DE1206569B - Messerscheiben-Holzzerspaner - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B 271

Deutsche KL: 38i-4

Nummer: 1206 569

Aktenzeichen: K 502941 c/38 i

Anmeldetag: 22. Juli 1963

Auslegetag: 9. Dezember 1965

Die Erfindung bezieht sich auf eine Holzzerspanungsmaschine mit einer Messerscheibe als Werkzeugträger, insbesondere zur Erzeugung von Feinschichtspänen gleichmäßiger Dicke für die Holzspanplattenindustrie.

Die bekannten Maschinen dieser Art sind so aufgebaut, daß die rotierende Messerscheibe von einem feststehenden Gehäuse umgeben ist, das die Rückseite der Messerscheibe abdeckt und ihren Umfang konzentrisch umfaßt. Die vom Holz abgeschälten Späne werden von der Messerschnittkraft durch einen Schlitz zwischen Schneidmesser und spandickebegrenzender Stirnfläche der Messerscheibe gedrückt, von dem Raum zwischen Gehäusewand und Messerscheibe aufgenommen und dann aus diesem Raum abgesaugt. Durch Rippen an der Rückseite der Messerscheibe, durch vorstehende Ritzmesser und deren Spannhülsen usw. entstehen Wirbel aus Luft und Spänen zwischen der Messerscheibe und der Gehäuserückwand. Dadurch und durch hartes Anschlagen von Spänen gegen den Umfang des Gehäuses wird ein Teil der Späne beschädigt.

Die Messerscheibe neigt zu Schwingungen senkrecht zu ihrer Messerebene, also gegenüber dem zu zerspanenden Holz, das an die spandickebegrenzende Stirnfläche der Messerscheibe angelegt wird. Die Messer müssen deshalb mehr über diese Stirnfläche vorgestellt werden, als die gewünschte Spandicke es verlangt. Das ist nachteilig hinsichtlich der Spandickenstreuung und auch der Messerstandzeit, weil einige der Messer unter Umständen nicht tief genug, andere zu tief und schließlich einige überhaupt nicht zum Schnitt kommen. Die letzten stumpfen infolge des Gleitens über das Holz am raschesten ab. Die Folgen sind Leistungsverlust und erhöhte Messerkosten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Arbeitsweise von Messerscheiben-Holzzerspanern zu verbessern, erfindungsgemäß dadurch, daß der an sich bekannte Schlitz vor jedem Schneidmesser die Eintrittsöffnung bildet zu einem im wesentlichen radial verlaufenden Spänekanal innerhalb oder an der Messerscheibe, mit mindestens einer Ansaugöffnung von der Scheibenmitte her und einer Austrittsöffnung für das Luft-Späne-Gemisch nach dem Umfang der Messerscheibe hin.

Die Abfuhr der Späne von der Schnittstelle erfolgt nun derart, daß die Messerschnittkraft die Späne in den Luftstrom des besonderen Spänekanals drückt, der zu jedem Schneidmesser gehört. Die Eigenfliehkraft der Späne liegt in der gleichen Richtung, in der die Luft im Spänekanal strömt. Die Austritts-Messerscheiben-Holzzerspaner

Anmelder:

Dr.-Ing. Paul Kirsten,

Beuel bei Bonn, Ernst-Moritz-Arndt-Str. 6

Als Erfinder benannt:

Dr.-Ing. Paul Kirsten, Beuel bei Bonn

Öffnungen dieser Kanäle münden in ein Spiralgehäuse, das den Umfang der Messerscheibe umfaßt. Ein Luftstrom entlang der spiraligen Wand des Gehäuses nimmt die Luft-Späne-Gemische aus den radialen Kanälen weich auf, so daß keine Späne hart gegen das Gehäuse schlagen. Außerdem wird der Kraftbedarf der Maschine durch diese Anordnung von Kanälen und die zügige Luftführung herabgesetzt. Die Wandungen der etwa radial liegenden Spänekanäle ergeben eine sehr wirksame Versteifung der Messerscheibe, sie erhöhen also ihren Widerstand gegen Schwingungen, die hervorgerufen werden können durch schwankende Vorschubdrücke gegen die Stirnfläche der Messerscheibe oder z.B. auch durch die Stöße eines leicht beschädigten oder vorzeitig abgestumpften Messers gegen das zu zerspanende Holz.

Da die Rückseite der Messerscheibe nunmehr frei liegt, also nicht mehr innerhalb eines Gehäuses, können an ihr Bahnen für Stützrollen angeordnet werden, um mit solchen Rollen die auftretenden Schwingungen zu dämpfen oder ganz zu verhindern.

Für den erfindungsgemäßen Luft-Späne-Strom in einem besonderen Kanal für jedes Schneidmesser ist es vorteilhaft, wenn diesem Strom möglichst geringe Widerstände entgegenstehen. Ragen Ritzer, deren Spannhülsen oder Schraubenköpfe in den Kanal, so entstehen Wirbel, und es bleiben Späne hängen. Der Kanal wird deshalb so ausgebildet, daß in Strömungsrichtung keine Vorsprünge od. dgl. vorhanden sind. Die freie Rückseite der erfindungsgemäßen Messerscheibe macht es auch möglich, an ihr besondere Gebläseflügel anzuordnen, die dem Spiralgehäuse Beiluft zuführen. Das Spiralgehäuse überdeckt dann auch diese Flügel. Das Beiluftgebläse eignet sich vorteilhaft zur Anpassung der Späneförderung an die jeweils vorliegenden örtlichen Verhältnisse. Seine Abmessungen können so gewählt werden, daß der aus dem Spiralgehäuse austretende Gesamtstrom aus Luft und Spänen die vorhandene Förderhöhe, Förder-

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länge usw. überwindet. Der Fortfall des besonderen Fördergebläses, das bei den bisherigen Scheibenzerspanern die Späne aus der Maschine saugen mußte, ist sowohl in wirtschaftlicher als auch technischer Hinsicht sehr vorteilhaft. Es wird z.B. der Raum um die Zerspanungsmaschine nicht mehr durch die Späneleitung versperrt, und es wird vermieden, daß die Späne beim Durchlauf durch das Flügelrad des besonderen Fördergebläses beschädigt werden.

Die Zeichnungen stellen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar, und zwar zeigt

F i g. 1 einen Kreisausschnitt der Messerscheibe als Aufriß,

Fig.2 den Grundriß dazu als Schnitt nach der Linie^-ßderFig. 1,

F i g. 3 den Aufriß der Maschine als Schnitt nach der Linie C-D der F i g. 4,

Fig.4 den Grundriß zu Fig.3 als Schnitt nach der Linie E-F der F i g. 3, ao

F i g. 5 einen Schnitt durch den Spänekanal nach der Linie G-H der F i g. 1 in größerem Maßstab.

Die Messerscheibe 1 rotiert um die Achse 2-2, sie trägt Schneidmesser 3 und Ritzer 4, die in bekannter Weise in aus der Messerscheibe 1 herausnehmbaren Messereinsätzen 5 befestigt sind. Das zu zerspanende Holzii wird in Pfeilrichtung gegen die spandickebegrenzende Stirnfläche 6 der Messerscheibe 1 gedrückt. Die abgeschälten Späne 7 treten durch den Schlitz8 in den Spänekanal 9 ein, in den von der Mitte der Messerscheibe 1 her Luft L durch die Eintrittsöffnungen 10 angesaugt wird. Diese Luft L ist Trägerluft für die Späne 7 und fördert sie nach der Austrittsöffnung 11 des Spänekanals9. In Fig. 1 ist in der Linie A-B der Messereinsatz 5 gezeichnet, er deckt den Spänekanal 9 an der Stirnseite 6 der Messerscheibe 1 ab; in der Linie A'-B' ist der Messereinsatz 5 nicht gezeichnet, der Spänekanal 9 ist also hier offen zu sehen. Die Messerscheibe wird gebildet von der Stirnwand 12 und der Rückwand 13, dazwischen liegen die Seitenwände 14 der Spänekanäle 9. Durch diesen Aufbau erhält die Scheibe hohe Festigkeit und Steifigkeit.

Fig.3 und 4 zeigen ein Beispiel des Gesamtaufbaues des neuen Messerscheiben-Zerspaners. Die Messerscheibe 1 sitzt auf der Achse 2-2. Sie wird vom Motor 21 mittels Keilriemen 22 angetrieben. Die Achse 2-2 liegt im Lagerbock 23. Das Spiralgehäuse 24 umfaßt die Messerscheibe 1, seine Auswurföffnung 25 wird an eine Späneleitung angeschlossen. Wenn eine Austrittsöffnung 11 eines Spänekanals 9 die Engstelle 26 des Spiralgehäuses passiert hat, wird durch den betreffenden Spänekanal 9 nur Luft in das Spiralgehäuse geschleudert, die dann an der Spiralwand entlang strömt. Etwa im Bereich der Horizontalen, und zwar auf der rechten Messerscheibenhälfte, wird das zu zerspanende Holz gegen die Messerscheibe gedrückt. In den Kanälen 9 werden die Späne von der Luft L (F i g. 1 und 2) übernommen und durch die Austrittsöffnungen 11 in den Luftstrom geworfen, der an der Spiralwand entlang vorhanden ist.

An der Rückwand 13 der Messerscheibe 1 sind Bahnen 27 und 28 vorgesehen. An der Bahn 27 sind die Rollen 29 im Eingriff, an der Bahn 28 die Rollen 30, so daß auftretende Axialschwingungen der Messerscheibe 1 in beiden Richtungen von je 3 Rollen abgefangen werden.

An der Rückwand 13 der Messerscheibe 1 sind ferner Beiluft-Flügel 31*angebracht. Sie saugen durch die Ringfläche 32 Luft an und schleudern sie in das Spiralgehäuse 24. Durch Änderung der Maße I und b der Flügel 31 und entsprechende Anpassung der Breite B des Spiralgehäuses ist ein Anpassen an die jeweiligen örtlichen Verhältnisse leicht möglich.

F i g. 5 zeigt die Gestaltung des Spänekanals 9 als Querschnitt zu seiner Längsrichtung. Durch den Schlitz 8 zwischen der Schneide des Schneidmessers 3 und der spandickebegrenzenden Stirnfläche 6 der Messerscheibe 1, die hier von der Stirnfläche des Messereinsatzes 6 und schließlich von einer schmalen Fläche der Ritzerplatte 4 gebildet wird, treten die vom Holz geschnittenen Späne in den Kanal 9 ein. Die Befestigung der Schneidmesser 3 und der Ritzerplatten 4 ist so ausgebildet, daß dem Luft-Späne-Gemisch in Längsrichtung des Kanals 9 kein Widerstand durch vorstehende Teile entgegengesetzt wird. Luft und Späne strömen an glatten Flächen entlang.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Messerscheiben-Holzzerspaner mit Späneableitung durch einen Schlitz zwischen jeder Messerschneide und der spandickebegrenzenden Stirnfläche der Messerscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß der an sich bekannte Schlitz (8) vor jedem Schneidmesser (3) die Eintrittsöffnung bildet zu einem im wesentlichen radial verlaufenden Spänekanal (9) innerhalb oder an der Messerscheibe (1) mit mindestens einer Ansaugöffnung (10) für Luft von der Scheibenmitte her und einer Austrittsöffnung (11) für das Luft-Späne-Gemisch nach dem Umfang der Messerscheibe hin.

2. Messerscheiben-Holzzerspaner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spänekanäle (9) der Messerscheibe (1) in ein Spiralgehäuse (24) münden, das die Messerscheibe umfaßt.

3. Messerscheiben-Holzzerspaner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Rückwand (13) der Messerscheibe (1) Bahnen (27, 28) für Stützrollen (29, 30) angebracht sind.

4. Messerscheiben-Holzzerspaner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Rückwand (13) der Messerscheibe (1) Beiluftflügel (31) angebracht sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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