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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fördern und Paketieren von Holzquadern
mit dem im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
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Der
Einsatzbereich einer solchen Vorrichtung liegt im Bereich der Optimierung
der Qualität von
Holzquadern, z. B. von Brettern und von Kanthölzern. Aus diesen werden schadhafte
Stellen wie z. B. Äste
oder Risse mit Kappsägen
in Optimierungskappanlagen ausgekappt. Die danach verbleibenden, qualitativ
guten, aber durch das Kappen verkürzten Holzstücke werden
in einer Keilzinkenanlage wieder zu einer langen Stange, einem langen
Brett, einem langen Kantholz oder dergleichen zusammengefügt. Dazu
werden sie an ihren Enden mit einem Zinkenprofil versehen und mit
Leim zusammengefügt.
Um eine rationelle Arbeitsweise zu erreichen, werden die Holzquader
der Keilzinkenanlage nicht einzeln, sondern als Paket zugeführt. Das
Paket besteht aus mehreren nebeneinander liegenden Holzquadern von
gleichem Querschnitt, deren eine Endflächen in einer gemeinsamen Flucht
ausgerichtet und gemeinsam, in einem einzigen Arbeitsgang, mit dem
Zinkenprofil versehen werden.
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Die
vorliegende Vorrichtung zum Fördern und
Paketieren dient dazu, die von der Kappsäge kommenden, unterschiedlich
langen, guten Holzstücke
zu einem Paket zusammenzufügen
und an einen Abförderer
zu übergeben,
mit dessen Hilfe sie einer Paketkeilzinkenanlage zugeführt werden
können.
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Die
quaderförmigen
Holzstücke
haben typisch Längen
von ca. 150 mm bis ca. 3.000 mm und Querschnitte von ca. 15 mm × 40 mm
bis ca. 150 mm × 300
mm. Zu einem Paket zusammengefügt
werden quaderförmige
Holzstücke,
die im Querschnitt übereinstimmen,
deren Länge
aber stark variieren kann. Die Vorrichtung zum Fördern und Paketieren muss in der
Lage sein, das Paketieren für
Holzquader mit unterschiedlichen Querschnitten, wie oben angegeben, durchzuführen.
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Die
Holzquader werden, von der Kappanlage kommend, auf einem Zuförderer herangefördert, auf welchem
sie auf ihrer Breitseite liegend quer zu ihrer Längserstreckung gefördert werden.
Der Zuförderer wird
deshalb auch als Querförderer
bezeichnet.
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Der
Paketkeilzinkenanlage werden die Holzquader jedoch hochkant, also
auf ihrer Schmalseite stehend, zu einem Paket zusammengefügt in der Längsrichtung
der Holzquader zugeführt.
Die Holzquader sind deshalb so an einen quer zum Zuförderer fördernden
Abförderer
zu übergeben,
dass sie auf dem Abförderer
hochkant stehen und stets mehrere von ihnen längs nebeneinander zu einem
Paket zusammengestellt werden.
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Die
von einer Vorrichtung zum Fördern
und Paketieren von Holzquadern verlangte Arbeitsleistung richtet
sich nach der Arbeitsleistung der Kappanlage bzw. nach der Arbeitsleistung
der Paketkeilzinkenanlage, mit welchen die Vorrichtung zum Fördern und
Paketieren von Holzquadern zusammenarbeiten muss. Beim gegenwärtigen Stand
der Technik verlangt man von einer Vorrichtung zum Fördern und Paketieren
von Holzquadern eine Leistung von bis zu 100 Holzquadern pro Minute.
Bekannte Vorrichtungen sind dazu nicht in der Lage, weshalb das
Paketieren zumeist durch Handarbeit erledigt wird. Typischerweise
werden drei Personen benötigt,
um die mit einem Zuförderer
herantransportierten Holzquader vom Zuförderer abzunehmen, hochkant
längs nebeneinander
auf einen Abförderer
zu stellen, sie zu einem Paket zusammenzuschieben und vorzugsweise
auch noch so auszurichten, dass sie mit ihrem einen Ende in einer
gemeinsamen Flucht liegen.
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Durch
Benutzung bekannt geworden ist eine Vorrichtung, deren Funktionsprinzip
schematisch in 7 dargestellt ist.
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7 zeigt
einen als Waagerechtförderer ausgebildeten
Zuförderer 101,
auf dessen Obertrum Holzquader 102 quer gefördert werden.
Am Ende des Zuförderers
ist ein Schwenkarm 103 vorgesehen, welcher um eine waagerechte
Achse 104 schwenkbar ist, deren Lage zusammenfällt mit
der Drehachse von Umlenkrädern 105 eines
zweiten Waagerechtförderers 106,
welcher als Kettenförderer
ausgebildet ist, d. h., er weist mehrere mit Abstand nebeneinander
angeordnete endlose Ketten auf, die über Umlenkräder gespannt sind, von denen
jeweils eines angetrieben ist.
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Durch
das Hochschwenken des Schwenkarms 103 gelangt ein jeder
Holzquader 102 hochkant auf das Obertrum des Waagerechtförderers 106.
Ein Gegenhalter 107 sichert die Holzquader 102,
die auf den Waagerechtförderer 106 hochgeschwenkt
wurden, gegen ein Umfallen. Der Gegenhalter 107 ist an
den Ketten des Waagerechtförderers 106 angebracht
und wird mit diesen mitbewegt, um auf dem Waagerechtförderer 106 Platz
zu schaffen für
den jeweils nächsten
Holzquader 102. Hat das Paket aus Holzquadern 10 die
gewünschte
Größe erreicht,
wird es abgefördert.
Da die Pakete in der Längsrichtung
der Holzquader abgefördert
werden, ist in den Waagerechtförderer 106 eine
Rollenbahn 108 integriert, deren Drehachsen 109 in
Förderrichtung
des Waagerechtförderers 106 verlaufen.
Die Rollenbahn 108 liegt beim Paketieren unter dem Obertrum
der Ketten des Waagerechtförderers 106. Zum
Abfördern
des Pakets wird die Rollenbahn 108 soweit angehoben oder
der Waagerechtförderer
soweit abgesenkt, dass die Rollen über das Obertrum des Waagerechtförderers 106 vorstehen,
so dass die Rollenbahn 108 das Paket aus den Holzquadern 102 von
den Ketten des Waagerechtförderers 106 abhebt und
durch Antreiben der Rollen quer zur Förderrichtung des Waagerechtförderers 106 zur
Keilzinkenanlage transportiert.
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Nachteilig
bei der bekannten Vorrichtung ist, dass mit dem hin und her gehenden
Schwenkarm 104 nicht mehr als 40 Holzquader pro
Minute umgesetzt werden können.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass Rollenbahnen für das Fördern von
kurzen Holzquadern ungünstig
sind, weil diese in die Lücken zwischen
je zwei benachbarten Rollen kippen können, mal mit ihrem vorderen
Ende nach vorne, mal mit ihrem hinteren Ende nach hinten.
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Das
Funktionsprinzip einer anderen bekannten Vorrichtung zum Fördern und
Paketieren von Holzquadern ist schematisch in 8 dargestellt.
Ein als Waagerechtförderer
ausgebildeter Zuförderer 111 fördert die
von einer Kappanlage kommenden, unterschiedlich langen Holzquader 112 auf
ihrer Breitseite liegend quer heran. Am Ende des Waagerechtförderers 111 ist
auf tieferem Niveau ein Abförderer 113 vorgesehen,
der ebenfalls ein Waagerechtförderer ist,
aber eine quer zur Förderrichtung
des Zuförderers 111 verlaufende
Förderrichtung
hat. Die quaderförmigen
Holzstücke 112 fallen
am Ende des Waagerechtförderers 111 über eine
Fallstufe auf den Abförderer 113.
Zu diesem Zweck ist durch das Ende des Zuförderers 111 und eine
davon beabstandete senkrechte Führungseinrichtung 114 ein
Fallschacht begrenzt. Unter dem Zuförderer 111 ist ein
Querschieber 115 vorgesehen, welcher aus einer in 2 dargestellten
zurückgezogenen
Stellung in eine über dem
Abförderer 113 liegende
Stellung vorschiebbar ist, in welcher er mit der Führungseinrichtung 114 fluchtet,
welche von dem Obertrum des Abförderers 113 so
viel Abstand hat, dass die Holzquader 112 hochkant stehend
unter der Führungseinrichtung 114 hindurchgeschoben
werden können.
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Die
bekannte Maschine ist so getaktet, dass die Holzquader vom Zuförderer 111 herabfallen, wenn
sich der Querschieber 115 in seiner vorgeschobenen Stellung
befindet. Der Querschieber 115 wird dann zurückgezogen,
so dass der auf ihn herabgefallene Holzquader 112 weiterfällt bis
auf den Abförderer 113.
Beim nächsten
Vorschub des Querschiebers 115 wird der Holzquader 112 unter
der Führungseinrichtung 114 hindurchgeschoben
gegen einen pneumatisch zurückweichenden
Gegenhalter 116, welcher das Umfallen der Holzquader 112 verhindern und
die Paketbildung ermöglichen
soll. Angesichts von Querschnittsabmessungen der Holzquader bis zu
150 mm × 300
mm beträgt
der Fallweg der Holzquader mindestens 300 mm. Das hat zur Folge,
dass insbesondere kürzere
und im Querschnitt kleinere Holzquader dazu neigen, unkontrolliert
zu springen und zur Seite auszubrechen. Das hat Störungen im Betrieb
der bekannten Vorrichtung zur Folge, so dass trotz einer möglichen
schnellen Bewegung des Querschiebers 115 die Arbeitsleistung
der Maschine wesentlich kleiner ist als theoretisch möglich wäre, wenn die
Holzquader nicht hüpfen
und auszubrechen versuchen würden.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtung liegt darin, dass
der Querschieber relativ große
Kräfte
aufbringen muss, um das bereits in Bildung befindliche Paket unter Überwindung
der pneumatischen Gegenkraft des Gegenhalters quer zu verschieben.
Die Folge davon ist, dass die Pakete dazu neigen, mehr oder weniger
in sich zusammenzuklappen, wenn sich zwischen zwei längeren Holzquadern ein
oder mehrere kurze Holzquader befinden. Außerdem ist nachteilig, dass
immer das gesamte bereits gebildete Paket verschoben werden muss,
so dass die erforderliche Schubkraft von mal zu mal größer wird.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass sie sowohl schnell
als auch zuverlässig
paketiert.
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Diese
Aufgabe wird gelöst
durch eine Vorrichtung mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
hat einen Zuförderer,
auf welchem die Holzquader auf ihrer Breitseite liegend quer zu
ihrer Längserstreckung
gefördert
werden und einen Abförderer,
der tiefer angeordnet ist als der Zuförderer und auf welchem die Holzquader
hochkant auf ihrer Schmalseite liegend und paketweise zusammengestellt
in ihrer Längsrichtung
quer zur Förderrichtung
des Zuförderers
abgefördert
werden. Für
das Übergeben
der Holzquader vom Zuförderer
auf den Abförderer
ist eine Übergabeeinrichtung
vorgesehen, welche die auf ihrer Breitseite liegend zugeförderten
Holzquader aufrichtet und hochkant liegend an den Abförderer übergibt.
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In
Abkehr von dem bekannten Stand der Technik ist erfindungsgemäß vorgesehen,
dass der Abförderer
quer zu sich selbst, d. h. in Förderrichtung des
Zuförderers,
verschiebbar ist. Das hat den Vorteil, dass die Holzquader durch
die Übergabeeinrichtung
auf dem Abförderer
von vorneherein auf einem Platz abgestellt werden, den sie auch
im zu bildenden Stapel einnehmen. Der Abförderer wird deshalb während des
Bildens eines Stapels von Holzquadern quer zu sich in der Weise
verschoben, dass jeder Holzquader unmittelbar neben dem vorher abgestellten
Holzquader abgestellt wird, der Abförderer also vom Abstellen eines
Holzquaders bis zum Abstellen des nächsten Holz quaders um die Dicke
des Holzquaders weiterbewegt wird, vorzugsweise synchron mit dem
Antrieb der Übergabeeinrichtung.
Die Querbewegung kann taktweise erfolgen, erfolgt jedoch vorzugsweise
als eine gleichmäßige, kontinuierliche Bewegung.
Ein vorzugsweise vorgesehener Schieber wird nur noch benutzt, um
einen eventuellen Spalt zwischen den beiden zuletzt abgestellten
Quadern schließen.
Dazu muss er nur den letzten Holzquader geringfügig verschieben. Der dafür erforderliche
Kraftaufwand ist gering und steigt mit größer werdendem Paket nicht an.
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Zum
Stützen
des zuerst auf dem Abförderer abgestellten
Holzquaders ist an diesem vorzugsweise ein Gegenhalter vorgesehen,
welcher sich an dem, der Übergabeeinrichtung
abgewandten Rand des Abförderers
befindet und vorzugsweise mit einer Sicherheitsabschaltung versehen
ist. Dieser Gegenhalter ist vorzugsweise abgefedert, um der Bewegung
des Schiebers erforderlichenfalls ausweichen zu können. Der
Federweg, der dafür
zur Verfügung gestellt
wird, kann gering sein. Vorzugsweise wird der Gegenhalter durch
einen oder zwei pneumatische Kurzhubzylinder abgefedert.
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In
einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung hat die Übergabeeinrichtung
eine den Zuförderer
fortsetzende, abwärts
gekrümmte
Bewegungsbahn und synchron mit dem Zuförderer antreibbare Auflager,
welche sich entlang der gekrümmten
Bewegungsbahn abwärts
bewegen und auf welchen die Holzquader während der Abwärtsbewegung
mit einer ihrer Schmalseiten liegen. Außerdem weist die Übergabeeinrichtung
eine unter einem Winkel zu den Auflagern angeordnete Stützeinrichtung
auf, an welcher die Holzquader anliegen und abgestützt werden,
wenn sie sich auf den Auflagern an der gekrümmten Bewegungsbahn entlang
abwärtsbewegen
zum Abförderer.
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Das
hat wesentliche Vorteile:
- • Die Holzquader gelangen nicht
im freien Fall auf den Abförderer,
sondern kontrolliert mit einer Geschwindigkeit, die von den Auflagern
vorgegeben ist.
- • Während sich
die Holzquader mit kontrollierter Geschwindigkeit an der gekrümmten Bewegungsbahn
entlangbewegen, werden sie allmählich
aufgerichtet. Auch dieser Vorgang erfolgt nicht abrupt, sondern
kontrolliert.
- • Sowohl
der Aufrichtvorgang als auch der Absenkvorgang erfolgen fließend und
schonend.
- • Ein
Hüpfen,
Springen, seitliches Ausbrechen, Hochstellen und Umfallen der Holzquader
sind ausgeschlossen. Unerwünschte
Betriebsunterbrechungen durch solche Fehler sind deshalb ebenfalls
ausgeschlossen.
- • Die
Vorrichtung arbeitet für
alle möglichen
Formate der Holzquader gleich gut, für kurze wie für lange
Quader, für
im Querschnitt rechteckige, wie im Querschnitt quadratische Quader,
für Bretter ebenso
wie für
Kanthölzer.
- • Die
kontrollierte, kombinierte Aufricht- und Abwärtsbewegung kann synchron mit
der Bewegung des Zuförderers
problemlos in der gewünschten Geschwindigkeit
erfolgen, so dass das bisher überwiegend
manuell vorgenommene Aufrichten und Paketieren der Holzquader nunmehr
zuverlässig
vollautomatisch erfolgen kann. Dadurch wird zugleich die Arbeitssicherheit
erhöht.
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Der
Zuförderer
und der Abförderer
sind zweckmäßigerweise
Waagerechtförderer.
Der Abförderer
hat vorzugsweise ein endloses Förderglied
in Gestalt eines Förderbandes,
welches sich besonders gut dafür
eignet, um darauf mehrere Holzquader zu einem Paket zusammenzuführen und
dieses dann in Längsrichtung
der Holzquader abzufördern.
Der Zuförderer
könnte
ebenfalls mit einem endlosen Förderband
arbeiten, hat aber vorzugsweise mehrere mit Abstand parallel zueinander
laufende endlose Förderglieder,
bei denen es sich um Bänder
handeln kann. Vorzugsweise handelt es sich jedoch um Förderketten
oder Riemen, insbesondere Zahnriemen, mit denen ein schlupffreier
Transport gewährleistet ist.
Das ist wichtig, damit die Holzquader ihre Ausrichtung rechtwinklig
zur Förderrichtung
auf dem Zuförderer
beibehalten.
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Die
Auflager, auf denen die Holzquader kontrolliert abwärts bewegt
werden, können
an den Fördergliedern
des Zuförderers
vorgesehen sein. In diesem Fall würde man die Förderglieder
des Zuförderers
an dessen Ende, welches dem Abförderer
benachbart ist, über
einen so großen
Radius umlenken, dass bei der vorgesehenen Fördergeschwindigkeit das Aufrichten
der Holzquader nicht zu rasch erfolgt, was die Lage der Holzquader
destabilisieren könnte. Außerdem ist
es empfehlenswert, die Holzquader zur Anlage an den Auflagern zu
bringen, bevor diese sich am Ende des Zuförderers abwärts bewegen.
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Vorzugsweise
ist die Vorrichtung so ausgebildet, dass die Auflager zwar synchron
mit dem Zuförderer,
jedoch getrennt von den Fördergliedern
des Zuförderers
bewegt wer den. Zu diesem Zweck weist die Übergabeeinrichtung vorzugsweise
einen gesonderten Übergabeförderer auf,
welcher mehrere mit Abstand parallel nebeneinander verlaufende Förderglieder
aufweist, die sich mit dem Zuförderer überlappen,
indem Förderglieder
des Übergabeförderers
in Zwischenräume
zwischen den Fördergliedern
des Zuförderers
ragen und umgekehrt, wobei es darauf ankommt, dass dieses jeweils
für das
Obertrum der Förderglieder
zutrifft.
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Der
Zuförderer
ist vorzugsweise schneller antreibbar als der Übergabeförderer mit seinen Auflagern.
Das hat den Vorteil, dass die Holzquader im Überlappungsbereich des Zuförderers
und des Übergabeförderers
zwangsweise vom schnelleren Zuförderer
bis an die langsameren Auflager gefördert werden. Dadurch ist sichergestellt,
dass die Holzquader bereits an ihren Auflagern liegen, wenn diese
beginnen, sich abwärts
zu bewegen.
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Die
unterschiedlichen Geschwindigkeiten des Zuförderers und des Übergabeförderer verlangsamen
die Vorrichtung insgesamt nicht, sondern haben lediglich zur Folge,
dass die Holzquader auf dem Zuförderer
in größeren Abständen liegen
als auf dem Übergabeförderer,
soweit sie auf dem Zuförderer nicht
an einem Anschlag gestaut und dann vereinzelt und an den Übergabeförderer übergeben
werden um sicherzustellen, dass an dessen Auflagern stets nur ein
einziger Holzquader liegt.
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Der Übergabeförderer hat
als endlose Förderglieder
vorzugsweise Ketten oder Zahnriemen, die beide einen schlupffreien
Transport ermöglichen. Die
Auflager können
Nocken sein, die an Kettengliedern befestigt oder den Zahnriemen
angeformt, aufvulkanisiert oder aufgenietet sind. Insbesondere bei Verwendung
von Ketten als Förderglieder
ergibt sich die günstige
Möglichkeit,
an den Fördergliedern
Krallen als Widerlager anzubringen, welche dadurch, dass sie sich
ein wenig in die Holzquader eingraben, diesen einen besonders guten
Halt geben.
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Zwischen
dem Zuförderer
und dem Abförderer
ist vorzugsweise ein parallel zum Obertrum des Abförderers
hin und her beweglicher Schieber vorgesehen. Er ist Teil der Übergabeeinrichtung
und dient dazu, die Holzquader, die über die gekrümmte Bewegungsbahn
abwärts
bewegt und auf dem Abförderer abgestellt
worden sind, auf diesem einzeln quer zu verschieben, damit sie einzeln
nacheinander zur Anlage am vorhergehend auf dem Abförderer abgestellten
Holzquader gebracht werden kann.
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Vorzugsweise
ist der Schieber kammartig ausgebildet und hat Zinken, die in die
Zwischenräume
zwischen den Fördergliedern
des Übergabeförderers
eingreifen. Das hat den Vorteil, dass der Schieber kein Hinderungsgrund
ist, den Übergabeförderer so
anzuordnen, dass die Auflager sich erst auf dem Obertrum des Abförderers
oder dicht oberhalb des Obertrums des Abförderers von den Holzquadern
lösen,
so dass diese sanft auf dem Obertrum des Abförderers abgestellt werden.
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Der
Schieber ist vorzugsweise mit einer Kurbel angetrieben. Das hat
den Vorteil, dass er in seinen Umkehrpunkten (Totpunktlage) nicht
hart anschlägt,
sondern durch die Kurbelcharakteristik auf die Geschwindigkeit Null
abgebremst wird, ohne dass Brems- oder Dämpfungseinrichtungen erforderlich
wären.
Durch den Kurbeltrieb werden die Holzquader optimal beschleunigt
und verzögert.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Schieber durch einen
Motor mit rotierender Antriebswelle stetig angetrieben werden kann.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Motor um denselben Motor, welcher auch
den Übergabeförderer antreibt
und vorzugsweise auch die Einrichtung zum Vereinzeln der gestauten
Holzquader, so dass die Bewegung des Schiebers zwangsweise mechanisch
mit der Bewegung des Übergabeförderers
und vorzugsweise auch mit der Einrichtung zum Vereinzeln der Holzquader
gekoppelt ist. Für
das Synchronisieren dieser drei Bestandteile der Vorrichtung ist
deshalb keinerlei Steuerungsaufwand erforderlich.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind schematisch in den beigefügten Zeichnungen dargestellt.
Anhand der Zeichnungen werden weitere Merkmale und Vorteile der
Erfindung beschrieben. Gleiche oder übereinstimmende Teile sind
in den Zeichnungen mit übereinstimmenden
Bezugszahlen bezeichnet.
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1 zeigt
die wesentlichen Elemente einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer schematischen
Seitenansicht während
des Zuförderns
und Paketierens von quaderförmigen
Holzstücken,
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2 zeigt
die Vorrichtung aus 1 vor dem Beginn des Paketierens,
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3 zeigt
die Vorrichtung aus 1 nach dem Paketieren, nämlich bei
vollgestelltem Abförderer,
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4 zeigt
eine praktisch ausgeführte
erfindungsgemäße Vorrichtung
in einer Seitenansicht,
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5 zeigt
die Vorderansicht der in 4 dargestellten Vorrichtung
und
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6 zeigt
die Draufsicht auf die in 4 dargestellte
Vorrichtung.
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1 zeigt
einen Zuförderer 1,
ausgebildet als Waagerechtförderer
mit mehreren parallel zueinander angeordneten endlosen Fördergliedern,
welche über
Umlenkräder 14 gespannt
sind, von welchen eine Gruppe angetrieben ist. Bei den Fördergliedern
kann es sich um Ketten oder Riemen, insbesondere Zahnriemen handeln.
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Ein Übergabeförderer 2 weist
ebenfalls eine Anzahl von endlosen Fördergliedern auf, welche mit Abstand
parallel nebeneinander angeordnet und um Umlenkräder 15 und 16 gespannt
sind, von welchen die Umlenkräder 15 angetrieben
sind. Bei den Fördergliedern
des Übergabeförderers 2 kann
es sich ebenfalls um Ketten oder Riemen, insbesondere Zahnriemen
handeln. Der Übergabeförderer 2 und der
Zuförderer 1 sind
einander überlappend
angeordnet, indem Förderglieder
des Übergabeförderers 2 in Zwischenräumen der
Förderglieder
des Zuförderers 1 liegen
und umgekehrt.
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An
den Fördergliedern
des Zuförderers 1 sind
in regelmäßigen Abständen Auflager 3,
z. B. Nocken, angeordnet.
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Unterhalb
des Zuförderers 1 ist
ein Abförderer 10 angeordnet,
welcher als Waagerechtförderer ausgebildet
ist und eine Förderrichtung
hat, die rechtwinklig zur Förderrichtung
des Zuförderers 1 und
des Übergabeförderers 2 verläuft. Der
Abförderer 10 ist querverschieblich
auf einer hin und her gehend antreibbaren Verschiebeeinrichtung 13 gelagert,
welche parallel zur Förderrichtung
des Zuförderers 1 hin und
her verschiebbar ist.
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Der
Abförderer 10 hat
ein breites Förderband,
welches über
zwei Umlenkwalzen gespannt ist, von welchen eine angetrieben ist.
An jenem Rand des Förderbandes
des Abförderers 10,
welches den größeren Abstand
vom Zuförderer 1 hat,
ist ein sich in der Förderrichtung
des Abförderers 10 erstreckender
Gegenhalter 11 angeordnet, welcher durch einen oder mehrere
pneumatische Kurzhubzylinder 12 abgefedert ist.
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Oberhalb
des Abförderers 10 ist
in einem Abstand vom Ende des Übergabeförderers 2 eine
senkrechte Führungsseinrichtung 17 vorgesehen.
Der Abstand der Führungseinrichtung 17 vom
Ende des Übergabeförderers 2 ist
so gewählt,
dass quaderförmige
Holzstücke 18 mit
der größten vorkommenden Dicke
durch den Spalt zwischen der Führungseinrichtung 17 und
dem Ende des Übergabeförderers 2 hindurchpassen.
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Ein
Schieber 6, welcher in Förderrichtung des Zuförderers 1 hin
und her gehend antreibbar ist, ist zwischen dem Übergabeförderer 2 und dem Abförderer 10 angeordnet,
und zwar mit allenfalls geringem Abstand zum Obertrum des Abförderers 10.
Der Schieber 6 ist kammartig ausgebildet und hat Zinken, die
in den Zwischenraum zwischen den Fördergliedern des Übergabeförderers 2 eingreifen,
so dass der Schieber 6 und die Förderglieder des Übergabeförderers 2 einander überlappen.
Der Schieber 6 ist mittels eines Kurbeltriebes 8 angetrieben.
Der Antrieb erfolgt durch einen Motor 7, welcher nicht
nur den Kurbeltrieb 8 treibt, sondern auch den Übergabeförderer 2,
so dass diese zwangsweise miteinander synchronisiert sind.
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Die
Förderglieder
des Übergabeförderers 2 verlaufen
im Überlappungsbereich
mit dem Zuförderer 1 und
noch ein Stück
darüber
hinaus waagerecht und beschreiben anschließend eine über einen Winkel von 90° nach unten
gekrümmte
Bewegungsbahn mit einem verhältnismäßig großen Krümmungsradius von
beispielsweise 30 cm bis 60 cm. Der tiefste Punkt der Förderglieder
befindet sich an den Umlenkrädern 16,
die einen demgegenüber
(d. h. verglichen mit dem Krümmungsradius
der Bewegungsbahn) kleinen Radius haben. Von den Umlenkrädern 16 steigt das
Untertrum der Förderglieder
des Übergabeförderers 2 an
zu den angetriebenen Umlenkrädern 15.
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Die
Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:
Zu Beginn eines Paketierungsvorganges
befindet sich der Abförderer 10 auf
der Verschiebeeinrichtung 13 in seiner einen Endlage, in
welcher die Führungseinrichtung 17 über dem
Gegenhalter 11 steht, wie in 2 dargestellt.
Holzquader 18 werden vom Zuförderer 1 herangefördert, welcher
sich schneller bewegt als der Übergabeförderer 2.
Dadurch gelangen die Holzquader 18 im Überlappungsbereich des Zuförderers 1 und des Übergabeförderers 2 auf
jeden Fall zur Anlage an einer Reihe der Auflager 3. Ein
solcher Holzquader 18 wird an den Auflagern 3 und
den Fördergliedern
anliegend an der gekrümmten
Bewegungsbahn entlang nach unten geführt und dabei allmählich aufgerichtet.
Wenn die Auflager 3 in den Bereich der vorderen Umlenkrolle 16 gelangen,
werden sie umgelenkt, wodurch sich der Holzquader 18 von dem
Auflager 3 löst
und im Spalt zwischen den Auflagern 3 und der Führungseinrichtung 17 das
letzte kurze Stücken
bis auf das Obertrum des Abförderers 10 herabgleitet,
siehe 1. Der erste Holzquader 18 eines Paketes
landet in der Stellung, die in 2 dargestellt
ist, dicht vor dem Gegenhalter 11, an welchem er durch
den Schieber 6 anschließend zur Anlage gebracht wird.
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Bis
der nächste
Holzquader 18 auf dieselbe Weise auf den Abförderer 10 gelangt,
ist dieser durch die Verschiebeeinrichtung 13 um die Dicke
eines Holzquaders 18 im Sinne der 1 nach rechts
verschoben worden, so dass der zweite Holzquader 18 dicht
neben dem ersten Holzquader 18 auf den Abförderer 10 abgesetzt
wird. Auf diese Weise wird schrittweise ein Paket gebildet, siehe 1,
bis schließlich
der Abförderer 10 über nahezu
seine gesamte Breite mit Holzquadern 18 gefüllt ist,
wie in 3 dargestellt. In diesem Zustand wird das aus den
Holzquadern 18 gebildete Paket abgefördert und der leere Abförderer 10 in
seine Ausgangsstellung, 2, zurückbewegt.
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Die
in den 1 bis 3 dargestellten wesentlichen
Elemente der erfindungsgemäßen Vorrichtung
sind auch in dem in den 4 bis 6 dargestellten
Ausführungsbeispiel
enthalten:
Die Vorrichtung hat ein Gestell 19, welches
den Zuförderer 1,
den Übergabeförderer 2 und
den Abförderer 10 trägt. Der
Zuförderer 1 hat
als endlose Förderglieder 20 mehrere
parallel mit Abstand nebeneinander angeordnete Ketten, welche über Zahnräder 14 und 21 gespannt
und umgelenkt sind, von denen die Zahnräder 14 durch einen
Motor 22 angetrieben sind.
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Der Übergabeförderer 2 hat
ebenfalls mehrere parallel nebeneinander angeordnete endlose Förderglieder 23 in
Gestalt von Ketten, welche über Zahnräder 15 und 16 gespannt
sind, von denen die Lage der Zahnräder 16 verdeckt und
daher nur gestrichelt dargestellt ist. Die Gruppe der Zahnräder 15 ist
durch eine Kette 24 angetrieben, welche ihrerseits durch
eine Kette 25 von einem Elektromotor 26 angetrieben
ist.
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Die
gekrümmte
Bewegungsbahn 27 des Übergabeförderers 2 ist
durch gekrümmte
Leitelemente 28 vorgegeben, auf welcher die Ketten 23 gleiten.
An den Ketten 23 sind in regelmäßigen Abständen Auflager 3 in
Gestalt von Krallen vorgesehen, an welchen die zu paketierenden
Holzquader 18 zur Anlage gelangen.
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Der
zwischen dem Übergabeförderer 2 und dem
Abförderer 10 vorgesehene
Schieber 6 wird mittels eines Kurbeltriebes 8 mit
Kurbel 29 und Kurbelstange 30 durch den Elektromotor 26 angetrieben,
so dass die Bewegungen des Übergabeförderers 2 und des
Schiebers 6 mechanisch synchronisiert sind. Die Kurbel 29 ist
als Scheibe mit Löchern 29a ausgebildet,
die unterschiedliche Abstände
von der Kurbelachse haben. An einem der Löcher 29a ist die Kurbelstange 30 angebracht,
deren Hub vom Abstand des gewählten
Loches 29 von der Kurbelachse abhängt. Die sich mit dem Übergabeförderer 2 überlappenden
Zinken des Schiebers 6 haben Köpfe 31, die auf dem
Obertrum des Abförderers 10 geleiten.
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Der
Abförderer 10 hat
als endloses Förderglied 32 ein
breites Förderband,
welches über
zwei Umlenkwalzen 33 und 34 gespannt ist, von
denen die Umlenkwalze 33 von einem Elektromotor 35 mittels einer
Kette 36 angetrieben ist.
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Der
Abförderer 10 ist
auf zwei Schienen 37 gelagert, welche am Gestell 19 befestigt
sind und sich in der Förderrichtung
des Zuförderers 1 bis
in die Nähe
der Kurbel 29 erstrecken. Auf diesen Schienen 37 ist
der Abförderer 10 quer
zu seiner Förderrichtung
hin und her gehend verschiebbar. Zu diesem Zweck ist eine Kette 38 vorgesehen,
welche über Zahnräder 39 und 40 gespannt
ist, von denen das Zahnrad 40 durch einen Motor 41 antreibbar
ist. Die Enden der Kette 38 sind an einem Schlitten 42 angebracht,
welcher auf den Schienen 37 gleitet und den Abförderer 10 trägt.
-
Auf
den Schienen 37 und auf in ihrer Flucht liegenden weiteren
Schienen 45 sind außerdem
der Zuförderer 1 und
der mit ihm verbundene Übergabeförderer 2 gelagert.
Die Schienen 37 und 45 erlauben es, die Lage des
Zuförderers 1 und
des Übergabeförderers 2 in
ihrer Förderrichtung
zu Anpassungszwecken zu verändern.
Aus diesem Grund ist das Zahnrad 15, welches die Förderglieder 20 des
Zuförderers 2 treibt
nicht auf kurzem Wege vom Elektromotor 26 angetrieben,
sondern über
das tief angeordnete Zahnrad 44 und die lange Kette 24.
Die Schienen 37 tragen außerdem den Schieber 6.
-
Wie
im Beispiel der 1 bis 3 ist der Zuförderer 1 schneller
antreibbar als der Übergabeförderer 2.
Damit die vom Zuförderer 1 herangeförderten
Holzquader 18 passend zum Raster, in welchem die Auflager 3 vorgesehen
sind, an den Übergabeförderer 2 übergeben
werden, ist zwischen den Fördergliedern 20 des
Zuförderers 1 eine
Reihe von Anschlägen 46 vorgesehen,
an welchen die Holzquader 18 zunächst einmal gestoppt und aufgestaut
werden. Hebenocken 47, welche zwischen den Anschlägen 46 angeordnet
sind, sind synchron mit dem Übergabeförderer 2 antreibbar.
Zu diesem Zweck treibt eine Kette 48, welche vom Motor 26 über die Ketten 25 und 24 angetrieben
ist, ein Zahnrad 49, welches mittels eines Exzenters die
Hebenocken 47 in einem mit dem Antrieb des Übergabeförderers 2 synchronisierten
Takt anhebt. Dadurch wird der jeweils unmittelbar an den Anschlägen 46 liegende Holzquader 18 von
den Fördergliedern 20 des
Zuförderers 1 einzeln
abgehoben und bis über
die Anschläge 46 angehoben.
Er kommt dabei in Berührung mit
Gummirädern 50,
die – vorzugsweise
ununterbrochen – durch
einen Motor 51 angetrieben sind. Die Gummiräder 50 befördern den
Holzquader 18 über die
Anschläge 46 hinweg.
Auf diese Weise werden die Holzquader einzeln und im Takt der am
Zahnrad 15 auftauchenden Auflager 3 an den Übergabeförderer 2 übergeben.
Dadurch ist sichergestellt, dass an den Auflagern 3 jeweils
nur ein einziger Holzquader 18 zur Anlage kommt, auch dann,
wenn der Zuförderer 1 ständig läuft und
der Übergabeförderer 2 zeitweise
stillgesetzt wird, z. B. während
ein Paket aus Holzquadern 18 vom Abförderer 10 abgefördert, siehe 3,
und der Abförderer 10 in
seine Ausgangslage, siehe 2, zurückbewegt
wird.
-
Holzquader 18,
die durch Herüberheben über die
Anschläge 46 vereinzelt
werden und dann einzeln zur Anlage an Auflagern 3 des Übergabeförderers 2 gelangen,
werden entlang der nach unten gekrümmten Bewegungsbahn 27 auf
dem Förderband 32 des
Abförderers 10 abgesetzt.
Ein Umfallen der Holzquader 18 wird dadurch verhindert,
dass die Holzquader 18 zwischen dem Schieber 6 und
einer dem Übergabeförderer 2 gegenüberliegenden
Führungseinrichtung 17 landen,
welche z. B. aus zwei zueinander parallelen Stäben, Schienen oder Flacheisen
bestehen kann, die einen Abstand voneinander haben. Die Führungseinrichtung 17 ist
an einer Traverse 52 des Gestells 19 aufgehängt und
kann zur Anpassung an unterschiedlich hohe Holzquader 18 in
der Höhe
so verstellt werden, dass die Holzquader 18, die hochkant
stehend auf dem Abförderer 10 abgestellt
wurden, mittels des Schiebers 6 unter der Führungseinrichtung 17 hindurch
geschoben werden können.
-
Damit
die Holzquader 18 nicht durch den Spalt zwischen der Führungseinrichtung 17 und
dem Förderband 32 des
Abförderers 10 hindurch
umkippen, ist in der Nähe
des unteren Randes der Führungseinrichtung 17 eine
Klinke 53 vorgesehen, welche um eine waagerechte Achse 54 aus
ihrer in 4 gezeichneten Lage, in welcher
sie senkrecht nach unten hängt,
in eine Schräglage
hochgeschwenkt werden kann, wenn der Schieber 6 einen Holzquader 18 gegen
die Klinke 53 schiebt. Die Achse 54 befindet sich
an einem Hebel 55, welcher an einem Schlitten 56 angelenkt
ist, welcher höhenverstellbar
an der Traverse 52 angebracht ist und auch die Führungseinrichtung 17 trägt. Die
Achse, um welche der Hebel 55 verschwenkbar ist, ist mit 57 bezeichnet.
-
Wird
ein Holzquader 18 durch den Schieber 6 gegen die
Klinke 53 geschoben, dann wird diese in eine fest vorgegebene
Schräglage
geschwenkt. Über die
Schrägfläche, welche
die Klinke dem zu verschiebenden Holzquader 18 darbietet,
wird die Klinke und mit ihr der Hebel 55, an welchem sie
sich befindet, durch Verschwenken des Hebels 55 und seiner
Achse 57 angehoben, bis der Holzquader 18 die
Klinke 53 passiert hat. Dann fallen die Klinke 53 und
der Hebel 55 in ihre Ausgangslage zurück. Die Ausgangslage des Hebels 55 ist
dadurch gesichert, dass der Hebel 55 durch eine Kette 58 mit
dem Schlitten 56 verbunden ist. Die Ausgangslage des Hebels 55 ist – wie in 4 dargestellt – waagerecht.
-
Sollte
sich einmal ein Holzquader 18 zwischen dem Übergabeförderer 2 und
der Führungseinrichtung 17 und/oder
der Klinke 53 verkeilen, dann kann der Schlitten 56 gegen
eine pneumatische Feder 59 zurückweichen. Die pneumatische
Feder 59 ist mit einem Schalter gekoppelt, welcher daraufhin den
Antrieb der Maschine zur Sicherheit abschaltet.
-
Hat
der auf dem Abförderer 10 gebildete
Stapel aus Holzquadern 18 eine vorgegebene Breite erreicht,
wird der Übergabeförderer 2 vorübergehend stillgesetzt
und der Stapel aus den Holzquadern 18 durch Antreiben des
Förderbandes 32 abgefördert. Danach wird
der Abförderer 10 durch
Antreiben der Kette 38 in seiner Ausgangsstellung zurückbewegt, in
welcher der Gegenhalter 11 sich in unmittelbarer Nähe der Führungseinrichtung 17 befindet.
-
Wenn
der Zuförderer 1 den Übergabeförderer 2 stetig
mit Holzquadern 18 beschickt, kann der Motor 41,
welcher das Querverschieben des Abförderers 10 bewirkt,
so gesteuert werden, dass er sich stetig bewegen kann, bis die vorgesehene
Stapelbreite erreicht ist.
-
4 zeigt
die Vorrichtung in einer Phase in welcher ein Paket 43 aus
Holzquadern 18 auf dem Abförderer 10 nahezu vollständig ist.
-
- 1
- Zuförderer
- 2
- Übergabeförderer
- 3
- Auflager
- 4
- –
- 5
- –
- 6
- Schieber
- 7
- Motor
- 8
- Kurbeltrieb
- 9
- –
- 10
- Abförderer
- 11
- Gegenhalter
- 12
- Kurzhubzylinder
- 13
- Verschiebeeinrichtung
- 14
- Zahnräder
- 15
- Zahnräder
- 16
- Zahnräder
- 17
- Führungseinrichtung
- 18
- Holzquader
- 19
- Gestell
- 20
- Förderglieder
- 21
- Zahnräder
- 22
- Motor
- 23
- Förderglieder
- 24
- Kette
- 25
- Kette
- 26
- Elektromotor
- 27
- Bewegungsbahn
- 28
- Leitelement
- 29
- Kurbel
- 29a
- Löcher
- 30
- Kurbelstange
- 31
- Köpfe
- 32
- Förderglied
- 33
- Umlenkwalze
- 34
- Umlenkwalze
- 35
- Elektromotor
- 36
- Kette
- 37
- Schiene
- 38
- Kette
- 39
- Zahnräder
- 40
- Zahnräder
- 41
- Motor
- 42
- Schlitten
- 43
- Paket
- 44
- Zahnrad
- 45
- Schiene
- 46
- Anschläge
- 47
- Hebenocken
- 48
- Kette
- 49
- Zahnrad
- 50
- Gummiräder
- 51
- Motor
- 52
- Traverse
- 53
- Klinke
- 54
- Achse
von 53
- 55
- Hebel
- 56
- Schlitten
- 57
- Achse
von 55
- 58
- Kette
- 59
- pneumatische
Feder
- 101
- Zuförderer
- 102
- Holzquader
- 103
- Schwenkarm
- 104
- waagerechte
Achse
- 105
- Umlenkräder
- 106
- Waagerechtförderer
- 107
- Gegenhalter
- 108
- Rollenbahn
- 109
- Drehachse
- 110
- –
- 111
- Zuförderer
- 112
- Holzquader
- 113
- Abförderer
- 114
- Führungseinrichtung
- 115
- Querschieber
- 116
- Gegenhalter