DE19929355A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von acht- oder mehrseitigen Kanthölzern - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von acht- oder mehrseitigen KanthölzernInfo
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Abstract
Um das nutzbare Holzvolumen von Baumstämmen möglichst groß zu gestalten, werden erfindungsgemäß acht- oder zwölfseitige Kanthölzer vorgeschlagen, von welchen anschließend Bretter oder Balken mit schrägen Kanten abgetrennt werden. DOLLAR A Um die acht- oder zwölfseitigen Kanthölzer herzustellen, werden in einer ersten Bearbeitungsstation (11) zwei Seitenflächen (13) vom Baumstamm abgefräst, dieser dann um 90 DEG gewendet und in einer zweiten Bearbeitungsstation (17) zwei weitere Seitenflächen (19) abgefräst. DOLLAR A Unmittelbar anschließend werden in einer weiteren Bearbeitungsstation (21) mit vier (für achtseitige Kanthölzer) oder acht (für zwölfseitige Kanthölzer) Fräsern (22) die verbleibenden Waldkanten (20) abgefräst.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum spanenden Bearbeiten
von Baumstämmen, um acht- oder mehrseitige Kanthölzer herzu
stellen, bei dem am Baumstamm in einem ersten Bearbeitungs
schritt zwei vertikale Seitenflächen hergestellt werden, wor
auf der Baumstamm um 90° gewendet wird und in einem zweiten
Bearbeitungsschritt zwei weitere vertikale Seitenflächen her
gestellt werden, und eine Vorrichtung, die zum Durchführen des
Verfahrens besonders geeignet ist.
Es ist bekannt, den nutzbaren Querschnitt von Baumstämmen
dadurch zu vergrößern, daß man diese an vier Seiten so zer
spant, daß zwischen den vier Seiten Waldkanten stehen bleiben,
wodurch die verbleibende Holzmasse größer ist. Wenn aus den
Baumstämmen Bretter geschnitten werden sollen, werden die
Waldkanten in einem anschließenden Arbeitsgang stufenweise so
zerspant, daß bei den nachfolgend geschnittenen Brettern gera
de Kanten entstehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und
eine Vorrichtung zum spanenden Bearbeiten von Baumstämmen
anzugeben, bei denen der nutzbare Holzquerschnitt von Baum
stämmen verbessert bzw. vergrößert ist.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkma
len des Anspruches 1. Gelöst wird diese Aufgabe des weiteren
mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 10.
Gegenüber der oben beschriebenen Bearbeitungsform erbringt
eine achtseitige oder zwölfseitige Zerspanung eines annähernd
runden Querschnittes ein größeres nutzbares Holzvolumen. Wenn
aus dem erfindungsgemäß bearbeiteten Baumstamm Bretter ge
schnitten werden, weisen diese bereits abgeschrägte Kanten
auf, die sich für Decken, Fugenschalungen (Stulpschalungen)
besonders gut eignen.
Weitere vorteilhafte Durchführungsformen bzw. Ausführungs
formen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Unter
ansprüche.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungs
formen der Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen.
Es zeigen:
die Fig. 1 bis 4 mit dem erfindungsgemäßes Verfahren und der
erfindungsgemäßen Vorrichtung herstellbare Baumstammquer
schnitte,
die Fig. 5 und 6 Ausführungsformen von Deckenfugenschalungen mit Brettern, die aus erfindungsgemäß hergestellten Baumstamm querschnitten abgetrennt wurden,
die Fig. 5 und 6 Ausführungsformen von Deckenfugenschalungen mit Brettern, die aus erfindungsgemäß hergestellten Baumstamm querschnitten abgetrennt wurden,
Fig. 7 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung, bei der ein Baumstamm die einzelnen Bearbeitungs
stationen in einer Richtung durchläuft,
Fig. 8 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung mit einer Rückfördereinrichtung, bei der der Baum
stamm eine Bearbeitungsstation zweimal durchläuft,
und Fig. 9 schematisch Bearbeitungswerkzeuge, die bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Einsatz kommen können.
