DE1154612B

DE1154612B - Messerwelle fuer Holzzerspanungsmaschinen

Info

Publication number: DE1154612B
Application number: DEH40544A
Authority: DE
Inventors: Peter Voelskow
Original assignee: Hombak Maschinenfabrik KG
Current assignee: Hombak Maschinenfabrik KG
Priority date: 1960-09-29
Filing date: 1960-09-29
Publication date: 1963-09-19

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Messerwelle für Holzzerspanungsmaschinen und auch für Holzhobelmaschinen.

In relativ hochtourig laufenden Messerwellen zur Holzbearbeitung werden die Messer vielfach durch keilartig wirkende Druckleisten in nach außen verjüngten Nuten gespannt. Die Fliehkraft wird hier immer als zusätzliches Spannelement benutzt. Die Druckleisten wurden anfänglich hauptsächlich durch Schrauben vorgespannt, die radial nach innen oder tangential gegen eine Seitenwand der keilartig verjüngten Nut drückten.

Man hat jedoch schon frühzeitig erkannt, daß durch Fliehkraft beim Anlauf der Messerwelle ein sogenanntes »Aufatmen« derselben erfolgt, d. h., daß durch die plötzlich erhöhte Spannung elastische Formänderungen hervorgerufen werden, die ein Nachrücken der Druckleisten und damit auch der Messer verursachen. Um nun die genau eingestellten Messer nicht unkontrolliert zu lassen, hat man sie formschlüssig mit dem Wellenkörper verbunden und die Formschlußmittel gleichzeitig zur Feineinstellung der Messer verwendet.

Der nächste Schritt der Technik war die Beschleunigung der Vorspannzeiten für die Druckleisten und die Vergleichmäßigung der Vorspannung durch Eliminierung der zahlreichen unkontrolliert angezogenen Schrauben in denselben. Man versuchte dies durch Keile und hydraulische Ausgleichspolster und hatte vor allem Erfolg mit einer seit 1941 bis heute in zahlreichen Exemplaren gebautem Messerwelle mit zentraler hydraulischer Vorspannung der Druckleisten. Zum Messerwechsel wurden bei entspanntem Druckkissen unter den Druckleisten diese lediglich gegen das elastische Druckkissen radial nach innen gedrückt, und die Messer konnten radial nach außen geholt werden. Ein Nachrücken der Messer wird hierbei durch Beilagleisten verhindert, die vor dem Messer angeordnet sind und durch eine abgewinkelte Nase unter dem Druckkissen von diesem radial nach innen gedrückt werden.

Ähnliche Merkmale liegen bei einer anderen bekannten Konstruktion vor, bei der die Druckleisten zwar noch durch Schrauben vorgespannt werden, die aber zum Ausgleich unregelmäßiger Vorspannung und zur Verhinderung einer Lockerung beim »Aufatmen« auf Blattfedern drücken. Die Blattfedern geben den Druckleisten eine annähernd gleichmäßige Vorspannung, die elastisch, radial nach außen wirkt. Wie bei der vorgenannten Bauart verhindert eine abgewinkelte Beilagleiste vor dem Messer, die von den Blattfedern radial nach innen gedrückt wird, ein Messerwelle für Holzzerspanungsrnaschinen

Anmelder:

Hornbak Maschinenfabrik K. G.,
Bad Kreuznach, Sandweg

Peter Voelskow, HoHe über Hildesheim,
ist als Erfinder genannt worden

Nachrücken der Messer beim »Aufatmen« der Messerwelle.

Es ist auch schon viel früher bekannt gewesen, an hochtourig umlaufenden Zerspanungswerkzeugen eine Vergleichmäßigung und Beschleunigung der Vorspannung durch zentrale Spannelemente auf mechanischem Wege zu lösen. Hierbei wurde z. B. eine Kurvenscheibe verwendet, die durch einfaches Verdrehen alle am Umfang des Werkzeuges verteilten Schneidzähne gleichzeitig vorspannt. Auch hier hat man jedoch elastische Toleranzausgleichsmittel in Form von Federn zwischengeschaltet, die von der Kurvenscheibe die Vorspannung elastisch radial nach außen auf nach außen keilartig verjüngte Klemmstücke weiterleiten.

Eine weitere bekannte Messerwelle benutzt lediglich eine Summierung der bekannten Mittel: schraubenlose Vorspannung der Druckleisten, hier auf mechanischem Wege durch elastische Vorspannung durch radial nach außen wirkende Federn, und formschlüssige, direkte Halterung der Messer durch Einstellschrauben in der Messerwelle.
Eine ältere Konstruktion benutzt ebenfalls Druckfedern und/oder Schrauben zum Vorspannen der Druckleisten und fixiert die Messer formschlüssigeinstellbar eben an diesen Druckleisten, offenbar in der Annahme, daß alle Druckleisten beim »Aufatmen« der Messerwelle gleichmäßig nach außen nachsetzen.

Eine andere Lösung der indirekten Messersicherung über Beilagleisten ist noch bekannt. Dabei ist die Beilagleiste selbst nach außen keilartig verjüngt ausgebildet, aber wesentlich leichter als die ebenfalls keilartig nach außen verjüngte Druckleiste. Der Keilwinkel der Beilagleiste ist so groß gewählt, daß die nach außen strebende Druckleiste auf die Beilag-

309 688/80

Claims

3 4

leiste nach innen wirkende Kraftkomponente größer In dem Messerwellenkörper 1 sind zwei darin ausist als die auf die Beilagleiste wirkende Fliehkraft. gesparte Nuten 2 dargestellt. Die in Schnittrichtung

Ferner ist auch bekannt, die zwischen Druckleiste versetzt angeordneten Messer 3 sind mit ihrer Trägerund Messer angeordnete Beilagleiste, z. B. mittels unterlage 4 fest verbunden (gelötet, geklebt usw.). kleiner Schrauben, kraftschlüssig mit dem Messer zu 5 Die so zusammenhängenden, in der Dicke ausgespareiner gemeinsamen aus der Messerwelle ausbaubaren ten Messer 3, 4 werden durch einen permanenten Einheit zu verbinden, wobei der Beilagleiste auch Magneten 5 auf der Beilagleiste 6 gehalten. Der Manoch andere Funktionen zugeteilt werden können, gnet 5 ist in der Beilagleiste 6 in einer Hülse 7 aus z. B. das Vorritzen der'Späne in bestimmte Breiten. unmagnetischem Material eingelassen. Die Beilag-

Schließlich ist es bekannt, bei Zerspanungsmaschi- 10 leisten 6 haben winkelförmigen Querschnitt und sind nen kammartig ausgesparte Messer in versetzter An- der am Umfang im Winkel α ausgesparten Nut 2 anordnung in einer Welle anzuordnen, wobei in gepaßt. Durch diesen großen Winkel α keilen sich die Schnittrichtung vor jeder Messerschneide eine Tasche Beilagleisten 6 nach außen fest. Die am Umfang zur Aufnahme der Späne angeordnet ist und wobei liegenden Teile der Beilagleisten 6 sind jeweils vor zwischen je zwei Schneiden der kammartig ausge- 15 den Messern 3 zu den Taschen 8 ausgespart. Zwisparten Messer und der davor liegenden Taschen re- sehen den Messern 3 bleiben, in axialer Richtung gelativ breite Stege angeordnet sind, deren Oberfläche sehen, jeweils die Stege 9, deren Außenflächen 10 im den Messerwellenumfang bis an die Messerschneiden Beispiel einen etwas größeren Durchmesser aufweisen fortführt. als der Messerwellenkörper 1.

Die Erfindung betrifft nun eine zweistufige Exzenter- 20 Weiter innen hat die Nut 2 den kleineren Winkel ß,

spannung auf das Spannelement für die Messer oder der durch die keilförmige Druckleiste 11 ausgefüllt

Messerträger. Als Spannelement wird bei der Messer- wird. Unter der Druckleiste 11 Hegt die drehbare Ex-

welle eine keilartig nach außen verjüngte Druckleiste zenterwelle 12.

benutzt, die durch Exzenter in Richtung der Flieh- Im Messerwellenkörper 1 befinden sich unter jeder kraft vorgespannt wird. Eine Verschiebung des Mes- 25 Exzenterwelle 12 eine Anzahl annähernd radialer sers wird ohne besondere Formschlußmittel für das- Bohrungen 13, in denen Druckpilze 14 und abwechselbe durch eine zwischengeschaltete Beilagleiste ver- selnd weiche Schraubenfedern 15 und harte Tellerhindert, die ihrerseits jedoch formschlüssig mit der federpakete 16 angeordnet sind. Die Exzenterwelle 12 Messerwelle oder mit der Druckleiste verbunden ist, hat über den Tellerfederpaketen 16 in der Breite der um gegen Herausfliegen oder Versetzen beim Nach- 30 Druckpilze 14 sichelförmige Aussparungen 17 und rücken der Druckleiste gesichert zu sein. Das Messer über den Schraubenfedern 15 flache Aussparungen 18. wird mit dieser Beilagleiste z. B. durch Anheften In der Stellung A der Exzenterwelle 12 sind alle mittels kleiner Schrauben oder durch in die Beilag- Federn unter Spannung, und die Druckleiste 11 wird leiste eingebaute Magneten zu einer Einheit kraft- insbesondere durch die Tellerfederpakete 16 über die schlüssig verbunden, die bei Lösen der Spannung 35 Druckpilze 14 und die Exzenterwelle radial nach durch die Druckleiste aus der Maschine herausge- außen gedrückt, wodurch infolge des kleinen Keilnommen werden kann. Soweit entspricht die Anord- winkeis β die ausgesparten Messer 3, 4 zwischen Beinung dem Stand der Technik. lagleisten 6 und Messerwellenkörper 1 festgespannt

Vorteilhaft erfüllt diese Beilagleiste jedoch noch werden.

zusätzlich die bekannte Funktion, die Taschen und 40 In der Stellung B sind die sichelförmigen AusStege vor einem kammartig ausgebildeten Messer sparungen 17 der Exzenterstange 12 über den Druckwenigstens teilweise zu übernehmen. pilzen 14 der Tellerfederpakete 16, so daß nur noch

Die erfindungsgemäße Ausführung benutzt zwei- die Schraubenfedern 15 die Druckleiste 11 nach stufige Exzenterwellen zum Spannen der keilförmigen außen drücken. In dieser Stellung lassen sich die Druckleisten, wobei jede Exzenterwelle in der ersten 45 Messer 3, 4 zum Zwecke der Einstellung noch ver-Spannstufe z. B. nur auf weiche Schraubfedern drückt schieben. Wird die Exzenterwelle 12 gegenüber der und dabei die Druckleisten nur so fest nach außen Stellung B noch weiter entgegengesetzt dem Uhrschiebt, daß die Messer leicht geklemmt, aber zum zeigersinn verdreht, bis die flachen Aussparungen 18 Zwecke der Einstellung noch verschiebbar sind. In über den zugeordneten Druckpilzen 14 stehen, so sind der zweiten Spannstufe drückt die Exzenterwelle auf 50 alle Federn entspannt, und sowohl die Druckleiste 11 sehr harte Tellerfedern, die der Druckleiste eine hohe als auch die Exzenterwelle 12 können etwas nach Vorspannung zum völligen Festspannen der Messer innen rücken, so daß die Beilagleiste 6 gelockert wird geben. Diese Zweistufenspannung zum Zwecke der und mit dem magnetisch angehefteten Messer 3, 4 Messereinstellung vor der endgültigen Spannung ist axial aus dem Messerwellenkörper 1 herausgezogen bisher nur bei hydraulischer Messerspannung bekannt 55 werden kann.

und wird bei der erfindungsgemäßen Bauweise be- Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das hier sonders einfach und ohne Verwendung von Schrauben angeführte Beispiel allein, sie betrifft auch die Komauf mechanischem, absolut sicherem Wege gelöst. Die bination des Gegenstandes der Erfindung mit anderen bekannten hydraulischen Spannvorrichtungen sind bei bekannten Konstruktionen,
den relativ niedrigen Schnittgeschwindigkeiten solcher 60
Zerspanungsmesserköpfe durch die Gefahr von Leckstellen nicht sicher genug, weil die Fliehkraft allein PATENTANSPRUCH:
für die nötige Spannung bei Ausfall der Vorspannung
nicht ausreicht. Messerwelle für Holzzerspanungsmaschinen

Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung in 65 und auch für Holzhobelmaschinen mit beispielseinem Teilquerschnitt einer Messerwelle mit zwei weise an Beilagleisten oder Messerträgern beaufeinanderfolgenden Messern, im Beispiel als ver- festigten Messern, die durch keilartige Drucksetzte Kammesser ausgebildet. leisten in nach außen verjüngten Nuten mittels

Exzenterwellen festgespannt werden, dadurch ge kennzeichnet, daß die Exzenterwellen (12) zwei in verschiedenen Winkelstellungen wirksame Exzentermantelflächen oder Aussparungen (17, 18) aufweisen, die mittelbar oder unmittelbar auf elastische Druckunterlagen im Messerwellenkörper von unterschiedlicher Federhärte wirken können, wobei in einer Winkelstellung der Exzenterwellen kein Druck auf die keilartigen Druckleisten (11) in einer zweiten Winkelstellung to ein leichter Druck durch Schraubenfedern (15) und in einer dritten Winkelstellung ein starker Druck durch Tellerfedern (16) wirksam ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 712 851, 838 503, 885148, 902786, 915 265, 967749; deutsche Auslegeschrift Nr. 1021 565; schweizerische Patentschriften Nr. 263 349, 607, 256 614;

französische Patentschrift Nr. 610 027; USA.-Patentschriften Nr. 1 021 551, 2 825 371.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 309 688/80 9.