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Dokumentenidentifikation DE69632953T2 25.08.2005
EP-Veröffentlichungsnummer 0000828593
Titel VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM HALTEN VON FLITCHEN FÜR SCHNEIDVORGÄNGE
Anmelder Indiana Forge, LLC, Westfield, Ind., US
Erfinder BRAND, D., Robert, Lawrence, US
Vertreter WAGNER & GEYER Partnerschaft Patent- und Rechtsanwälte, 80538 München
DE-Aktenzeichen 69632953
Vertragsstaaten DE, FI, FR, IT
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 21.05.1996
EP-Aktenzeichen 969203785
WO-Anmeldetag 21.05.1996
PCT-Aktenzeichen PCT/US96/07418
WO-Veröffentlichungsnummer 0096038273
WO-Veröffentlichungsdatum 05.12.1996
EP-Offenlegungsdatum 18.03.1998
EP date of grant 21.07.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 25.08.2005
IPC-Hauptklasse B27C 1/00
IPC-Nebenklasse B27M 1/02   B27L 5/04   B27L 5/06   

Beschreibung[de]
Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Furnierschneidvorrichtungen mit einem Halter zur Bewegung eines verjüngten Balkens an einem Messer vorbei und insbesondere bezieht sich die Erfindung auf Mittel zum Halten des Balkens auf dem Halter derart, dass die furniererzeugende Zone des Balkens in Parallelbeziehung zum Messer gehalten wird.

Hintergrund der Erfindung

Halter zur Verwendung bei Furnierschneidvorrichtungen sind bekannt. Derartige Halter halten einen Balken und bewegen diesen relativ zu einem Schneidmesser. Wenn der Balken an dem Messer vorbeiläuft, schneidet das Messer ein Furnierflächenelement (Furnierplatte) vom Balken ab.

Furnierschneidvorrichtungen verwenden eine Vielzahl von Greifern, um den Balken in Position gegen die Befestigungsoberfläche auf dem Halter zu halten. Die Greifer sind Klemmglieder, welche sich von der Befestigungsoberfläche des Halters aus erstrecken und sie sind auf jeder Seite des Balkens entlang der Länge des Halters angeordnet. Typischerweise weisen die Greifer einen scharfkantigen Teil auf, der parallel zu der Halteoberfläche des Halters orientiert ist, um in den Balken einzuschneiden und diesen an seinem Platz bezüglich des Halters zu halten. Die Greifer werden aufeinander hin bewegt, um den Balken dazwischen einzuklemmen.

Eine alternative Greiferanordnung ist in US-Patent 5,150,746 von Weil beschrieben. Weil offenbart eine Vielzahl von ovalförmigen Rotationsgreifern, die einen scharfkantigen Teil an den Enden der Hauptachse des Ovals aufweisen. Die Halter sind in parallelen Reihen angeordnet und zwar entlang der Befestigungsoberfläche des Halters. Eine Vielzahl von sich axial erstreckenden Nuten ist in die Befestigungsoberfläche des Balkens eingeschnitten. Die Nuten sind zur Ausrichtung mit den Reihen von Greifern geschnitten und derart bemessen, dass die Greifer in die Nuten passen, wenn die Hauptachse des Ovals mit der Nut ausgerichtet ist. Wenn der Balken auf dem Halter angebracht ist, so erstrecken sich die ovalförmigen Greifer nach oben in die Nuten und werden verdreht zum Eingriff des scharfkantigen Teils der Halter mit dem Balken.

Unabhängig davon, ob Klemmgreifer oder Drehgreifer verwendet werden, machen die konventionellen Balkenbefestigungsverfahren es erforderlich, dass die Balkenbefestigungsoberfläche benachbart zu der Halterbefestigungsoberfläche positioniert ist. Unglücklicherweise bewirken diese konventionellen Befestigungstechniken, dass ein Teil des besten Furniers an einem Balken verloren geht.

Ein Balken wird dadurch gebildet, dass man einen Stamm mittig entlang seiner Längsachse zerschneidet, so dass die durch den Schnitt geformte Ebene eine Balkenbefestigungsoberfläche definiert, und der Umfang des Stamms definiert eine Furniererzeugungsoberfläche. Konventioneller Weise ist die Befestigungsoberfläche des Balkens benachbart zur Befestigungsoberfläche auf dem Halter positioniert, und der furnierproduzierende Außenteil des Stamms ist zum Zerschneiden in Furnierplatten oder Furnierflächenelemente durch das Messer positioniert.

Bei einer Drehfurnierschneidvorrichtung ist jedoch dadurch, dass der Baumstamm naturgemäß verjüngt ist, ein Ende des Balkens dicker als das andere Ende und infolge dessen erstreckt es sich um einen größeren Abstand von der Befestigungsoberfläche des Balkens. Infolgedessen ist die Furniererzeugungszone des Balkens kegelstumpfförmig, d. h. im Querschnitt trapezförmig, bei Betrachtung von der Seite des Balkens oder vom Messer. Wenn der Halter und der Balken in einem Drehfurnierschneidgerät verdreht werden, so trifft das Messer als erstes auf den dicksten Teil des Balkens auf. Bei jeder Drehung schneidet das Messer ein breiteres Furnierflächenelement so lange, bis die gesamte Länge des Balkens dem Messer ausgesetzt ist. Sobald die gesamte Länge des Balkens geschnitten wird, haben darauffolgende Flächenelemente im Wesentlichen eine gleichförmige Breite. Die anfänglichen Furnierflächenelemente, die vom besten Teil des Stamms geschnitten werden, sind jedoch zu schmal um brauchbar zu sein und sie werden als Abfallprodukt weggeworfen. Infolgedessen wird ein Teil des besten Furniers von einem Balken als Abfall weggeworfen. Zudem ist bei dem bekannten Halteverfahren folgendes zu beobachten: Die langen, entlang der Länge des Balkens gebildeten Schlitze, entfernen ausreichend Material vom Balken, so dass der Balken seine Starrheit verliert und sich ansprechend auf den Druck des Schneidmessers verbiegen würde, was bestenfalls noch nicht gleichförmige und nicht akzeptierbare Furnierschnitte oder Scheiben bzw. Flächenelemente ergibt.