und Fig. 9 schematisch Bearbeitungswerkzeuge, die bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Einsatz kommen können.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen aus Baumstämmen hergestellte Balken 1
mit achtseitigem Querschnittsprofil, von denen gemäß Fig. 1
und 2 Bretter 2 mit abgeschrägten Kanten abgetrennt werden, so
daß in der Mitte ein Vierkanter 3 bleibt. Gemäß Fig. 3 werden
aus dem achtseitigen Querschnittsprofil drei Balken 4 und 5
mit unterschiedlichen Querschnittsformen abgetrennt. In Fig. 4
schließlich ist ein Balken 6 mit zwölfseitigem Querschnitts
profil dargestellt, von dem ebenfalls seitlich Bretter 7 abge
trennt werden, so daß ein mittlerer Vierkanter 8 bestehen
bleibt.
In Fig. 5 ist eine Deckenfugenschalung, die aus gemäß Fig. 4
hergestellten Brettern 7 besteht, und in Fig. 6 eine Deckenfu
genschalung bestehend aus Brettern, die gemäß Fig. 1 oder 2
hergestellt wurden, dargestellt.
In Fig. 7 ist eine erste Ausführungsform einer erfindungs
gemäßen Vorrichtung dargestellt, die eine Fördereinrichtung 9,
bestehend aus seiner Auflagebank und einer umlaufenden Zahn
kette zum Vorschub eines Baumstammes mit einem Querschnitt a
aufweist. Die Baumstämme werden mittels eines Querzubringers
10 herangefördert und auf die Fördereinrichtung 9 aufgelegt.
Der aufgelegte Baumstamm wird, nachdem er mittels symmetrisch
zur Mittelachse verschiebbarer Wangen 28 ausgerichtet wurde,
von oben mittels hydraulisch belastbarer Arme, an deren Enden
Rollen oder Scheiben drehbar gelagert sind, gegen die Zahnket
te gedrückt und auf diese Weise auf der Zahnkette festgehal
ten. Der Baumstamm, dessen Querschnitt a symbolhaft darge
stellt ist, durchläuft nach dem Auflegen eine erste Bearbei
tungsstation 11, die zwei Fräser 12 mit horizontal ausgerich
teter Drehachse aufweist, die am Baumstamm zwei Seitenflächen
13 herstellen, wie dies symbolhaft durch den Querschnitt b
dargestellt ist. Beim Verlassen der ersten Bearbeitungsstation
11 werden die gefrästen Seiten 13 des Baumstammes beiderseits
von angetriebenen Rollen 14 mit vertikal ausgerichteter Dreh
achse, einem sogenannten "Rollengang", erfaßt, der verhindert,
daß sich der Baumstamm während der Bearbeitung verwindet oder
verdreht.
Nach dem Durchgang durch die erste Bearbeitungsstation 11 wird
der Baumstamm mittels einer Wendeeinrichtung 15 auf eine zwei
te Fördereinrichtung 16 umgelegt, die parallel zur ersten
Fördereinrichtung 9 und teilweise neben dieser verläuft. Dabei
wird der Baumstamm um 90° gedreht, wie dies symbolhaft durch
den Querschnitt b' dargestellt ist. Die zweite Fördereinrich
tung 16 weist ebenso wie die erste Fördereinrichtung 9 eine
umlaufende Zahnkette, Wangen 28 sowie Niederhalter auf, wobei
der Baumstamm dann mit einer bearbeiteten Seite 13 auf der
Zahnkette aufliegt. Der Baumstamm durchläuft anschließend eine
weitere Bearbeitungsstation 17 mit zwei Fräsern 18 mit hori
zontal ausgerichteter Drehachse, die zwei weitere Seitenflä
chen 19 am Baumstamm herstellen, so daß der Baumstamm nach dem
Verlassen der Bearbeitungsstation 17 vier Flächen 13, 19 mit
dazwischen liegenden breiten Waldkanten 20 aufweist (sh. Quer
schnitt c). Auch nach der Bearbeitungsstation 17 wird der
Baumstamm von einem Rollengang mit vertikal ausgerichteten,
angetriebenen Rollen 14 erfaßt.
