoluer au fil du temps et des essais.

Pour ce qui est de la pression de l'ameneur sur les branches, c'est prévu. Un ressort de traction assure ce role.

 

[moissan]

la photo precedente on dirait une ensileuse : beaucoup de couteau pour passer un gros debit d'une matiere facile a couper

pour le bois si il y a trop de couteau ça demandera trop de puissance et le tracteur n'en pourra plus : il faut au contraire un nombre de couteau assez faible et un rotor lourd qui a de l'inertie

dommage de ne pas voir les dimension precise , mais j'y verrait plutot 2 couteaux

il faudra un truc elastique dans la transmission vers le tracteur , pour que chaque coupe soit faite uniquement avec l'inertie du rotor , et non l'inertie du moteur du tracteur transmise par le cardan

une piece elastique evitera les choc dans la transmission mais il faudra aussi une fiction limiteur de couple pour eviter la casse en cas de bloquage

je ferai ce genre de machine , j'aurais placé le truc autrement pour mettre une courroie : ça donne facilement l'elasticité et la limitation de couple : ça donne aussi une possibilité d'adaptation de vitesse en changant les diametre de poulie : ça permet par exemple avec un gros tracteur trop puissant de ne pas le faire tourner a fond , mais plus lentement en augmentant la vitesse par les poulie

ça permet inverssement avec un petit tracteur dont la puissance ne suffit pas de reduire la vitesse du broyeur avec le tracteur qui tourne a fond

 

[Titou16]

J'avais dessiné une version à courroie pour justement éviter tout les problèmes que tu cites et augmenter la vitesse. J'ai laissé de coté cette solution car pour transmettre la puissance il fallait des poulies multigorges (au moins 4 en l’occurrence) et autant de courroies + 2 paliers supplémentaires. C'est un parti pris. Un risque. Cependant il me sera toujours possible si ça marche pas d’intégrer à posteriori la solution à courroie.
Il est vrai que 450 tr/mn c'est peu mais aucun de mes tracteurs ne dispose de prise 1000 tr/mn. Je prévois un essai avec le tracteur d'un voisin en 1000 tr. Évidemment ça devrait marcher nettement mieux vu que l'énergie cinétique croit au carré de la vitesse, l’énergie emmagasinée par le couple rotor /volant d'inertie sera 4 fois plus grande. De plus la forme des couteaux a une importance. Plus la forme qui entre en contact avec le bois présente une petite surface (l'idéal serait une pointe) plus il entre facilement dans la matière, d'une part et plus le choc est "mou" d'autre part. Le rotor a une grande importance dans le rendement de l'engin et pour ce qui existe sur le marché actuellement, on va dire que ça se résume à sa plus simple expression. Un bout de plat fortement biseauté mais qui attaque pleine bille. Effectivement, je ne crois pas que multiplier le nombre de couteaux soit une bonne idée. J'ai également dessiné un rotor à 2 couteaux et j'ai même pensé à un rotor à un seul couteau mais ça devient compliqué à équilibrer quoique pas impossible. Mais je perdais en cubage et je garde un objectif d'1m3/h. Le rotor sera de toute façon une variable. Le premier ne sera peut être pas le bon. Il faudra peut être en faire plusieurs avant de trouver le bon profil. Comme dans tout proto, y a des incertitudes, des hypothèses , des solutions techniques dont la pertinence ne peut être validée ou infirmée que par l’expérience.

Ce qui m'inquiète le plus, c'est pas le rotor mais le tracteur. L'arbre de prise de force fait dans les 1m50 si je me souviens bien et les chocs pourrait le faire entrer en résonance avec toutes les conséquences que ça implique. Je prévois un fusible au niveau de la jonction entre l'arbre du rotor et l'embout cannelé sur laquelle vient la transmission.

 

[moissan]

en mecanique agricole on trouve facilement des cardan avec friction a disque servant de limiteur de couple : c'est pratique pour eviter la casse : on en voit souvent sur les presse a foin , et les roundballer

près de chez moi a marthon il y a un marchand de piece d'occasion agricole ou on trouve facilement ce genre de chose

 

[Titou16]

Oui, la société boutinon. Je connais, j'ai pas mal acheté chez eux du temps ou j'ai refait mon 237. Mais j'aime pas trop les boites où les prix varient du simple au double en moins de 5 mn à la tête du client. Ça j'ai pu le verifier de visu.

Quoiqu'il en soit, c'est une piste interessante. Merci du tuyau. Le couple est reglable? Ou les cardans sont reglés par fabrication?