Es besteht daher eine Notwendigkeit ein Verfahren und eine Vorrichtung vorzusehen, um einen Balken auf einem Halter derart anzubringen, dass der Balken sicher auf dem Halter gehalten wird, dass die Herstellung von erwünschtem Furnier von der Außenseite des Balkens erhöht wird und dass der Abfall vermindert wird, wobei ferner der Abfall in dem weniger erwünschten inneren Teil des Balkens konzentriert sein soll.

Zusammenfassung der Erfindung

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sieht ein Verfahren eine Vorrichtung zum Halten eines Balkens auf einem Halter die Verwendung von Greifmitteln vor, und zwar gekuppelt mit dem Halter und eine oder mehrere Oberflächen zum Erfassen des Balkens vorsehend, und wobei ferner Schubmittel vorgesehen sind, um den Balken in Eingriff mit den stationären Greifmitteln zu bewegen. Die stationären Greifmittel weisen vorzugsweise eine Vielzahl von Stiftgreifern auf, und die Schubmittel weisen eine Vielzahl von Schubstiften, Stiftgreifern und sich senkrecht vom Halter erstreckende Schubstifte auf. Jeder Stiftgreifer weist Mittel auf zur einstellbaren Kupplung des Stiftgreifers mit dem Balken und eine Vielzahl von ringförmigen Messerkanten zum Eingriff mit dem Balken. Jeder Schubstift weist Mittel zur einstellbaren Kupplung des Schubstiftes mit dem Halter auf.

US-Patent 2,804,891 offenbart eine Furnierbank, bei der ein Balken 13 auf einen Halter C geklemmt ist, und zwar mit einem Satz von kurzen befestigten Greifern 54 und einem Satz von kurzen beweglichen Klemmgreifern 53, die sich in zwei Kanäle erstrecken, die in Längsrichtung in dem Balken geschnitten sind. Die Furnierbank des US-Patents 2,804,891 besitzt keine Merkmale, die es gestatten würden, einen verjüngten Balken anzubringen, wobei die äußere furniererzeugende Oberfläche im Wesentlichen parallel zu einem Furniermesser verlaufen würde und demzufolge werden kurze Abfallstreifen vom großen Ende des verjüngten Balkens entfernt, bis ausreichend Material vom großen Ende entfernt ist, um die gesamte Länge des Balkens dem Furniermesser gegenüber freizulegen.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung weist Mittel auf zum Halten eines verjüngten Balkens auf einem Halter einer Drehfurnierschneidvorrichtung und zwar mit einer Außenoberfläche und der furniererzeugenden Zone des Balkens, im Wesentlichen parallel zu dem Schneidmesser. Der Balken ist derart geformt, dass er eine Vielzahl von Löchern aufweist, und zwar um die Stiftgreifer und die Schubgreifer aufzunehmen. Die Löcher sind tiefer in dem dicken Ende des verjüngten Balkens und flacher am dünnen Ende. Sämtliche Löcher enden jedoch mit im Wesentlichen den gleichen Abstand von der Außenoberfläche des Balkens und arbeiten zusammen, um eine Oberfläche oder Ebene zu definieren, auf der der Balken ruht. Die Erfindung ist nicht auf die Verwendung an Drehschneidvorrichtungen beschränkt, sondern kann in einem sich hin und her bewegenden Furnierschneidgerät verwendet werden.

Der Halter weist eine Längsachse auf, ferner einen sich axial erstreckenden Kanal und eine Schubstange, beweglich angeordnet in dem Kanal für eine Axialbewegung darinnen. Die Schubmittel weisen Antriebsmittel auf, um die Schubstange in dem Kanal axial zu bewegen und mindestens ein Schubstift ist mit der Schubstange zur Bewegung mit dieser gekuppelt. Der Schubstift erstreckt sich senkrecht von der Schubstange und weist Mittel zum Einstellen der orthogonalen Verlängerung oder des Ausfahrens des Schubstifts von der Schubstange auf.

Die Antriebsmittel weisen mindestens einen hydraulischen Kolben auf und zwar gekuppelt mit der Schubstange zum Bewegen des Balkens in Eingriff mit den stationären Greifmitteln. Die Antriebsmittel können auch einen zweiten hydraulischen Kolben umfassen, und zwar gekuppelt mit der Schubstange zur Bewegung des Balkens, außer Eingriff mit den stationären Greifmitteln.

Die Erfindung weist auch ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens auf, zum Halten eines Balkens auf einem Halter zum Schneiden von Furnier von dem Balken. Das Verfahren sieht die folgenden Schritte vor: Vorsehen eines Balkens mit einer ersten Vielzahl von Löchern zur Aufnahme einer Vielzahl von stationären Stiftgreifern, Positionierung der Vielzahl von stationären Stiftgreifern in der ersten Vielzahl von Löchern und Bewegung des Balkens in Eingriff mit den Stiftgreifern, um den Balken auf dem Halter zu halten.

Der Bewegungsschritt umfasst den Schritt des Vorsehens einer Vielzahl von Schubstiften und der Balken weist eine zweite Vielzahl von Löchern auf, und zwar zur Aufnahme der Vielzahl von Schubstiften. Der Bewegungsschritt umfasst ferner den Schritt des Vorsehens von Mitteln zur Bewegung der Schubstifte, um den Balken in Eingriff mit den Stiftgreifern zu bewegen.