Unmittelbar nach der Bearbeitungsstation 17 bzw. dem dieser
nachfolgenden Rollengang durchläuft der Baumstamm eine dritte
Bearbeitungsstation 21 mit vier Fräswerkzeugen 22, deren Dreh
achsen gegenüber der Horizontalen in einem Winkel von 45°
geneigt sind, wie in Fig. 9 zu sehen ist. Mit den Fräsen 22
werden die Waldkanten 20 entfernt, wobei die Breite der so
hergestellten Flächen 23 durch die Zustellung der Fräser 22,
d. h. deren Abstand voneinander, beeinflußt werden kann, wie
dies in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist.
Nach dem Verlassen der dritten Bearbeitungsstation 21, nach
der auslaufseitig ein weiterer Rollengang mit angetriebenen
Rollen 14 angeordnet ist, wird der achtseitig bearbeitete
Baumstamm (Querschnitt d) seitlich über einen Kettenförderer
24 abgefördert.
In Fig. 8 ist eine vereinfachte Ausführungsform einer erfin
dungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, die einen geringeren
Platzbedarf aufweist. Die Ausführungsform gemäß Fig. 8 unter
scheidet sich von der Ausführungsform von Fig. 7 dadurch, daß
die zweite Bearbeitungsstation 17 entfällt und neben der För
dereinrichtung 9 eine Rückfördereinrichtung 25 angeordnet ist.
Ein Baumstamm mit dem Querschnitt a wird wieder über einen
Querzubringer 10 auf die Zahnkette der Fördereinrichtung 9
aufgelegt und von Rollen oder Scheiben auf der Zahnkette nie
dergehalten. Der Baumstamm durchläuft dann die erste Bearbei
tungsstation 11, nach der er wiederum den Querschnitt b auf
weist. Die Werkzeuge mit zur Horizontalen schräggestellten
Drehachsen der Bearbeitungsstation 17 sind zurückgestellt, so
daß diese beim ersten Durchlauf des Baumstammes nicht wirksam
sind. Der Baumstamm mit dem Querschnitt b wird anschließend
von der Wendevorrichtung 15 von der Fördereinrichtung 9 auf
die Rückfördereinrichtung 25 umgelegt und dabei um 90° gewen
det (Querschnitt b'). Der Baumstamm wird dann in Richtung des
Pfeiles 26 zurückgefördert und mittels eines Querförderers 27
wieder auf die Fördereinrichtung 9 gelegt. Der Baumstamm
durchläuft dann ein zweites Mal die Bearbeitungsstation 11,
wobei der Baumstamm den Querschnitt c erhält, und anschließend
die Bearbeitungsstation 17 mit nun zugestellten Fräswerkzeugen
22, wodurch der Baumstamm einen achtseitigen Querschnitt d
erhält. Nach dem Durchlaufen der Bearbeitungsstation 17 wird
der fertig bearbeitete Baumstamm wieder seitlich über einen
Kettenförderer 24 abtransportiert.
Grundsätzlich ist es auch denkbar, die Fördereinrichtung 9 in
zwei Förderrichtungen antreibbar zu gestalten, wodurch die
Rückfördereinrichtung 25 entbehrlich wäre. Der Baumstamm müßte
dann nur nach dem ersten Durchlauf der Bearbeitungsstation 11
um 90° gewendet werden.
Wenn statt eines Achtkanters ein Zwölfkanter hergestellt wer
den soll, wird die Bearbeitungsstation 17 entsprechend umgerü
stet, so daß sie insgesamt acht Fräswerkzeuge 22 aufweist,
deren Drehachsen im Winkel von 30° bzw. 60° zur Horizontalen
bzw. zu den Drehachsen der benachbarten Fräswerkzeuge ausge
richtet sind.