 

[moissan]

c'est un fait que boutinon est un vrai marchand de tapis ... il faut donc discuter durement pour ne pas se faire estamper ...

les limiteur de couple sur cardan c'est simplement du ferodo entre des disque en fer avec des ressort : on peut serrer comme on veut

on peut aussi construire la meme chose de toute piece ... quand on en est a construire un broyeur un limiteur de couple n'est pas un gros morceau

premier exemple trouvé par gogol
http://www.eurocardan.net/index.php?option=com_djcatalog2&view=items&cid=32:dispositifs-de-securite&Itemid=340&lang=fr

 

[Titou16]

Y a aussi granit parts :

http://www.granit-parts.fr/product/415661E44203R?q=415661E44203R

C'est dommage y a pas les prix. Sur mon catalogue papier 2013 y a les prix mais y a pas de limiteur à friction. Il faudra que je passe chercher le catalogue 2014 à Mansle pour avoir les prix. Depuis que j'ai fabriqué ma pelleteuse je suis à fond granit parts. Les prix sont très intéressant et la qualité est là.

Y a aussi le limiteur à came.

http://www.granit-parts.fr/product/4156WH266903R?q=4156WH266903R

Tout ça doit être assez cher (mais p'tet pas plus que chez boutinon et là c'est du neuf). Probablement dans les 200€ si j'en juge par rapport à ce que je vois sur le catalogue. En effet c'est facile à faire. Au pire je n'aurais qu'à leur acheter la rondelle de friction.

http://okat.granit-parts.com/onlinekat/index.php?shopLanguage=GF&articleNumbers=395692716&catalogLanguage=fr_FR&catalogName=Fricke_Katalog_6&sid=#/?onlinekatpage=1060

 

[Titou16]

Quelques nouvelles. J'ai reçu toute la quincaille (paliers, poulies, courroies, engrenages, etc...). Et puis ce soir, j'ai fabriqué la tape de rotor.

 

[apprenti51]

bonsoir
joli travail, projet ambitieux mais tu a l'air d'avoir pas mal genberger et bien evalue les differentes solutions aux divers problemes .je ne sais pas comment calculer la puissance demandee par un outil mais 40cv ne me parraissent pas de trop
bon courage

a bientot

apt

 

[FB29]

Bonjour,

Après de très belles découpes (mais là c'était la machine qui bossait), maintenant de magnifiques soudures en congé (et là c'est la main de l' amoureux du travail bien fait qui s'y colle) .

Bravo, et merci pour ce partage !!

Cordialement,
FB29

 

[Titou16]

bonsoir
joli travail, projet ambitieux mais tu a l'air d'avoir pas mal genberger et bien evalue les differentes solutions aux divers problemes .je ne sais pas comment calculer la puissance demandee par un outil mais 40cv ne me parraissent pas de trop
bon courage

a bientot

apt

Bonsoir,

Si je pense que 40ch sont amplement suffisant. J'ai un broyeur à disque de jardin ALKO de 2400W. Il arrive à prendre du ø 40 mm en tilleul. Ça fini par le caler mais en même temps il ne fait que 2400W soit un peu moins de 4ch.

Mais j'ai pas mal cogité sur cette histoire de vitesse du rotor. C'est vrai que 450 tr c'est pas beaucoup. Alors j'ai fait un calcul que j'avais pas encore fait. J'ai calculé l’énergie cinétique de l'ensemble volant + rotor à 450 tr/mn. Ça fait :

E = 1/2 Jw²

E = Energie en joules
J = Moment d'inertie en Kg.m²
w = vitesse angulaire en rad/s

Le moment d'inertie de l'ensemble fait 0,48 Kg.m², donc

E = 0,5 x 0,48 x (47,13)² = 533 j

Et partant de là je me suis demandé à combien de kilomètre heure il faut que je lance mon merlin quand je fends une bûche pour avoir la même énergie.

E = 1/2 Mv²

M = masse en Kg
v = vitesse en m/s

v = racine ((2 x E)/m) = racine ((2 x 533)/3.5) = racine (304,6) = 17,45 m/s soit pratiquement 63 km/h. C'est une vitesse que je dois atteindre quand je fends une bûche. Mais j'ai peur que ce soit insuffisant pour trancher du ø60 mm. Par contre si je double la vitesse, soit 900 tr/mn, j'obtiens 2132 joules et ça équivaut à mon merlin lancé à 252 km/h. A une telle vitesse aucun problème pour exploser du ø 60 et même bien plus.

Conclusion : Je vais quand même tenter la version à 450 tr/mn. Car le couple de la prise de force s'ajoute à l'inertie et permettra de trancher plus gros. Je pense donc que le ø60 sera tranché mais ça devrait commencer à provoquer des cognements et des vibrations importantes dans la prise de force. Pas trop bon pour le tracteur mais tolérable en dessous d'une certaine limite. En revanche avec une prise 1000 tr, ça devrait poser aucun problème. Si le test s'avère très supérieur en 1000 tr, je transformerai en la version avec multiplicateur. Coût, 200€ de plus.