Zusätzliche Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich dem Fachmann aus der Betrachtung der detaillierten Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, welches das beste Verfahren zur Ausführung der Erfindung, wie dies gegenwärtig ins Auge gefasst ist, exemplifiziert.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 ist eine Draufsicht auf einen Halter der vorliegenden Erfindung mit einem darauf angebrachten Balken (dargestellt in gestrichelten Linien);

2 ist eine Seitenansicht des Halters und des Balkens der 1;

3 ist eine vergrößerte Draufsicht auf ein Ende des Halters und des Balkens gemäß 1;

4 ist eine vergrößerte Seitenansicht des Endes des Halters und des Balkens gemäß 1;

5 ist eine vergrößerte Endansicht des Halters der 1;

6 ist eine Seitenansicht eines stationären Stiftgreifers gemäß der Erfindung;

7 ist eine Seitenansicht eines Schubstiftes gemäß der vorliegenden Erfindung;

8a8b zeigen Veranschaulichungspositionen und Tiefen von Tauchschnitten, hergestellt durch eine Dado-Serie;

9a9b zeigen einen Greifer, konfiguriert zur Passung mit einem Tauchschnitt der 8a8b;

10 veranschaulicht die Greifer der 9a9b und zwar eingebaut auf einem konventionellen Halter; und

11a11b zeigen ein alternatives Ausführungsbeispiel des Greifers der 9a9b.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht eine Vorrichtung zum Halten eines Balkens 13 auf einem Halter 10. Die Vorrichtung umfasst stationäre Greifermittel gekuppelt mit dem Halter 10, um mit dem Balken 13 in Eingriff zu kommen, und ferner Schubmittel um den Balken 13 in Eingriff mit den stationären Greifmitteln zu bewegen. Die stationären Greifmittel weisen vorzugsweise stationäre Greifer 54 auf, die ferner eine Vielzahl von Balkeneingriffsoberflächen 80 umfassen. Die Schubmittel umfassen vorzugsweise eine Vielzahl von Schubstiften 56, gekuppelt mit dem Halter 10. Die Schubstift 56 bewegen den Balken 13 in Eingriff mit den Balkeneingriffsoberflächen 80, die in den Balken 13 beißen, um den Balken 13 auf dem Halter zu halten.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung weist auch ein Verfahren zum Halten eines Balkens 13 auf einer Befestigungsoberfläche 18 eines Halters 10 auf. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte: Vorsehen der Befestigungsoberfläche 18 mit einer Vielzahl von stationären Balkeneingriffsoberflächen, Versehen des Balkens 13 mit einer Vielzahl von Eingriffsoberflächen, geeignet zum Eingriff mit der Vielzahl von stationären Balkenhalteoberflächen, Plazieren des Balkens 13 auf dem Halter 10 mit seinen Eingriffsoberflächen, benachbart zu der Vielzahl von stationären Balkeneingriffsoberflächen, und Bewegen des Balkens 13 relativ zu dem Halter 10 zum Eingriff der Balkeneingriffsoberflächen des Halters 10 mit den Eingriffsoberflächen des Balkens 13 und Halten des Balkens 13 auf dem Halter 10.

Ein Halter 10 gemäß der vorliegenden Erfindung kann einen Gusszylinder 12 aufweisen, der Endteile 14, 15 und einen Mittelteil 16 definiert, der sich zwischen den Endteilen erstreckt. Wie in den 1 bis 2 gezeigt, ist der Balken 13 auf dem Halter 10 zwischen den Endteilen 14, 15 angebracht und weist eine Befestigungsoberfläche 17 und eine äußere furniererzeugende Oberfläche 19 auf. Wie in 5 gezeigt, erstreckt sich die Balkenhalteoberfläche 17 von dem breiten Ende 17a am dicken Ende des Balkens 13 zu dem schmalen Ende 17b am dünnen Ende des Balkens 13.

Der Mittelteil 16 des Halters 10 ist gefräst, um eine flache Befestigungsoberfläche 18 aufzuweisen, und zwar gebildet durch ein Paar von Befestigungsschienen 16a und 16b, die einen Axialkanal 20 dazwischen definieren, der sich entlang der Längsachse 11 des Zylinders 12 erstreckt. Eine Schubstange 22 ist gleitbar in dem Kanal 20 angeordnet und erstreckt sich im Wesentlichen entlang der Länge des Kanals 20, wobei die Schubstange 22 mehrere Zoll kürzer ist als der Kanal 20, um die Axialbewegung der Schubstange 22 im Kanal 20 zu gestatten. Die Schubstange 22 ist derart bemessen, dass sie sich nach oben in den Kanal 20 derart erstreckt, dass die obere Oberfläche (Oberseite) 24 der Schubstange 22 im Wesentlichen coplanar mit der Befestigungsoberfläche 18 ist, und einen Teil davon bildet.

Die Befestigungsoberfläche 18 weist eine Vielzahl von mit Gewinde versehenen Stiftgreiföffnungen 26 auf. Die mit Gewinde versehenen Öffnungen 26 sind in Paaren angeordnet und zwar entlang der Länge des Mittelteils 16, wobei die Öffnungen jedes Paares auf entgegengesetzten Seiten des Kanals 20, wie in den 1 und 3 gezeigt, angeordnet sind. Ein Stiftgreifer 54, der deutlich in 6 gezeigt ist, ist in jede Stiftgreiföffnung 26 eingeschraubt, um eine Vielzahl von stationären Stiftgreifern zu erzeugen, die sich orthogonal von der Befestigungsoberfläche 18 aus erstrecken.

