DE19848701A1

DE19848701A1 - Verfahren zur Steigerung der Arbeitsleistung einer Holzzerspanungsmaschine

Info

Publication number: DE19848701A1
Application number: DE19848701A
Authority: DE
Inventors: Pekka Kokko
Original assignee: Andritz Patentverwaltungs GmbH
Current assignee: Andritz Patentverwaltungs GmbH
Priority date: 1997-10-21
Filing date: 1998-10-21
Publication date: 1999-04-29
Also published as: FI104543B; FI974015A0; CA2249968A1; IT1302712B1; US5964264A; ITMI982255A0; ITMI982255A1; CA2249968C; FI974015A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steigerung der Arbeitsleistung einer Holzzerspanungsmaschine insbesondere einer Rundholzzerspanungsmaschine, umfassend ein rotierbares Gehäuseelement, das mit gegenseitig beabstandeten Zerspanungs werkzeugen versehen und derart angeordnet ist, daß die Werkzeu ge darauf angeordnete Schneidkanten auf einer im wesentlichen gemeinsamen Oberfläche haben, die in einem Radius von einer Ro tationsachse des Gehäuseelementes beabstandet ist, eine Zufuhr vorrichtung, um Holz oder Stammholz der Holzzerspanungsmaschine in einer Richtung zuzuführen, die im wesentlichen parallel zu der Rotationsachse ist, und eine Vorrichtung, um einen relati ven Zufuhrvorgang zwischen dem Stammholz und den Zerspanungs werkzeugen zu erreichen.

Die Holzzerspanungsmaschinen im Stand der Technik sind nur mit einer einzigen Zufuhrstelle zum Zuführen des Holzes in die Zer spanungsmaschine ausgerüstet, wobei das mit Zerspanungswerkzeu gen ausgestattete rotierbare Gehäuseelement der Vorrichtung, in anderen Worten ein mit nach innen gerichteten Zerspanungswerk zeugen ausgerüsteter Werkzeugkranz oder eine mit nach außen ge richteten Zerspanungswerkzeugen ausgerüstete Werkzeugwelle, be stimmt ist, sich relativ zu der Zufuhrstelle zu bewegen, um ei ne relative Bewegung zwischen dem an der Zufuhrstelle befindli chen Stammholz und den Zerspanungswerkzeugen zu erreichen.

Ein Nachteil der vorbekannten Holzzerspanungsmaschinen ist, daß das mit Zerspanungswerkzeugen ausgerüstete rotierbare Gehäuse element nur in einer Richtung arbeitet, während es sich relativ zu der Zufuhrstelle bewegt, wobei beim Zurücksetzen immer so erfolgt, daß die Zerspanungswerkzeuge nicht arbeiten. Darüber hinaus kann die in entgegengesetzter Richtung erfolgende Ar beitsbewegung nach dem Zurücksetzen nicht beginnen, bevor das Stammholz nicht in die Holzzerspanungsmaschine eingeführt wor den ist. Folglich muß das mit Werkzeugen ausgerüstete Gehäusee lement die ganze Zeit über stationär in einer Endposition ver bleiben, die zum Einbringen des Holzes in die Zerspanungsma schine erforderlich ist. Daher benötigt die herkömmliche Vor richtung beträchtliche Zeit für alles Mögliche außerhalb der eigentlichen Arbeit an dem Stammholz.

Um diese Nachteile zu eliminieren, wird ein Verfahren geschaf fen, das nach der Erfindung dadurch charakterisiert ist, daß mindestens zwei Zufuhrstellen zum Befördern des Stammholzes in eine Holzzerspanungsmaschine derart vorgesehen sind, daß das von der ersten und der zweiten Zufuhrstelle kommende Stammholz abwechselnd in die Zerspanungsmaschine über eine von der Ma schine abhängigen Distanz gebracht wird, und daß die Zufuhr stellen derart ausgewählt werden, daß in der ersten Richtung eines relativen Zufuhrvorganges zwischen dem Stammholz und den Zerspanungswerkzeugen, die Zerspanungsmaschine an dem von der ersten Zufuhrstelle beförderten Stammholz und in der zweiten Richtung an dem von der zweiten Zufuhrstelle beförderten Stamm holz arbeitet.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran sprüchen ausgeführt.

Bei einem Einsatz eines Verfahrens der Erfindung arbeitet die Holzzerspanungsmaschine mit Ausnahme unbedeutender Unterbre chungen während des gesamten Arbeitszyklus.

Die Erfindung wird nun in größerem Detail mittels Beispiel mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen:

Fig. 1 eine Holzzerspanungsmaschine gemäß einer be vorzugten Ausführung der Erfindung in einer schemati schen Endansicht zeigt, in der ein Werkzeugkranz mit innenseitigen Zerspanungswerkzeugen sich seiner oberen Lage nähert.

Fig. 2 die Vorrichtung von Fig. 1 mit dem mit Zer spanungswerkzeugen ausgerüsteten Werkzeugkranz in Annä herung an seine untere Lage zeigt.

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Schnittlinie III-III in Fig. 2 zeigt.

Die aufgezeigte Zerspanungsmaschine, die zum Zerspanen von Holz, insbesondere Rundholz vorgesehen ist, umfaßt ein rotier bares Gehäuseelement 1, das mit einer Anzahl von beabstandeten Zerspanungswerkzeugen 2 ausgerüstet ist. Die Werkzeuge 2 sind mit Schneidkanten 3 versehen, die auf einer im wesentlichen ge meinsamen Oberfläche 4 angeordnet sind, die in einem Radius r von einer Rotationsachse 14 des Gehäuseelementes 1 beabstandet ist.

In dem in den Zeichnungen gezeigten Beispiel ist das Gehäusee lement 1 als ein Werkzeugkranz ausgebildet, der mit nach innen gerichteten Zerspanungswerkzeugen ausgerüstet ist. Das Gehäuse element 1 kann ebenso als eine Werkzeugwelle ausgebildet sein, die mit nach außen gerichteten Zerspanungswerkzeugen ausgerü stet ist.

Die Vorrichtung enthält darüber hinaus eine Vorrichtung 5 zum Bewirken einer relativen Zufuhr zwischen dem Stammholz 6 und den Zerspanungswerkzeugen 2. In dem in den Zeichnungen gezeig ten Beispiel ist das Gehäuseelement 1 bestimmt, sich relativ zu dem Stammholz 6 zu bewegen, das während des Arbeitsprozesses unbeweglich ist. Eine andere mögliche Anordnung ist natürlich derart, daß das Stammholz 6 relativ zu dem stationären Gehäu seelement 1 bewegt wird, oder derart, daß sowohl das Stammholz als auch das Gehäuseelement in Bewegung sind. Die Bewegung kann sich in einer vertikalen Richtung vollziehen, wie das in den Zeichnungen dargestellt ist, oder in einer seitlichen Bewegung (Horizontalebene).

Die gezeigte Vorrichtung der Erfindung ist mit zwei Zufuhrstel len versehen, die in der Fig. 3 durch Pfeile 7, 8 bezeichnet sind. Das Stammholz 6 wird als Bündel alternativ an der ersten 7 und der zweiten Zufuhrstelle 8 über eine von der Zerspanungs maschine abhängigen Distanz in die Holzzerspanungsmaschine be fördert, wobei die Distanz der Zerspanungslänge des Stammholzes 6 entspricht, wie sie zu einem Zeitpunkt in der Zerspanungsma schine vorliegt. Die durch "a" in der Fig. 3 gezeigte Distanz bezeichnet die maximale Länge, die in einer bestimmten Zerspa nungsmaschine auf einmal zerspant werden kann.

Zwischen den Zufuhrstellen 7, 8 ist ein unbeweglicher, im Quer schnitt linsenförmiger Träger 9 eingepaßt, der bestimmt ist, das von der Zufuhrstelle 8 kommende Holz oder Stammholz 6 an seiner unteren Oberfläche gegen eine obere Oberfläche 10 des Trägers 9 und das von der Zufuhrstelle 7 kommende Stammholz 6 an seiner oberen Oberfläche gegen eine untere Oberfläche 11 des Trägers 9 zu halten.

In dem in Fig. 1 aufgezeigten Arbeitsvorgang einer Holzzerspa nungsmaschine nähert sich die relative Zufuhr zwischen dem Stammholz 6 und den Zerspanungswerkzeugen 2 ihrer ersten Endla ge, in anderen Worten nähert sich der Werkzeugkranz 1 seiner oberen Lage. Die oberste Lage des Werkzeugkranzes ist mit einer unterbrochenen Linie 12 gekennzeichnet. Folglich befindet sich die Zerspanung des von der ersten Zufuhrstelle 7 kommenden Stammholzes 6 hinsichtlich seiner innerhalb der Zerspanungsma schine liegenden Länge, in ihrer Endphase. Daher ist zwischen einer durch die Oberfläche 10 des Trägers 9 definierten Ebene und dem Werkzeugkranz 1 ein ausreichender Raum für das Stamm holz 6 geschaffen worden, das von der zweiten Zufuhrstelle 8 zugeführt wird. In diesem Moment findet die Zufuhr des von der Zufuhrstelle 8 gelieferten Stammholzes 6 zur gleichen Zeit statt, wie die von der Zufuhrstelle 7 beförderten höchsten Baumstämme eines Bündels gerade zerspant werden oder unverzüg lich nach dem diese Zerspanung beendet ist.

Die Arbeitsweise der Zufuhrstelle 8 ist derart gesteuert, daß das hier gelieferte Stammholz 6 nicht später in seine Lage in der Zerspanungsmaschine gebracht wird, als der Werkzeugkranz 1 mit seiner Abwärtsbewegung wieder beginnt, und die Zerspanungs werkzeuge 2 beginnen, das von der zweiten Zufuhrstelle 8 gelie ferte Stammholz 6 zu zerspanen.

Fig. 2 zeigt einen zu Fig. 1 ähnlichen Zustand, außer daß sich der Werkzeugkranz 1 seiner unteren Endlage nähert. Die un terste Lage des Werkzeugkranzes 1 ist mit einer gestrichelten Linie 13 gekennzeichnet. Wie sich aus der Fig. 3 am besten er kennen läßt, ist das von der Zufuhrstelle 8 gelieferte Ende ei nes Holzbündels 6 annähernd komplett zerspant, wobei das von der Zufuhrstelle 7 gelieferte Holzbündel 6 in den Werkzeugkranz 1 vordringen kann, und sobald der Werkzeugkranz 1 mit seiner Aufwärtsbewegung wieder beginnt, kann das Zerspanen des von der Zufuhrstelle 7 gelieferten Holzbündels 6 beginnen.

Um darüber hinaus das Verfahren der Erfindung zu verbessern, kann die Anordnung derart sein, daß der relative Zufuhrvorgang zwischen dem Stammholz und den Zerspanungswerkzeugen mindestens teilweise als eine Hochgeschwindigkeitsbewegung zu solchen Mo menten des relativen Vorganges erfolgt, in denen die Zerspa nungswerkzeuge nicht arbeiten.

Das Verfahren wird darüber hinaus verbessert, indem die Quer schnittsgröße eines von jeder Zufuhrstelle gelieferten, aus Stammholz gebildeten Bündels in Bezug auf die gerade verwendete Holzzerspanungsmaschine derart ausgewählt ist, daß solche Mo mente des Relativvorganges zwischen dem Stammholz und den Zer spanungswerkzeugen, bei denen die Zerspanungswerkzeuge nicht arbeiten, reduziert werden.

Claims

1. Verfahren zur Steigerung der Arbeitsleistung einer Holz zerspanungsmaschine, insbesondere einer Rundholzzerspanungsma schine, umfassend ein rotierbares Gehäuseelement (1), das mit gegenseitig beabstandeten Zerspanungswerkzeugen (2) versehen und derart angeordnet ist, daß die Werkzeuge (2) darauf ange ordnete Schneidkanten (3) auf einer im wesentlichen gemeinsamen Oberfläche (4) besitzen, die in einem Radius (r) von einer Ro tationsachse (14) des Gehäuseelementes (1) beabstandet ist, ei ne Zufuhrvorrichtung zum Zuführen von Holz oder Stammholz (6) zu der Holzzerspanungsmaschine in einer im wesentlichen zu der Rotationsachse (14) parallelen Richtung, und eine Vorrichtung (5) zum Erreichen eines relativen Zufuhrvorgangs zwischen dem Stammholz (6) und den Zerspanungswerkzeugen (2),
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Zufuhrstellen (7, 8) zum Befördern des Stammholzes (6) in die Zerspanungsmaschine derart vorgesehen sind, daß das von der ersten Zufuhrstelle (7) und der zweiten Zufuhrstelle (8) kommende Stammholz (6) abwech selnd in die Zerspanungsmaschine über eine Distanz befördert wird, die von der Zerspanungsmaschine abhängt,
daß die Zufuhrstellen (7, 8) derart ausgewählt sind, daß in der ersten Richtung eines relativen Zufuhrvorganges zwischen dem Stammholz (6) und den Zerspanungswerkzeugen (2) die Holzzerspa nungsmaschine an dem von der ersten Zufuhrstelle (7) und in der zweiten Richtung an dem von der zweiten Zufuhrstelle (8) gelie ferten Stammholz (6) arbeitet,
und daß die zweite Zufuhrstelle (8) genutzt wird, der Zerspa nungsmaschine Stammholz (6) zuzuführen, wenn die relative Zu fuhr zwischen dem Stammholz (6) und den Zerspanungswerkzeugen (2) in ihrer ersten Endlage (12) oder nahe dieser ist, bzw. die erste Zufuhrstelle (7) genutzt wird, der Zerspanungsmaschine Stammholz (6) zuzuführen, wenn die relative Zufuhr zwischen dem Stammholz (6) und den Zerspanungswerkzeugen (2) in ihrer zwei ten Endlage (13) oder nahe dieser ist.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenn sich die relative Zufuhr zwi schen dem Stammholz (6) und den Zerspanungswerkzeugen (2) ihrer ersten Endlage (12) nähert, die zweite Zufuhrstelle (8) genutzt wird, Stammholz (6) über eine von der Zerspanungsmaschine ab hängigen Distanz derart zu befördern, daß das Stammholz (6) nicht später in seine Lage innerhalb der Zerspanungsmaschine gebracht wird, als die Zerspanungswerkzeuge (2), einer Umkeh rung des relativen Zufuhrvorganges zwischen dem Stammholz (6) und den Zerspanungswerkzeugen (2) folgend, mit dem Schneiden des von der zweiten Zufuhrstelle (8) zugeführten Stammholzes (6) beginnen, und
daß wenn sich die relative Zufuhr zwischen dem Stammholz (6) und den Zerspanungswerkzeugen (2) seiner zweiten Endlage (13) nähert, die erste Zufuhrstelle (7) genutzt wird, Stammholz (6) über eine von der Zerspanungsmaschine abhängigen Distanz derart zu befördern, daß das Stammholz (6) nicht später in seine Lage innerhalb der Zerspanungsmaschine gebracht wird, als die Zer spanungswerkzeuge (2), einer Umkehrung des relativen Zufuhrvor ganges zwischen dem Stammholz (6) und den Zerspanungswerkzeugen (2) folgend, mit dem Schneiden des von der ersten Zufuhrstelle (7) gelieferten Stammholzes (6) beginnen.

3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das von einer Zufuhrstelle (7, 8) zuzuführende Stammholz (6) über eine zerspanungsmaschinenspezi fische Distanz in die Zerspanungsmaschine befördert wird, wenn das Zerspanen des von der anderen Zufuhrstelle (8, 7) zugeführ ten Stammholzes (6), bezogen auf seine innerhalb der Zerspa nungsmaschine vorliegende Länge, in seiner Endphase oder im Grunde gerade beendet ist.

4. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der relative Zufuhrvorgang zwischen dem Stammholz (6) und den Zerspanungswerkzeugen (2) ausgelegt ist, zumindest teilweise an solchen Stellen des relativen Zu fuhrvorganges als eine Hochgeschwindigkeitsbewegung auf zutre ten, an denen die Zerspanungswerkzeuge (2) nicht arbeiten.

5. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsgröße eines aus Stammholz (6) gebildeten Bündels, das von jeder Zufuhrstelle (7, 8) zugeführt wird, in Bezug auf die gerade verwendete Holz zerspanungsmaschine so ausgewählt wird, um solche Momente in dem relativen Vorgang zwischen dem Stammholz (6) und den Zer spanungswerkzeugen (2) in denen die Zerspanungswerkzeuge (2) nicht arbeiten, zu reduzieren.