 

[moissan]

on ne demande pas aux couteaux de couper la buche d'un seul coup , mais seulemenet d'y tailler des copeaux : plus les buches sont grosse plus il faut reduire la vitesse d'avance pour ne pas demander trop de puissance

il y a longtemps j'avais loué un broyeur forestier prevu pour etre mis derriere un tracteur de 100ch minimum sur prise de force 1000t/mn

il a tres bien marché sur une tracteur 70ch et prise de force 500t/mn : justement parce que tourner moins vite demande moins de puissance

les couteaux etaient sur un disque , et non un tambour : le systeme a disque donne plus d'inertie et fait ventilateur centrifuge qui catapulte les copeau dans une goulote au depart vertical et orientable dans le sens qu'on veut

même a 500t/mn ça catapultait assez loin

j'avais loué ça a la cuma val de vienne a chirac ... il n'y avait rien de plus près a l'epoque : maintenant il y en a un dans le même genre a loucatoumat a angouleme

le probleme est que la location de ce genre de broyeur coute trop cher : rien que le prix de la location rend les copeau que l'on fait presque aussi cher que de les acheter tout fait
http://www.scierie-exploitation-charente.com/Bois-energie

ou plus exactement la location du broyeur est rentable quand on y passe du gros bois pour faire beaucoup de m3 a l'heure : quand on y passe des petite branche ça fait moins de debit et ne rentabilise par le prix de l'heure de fonctionnement du broyeur

tu a donc bien raison de te faire ton broyeur !

 

[Titou16]

Dans mon cas, comme je veux faire de la plaquette de chauffage je cherche à faire de gros morceaux. Comme je l'ai expliqué précédemment, l'avance de l'avanceur correspond à environ 3 cms entre 2 couteaux. Or à 3 cms on s'apparente déjà plus à du tranchage qu'à du grignotage, ce qui est le cas sur les broyeurs à disque. Normalement, le bois vert ne va pas se couper en rondelles, mais éclater. Du moins c'est ce que je pense.

J'ai aussi conçu un broyeur avec un disque d'environ 900 mm de diamètre. Mais j'ai eu peur question équilibrage et aussi question prix. Car rien que le disque en épaisseur 15mm m'aurait coûté les 2/3 du prix que j'ai mis dans la découpe des tôles de celui ci.

 

[apprenti51]

bonsoir
j'ai bien dit que je ne savais pas calculer la puissance consommee par un outil,et toi tu me sort les joules multiplier par les racines carres de la masse de l'inertie du diametre de la branche divise par la vitesse d'amenee du convoyeur carre a debit variable par rapport a la vitesse de rotation
donc je ne suis pas competent pour le calcul de la puissance ,mais je sais que 40 cv c'est pas gros et il va falloir etre prudent au debut pour ne pas abimer ton tracteur. ca veut dire pied sur la pedale en permanence ( ou doigt sur le bouton ) de prise de force , suivit de la montee en temperature du moteur et consommation d'huile .
c'est vrai que 1m3 a l'heure ca doit faire environ 16,6l a la minute
bon courage et continu

a bientot

apt

 

[Titou16]

Voici une petite vue de ce que sera l'avanceur :

 

[Guerrand olivier]

Bonsoir

La forme de tes dent est trés agressive le risque c'est que pour des branches pas trop grosses s'enroulent dessus ,

tu introduit les branches sous l'ameneur et elle ressortent par le dessus, experience vécue.

Cordialement

 

[laboureau]

Bonsoir
Je trouve que les dents son trop crochues ?
J'aurai plus tôt vue, pointue en négatif.
Cordialement.
jpal7@

 

[Titou16]

Que les branches s'enroulent autour, c'est un risque assez faible. Pour qu'elles s'enroulent faut qu'elles soient de très petit diamètre. Sinon vu le rayon de courbure elles casseront ou elles avanceront. Quoi qu'il en soit on verra lors des essais.
Pointues en négatif, je suis pas d'accord. Mon but c'est de les faire avancer. Donc faut pas que ça patine. Et là c'est sur que ça patinera pas. De plus faire avancer une branche à peu près droite de section à peu près uniforme c'est facile. Mais quand on arrive aux ramifications, ça fa ce coincer dans l'entonnoir et là faut que ça tracte car j'ai pas envie d'être là à pousser sans arrêt faut que ça emmène tout seul.

J'ai fait quelques essais et calculs ce weekend et j'en arrive à la conclusion que 20 ch suffisent pour broyer de la branche en bois vert ø60mm. Ce peut même être moins dans le cas des broyeurs de paillage qui rabote plutôt que d’éclater comme ce sera le cas du mien.

 

[Titou16]

Voilà le genre de broyage que je devrais obtenir. J'ai quelque peu modifié le projet. Le rotor n'aura finalement que 2 couteaux et tournera à 1250 tr/mn.

 

[bruno62]

Bonjour , je regarde avec admiration ton travail.J 'ai vu que tu cherchais des prix sur granit parts , et justement , si cela peux t 'aider ,je peux te donner les prix Ht car j'ai l’accès au site en ligne.
Bon courage pour ton projet.

 

[Titou16]

Salut,

J'avance plus beaucoup sur ce sujet pour cause de maçonnerie. Ça risque de durer encore un moment mais n'ayez crainte, vous en verrez le bout avant la fin de l'année si tout va bien car j'en aurai besoin cet automne. Mais en attendant, j'ai quand même trouvé quelques heures pour avancer un peu. Alors voici quelques photos de l'usinage des couteaux et du rotor pour patienter un peu.

A+