Die Oberseite 24 der Schubstange 22 weist eine Vielzahl von mit Gewinde versehenen Schubstiftöffnungen 28 auf, und zwar angeordnet in beabstandeter Beziehung entlang der Länge der Schubstange 22. Ein Schubstift 56, der deutlich in 7 gezeigt ist, ist in jede Schubstiftöffnung 28 eingeschraubt. Eine bevorzugte Anordnung von Stiftgreifern 54 und Schubstiften 56 ist in den 1, 3 und 5 gezeigt, aber andere Anordnungen können vorgesehen sein, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Die Endteile 14, 15 des Halters 10 sind im Wesentlichen Spiegelbilder voneinander und sie weisen eine Mittelbohrung 42 auf, die sich koaxial entlang der Längsachse 11 des Zylinders 12 erstreckt, und sich in den mittleren Kanal 20 öffnet. Kolbengehäuse 44, 45 sind an den Endteilen 14, 15 jeweils befestigt und bilden Zylinder 46, 47, die entsprechende Antriebskolben 48, 49 umschließen. Die Kolben 48, 49 sind für eine Bewegung entlang der Achse 11 positioniert. Die Schubblöcke 53a, 53b sind in der Mittelbohrung 42 angeordnet, und zwar benachbart zu jedem Ende der Schubstange 22. Die Kolbenstangen 50, 51 sind an den Kolben 48, 49 jeweils befestigt und erstrecken sich in die Bohrung 42 um an den Schubblöcken 53a bzw. 53b anzuliegen. Die Kolben 48, 49 sind in einer üblichen Art und Weise gesteuert bzw. geregelt und zwar durch Steuer- bzw. Regelmittel 60, welche die Strömung von Betriebsströmungsmittel von einem Reservoir (nicht gezeigt) einem der Kolben 48, 49 leiten und simultan eine Rückströmung des Betriebsströmungsmittels von dem anderen Kolben 49, 48 zum Reservoir gestatten. Auf diese Weise fährt die Anlage vom Betriebsströmungsmittel an den Kolben 48 die Kolbenstange 50 aus, um den Schubblock 53a anzutreiben, und auch die Schubstange 22 nach rechts. Gleichzeitig wird Betriebsströmungsmittel vom Kolben 49 abgelassen und zwar zurück zu dem Reservoir um zu verhindern, dass der Kolben 49 die Bewegung der Schubstange 22 nach rechts blockiert. Das Anlegen von Betriebsströmungsmittel an den Kolben 49 fährt die Kolbenstange 51 aus, um den Schubblock 53b und die Schubstange 22 nach links zu bewegen. Gleichzeitig wird Betriebsströmungsmittel von dem Kolben 48 abgegeben und zwar zurück zum Reservoir um zu verhindern, dass der Kolben 48 die Bewegung der Schubstange 22 nach links blockiert. Man erkennt, dass ein einziger Kolben und eine Kolbenstange direkt an der Schubstange 22 angebracht werden können, um die Schubstange 22 in beiden Richtungen zu bewegen. In diesem Falle würde das Betriebsströmungsmittel zu entgegengesetzten Seiten des Kolbens geleitet werden.

Die Steuermittel 60 weisen Steuerventile und Betätigungsmittel auf, und zwar verbunden je nach Notwendigkeit, um Betriebsströmungsmittel zu den Kolben 48, 49 zu leiten und um Strömungsmittel zum Reservoir zurückzuleiten. Benutzereingabemittel 62 steuern die Strömung des Betriebsströmungsmittel dadurch, dass die Steuermittel 60 angewiesen werden, Betriebsströmungsmittel zu dem Kolben 48 zu leiten, um die Schubstange 22 nach rechts zu bewegen, oder in dem Betriebsströmungsmittel zum Kolben 49 geleitet wird, um die Schubstange 22 nach links zu bewegen. Die Benutzereingabemittel 62 können Betätigungshebel aufweisen, Druckknöpfe und dergleichen, um die gewünschte Richtung der Schubstangenbewegung anzuzeigen.

Wie in 6 gezeigt, weisen bevorzugte Stiftgreifer 54 einen unteren, mit Gewinde versehenen Teil 70 auf, ferner einen mittigen polygonförmigen Teil 72 und einen oberen Balkeneingriffsteil 76. Der untere, mit Gewinde versehene Teil 70, weist ein Außengewinde auf und zwar zum Gewindeeingriff mit den Stiftgreiferöffnungen 26. Bei Verwendung in Verbindung mit Unterlagen oder Unterlegscheiben sieht der untere, mit Gewinde versehene Teil 70, Mittel vor um die senkrechte Erstreckung der Stiftgreifer relativ zur Befestigungsoberfläche 18 einzustellen. Der mittige polygonförmige Teil 72 ist vorzugsweise hexagonal um mit einem (nicht gezeigten) Werkzeug in Eingriff zu kommen, um den Stiftgreifer 54 in die Stiftgreiferöffnung 26 einzuschrauben. Der obere Balkeneingriffsteil 76 weist eine muschelförmige Seitenwand 78 auf, die eine Vielzahl von ringförmigen Messerkanten 80 zum Eingriff mit einem Balken 13 definiert. Die ringförmigen Messerkanten 80 sind axial entlang der Stiftgreifer 54 beabstandet, um so an unterschiedlichen Abständen gegenüber dem Halter 10 positioniert zu sein.

Bevorzugte Schubstifter 56 weisen einen unteren Gewindeteil 82 auf, einen mittigen polygonförmigen Teil 84 und einen oberen Balkeneingriffsteil 86. Der untere mit Gewinde versehene Teil 82 und der mittlere polygonförmige Teil 84 sind im Wesentlichen ähnlich in ihrer Konstruktion und identisch in ihrer Funktion zu ihren Gegenstücken 70, 72 an den Stiftgreifern 54. Der obere Teil 86 weist eine zylindrische Seitenwand 88 auf, um den Balken 13 zu bewegen.

Die folgende Beschreibung bezieht sich auf die Erfindung und wie sie in einer Drehfurnierschneidvorrichtung eingebaut sein kann, obwohl doch klar für einen Fachmann sein sollte, dass die Erfindung auch in Furnierschneidvorrichtungen eingebaut sein könnte, die das Furnier von einem Balken mit einer nicht drehenden Bewegung entfernen.