Je nach Bedarf werden die Kanthölzer in einer nachgeordneten
Säge zu Brettern und Vierkantern (Fig. 1, 2 und 4) oder Balken
(Fig. 3) zerlegt.
Zur Anpassung an die verschiedenen Durchmesser der Baumstämme
und zur Bestimmung der Breite der herzustellenden Flächen sind
die Fräswerkzeuge 12, 18, 22 proportional zur Mittelachse des
Baumstammes zustellbar. Um dies durchzuführen, sind in den
Zeichnungen nicht dargestellte hydraulische Verstellzylinder
der Fräswerkzeuge 12, 18, 22 mit Meßstäben und zugeordneten
außen liegenden Magneten und Proportionalventilen ausgerüstet
und werden von einer ebenfalls nicht dargestellten, an sich
bekannten Steuereinrichtung entsprechend angesteuert. Nach der
Feststellung des Zopfdurchmessers des Baumstammes wird ein
Schnittbild erstellt, das von der Steuereinrichtung übernommen
wird, die dann die entsprechenden Einstellungen der Fräswerk
zeuge 12, 18, 22 vornimmt. Die Höhe der Achsen der Bearbei
tungswerkzeuge über der Zahnkette wird dabei so gesteuert, daß
die Mittelachse des Baumstammes die Drehachsen der Bearbei
tungswerkzeuge schneidet.
Die beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Vorrichtung sind sehr leistungsfähig, da nach der Zopfstärke
vorgeordnete Baumstämme der Reihe nach bearbeitet werden kön
nen.
Zusammenfassend kann ein Ausführungsbeispiel des erfindungs
gemäßen Verfahrens wie folgt beschrieben werden:
Um das nutzbare Holzvolumen von Baumstämmen möglichst groß zu gestalten, werden erfindungsgemäß acht- oder zwölfseitige Kanthölzer vorgeschlagen, von welchen anschließend Bretter oder Balken mit schrägen Kanten abgetrennt werden.
Um das nutzbare Holzvolumen von Baumstämmen möglichst groß zu gestalten, werden erfindungsgemäß acht- oder zwölfseitige Kanthölzer vorgeschlagen, von welchen anschließend Bretter oder Balken mit schrägen Kanten abgetrennt werden.
Um die acht- oder zwölfseitigen Kanthölzer herzustellen, wer
den in einer ersten Bearbeitungsstation 11 zwei Seitenflächen
13 vom Baumstamm abgefräst, dieser dann um 90° gewendet und in
einer zweiten Bearbeitungsstation 17 zwei weitere Seitenflä
chen 19 abgefräst.
Unmittelbar anschließend werden in einer weiteren Bearbei
tungsstation 21 mit vier (für achtseitige Kanthölzer) oder
acht (für zwölfseitige Kanthölzer) Fräsern 22 die verbleiben
den Waldkanten 20 abgefräst.
Claims (18)
1. Verfahren zum spanenden Bearbeiten von Baumstämmen, um
acht- oder mehrseitige Kanthölzer herzustellen, bei dem
am Baumstamm in einem ersten Bearbeitungsschritt zwei
vertikale Seitenflächen hergestellt werden, worauf der
Baumstamm um 90° gewendet wird und in einem zweiten Be
arbeitungsschritt zwei weitere vertikale Seitenflächen
hergestellt werden, dadurch gekennzeichnet, daß nachfol
gend in einem dritten Bearbeitungsschritt weitere Flächen
zwischen den bestehenden vier Seitenflächen am Baumstamm
hergestellt werden, die zu den bestehenden vier Seiten
flächen in einem Winkel zwischen 15° und 75° geneigt
sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der zweite und dritte Bearbeitungsschritt in einem ein
zigen Arbeitsvorgang ausgeführt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß im dritten Bearbeitungsschritt gleichzeitig vier
weitere Flächen in einem Winkel von 45° zu den ersten
vier Seitenflächen hergestellt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß im dritten Bearbeitungsschritt gleichzeitig acht
weitere Flächen im Winkel von 30° bzw. 60° zu den ersten
vier Seitenflächen hergestellt werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Baumstamm nach dem Durchführen des
ersten Bearbeitungsschrittes in einer ersten Bearbei
tungsstation zurückgefördert wird, und nachdem er um 90°
gewendet wurde, die erste Bearbeitungsstation zum Durch
führen des zweiten Bearbeitungsschrittes nochmals durch
läuft.
