AT396893B

AT396893B - Spann- und zuführvorrichtung für die bearbeitung von baumstämmen

Info

Publication number: AT396893B
Application number: AT0103691A
Authority: AT
Inventors: Johann Wolf
Original assignee: Wolf Systembau Gmbh & Co Kg
Priority date: 1991-05-21
Filing date: 1991-05-21
Publication date: 1993-12-27
Also published as: DE4213609A1; ATA103691A; US5224530A; CA2069069A1

Description

AT396893B

Die Erfindung betrifft eine Spann- und Zuführvorrichtung für das Bearbeiten von Baumstämmen durch Bearbeitungswerkzeuge, wie Band- oder Kreissägen, Fräser u. dgl., mit einem Schlitten, auf dem der Baumstamm während des Bearbeitens aufliegt.

Bekannte Bearbeitongsvorrichtungen dieser Art führen das Rundholz mit einem waagrecht geführten Schlitten, auf dem das Rundholz mit Niederhaltern und stimseitigen Spannern gehalten ist, an den ortsfesten Werkzeugen vorbei, wobei dieses je nach Werkzeugbeistellung zerlegt wird. Die Niederhalter und die stimseitigen Spanner laufen synchron zum Schlitten in einer über den Werkzeugen angeordneten Schiene. Durch mehrmaliges Hin- und Zurückführen des eingebrannten Baumstammes wird dieser zu Bretton und Balken usw. verarbeitet. Um ein nachträgliches Besäumen der Bretter zu vermeiden (was einen zusätzlichen Arbeitsgang bedeuten würde) werden die Bretter am gewachsenen Holz besäumt, d. h. zwei beabstandete und vor der Säge angelaachte Fräswalzen tragen beim Durchgang des Baumstammes den Splint (Rundung) an beiden Seiten ab, so daß die nachgeordnete Säge ein besäumtes Brett vom Stamm trennt. Bei der oben geschilderten bekannten Einspannung des Baumstammes tritt eine unsymmetrische Besäumung ein, da der Baumstamm aufgrund seiner Konizität schräg auf dem Schlitten liegt. Der obere Splint wird dabei viel breiter abgetragen als der untere. Die so gefertigten Bretter, Balken usw. zeigen einen schrägen Faser- und Kemverlauf. Dies ist nicht nur optisch unschön, sondern setzt auch die Festigkeit der Bretter, Balken usw. herab.

DieEP-A-195 423 zeigtein Fördersystem mit zwei hin- und herbewegbaren Schlitten, die Baumstämme von einer Ladevorrichtung für Baumstämme übernehmen und zu und durch Bearbeitungselemente führen. Die Ladevorrichtung für Baumstämme besitzt Joche, welche die Baumstämme vertikal hochheben. Beim Hochheben wird der Baumstamm durch eine Meßlinie geführt, welche die vertikale Gestalt des Baumstammes für die Bearbeitungselemente mißt Es wird also der Durchmesser des Baumstammes bestimmt Dabei wird der Baumstamm in Abhängigkeit von dem vorher bestimmten Durchmesser angehoben, bis er die "optimale" Stellung zur Bearbeitung des Baumstammes erreicht hat, in welcher er vom Schlitten erfaßt wird, von dem er durch die Bearbeitungswerkzeuge geführt wird.

Der EP-A-195 423 ist keinerlei Hinweis darauf zu entnehmen, daß ein Ende des Baumstammes stärker angehoben wird als das andere.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung für Schlittensägen zu schaffen, die es ermöglicht das Rundholz so durch die Bearbeitungswerkzeuge zu führen, daß ein symmetrisches Besäumen des Splintes möglich ist

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß der Schlitten eine Einrichtung zum Anheben des Zopfendes des Baumstammes aufweist

Dadurch kann der Baumstamm an seinem Zopfende soweit angehoben werden, daß die Kemzone des Baumstammes mit der Vorschubrichtung zusammenfällt und der Baumstamm somit symmetrisch bearbeitet wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Einrichtung zum Anheben ein Träger ist auf welchem der Baumstamm aufliegt und dessen dem Kopfende des Baumstammes zugeordnetes Ende am Schlitten drehbar gelagert ist, und daß das dem Zopfende des Baumstammes zugeordnete Ende des Trägers über eine Hubeinrichtung mit dem Schlitten verbunden ist erfolgt das Anheben des Zopfendes des Baumstammes auf sehr einfache Weise, wobei ein Durchhang des Baumstammes durch die durchgehende Unterstützung des Baumstammes durch den Träger vermieden wird.

Um eine möglichst durchgehende Auflage des Baumstammes am Träger und ein Rutschen des Baumstammes auf diesem zu verhindern, kann vorgesehen sein, daß der Träger auf der Seite, auf welcher der Baumstamm aufliegt mit mit Zähnen versehenen Ansätzen ausgestattet ist

Gemäß einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Einrichtung zum Anheben wenigstens eine exzentrisch gelagerte, vorzugsweise mit Zainen versehene Nocke ist, auf welcher der Baumstamm aufliegt Durch Verdrehen der exzentrisch gelagerten Nocke kann das Zopfende des Baumstammes sehr einfach und ohne hohen Kraftaufwand angehoben werden.

Wenn weiters vorgesehen ist, daß der Schlitten wenigstens zwei exzentrisch gelagerte Nocken aufweist und am dem Zopfende des Baumstammes zugeordneten Ende ein vorzugsweise mit Zähnen versehenes Auflager aufweist und daß die Bereiche der Nocken und des Auflagers, auf welchen der Baumstamm aufliegt, in jeder Stellung der Nocken auf einer Geraden liegen, dann kann der Baumstamm ebenfalls gleichmäßig und ohne Durchhang angehoben werden, da er durch wenigstens eine weitere Nocke in seinem Mittelbereich unterstützt wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.

Es zeigt: Fig. 1 eine Teilansicht einer Säge mit einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung von Fig. 1, Fig. 3 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 4 einen teilweisen Schnitt durch die Vorrichtung von Fig. 1 entlang der Linie (IV-IV) und Fig. 5 einen weiteren schematischen Schnitt durch einen Teil der Säge.

Die in Fig. 1 dargestellte Säge weist ein Bearbeitungszentrum (1) auf, das Bearbeitungswerkzeuge, wie eine Kreissäge (2) und Fräser (3) und deren Antrieb aufnimmL Mittig über und unter dem Bearbeitungszentrum (1) befinden sich ein Profilträger (4) und eine Schlittenführung (5), die sich vor und nach dem Bearbeitungszentrum -2-

AT396893B (1) wenigstens um die Länge des Schlittens (12), auf dem der Baumstamm aufliegt, erstrecken. In der Schlittenführung (5) ist der Schlitten (12) über am Schlitten (12) gelagerte Rollen (6) in U-förmigen Profilträgern geführt. Vom Profilträger (4) ist eine Halterung (9) abgehängt und an diesem über Rollen geführt, an der Niederhalter (10) schwenkbar befestigt sind. Die Niederhalter (10) werden über Druckmittelmotore (11) gegen den Baumstamm (8) belastet, so daß dieser fest gegen den Schlitten (12) gedrückt wird. Der Baumstamm wird durch die Niederhalter (11) vorzugsweise so fest gegen den Schlitten (12) gedrückt, daß auf eine stimseitige Einspannung des Baumstammes (8) verzichtet werden kann. Die Halterung (9) wird z. B. über einen Seilzug synchron mit dem Schlitten (12) bewegt

Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist am Schlitten (12) ein Träger (13) angeordnet, der an seinem einen Ende (14), das dem Kopfende des Baumstammes zugeordnet ist, über ein Gelenk (15) mit dem Schlitten (12) verbunden ist. An seinem anderen Ende (16) ist der Träger (13) über eine Hubeinrichtung (17) mit dem Schlitten (12) verbunden. Die Hubeinrichtung (17) besteht aus einem gabelförmigen Gestänge (18), das einerseits am Träger (13) und am Schlitten (12) angelenkt ist und anderseits mit einem Druckmittelmotor (19) verbunden ist, durch den die Hubkraft aufgebracht wird. Durch diese Anordnung der Hubeinrichtung (17) sind auch bei schweren Baumstämmen nur relativ geringe Kräfte vom Druckmittelmotor (19) aufzubringen. Ist die Kolbenstange des Druckmittelzylinders (19) ganz zurückgezogen, so liegt der Träger (13) mit einem Ansatz (20) am Schlitten (12) auf und der Träger (13) ist parallel zum Schlitten (12), d. h. zur Vorschubrichtung des Schlittens (12) ausgerichtet.

Der Träger (13) weist weiters an seiner dem Baumstamm zugekehrten Seite Ansätze (21) auf, die mit Zähnen ausgestattet sind, um ein Abrutschen des Baumstammes vom Träger (13) zu verhindern.

In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hubeinrichtung dargestellt. Am Schlitten (12), der an seinem dem Kopfende des Baumstammes zugeordneten Ende ein Auflager (22) aufweist, das mit Zähnen versehen ist, sind drei Nocken (23')» (23"), (23"') über Achsen (24) gelagert. Die Nocken (23), deren Oberseite gezahnt ist, sind über ein Gestänge (25), das an Hebeln (27'), (27") und (27'") der Nocken (23'), (23"), (23”') angreift, miteinander verbunden und werden von einem Druckmittelmotor (26) angetrieben. Die Hebel (27) weisen unterschiedliche Längen auf, so daß die vom Auflager (22) entfernteste Nocke (23') am weitesten über den Schlitten (12) ragt und die Höhe der Nocken (23") und (23'") über dem Schlitten (12) zum Auflager (22) hin kontinuierlich abnimmt, so daß sie für den Baumstamm eine ebene Auflage bilden.

Gleichermaßen wäre es natürlich denkbar, daß nicht die Hebel (27) unterschiedliche Längen aufweisen, sondern daß die einzelnen Hebel (27) miteinander verbindenden Teile (25') und (25") des Gestänges (25) unterschiedlich lang sind oder daß die Kontur der Nocken so ausgebildet ist, daß die Bereiche der Nocken (23) und des Auflagers (22) auf welchen der Baumstamm aufliegt, in jeder Stellung der Nocken auf einer Geraden liegen, um ein Verbiegen des Baumstammes zu verhindern.

Der Schlitten (12), ist wie aus Fig. 1 und 4 ersichtlich, zwischen Gabeln (30) durchgeführt, die aus jeweils zwei getrennten Gabelästen (31) bestehen, die mit umlaufenden Ketten (32) mit Mitnehmern ausgerüstet sind. Diese Gabeln (31) sind über Druckmittelmotore höhenverstellbar.

Vorzugsweise sind die Ketten (32) über Hydraulikmotore angetrieben, wobei jeder Gabelast (31) einen eigenen Antrieb besitzt Zwischen den Gabelästen (31) liegt der Träger (13) für den Baumstamm.

Mit Hilfe der umlaufenden Ketten (32) wird der eingelegte Baumstamm in seine günstigste Lage verdreht Ist diese erreicht werden die Niederhalter (10) abgesenkt und gleichzeitig die Gabeln (30) gemeinsam so weit gesenkt daß der Baumstamm (8) frei am Träger (13) liegt

Die Anlage arbeitet wie folgt:

Ein Baumstamm wird über Kettenförderer seitlich zum Schlitten (12) zugeführt und in die Gabeln (30) eingelegt Der eingelegte oder in der Wartestation liegende Baumstamm wird mittels Lichtschranken köpf- und zopfseitig vermessen mit einem Rechner die halbe Durchmesserdifferenz «mittel und der Träger (13) oder die Nocken (23) soweit angehoben bzw. verdreht, bis die Kemzone des Baumstammes zur Förderrichtung parallel ausgerichtet ist

Gleichzeitig werden die Gabeln (30) abgesenkt und der Baumstamm (8) mittels der Niederhalter (10) gegen den Träger (13) oder die Nocken (23) bzw. das Auflager (22) gedrückt Im ersten Durchlauf werden dann beiderseits die Walzen (Rundungen) abgetrennt und im selben Arbeitsgang mit den vorgeordneten Fräswalzen die Splinte für das im nächsten Arbeitsgang abzutrennende Brett abgefiäst Vorzugsweise werden jedoch die seitlichen Walzen in einem eigenen Durchgang gesägt, so daß die Besäumung und das Abtrennen der Bretter gemeinsam erfolgt Nach jedem Arbeitsgang wird der Schlitten zurückgefahren. Je nach Bedarf werden bis zur Einspannbreite, d. i. etwa die Breite des Trägers (13) bzw. des Schlittens (12), Bretter oder Balken gesägt Der eingespannte Rest des Baumstammes wird dann mit Hilfe der an den Gabelästen (31) gelagerten Ketten (32) um 90° gedreht und bei gleichzeitigem Absenken des Trägers (13) bzw. der Nocken (23) und der Gabeln (30) gegen den Träger (13) bzw. die Nocken (23) gespannt Nun werden die restlichen Walzen abgetrennt und der Rest zu schmalen Brettern oder zu Balken verarbeitet. Es versteht sich, daß die Herstellung von Brettern und Balken nach Belieben vorgenommen werden kann. Nur der zuletzt eingespannte Teil ist zwangsweise zu einem Balken zu gestalten.

Stehen vorsortierte Baumstämme verschiedener Durchmesser, jedoch mit einheitlicher Länge zur Verarbeitung an, so kann das Anheben des Zopfendes des Baumstammes (8) anhand von Erfahrungswerten -3-

Claims

AT396893B (beispielsweise für Tannen und Fichten 1 cm/1 Lfm) durchgeführt werden. Mit diesen Werten kann die Hubeinrichtung fix eingestellt werden. Eine weitere Möglichkeit besteht durch optische Wahrnehmung und daraus abgeleiteter Schätzung durch die Bedienungsperson. Zur Unterstützung können am Kopf- und Zopfende gut ablesbare Skalen auf vertikalen Stäben angebracht sein, die eine gleich beabstandete Einteilung aufweisen. Eine handbetätigte Druckknopfsteuerung der Hubeinrichtung erleichtert den Stellvorgang. Die angetrennten Bretter und Balken werden neben der Säge seitlich abgeführt. Eine den Träger bzw. die Nocken am Schlitten seitlich begrenzende dachförmige Verkleidung (33) (Fig. 5) erleichtert das Abgleiten der Bretter, Balken usw. auf einen darunterliegenden Kettenförderer (34). Wie Fig. 5 schematisch zeigt, kann der Kettenförderer (33) verschiebbar in Führungen oder Schwingen gehalten und in der Förderrichtung umkehrbar sein, so daß die Bretter usw. wahlweise nach rechts oder links abgelegt werden können. PATENTANSPRÜCHE 1. Spann- und Zuführvorrichtung für das Bearbeiten von Baumstämmen durch Bearbeitungswerkzeuge, wie Band- oder Kreissägen, Fräser u. dgl. mit einem Schlitten, auf dem der Baumstamm während des Bearbeitens aufliegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (12) eine Einrichtung zum Anheben des Zopfendes des Baumstammes (8) aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Anheben ein Träger (13) ist, auf welchem der Baumstamm (8) aufliegt und dessen dem Kopfende des Baumstammes zugeordnetes Ende (14) am Schlitten (12) drehbar gelagert ist, und daß das dem Zopfende des Baumstammes zugeordnete Ende (16) des Trägers (13) über eine Hubeinrichtung (18,19) mit dem Schlitten (12) verbunden ist
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubeinrichtung (18, 19) ein ein gabelförmiges Gestänge (18), das dem Träger (13) mit dem Schlitten (12) verbindet, antreibender Motor (19), z. B. ein Druckmittelmotor oder ein eine Gewindespindel antreibender Elektromotor, ist
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (13) auf der Seite, auf welcher der Baumstamm (8) aufliegt mit mit Zähnen versehenen Ansätzen (21) ausgestattet ist
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Anheben wenigstens eine exzentrisch gelagerte, vorzugsweise mit Zähnen versehene Nocke (23') ist auf welcher der Baumstamm (8) aufliegt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (12) wenigstens zwei exzentrisch gelagerte Nocken (231,23", 23'") aufweist, und am dem Zopfende des Baumstammes zugeordneten Ende (14) ein vorzugsweise mit Zähnen versehenes Auflager (22) aufweist, und daß die Bereiche der Nocken (23', 23", 23"') und des Auflagers (22), auf welchen der Baumstamm (8) aufliegt, in jeder Stellung der Nocken (23*, 23", 23'") auf einer Geraden liegen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch ein Gestänge (15), welches die Nocken (23', 23", 23"') miteinander verbindet, und einen Motor (26), vorzugsweise einen Druckmittelmotor, der das Gestänge (15) antreibt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch Niederhalter (10), welche den Baumstamm (8) gegen die Einrichtung zum Anheben drücken.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Niederhalter (10) an einer Halterung (9), die mit dem Schlitten (12) verbunden ist, gelagert sind und vorzugsweise durch Druckmittelmotore (11) gegen den Baumstamm (8) gedrückt werden.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (9) über Rollen in einem Profilträger (4) geführt ist und synchron mit dem Schlitten (12) angetrieben wird. -4- AT 396 893 B
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (12) über Rollen (6) in einer Schlittenführung (5) geführt ist. 5 Hiezu 1 Blatt Zeichnung