Ein Balken weist im Allgemeinen einen konischen Teil, entsprechend der Basis des Baumes auf, von dem der Balken kommt, und das von diesem Teil abgenommene Furnier des Balkens ist häufig von der höchsten Qualität. Da der Balken normalerweise an dem Halter angebracht ist, sind seine Außenoberfläche und die furnierproduzierende Zone nicht parallel zu dem Schneidmesser, so dass bei Drehung des Halters nur schmales abgeschnittenes Abfallfurnier vom dickeren Ende des Balkens erzeugt wird. Gemäß der Erfindung ist die furniererzeugende Zone, die im Allgemeinen ein zylindrisches Segment ist, und zwar ganz allgemein ein halbzylindrischer Teil mit seiner Drehachse parallel zur Befestigungsoberfläche und der Drehachse des Halters angeordnet.

Beispielsweise kann der Balken 13 für das Schneiden dadurch vorbereitet werden, dass man Löcher in die Befestigungsoberfläche 17 einbohrt und zwar zur Aufnahme und zur Bildung von Eingriffsoberflächen für die Stiftgreifer 54 und die Schubstifte 56. Wie in 4 gezeigt, ist eine erste Vielzahl von Stiftgreiferaufnahmelöchern 90 zur Passung bemessen und positioniert für den Eingriff mit den Stiftgreifern 54 und eine zweite Vielzahl von Schubstiftaufnahmelöchern 92 ist bemessen zur Passung und ferner positioniert zum Eingriff mit den Schubstiften 56. Die Stiftgreiferaufnahmelöcher 90 sind ausgebildet, um sich um einen vorbestimmten Abstand von der Befestigungsoberfläche 18 des Halters 10 aus zu erstrecken, und zwar in den Balken 13 derart, dass sämtliche Löcher 90 mit einem ersten Abstand 94 von der furniererzeugenden Oberfläche 19 enden, wodurch eine Furniererzeugungszone 21 gebildet wird, die am Besten in 4 veranschaulicht ist. In gleicher Weise enden die Schubstiftaufnahmelöcher 92 an einem zweiten Abstand 96 von der Furniererzeugungsoberfläche 19, wo der erste Abstand 94 gleich dem zweiten Abstand 96 sein kann. Die primären Faktoren zur Bestimmung der ersten und zweiten Abstände 94, 96 ist die Maximierung der Tiefe der Furniererzeugungszone 21, wobei gleichzeitig maximaler Oberflächenkontakt vorgesehen ist zwischen den Schubstiften 56 und den Schubstiftaufnahmelöchern 52 und auch maximaler Eingriffskontakt zwischen den Stiftgreifern 54 und dem Balken 13.

Der Balken 13 ist auf dem Halter 10 derart positioniert, dass die Stiftgreifer 54 und die Schubstifte 56 in ihren entsprechenden Löchern angeordnet sind. Bei der Positionierung des Balkens 13 auf dem Halter 10 ist der Balken 13 derart ausgerichtet, dass die furniererzeugende Zone 21 parallel zur Befestigungsoberfläche 18 des Halters 10 verläuft.

Wenn ein verjüngter Balken mit einem Drehfurniermesser oder Slicer geschnitten werden soll, wie dies in 4 gezeigt ist, wird infolge der Verjüngung des Balkens 13 die Befestigungsoberfläche 17 des Balkens 13 unter einem Winkel zu der Befestigungsoberfläche 18 des Halters 10 positioniert. Infolgedessen besitzen die Löcher 90, 92 unterschiedliche Tiefen um eine konstante Dicke besitzende Furniererzeugungszone 21 zu bilden.

Vorteilhafterweise gestattet die Vielzahl von ringförmigen Messerkanten 80 auf jedem Stiftgreifer 54, dass jeder Stiftgreifer 54 den Balken 13 erfasst und unabhängig vom Abstand zwischen der Balkenbefestigungsoberfläche 17 und der Halterbefestigungsoberfläche 18. Darüber hinaus stehen, wie in 2 und 4 gezeigt, in denjenigen Gebieten, wo der Balken 13 dicker und daher massiver ist, mehr ringförmige Schneidkanten 80 mit dem Balken 13 in Eingriff, um eine zusätzliche Haltefähigkeit, wo notwendig, vorzusehen.

Sobald der Balken 13 auf dem Halter positioniert ist, befiehlt der Benutzer der Schubstange 22 sich in einer ersten Richtung zu bewegen. Die Bewegung der Schubstange 22 bewirkt, dass die Schubstifte 56 den Balken 13 in die erste Richtung bewegen, bis der Balken 13 mit den ringförmigen Messerkanten 80 an den Stiftgreifern 54 in Eingriff kommt. Die ringförmigen Messerkanten 80 schneiden in den Balken 13 ein und halten den Balken 13 in seiner Position.

Wenn der Benutzer feststellt, dass der Balken 13 fest auf dem Halter gehalten ist, stellt er die Halterversetzung ein, um die gewünschte Krümmung der furniererzeugenden Oberfläche 19 vorzusehen. Die Halterversetzung ist der Abstand zwischen der Drehachse der Halter-/Balkenkombination und der Längsachse 11 des Halters 10. Wie in 5 gezeigt, kann sich die Krümmung zwischen den Krümmungen 19a, 19b verändern, und zwar abhängig von der durch den Benutzer ausgewählten Halterversetzung. Bei maximaler Versetzung ist die sich ergebende Kurve bei 19a angedeutet. Bei minimaler Versetzung ist die sich ergebende Kurve oder Krümmung bei 19b angezeigt.

Wenn der Eingriff zwischen den Balkeneingriffsoberflächen und den Stiftgreifern 54 und den Eingriffsoberflächen der Stiftaufnahmelöcher 92 zu locker wird, und zwar wegen der auf den Balken beim Schneiden ausgeübten Kräfte, kann der Benutzer anordnen, dass sich die Schubstange 22 in einer zweiten Richtung entgegengesetzt zur ersten Richtung bewegt. Die Bewegung der Schubstange 22 bewirkt, dass die Schubstifte 56 den Balken 13 in die zweite Richtung bewegen, bis die Stiftgreifer 54 den Balken an unterschiedlichen Eingriffsoberflächen der Stiftaufnahmelöcher 52 zur Vollendung des Schneidvorgangs erfassen, wenn der Schneid- oder Slicevorgang von den ringförmigen Messerkanten 80 außer Eingriff kommt. Sobald der Balken 13 von den Stiftgreifern 54 außer Eingriff kommt, kann er entfernt und durch einen anderen Balken 13 ersetzt werden.

Man erkennt, dass die Messerkanten modifiziert werden können, um nicht ringförmige Messerkanten zu besitzen, und zwar geschieht dies ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise könnten diametral entgegengesetzt liegende Messerkanten mit der Axialbewegung des Balkens 13 ausgerichtet sein, um so mit dem Balken 13 in Eingriff zu stehen, und zwar unabhängig davon, ob sich der Balken 13 nach rechts oder links bewegt. Es werden jedoch ringförmige Messerkanten bevorzugt, da sie eine größere Balkeneingriffsoberfläche vorsehen.

Bevorzugte Schubstifte 56 besitzen keine Messerkanten, um den Schubstifteingriff mit dem Balken 13 zu vermeiden, während der Balken 13 von den Stiftgreifern 56 außer Eingriff kommt. Wenn die Schubstifte 56 Messerkanten aufweisen, könnte der Balken 13 in Eingriff mit den Schubstiften verbleiben, wodurch das leichte Entfernen des Balkens 13 aus dem Halter 10 verhindert wird.

Man erkennt, dass die Stiftgreifer 54 auch auf einem konventionellen Halter angebracht werden könnten, und der Balken könnte dadurch gehalten werden, dass man einen beweglichen Stiftgreifer zu dem stationären Stiftgreifer hinbewegt und den Balken 13 dazwischen in üblicher Weise einklemmt. Die Modifikation eines konventionellen Halters derart, dass stationäre und bewegliche Stiftgreifer 54 vorgesehen sind, würde die Notwendigkeit hinsichtlich Schubstiften 56 und Schubstiftaufnahmelöchern 92 eliminieren, wodurch die Balkenvorbereitung oder -aufbereitung vereinfacht wird, wobei noch immer Mehrfachmesserkanten 80 mit dem Balken 13 in Eingriff kommen können an verschiedenen Abständen von der Halterbefestigungsoberfläche 18.

Die vorstehende Beschreibung bezog sich auf die Greifer 54, 56, die mit einem nicht konventionellen Halter 10 verwendet werden. Es ist jedoch klar für den Fachmann, dass ein konventioneller Halter modifiziert werden könnte, um die vorliegende Erfindung, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, anzuwenden. Beispielsweise veranschaulichen die 8 bis 11 alternative Ausführungsbeispiele der Erfindung, die in einem konventionellen Halter eingebaut sein können.

Wie allgemein in den 8a8b gezeigt, können Lochformmittel 98, veranschaulicht durch eine Dado-Sägescheibe oder -klinge 100 verwendet werden, um Dado-Löcher 102 in die Balkenbefestigungsoberfläche 104 einzuschneiden. Die Dado-Löcher 102 besitzen eine im Allgemeinen rechteckige Öffnung 106 an der Balkenbefestigungsoberfläche 104 (8b) und ein im Allgemeinen kreisförmiges Tiefenprofil 108 (8a). Dado-Löcher 102 können in effizienter Weise dadurch gebildet werden, dass man eine Dado-Sägeplatte 100 entlang der Befestigungsoberfläche 104 bewegt und die Sägeplatte oder -klinge 100 in den Balken an gewünschten Positionen auf eine gewünschte Tiefe eintaucht, was durch die Dicke der furniererzeugenden Zone 108 bestimmt wäre. Natürlich können die Dado-Löcher 102 durch Verwendung anderer Lochformmittel gebildet werden, wie beispielsweise – einen Rotor, einen Bohrer, Laser und dergleichen. Es ist auch möglich, die Form der Dado-Löcher 102 zu verändern, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise könnten Lochform oder -bildungsmittel 98 verwendet werden, um im Allgemeinen rechteckige Löcher zu bohren, und zwar mit einem flachen und nicht einem kreisförmigen Tiefenprofil.

Ein Balkenhaltegreifer 110 zur Verwendung mit den Dado-Löchern 102 ist in den 9a9b gezeigt. Die Greifer 110 weisen einen langgestreckten Betätigungsarm 112 und einen Balkeneingriffsteil 116 auf, der sich von dem Betätigungsarm 112 weg erstreckt. Der Balkeneingriffsteil 116 ist derart konfiguriert, dass er dem Tiefenprofil 108 der Dado-Löcher 102 entspricht und er weist eine Vielzahl von kreisförmigen Balkeneingriffsmesserkanten 118 auf, und zwar konfiguriert um parallel zum Tiefenprofil 108 des Dado-Lochs 102 zu verlaufen. In einem alternativen Ausführungsbeispiel weisen die Greifer 122 gerade Messerkanten 124, wie in den 11a11b gezeigt, auf, und zwar konfiguriert zum Lauf parallel zu der furniererzeugenden Oberfläche 120 des Balkens. Die Greifer können natürlich, wenn die ausgewählten Dado-Löcher 102 ein flaches Tiefenprofil aufweisen, einen rechteckigen Balkeneingriffsteil aufweisen, um dem flachen Tiefenprofil angepasst zu sein.

Die Greifer 110, 122 können mit einem konventionellen Halter 130 gekuppelt sein, wie dies veranschaulichend in 10 gezeigt ist. Die Greifer 110, 122 sind an dem Halter 130 angebracht, um stationäre Greifer 134 und bewegliche Greifer 136 zu bilden, die zu den stationären Greifern 150 hin und weg von diesen bewegt werden, um den Balken 13 in Eingriff mit den stationären Greifern 134 zu bewegen. Die stationären Greifer 134 erstrecken sich von der Balkenbefestigungsoberfläche 138 und die beweglichen Greifer 136 sind an einem Ende eines Schwenkhebelarms 140 ausgeformt. Der Hebelarm 140 schwenkt um den Schwenkstift 142, ansprechend auf die Betätigung eines konventionellen hydraulischen (oder pneumatischen) Kolbenzylinders 144.

Der Kolbenzylinder 144 kann eine unabhängige Einheit sein, und zwar eingebaut ist den Halter 130, wie dies in 10 gezeigt ist. Der Kolbenzylinder 144 weist eine Verbindungsstange 146 auf, und zwar gekuppelt mit einem Block 150, der in den Halter eingepasst ist und ferner gekuppelt mit einem ersten Ende 148 des Zylinders 144. Eine Kolbenstange 152 erstreckt sich von einem zweiten Ende 154 des Zylinders 144 zu einem Verbindungsstift 156, ausgebildet in dem Hebelarm 140.

Der schmälste Teil des Balkens 13 würde am Weitesten weg von der Halterbefestigungsoberfläche 104 positioniert sein, und zwar infolge der Verjüngung des Stamms, wie dies oben unter Bezugnahme auf die Ausführungsbeispiele gemäß den 17 beschrieben wurde.

Ein wichtiges Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in der Verwendung einzelner Löcher, hineingebohrt in die Balkenbefestigungsoberfläche zur Aufnahme der Balkenhaltegreifer, wobei die Löcher voneinander durch Flächen festen oder soliden Holzes getrennt sind. Es sind diese Flächen von solidem Holz zwischen den Löchern, die die Kanten des Balkens festigen, um das Biegen der Balkenkante unter dem Druck vom Messer zu eliminieren. Das Eliminieren des Biegens an der Balkenkante gestattet, dass eine Schneidvorrichtung mehr vom besten Furnier von den Kanten entfernt, und zwar ohne das Problem des nicht gleichförmigen und nicht akzeptierbaren Furniers, das dann entsteht, wenn konventionelle Balkenhalteverfahren und Vorrichtungen verwendet werden.

Gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel der Erfindung arbeiten konventionelle stationäre und bewegliche Greifer in einer üblichen Art und Weise zum Halten des Balkens auf dem Halter. Die Enden des Halters sind jedoch unterschiedlich gegenüber der Drehachse des Halters versetzt, um so die furniererzeugende Zone parallel zum Messer zu halten. Hinsichtlich der unterschiedlichen Versetzung sei bemerkt, dass ein Ende des Halters gegenüber der Drehachse um einen größeren Abstand versetzt ist, als das andere. Das gestattet, dass das dickere Ende eines verjüngten Balkens mit dem gleichen Abstand vom Messer wie das dünnere Ende gehalten wird.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung bewirken konventionelle stationäre und bewegliche Greifer in konventioneller Art und Weise die Halterung des Balkens auf dem Halter. Anstelle einer unterschiedlichen Versetzung des Halters bezüglich der Drehachse des Halters kann die Haltebefestigungsoberfläche jedoch um ein Ende verschwenkt werden, oder um seine Mitte, um so die Befestigungsoberfläche unter einem Winkel relativ zum Halter zu orientieren. Das Drehen der Befestigungsoberfläche, relativ zu dem Halter gestattet, dass der Halter die Verjüngung des Balkens aufnimmt oder kompensiert, und die furniererzeugende Zone im Allgemeinen parallel zum Messer hält, während Löcher mit gleicher und minimaler Tiefe für die Aufnahme der Greifer verwendet werden.

Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf ein bestimmtes bevorzugtes Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, sind Abwandlungen und Modifikationen innerhalb des Rahmens der Erfindung, wie sie beschrieben und in den folgenden Ansprüchen beansprucht sind, möglich. Beispielsweise sei bemerkt, dass die Erfindung obwohl sie in Bezug auf einen Drehfurnierschneider beschrieben wurde, wo sie besonders vorteilhaft bei der Verminderung von Abfall ist, auch vorteilhafterweise in einem transfer sich bewegenden Furnierschneidgerät verwendet werden könnte.


Anspruch[de]
  1. Eine Vorrichtung zum Halten eines verjüngten Holzbalkens (Flitch) (13) auf einem Halter (10) zur Bewegung an einem Furnierschneidmesser vorbei, wobei der Balken eine im Ganzen halbzylindrische furniererzeugende Zone (21) mit einer Drehachse aufweist und der Halter eine Halterbefestigungsoberfläche (18) besitzt, wobei die Vorrichtung Folgendes aufweist:

    stationäre Greifmittel (54), gekuppelt mit dem Halter zum Eingriff mit dem Balken, und

    Mittel (56) zur Bewegung des Balkens in Eingriff mit den stationären Greifmitteln, um den Balken auf dem Halter zu halten und zwar mit der Drehachse der furniererzeugenden Zone in einer Parallelbeziehung mit dem Furnierschneidmesser derart, so dass die von der furniererzeugenden Zone abgenommene Abfallfurniermenge minimiert wird.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die stationären Greifmittel eine Vielzahl von stationären Greifern aufweisen, die sich senkrecht vom Halter weg erstrecken, wobei jeder stationäre Greifer mindestens eine ringförmige Messerkante zum Erfassen eines Balkens (Flitch) aufweist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei jeder stationäre Greifer ferner Mittel aufweist um die senkrechte Erstreckung des stationären Greifers relativ zu dem Balken einzustellen.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Balken eine Vielzahl von Greiferaufnahmelöchern, ausgebildet in einer Balkenbefestigungsoberfläche aufweist, wobei sich jedes greiferaufnehmende Loch in den Balken auf eine vorbestimmte Tiefe erstreckt und wobei die vorbestimmte Tiefe jedes Greiferaufnahmelochs eine Grenze der furniererzeugenden Zone definiert.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei jedes greiferaufnehmende Loch eine Tiefenkontur aufweist und die stationären Greifermittel eine Vielzahl von stationären Greifern besitzen, wobei jeder stationäre Greifer einen Balkeneingriffsteil besitzt und zwar konfiguriert zur Anpassung an die Tiefenkontur der Greiferaufnahmelöcher konfiguriert.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Halter eine Längsachse aufweist, ferner einen sich axial erstreckenden Kanal und eine Schubstange, die beweglich in dem Kanal für eine axiale Bewegung darin angeordnet ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Mittel zur Bewegung Antriebsmittel für die sich axial in dem Kanal bewegende Schubstange aufweisen, und mindestens einen Schubstift gekuppelt mit der Schubstange zur Bewegung damit.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei der Schubstift sich senkrecht von der Schubstange erstreckt und Mittel aufweist zur Einstellung der senkrechten Erstreckung des Schubstiftes von der Schubstange.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Antriebsmittel mindestens einen hydraulischen Kolben aufweisen, der mit der Schubstange gekuppelt ist, um den Balken in Eingriff mit den stationären Greifmitteln zu bewegen.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Antriebsmittels einen zweiten hydraulischen Kolben aufweisen, und zwar gekuppelt mit der Schubstange zur Bewegung des Balkens außer Eingriff mit den stationären Greifmitteln.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bewegungsmittel ferner Schubstiftmittel aufweisen, und zwar gekuppelt mit dem Halter zum Eingriff mit dem Balken und zur Bewegung des Balkens in Eingriff mit den stationären Greifmitteln derart, dass die stationären Greifmittel den Balken auf dem Halter halten.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Schubstiftmittel eine Vielzahl von Schubstiften aufweisen, und zwar gekuppelt mit dem Halter zum Eingriff mit dem Balken.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei zusätzlich zu den stationären Greifern bewegliche Greifer vorgesehen sind.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Halter parallele sich axial entlang der Länge des Balkens erstreckende Schienen aufweist, ferner Mittel zum Kuppeln der Vielzahl von Greifern mit den Schienen, eine Schubstange, angeordnet und konfiguriert zur Bewegung axial zwischen den Schienen, Mittel zum Kuppeln der Vielzahl von Schubstiften mit der Schubstange und schließlich Mittel zur Bewegung der Schubstange axial zwischen den Schienen.
  15. Eine Vorrichtung zum Halten eines verjüngten Balkens (Flitch), auf einem Halter zur Bewegung an einem Furnierschneidmesser vorbei, wobei der Balken eine im Allgemeinen halbzylindrische furniererzeugende Zone aufweist, und zwar mit einer Drehachse, und wobei ferner der Halter eine Halterbefestigungsoberfläche besitzt und die Vorrichtung Folgendes aufweist:

    stationäre und bewegliche Greifmittel zum Halten des Balkens auf dem Halter, und

    Mittel zur unterschiedlichen Versetzung der Enden des Balkens gegenüber der Drehachse des Halters, um so die furniererzeugende Zone parallel zum Messer zu halten, wodurch ein Ende des Balkens von der Drehachse um einen größeren Abstand versetzt ist als das andere.
  16. Eine Vorrichtung zum Haltern eines verjüngten Balkens auf einem Halter zur Bewegung an einem Furnierschneidmesser vorbei, wobei der Balken eine im ganzen halbzylindrische furniererzeugende Zone aufweist, und zwar mit einer Drehachse, und wobei der Halter eine Halterbefestigungsoberfläche besitzt und die Vorrichtung Folgendes aufweist:

    Mittel zum Verschwenken der Halterbefestigungsoberfläche um ein Ende oder um ihre Mitte, um die Befestigungsoberfläche unter einem Winkel relativ zum Halter zu orientieren, um so zu gestatten, dass der Halter die Verjüngung des Balkens berücksichtigt und die furniererzeugende Zone im Allgemeinen parallel zum Messer hält, und ferner mit stationären und beweglichen Greifmitteln, um den Balken auf dem Halter zu halten.
  17. Verfahren zum Haltern eines verjüngten Balkens (13) auf einem Halter (10) zum Schneiden von Furnier von dem Balken unter Verwendung der Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der Halter eine Vielzahl von Greifern (54) besitzt und das Verfahren die folgenden Schritte vorsieht:

    Vorsehen eines Balkens mit einer Vielzahl von Löchern (90) zur Aufnahme der Vielzahl von Greifern, wobei die Löcher ein Tiefenprofil besitzen und die Greifer einen Balkeneingriffsteil aufweisen, und zwar konfiguriert um im Allgemeinen dem Tiefenprofil zu entsprechen, und wobei der Balkeneingriffsteil eine Vielzahl von Balkeneingriffsoberflächen besitzt,

    Positionierung der Vielzahl von Greifern in der Vielzahl von Löchern, und Ergreifen des Balkens mit mindestens einer der Vielzahl von Balkenerfassungsoberflächen auf jeder der Vielzahl von Greifern, um den Balken auf dem Halter zu halten, und zwar mit einer furniererzeugenden Zone in Parallelbeziehung zu einem Furnierschneidmesser gehalten.
Es folgen 7 Blatt Zeichnungen






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