6. Vorrichtung, insbesondere zum Durchführen des Verfahrens
nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit einer Förderein
richtung, mit einer ersten Zerspanungseinrichtung mit
Fräs- oder Sägewerkzeugen mit horizontaler Drehachse, mit
einer anschließenden Wendevorrichtung, um den Baumstamm
um 90° zu wenden, und mit einer zweiten Zerspanungsein
richtung mit Fräs- oder Sägewerkzeugen mit horizontaler
Drehachse, gekennzeichnet durch eine weitere Zerspanungs
einrichtung (21) mit wenigstens vier Säge- oder Fräswerk
zeugen (22) mit Drehachsen, die gegenüber der Horizonta
len in einem Winkel zwischen 15 und 75° geneigt ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der ersten Zerspanungseinrichtung (11) eine erste Förder
einrichtung (9) und der zweiten und dritten Zerspanungs
einrichtung (17, 21) eine weitere Fördereinrichtung (16)
für den Baumstamm zugeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Wendevorrichtung (15) den Baumstamm von der ersten
Fördereinrichtung (9) zur zweiten Fördereinrichtung (16)
umlegt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (22) der weiteren Zer
spanungseinrichtung (21) unmittelbar nach den Werkzeugen
(18) der zweiten Zerspanungseinrichtung (17) angeordnet
sind.
10. Vorrichtung, insbesondere zum Durchführen des Verfahrens
nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit einer Förderein
richtung, mit einer ersten Zerspanungseinrichtung mit
Fräs- oder Sägewerkzeugen mit horizontaler Drehachse und
mit einer Wendevorrichtung, um den Baumstamm um 90° zu
wenden, gekennzeichnet durch eine weitere Zerspanungsein
richtung (17) mit wenigstens vier Säge- oder Fräswerkzeu
gen (22) mit Drehachsen, die gegenüber der Horizontalen
in einem Winkel zwischen 15 und 75° geneigt ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
die Werkzeuge (22) der weiteren Zerspanungseinrichtung
(21) unmittelbar nach den Werkzeugen (12) der ersten
Zerspanungseinrichtung (11) angeordnet sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Fördereinrichtung (9) in entgegenge
setzte Förderrichtungen antreibbar ist.
13. Vorrichtung nach einem Anspruch 10 oder 11, dadurch ge
kennzeichnet, daß neben der Fördereinrichtung (9) für den
Baumstamm eine Rückfördereinrichtung (25) angeordnet ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Wendevorrichtung (15) nach der
weiteren Zerspanungseinrichtung (17) angeordnet ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Wendevorrichtung (15) den Baumstamm von
der Fördereinrichtung (9) zur Rückfördereinrichtung (25)
umlegt.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß die weitere Zerspanungseinrichtung
(17) vier Werkzeuge (22) aufweist, deren Achsen im Winkel
von 45° zur Horizontalen geneigt sind.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß die weitere Zerspanungseinrichtung
(17) acht Werkzeuge (22) aufweist, deren Achsen zur Hori
zontalen um 30 bzw. 60° geneigt sind.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß nach den Zerspanungseinrichtungen
(11, 17, 21) Abzugsvorrichtungen (14) für den Baumstamm
vorgesehen sind.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |