DE20321875U1 - Für eine vielseitige Anwendung gedachtes holzbearbeitendes Messer und Klemmgruppe - Google Patents

Für eine vielseitige Anwendung gedachtes holzbearbeitendes Messer und Klemmgruppe

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Abstract

Holzbearbeitungsmesser für eine Verwendung in einer Holzbearbeitungsmaschine, wobei das Messer Folgendes aufweist:
einen Messerkörper mit einer ersten Schneidkante und einer entgegengesetzten zweiten Schneidkante, wobei der Messerkörper eine erste Klemmfläche und eine zweite Klemmfläche hat; und
eine erste Klemmfläche mit entgegengesetzten Klemmmerkmalen, die durch einen mittleren Abschnitt getrennt sind, wobei die entgegengesetzten Klemmmerkmale und der mittlere Abschnitt eine derartige Größe und Form haben, dass, wenn der Messerkörper in eine Klemmbaugruppe eingesetzt ist, die Klemmkräfte an der ersten Klemmfläche zu den entgegengesetzten Schneidkanten hin und von dem mittleren Abschnitt weg lokalisiert werden.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf die Forstindustrie und genauer gesagt auf das Gebiet der holzbearbeitenden Maschinen des Typs, die zur Holzverarbeitung verwendet werden, um Hackschnitzel oder Scheiben (sogenannte Wafer) für die Produktion von Pulpe (Holzstoff) oder sogenannten Waferboards zu erzeugen, um grobes oder endbearbeitetes Nutzholz (Bauholz oder Schnittholz) zu erzeugen oder um Furnier für die Herstellung von Sperrholz oder laminiertem Furniernutzholz zu erzeugen. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf holzbearbeitende Messer, die in derartigen Maschinen angewendet werden, und auf Klemmbaugruppen zum Halten der Messer an Ort und Stelle.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Holz ist eine wichtige natürliche Ressource, die in vielen derzeitigen modernen Erzeugnissen verwendet wird. In der Forstindustrie werden Bäume geerntet, in lange Stämme geschnitten und durchlaufen anschließend verschiedene Prozesse, bei denen die Stämme in Fertigerzeugnisse umgewandelt werden. Beispielsweise treten auf dem Gebiet der Herstellung von Pulpe (Holzstoff) oder sogenannter oriented strand boards (OSB-Platten, d. h. Platten aus orientierten Fasern) die Stämme durch eine Maschine, die den massiven Stamm in Hackgut (Hackschnitzel) oder Scheiben (Wafer) umwandelt. Derartige Maschinen werden üblicherweise als Hackmaschinen (Häcksler oder Zerspaner), die eine Scheibenform oder eine Trommelform haben können, und Scheibenherstellmaschinen (sog. Waferizer) oder Maschinen zur Herstellung von Strands (Spänen) bezeichnet, die ebenfalls eine Anzahl an Formen haben können.
  • Innerhalb der Sägewerksparte ist es für die Stämme oder für halbfertiges Nutzholz gemeinsam so, dass diese durch die Maschinen treten, die die Außenabschnitte des Holzes, das gerade bearbeitet wird, abschälen, um grobes Nutzholz und eine Vielzahl an Holzschnitzel zu erzeugen. Derartige Maschinen werden im Englischen im Allgemeinen als „chipper canter”, „chipper edger” und „chipper slabber” bezeichnet, von denen jede Art eine Vielfalt an verschiedenen Formen haben kann. Typischerweise wird dieses grobe Nutzholz dann durch Ebenheitsmaschinen (Hobel) bearbeitet, um fertiges Nutzholz mit einer glatten geschnittenen Oberfläche und Holzspäne als ein Nebenprodukt zu erzeugen.
  • Auf dem Gebiet der Furnierherstellung werden die Stämme auf Drehmaschinen gewendet, um Furnierblätter auszubilden, die anschließend zum Herstellen von Sperrholz oder laminierten Furniernutzholz verwendet werden. Derartige Maschinen werden häufig als Furnierdrehmschinen bezeichnet.
  • Typisch für die Ebenheitsmaschinen (Hobel), Hackmaschinen, Scheibenherstellmaschinen (Waferizer) und andere derartige holzbearbeitende Maschinen ist es, dass sie eine Anzahl an Messern tragen, die an einer sich bewegenden Basis wie beispielsweise eine sich drehende Scheibe oder Trommel montiert sind. Das Holz, das bearbeitet wird, wird in die Bahn der sich drehenden Messer hinein bewegt und die Klinge gelangt mit dem Holz bei einer Tiefe und Ausrichtung in Kontakt, durch die sich das Ausbilden der Holzschnitzel, Späne, Scheiben (Wafer) oder Strands (für OSB-Platten) ergibt. Beim „chipper canter”, „chipper edger”, bei Hobelmaschinen oder anderen ähnlichen Holzfertigbearbeitungsvorrichtungen sind die Messer auch in geeigneter Weise so positioniert, dass sich das Ausbilden einer geschnittenen oder eben gestalteten Oberfläche auf dem Holz ergibt, das gerade bearbeitet wird. Bei Furnierdrehmaschinen bleibt jedoch das Messer relativ ortsfest, während der Stamm, der um seine Achse gedreht wird, mit dem Messer in Eingriff gelangt.
  • All den vorstehend erwähnten Maschinen ist gemeinsam, dass der wiederholte Kontakt zwischen der Schneidkante des Messers und dem Holz bewirkt, dass die Schneidkante verschleißt und mit der Zeit stumpf wird. Wenn das Messer zu stumpf wird, wird das Holz nicht mehr sauber und effektiv geschnitten. Beispielsweise führt in Hackmaschinen, Scheibenherstellmaschinen und Furnierdrehmaschinen ein stumpfes Messer zu Hackschnitzeln, Scheiben (Wafer) oder Furnier mit einer verringerten Qualität und/oder einer ungleichmäßigen Größe. In Maschinen des Typs „chipper canter”, „chipper edger” und „chipper slabber” und anderen Maschinen, in denen grobes oder fertiges Nutzholz (Bauholz) erzeugt wird, beeinflusst die Schärfe des Messers die Qualität und Genauigkeit der Endbearbeitung des Holzes, das gerade bearbeitet wird.
  • Herkömmlich gab es ein Verfahren, bei dem die Messer in der Maschine scharf gehalten werden, indem das Messer von der Messerklemmbaugruppe innerhalb der Maschine entfernt worden ist, das Messer geschärft worden ist, indem es nachgeschliffen worden ist, und dann das Messer in der Klemmbaugruppe angeordnet worden ist. Jedoch leidet diese Lösung an einer Anzahl an bekannten Einschränkungen. Während jedem Nachschleifen müssen Abschnitte des Messers weggeschliffen werden, um eine neue scharfe Schneidkante zu erzeugen. Dieses Nachschleifen führt zu einer Änderung der Größe der Klinge, die, wenn sie uneingestellt bleibt, zu einem geänderten Ort der Schneidkante nach jedem Nachschleifen führen würde. Genauer gesagt wird die Position der Schneidkante relativ zu den Orten geändert, an denen das Messer in der Klemmbaugruppe angeordnet ist.
  • Das Ergebnis ist, dass die Position der Schneidkante von seinem erwünschten und beabsichtigten Ort relativ zu dem Holz, dass bearbeitet wird, oder zu wichtigen zugehörigen Bauteilen innerhalb der Maschine wie beispielsweise der Amboß und Führungsplatten versetzt werden kann. Wenn die Position des Messers nicht in der Klemmbaugruppe jedes mal eingestellt wird, was schwierig genau durchzuführen ist und außerdem sehr zeitaufwendig ist, wird die mit der Maschine erreichte Leistungsfähigkeit mitunter bis zu einen nicht mehr zulässigen Niveau verschlechtert. beispielsweise ist bei Maschinen des Typs „chipper canter” ein genaues Positionieren der Seite oder Endbearbeitungsmesser relativ zu dem Holz, das gerade bearbeitet wird, eine Anforderung an eine genaue Schneidfläche. Relativ geringe Abweichungen im Hinblick auf die Position können einen messbaren Einfluss auf die Qualität des erzielten Fertigerzeugnisses haben.
  • Eine weitere Einschränkung bei dieser Lösung ist, dass es sein kann, dass das Schleifen nicht ausreichend genau ist. Die in Holz verarbeitenden Fabriken genutzten Anlagen sind häufig derart, dass eine genaue Form (Form und Winkel) der Schneidkante nicht beibehalten werden kann. Darüber hinaus werden während des an Ort und Stelle stattfindenden Nachschleifens die Messer mit unter beschädigt entweder durch ein Überhitzen oder durch andere Schleifprozessunregelmäßigkeiten. Dies kann die Qualität der Schneidkante verringern, was bewirkt, dass das Messer schneller verschleißt, was wiederum das Leistungsvermögen verringert. In ähnlicher Weise können Abweichungen bei der Form der Schneidkante auch zu einer Verringerung des Leistungsvermögens führen.
  • Um derartige Probleme zu überwinden, ist es üblich geworden, entsorgungsfähige Klingen (Einwegklingen) anzuwenden, am häufigsten mit einer umkehrbaren oder mit einer Doppelkante versehenen Gestaltung. Ein derartiges Messer ist beispielsweise in dem Dokument US 4 047 670 gezeigt, das am 13. September 1977 für die Aktiebolaget Iggesunds Bruk veröffentlicht worden ist. Das Messer ist im Wesentlichen ein ebener länglicher Körper mit einer Schneidkante, die entlang einer Seite des länglichen Körpers läuft, und einer zweiten Schneidkante, die entlang der anderen Seite läuft. Das Messer wird in einer Messerklemmbaugruppe montiert, die eine solche Größe und Form hat, dass das Messer während des Betriebs gesichert ist und ein leichtes und schnelles Messerwechseln ermöglicht wird. In der Anwendung wird, wenn die erste Schneidkante stumpf wird, das Messer umgekehrt, und die zweite Schneidkante wird dargeboten und angewendet. Wenn diese Schneidkante ebenfalls verschlissen worden ist, wird das Messer entsorgt und durch ein neues Messer ersetzt, das zwei neue Schneidkanten hat.
  • Bei den entsorgbaren Gestaltungen (Einweglösungen) werden die Probleme in Bezug auf das Schleifen des Messers beseitigt, da die Messer nicht nachgeschliffen werden. Die Maße und die Form des Messers, die durch die Messerhersteller gesteuert werden, bleiben zwischen den Wechselvorgängen unverändert. Es ergibt sich auch ein gewisser Nutzen im Hinblick auf die Effizienz, aufgrund der kleineren mit einem geringen Gewicht ausgestatteten Einwegklingen, aufgrund Materialien mit typischerweise höherer Qualität und besserer Herstellung, was verlängerte Laufzeiten zwischen den Wechselvorgängen ermöglicht. Außerdem werden aufgrund des leichten Ersetzens und Drehens der Messer die Maschinenanhaltevorgänge für die Messerwartung weiter verringert.
  • Jedoch hat auch diese Lösung einige Nachteile. In einigen Anwendungen kann der Betrag des Schneidkantenverschleißes, der das Leistungsvermögen beeinflusst, sehr minimal sein. Unter derartigen Umständen ist der Betrag des Nachschleifens, der erforderlich ist, um die Schneidkante wieder herzustellen, sehr gering in einem derartigen Maße, dass die Kante möglicherweise lediglich geringfügig erneuert werden muss. In diesen Situationen leiden viele der Profile der Einwegklingen an einem effizienten und kostenwirksamen Verfahren zum Wiederherstellen der Schneidkante ohne ein signifikantes Ändern der Form und der Position der Schneidkante bei dem Neueinbau in die Klemmbaugruppe.
  • Ein anderes Problem, das die in vielen Arten an Holz verarbeitenden Maschinen verwendeten Messer beeinflusst, ist die Schwierigkeit beim Sichern der Messer in den Klemmbaugruppen bei Einwirken der Schneidkräfte. Dieses Problem ist bei entsorgfähigen Klingengestaltungen besonders verbreitet, bei denen die Erfordernisse für die Kosteneffektivität und die Wettbewerbfähigkeit es erforderlich macht, dass die Klingen kompakt und leichtgewichtig sind. Derartige kompakte Klingen sind häufig schwierig in der Klemmbaugruppe derart zu sichern, dass sie den verschiedenen Arten an Lasten widerstehen können, die über die verschiedenen Arten an Anwendungen mit sich gebracht werden. Hackanwendungen bringen beispielsweise signifikante Schneidkräfte mit sich, die zu der Unterseite des Messers gerichtet sind, wohingegen bei Hobeln (Hobelmaschinen) oder Scheibenherstellmaschinen diese Schneidkräfte relativ gering sind. Bei Maschinen des Typs „chipper canter” und „chipper edger” können die Seite oder die Endbearbeitungsmesser häufig beträchtliche Lasten mit sich bringen, die zu der Oberseite der Schneidkante gerichtet sind.
  • Ein spezielles Problem, das die Messergestaltungen beeinflusst, ist die unsymmetrische Art der Lasten, die entlang der Länge des Messers verteilt sind. Holz ist kein homogenes Material. Mitunter zeigt das Holz größere Kräfte an einem lokalisierten Bereich der Schneidkante als gegenüber dem Rest der Klinge auf. Der häufigste Grund dafür ist, dass die Schneidkante auf einen Knoten oder irgendeine andere Unregelmäßigkeit in dem Holz aufschlägt. Des Weiteren kann es bei einigen Anordnungen sein, dass ein Ende oder beide Enden des Messers genutzt werden, um einen Seitenschnitt zu erzeugen. Dies kann sich zusätzlich zu der unsymmetrischen Eigenart der Lasten, die durch das Messer mit sich gebracht werden, ergeben.
  • In derartigen Situationen kann sich ein Verdrehen ergeben. Typischerweise trägt, wenn das Messer sich verdreht, der Abschnitt der Kante, der mit der Unregelmäßigkeit in Kontakt steht, dann die größere Kraft. Diese Differenz bei der Kraft entlang der Länge der Klinge erzeugt ein Moment an dem Messer, das, wenn es ausreichend groß ist, bewirken kann, dass das Messer versetzt wird oder in seiner Montagestellung verdreht wird. Ein Problem ist das Vorsehen einer Messer- und Montagebaugruppe, die dazu in der Lage ist, derartige Verdrehkräfte zu handhaben.
  • Ein anderer zu berücksichtigender Grund ist die Beziehung zwischen der Gestaltung der Messer und deren Halterungen, und der Qualität des Holzerzeugnisses, welches sie herstellen. Genauer gesagt nimmt die Qualität des Enderzeugnisses von der Genauigkeit der Position der Schneidkante relativ zu der Maschine ab, die während des Anfangseinbaus erzielt wird, und hängt anschließend von der Fähigkeit ab, die Position beizubehalten, wenn eine Last einwirkt. Je größer die Genauigkeit der Messerposition im Allgemeinen ist, desto besser ist die Qualität der Holzbearbeitungsergebnisse.
  • Bei den meisten Messeranordnungen werden die Messer in die Klemmbaugruppe per Hand eingeführt. Unter derartigen Umständen kann ein genaues Positionieren schwierig sein, einfach deshalb, weil die erforderliche Genauigkeit größer sein kann als dies bei einem manuellen Vorgang möglich ist. In vielen Fällen werden die Messer in solchen Situationen gewechselt, die für die Person, die das Messer wechselt, physikalisch ungünstig sind. In Abhängigkeit von den Umständen kann es sein, dass die Person über den Kopf greifen muss oder um hindernde Bauteile herum greifen muss, um den Wechsel auszuführen. Dies macht ein genaues Positionieren sogar noch schwieriger.
  • Des Weiteren ist bei vielen Gestaltungen ein Positionsbereich innerhalb der Klemmbaugruppe häufig vorhanden, in dem das Messer gesichert werden kann. Dieser Positionsbereich ermöglicht, obwohl er häufig auf ein bestimmtes Maß beschränkt ist, eine Variation im Hinblick auf den Ort der Schneidkante relativ zu dem Holz, das bearbeitet wird. Eine Lösung zur Überwindung der Einschränkung ist in dem Dokument US 6 058 989 aufgezeigt, wobei dieses Patent für die Iggesund Tools AB erteilt worden ist. Diese Lösung dient dazu, ein Vorspannelement innerhalb der Messerbaugruppe selbst anzuwenden, um das Messer in eine vorbestimmte Position hin innerhalb der Kassette vorzuspannen, um die Genauigkeit der Position der Schneidkante relativ zu der Maschine zu erhöhen. Jedoch wird, während dies dazu beiträgt, die Genauigkeit der Position der Schneidkante während des Anfangseinbaus maximal zu gestalten, durch diese Lösung die Möglichkeiten für ein anschließendes Versetzen, wenn sie der Last ausgesetzt wird, nicht minimiert.
  • Ein weiteres Problem auf diesem Gebiet ist die Anforderung an viele verschiedene Klemmbaugruppen und Messer für diese vielen verschiedenen Arten an holzbearbeitenden Anwendungen. Beispielsweise haben viele holzbearbeitende Anwendungen verschiedene Maßanforderungen in Bezug auf das Messer und die Klemmbaugruppe. Somit können verschiedene Anwendungen verschiedene Anforderungen an die Form der benachbarten Klemmbauteile auferlegen. Beispielsweise können einige Anwendungen es erforderlich machen, dass ein wesentlicher Abstand zwischen der Schneidkante und dem unteren Klemmbauteil (jenes, welches mit der Unterseite des Messers in Kontakt steht) vorhanden ist. Dies kann erforderlich sein, um eine unerwünschte Beschädigung bei den Schneidpartikeln, die erzeugt werden, zu vermeiden, oder um einen ausreichenden Raum zu ermöglichen, um eine unbehinderte Holzbewegung zu ermöglichen. Andere Anwendungen können das nahe Vorhandensein des unteren Klemmbauteils erforderlich machen, damit es als eine Ablenkfläche für das genaue Ausbilden von Scheiben oder Furnier wirkt oder um in beabsichtigter Weise geschnittene Partikel aufzubrechen.
  • In ähnlicher Weise unterscheiden sich die Festigkeitsanforderungen auch zwischen den Anwendungen oder gemäß der Art an zu bearbeitender Sorte, klimatischen Faktoren oder anderen externen Variablen. Dies bringt weitere Einschränkungen im Hinblick auf die Größe und die Form des Messers und der umgebenden Klemmbauteile mit sich, da dies erforderlich macht, dass sie so gestaltet sind, dass sie die Lasten aushalten können, die innerhalb der relevanten geometrischen Einschränkungen mit sich gebracht werden.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Messer und eine mit diesem in Zusammenwirkung stehende Klemmbaugruppe zu schaffen, in der das Messer vorzugsweise genau jedes Mal dann, wenn es eingebaut wird, sogar unter schwierigen oder ungünstigen Bedingungen positioniert werden kann. Außerdem soll das Messer und die Klemmbaugruppe jeweils vorzugsweise so gestaltet sein, dass das Risiko eines Verdrehens oder eines Versetzens während der Anwendung verringert wird. Des Weiteren soll das Messer und die Klemmbaugruppe noch leichter an verschiedene Lastungsanforderungen und Maßanforderungen anpassbar sein, so dass eine Gestaltung in vielen Anwendungen genutzt werden kann. Außerdem soll ein Messer geschaffen werden, das mit Leichtigkeit bis zu einem bestimmten Maß für jene Anwendungen umgeschliffen werden kann, bei denen ein begrenztes Nachschleifen vorteilhaft sein kann.
  • Daher wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Holzbearbeitungsmesser geschaffen für eine Verwendung in einer Holzbearbeitungsmaschine, wobei das Messer Folgendes aufweist: einen Messerkörper mit einer ersten Schneidkante und einer entgegengesetzten zweiten Schneidkante, wobei der Messerkörper eine erste Klemmfläche und eine zweite Klemmfläche hat; und eine erste Klemmfläche mit entgegengesetzten Klemmmerkmalen, die durch einen mittleren Abschnitt getrennt sind, wobei die entgegengesetzten Klemmmerkmale und der mittlere Abschnitt eine derartige Größe und Form haben, dass, wenn der Messerkörper in eine Klemmbaugruppe eingesetzt ist, die Klemmkräfte an der ersten Klemmfläche zu den entgegengesetzten Schneidkanten hin und von dem mittleren Abschnitt weg lokalisiert werden.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Messerklemmbaugruppe geschaffen für ein Klemmen eines Holzbearbeitungsmessers für die Anwendung in einer Holzbearbeitungsmaschine, wobei die Messerklemmbaugruppe ein erstes Klemmbauteil zum Klemmen einer ersten Klemmfläche des Messers und ein zweites Klemmbauteil zum Klemmen einer zweiten Klemmfläche des Messers aufweist, wobei das erste Klemmbauteil eine derartige Größe und Form hat, dass eine Klemmkraft auf entgegengesetzte Klemmmerkmale des Messers derart ausgeübt wird, dass, wenn das Messer in der Klemmbaugruppe geklemmt wird, eine auf das Messer von dem ersten Klemmbauteil wirkende Klemmkraft zu den Schneidkanten des Messers hin und von dem mittleren Abschnitt des Messers weg lokalisiert wird.
  • Gemäß einem andern Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Arretierbauteil geschaffen zum Arretieren eines Klemmbauteils an einer Maschine, wobei das Arretierbauteil Folgendes aufweist: einen Arretierbauteilkörper, wobei der Arretierbauteilkörper ein Außengewindeabschnitt aufweist, der eine größere Form derart hat, dass er mit dem Klemmbauteil in Eingriff gelangt, einen Kopf mit einem Absatz, der eine derartige Größe und Form hat, dass er mit der Maschine in Eingriff gelangt, ein Durchgangsloch, das eine derartige Größe und Form hat, dass ermöglicht wird, dass eine Gewindebefestigungseinrichtung durch dieses hindurch tritt, und ein Betreibmerkmal zum Betreiben des Arretierbauteilkörpers.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Klemmbaugruppe geschaffen zum Klemmen eines Messers in einer Holzbearbeitungsmaschine, wobei die Klemmbaugruppe folgendes aufweist: ein erstes Klemmbauteil und ein zweites Klemmbauteil, wobei das erste Klemmbauteil und das zweite Klemmbauteil eine derartige Größe und Form haben, dass das Messer zwischen dem ersten und dem zweiten Klemmbauteil geklemmt wird; ein Arretierbauteil, das mit dem ersten Klemmbauteil in Eingriff bringbar ist, um das erste Klemmbauteil an der Maschine zu halten; und eine Befestigungseinrichtung zum Anbringen zumindest des zweiten Klemmbauteils an der Maschine; wobei das Arretierbauteil eine derartige Größe, Form und Position hat, dass ermöglicht wird, dass die Befestigungseinrichtung sich durch eine Bohrung in dem Arretierbauteil erstreckt, wenn die Befestigungseinrichtung das zweite Klemmbauteil an der Maschine befestigt.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Schärfhalterung geschaffen für eine Anwendung beim Schärfen eines Messers, das entgegengesetzte Schneidkanten aufweist, wobei die Halterung Folgendes aufweist: einen Stützabschnitt, der eine Größe und eine Form zum Stützen des Messers hat, indem er mit einer Oberfläche des Messers in Lagebeziehung gelangt, das gegenüberstehende Klemmmerkmale aufweist, und einen im Wesentlichen flachen Abschnitt, der sich dazwischen befindet.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein holzbearbeitendes Messer geschaffen für eine Anwendung in einer holzbearbeitenden Maschine, wobei das Messer Folgendes aufweist: einen Messerkörper mit einer ersten Schneidkante und einer entgegengesetzten zweiten Schneidkante, wobei der Messerkörper eine erste Klemmfläche und eine zweite Klemmfläche hat; und eine erste Klemmfläche mit entgegengesetzten Klemmmerkmalen, die durch einen mittleren Abschnitt getrennt sind, wobei die entgegengesetzten Klemmmerkmale und der mittlere Abschnitt eine derartige Größe und Form haben, dass, wenn der Messerkörper in eine Klemmbaugruppe eingesetzt ist, die Klemmkräfte an der ersten Klemmfläche zu den entgegengesetzten Schneidkanten hin und von dem mittleren Abschnitt weg lokalisiert werden.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Nachstehend wird in lediglich beispielartiger Weise auf die Zeichnungen der vorliegenden Erfindung Bezug genommen, in denen das bevorzugte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht ist.
  • 1 zeigt eine Querschnittsansicht des Messers der vorliegenden Erfindung in einer Messerklemmbaugruppe.
  • 2 zeigt eine Querschnittsansicht des Messers der vorliegenden Erfindung.
  • 3 zeigt eine Querschnittsansicht eines alternativen Messers der vorliegenden Erfindung.
  • 4 zeigt eine Querschnittsansicht eines zweiten alternativen Messers der vorliegenden Erfindung.
  • 5 zeigt eine Querschnittsansicht eines dritten alternativen Messers der vorliegenden Erfindung.
  • 6A zeigt eine isometrische Explosionsansicht und 6B zeigt eine Querschnittsansicht eines Messers in einer alternativen Klemmbaugruppe gemäß der vorliegenden Erfindung zusammen mit einem Betreibwerkzeug zum Zusammenbauen der Betreibbaugruppe.
  • 7 zeigt eine Draufsicht auf ein Arretierbauteil gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 8 zeigt eine isometrische Ansicht einer Schärfhalterung gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • 1 zeigt eine Messerklemmbaugruppe, die allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet ist und die ein Messer 32 klemmt. Die Messerklemmbaugruppe 10 ist an einer Basis 22 montiert, die eine beliebige Form einer Scheibe, einer Trommel, einer Nabe oder eines anderen Basiselementes haben kann, die in Hackmaschinen, Maschinen des Typs „chipper-canter”, Hobeln (Hobelmaschinen), Scheibenherstellmaschinen (Waferizer) oder anderen Maschinen des Typs angewendet werden kann, der zum Bearbeiten von Holz verwendet wird, um Nutzholz, Hackgut (Häcksel), Furnier oder Scheiben (Wafer) zu erzeugen, und der Messerklemmbaugruppen und Messer aufweist.
  • Die Klemmbaugruppe 10 weist eine Befestigungseinrichtung in der Form eines Bolzens (Schraube) 12 auf, der einen Schaft 14 und einen Kopf 16 hat. Eine Scheibe 13 liegt an dem Kopf 16 an. Der Schaft 14 des Bolzens (Schraube) 12 erstreckt sich durch ein erstes Klemmbauteil, das vorzugsweise die Form eines hinteren Klemmbauteils 18 hat, und ein zweites Klemmbauteil, das vorzugsweise die Form eines vorderen Klemmbauteils 20 hat. Das vordere Klemmbauteil 20 ist an der Basis unter Verwendung eines Arretierbauteils gesichert, das die Form eines Basisbolzens (Schraube) 17 hat.
  • Obwohl der Bolzen 12 als die bevorzugte Befestigungseinrichtung der Klemmbaugruppe 10 gezeigt ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Anwendung von Bolzen (Schrauben) beschränkt, und es sollte verständlich sein, dass die Klemmbaugruppe 10 anhand anderer Arten an Befestigungsmechanismen ausgebildet werden kann, wie beispielsweise hydraulische oder pneumatische Mechanismen und dergleichen. Wichtig ist, dass der Mechanismus Befestigungsfunktionen in derartiger Weise hat, dass, wenn diese betätigt sind, dies bewirkt, dass das erste und das zweite Klemmbauteil ein Messer zwischen ihnen ausreichend sicher für eine Holzbearbeitung klemmen.
  • In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Bolzen 12 einen Gewindeabschnitt 24 auf, der in die Bohrung 26 in der Basis 22 hineingeschraubt ist. In dem der Kopf 16 des Bolzens 12 gedreht wird, kann der Bolzen 12 je nach Wunsch entweder gelockert oder festgezogen werden. Das hintere Klemmbauteil 18 ist mit einer Bohrung 28 durch diese hindurch versehen, und der Bolzen 12 tritt durch das hintere Klemmbauteil 18 über die Bohrung 28. In ähnlicher Weise ist das vordere Klemmbauteil 20 mit einer Bohrung 30 versehen, und der Bolzen 12 wird durch das vordere Klemmbauteil 20 durch die Bohrung 30 eingeführt.
  • In diesem Ausführungsbeispiel ist der Bolzen 12 so positioniert, dass er frei von dem Messer 32 ist. Somit sind bei diesem Ausführungsbeispiel keinerlei Löcher in dem Messer 32 erforderlich, um eine Schraube, um einen Bolzen oder eine andere Befestigungseinrichtung unterzubringen. Wie für Fachleute offensichtlich ist, ist das Gestalten von Löchern in dem Messer sowohl kostspielig als auch problematisch, weil es das Messer schwächen kann, was bedeutet, dass es dicker gestaltet werden muss, um die gleiche Festigkeit zu erzielen. Somit bedeutet das Fehlen derartiger Löcher in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel, dass das Messer 32 kleiner ist und weniger Material für seine Herstellung erforderlich macht.
  • Die Klemmbaugruppe 10 ist so dargestellt, dass sie ein Messer 32 klemmt. Das Messer 32 weist einen Messerkörper auf, der eine erste Schneidkante 34 und eine entgegengesetzte zweite Schneidkante 36 aufweist. Das Messer 32 hat eine erste Klemmfläche, die in diesem Ausführungsbeispiel eine hintere Klemmfläche 40 ist. Das Messer 32 weist des Weiteren eine zweite Klemmfläche auf, die in diesem Ausführungsbeispiel eine vordere Klemmfläche 38 ist. Jede dieser Klemmflächen 38 und 40 erstreckt sich zwischen den Schneidkanten 34 und 36. Das vordere Klemmbauteil 20 hat eine derartige Größe und Form, dass es an der vorderen Klemmfläche 38 klemmt, und das hintere Klemmbauteil 18 hat eine derartige Größe und Form, dass es an der hinteren Klemmfläche 40 klemmt.
  • In der Anwendung dreht sich die Basis 22, womit die Klemmbaugruppe 10 und das Messer 32 in einer Richtung bewegt werden, die durch das Bezugszeichen A gezeigt ist, um die freistehende Schneidkante 34 in das (nicht dargestellte) Holz zu treiben. In dieser Beschreibung bedeutet der Ausdruck ”vorn” oder ”vorderer” eine Positionierung zu der Bewegungsrichtung des Messers 32 hin, wohingegen der Ausdruck ”hinten” oder ”hinterer” eine Ausrichtung oder Positionierung bedeutet, die von obiger Richtung weg weist. Somit ist beispielsweise die vordere Klemmfläche 38 des Messers 32 zu der Bewegungsrichtung des Messers 32 hin positioniert, während die hintere Klemmfläche 40 von dieser Richtung weg positioniert ist oder stromabwärtig positioniert ist. In ähnlicher Weise ist das vordere Klemmbauteil 20 zu der Bewegungsrichtung des Messers 32 hin positioniert, während das hintere Klemmbauteil 18 von dieser Richtung weg positioniert ist.
  • Wenn sich das Messer 32 und insbesondere die freistehende Schneidkante 34 bewegt, schneidet es in das zu bearbeitende (nicht dargestellte) Holz, das in geeigneter Weise so positioniert und/oder bewegt wird, dass auf dieses durch das Messer 32 bei einer Tiefe und Ausrichtung eingewirkt wird, die zu dem Ausbilden von Holzschnitzeln, Spänen, Scheiben (Wafer), Strands (z. B. Für OSB-Platten), Nutzholz (Bauholz) oder Furnier führent. Für Fachleute ist offensichtlich, dass die Trommel, die Scheibe, die Nabe oder das Basiselement, das daran befestigt ist und die Basis 22 ausbildet, typischerweise eine Vielzahl an Messern und zugehöriger Klemmbaugruppen aufweist, die an dieser bei regelmäßigen Abständen verteilt sind. In dieser Weise bewegen sich, wenn eine Drehung des Holzes und/oder der Messer auftritt, die Messer und wirken wiederholt auf das Holz so ein, dass die erwünschten Holzpartikel erzeugt werden, oder wirken so auf das Holz ein, dass es geschnitten wird oder das Holz wunschgemäß geebnet wird.
  • In einer bevorzugten Form der vorliegenden Erfindung ist die vordere Klemmfläche 38 des Messers 32 im Wesentlichen flach, und hat das vordere Klemmbauteil 20 eine derartige Größe und Form, dass es an der im Wesentlichen flachen vorderen Klemmfläche 38 klemmt. Da die Fläche 38 im Wesentlichen flach ist, kann der Führungsabschnitt 42 des vorderen Klemmbauteils 20 an einer Vielfalt an Orten entlang der vorderen Klemmfläche 38 des Messers 32 angeordnet werden, ohne dass er durch Vorsprünge und Vertiefungen in der vorderen Klemmfläche des Messers 32 beeinträchtigt wird. Genauer gesagt hat, wenn sie im Wesentlichen flach ist, die vordere Klemmfläche 38 keinerlei Flächenmerkmale, die den Bereich von möglichen Orten des vorderen Klemmbauteils 20 und ihres Führungsabschnittes 42 einschränken würden, indem entsprechende Merkmale in dem Klemmbauteil 20 erforderlich wären. im Gegensatz dazu würde das Vorhandensein von derartigen Flächenmerkmalen an der vorderen Klemmfläche 38 es erforderlich machen, dass der Führungsabschnitt 42 in einer Weise positioniert wird, dass derartige Merkmale untergebracht werden, wobei in diesem Fall die Anzahl an möglichen Orten für die Führungsabschnitt 42 verringert wäre. Des Weiteren würde das Positionieren des Führungsabschnittes 42 in der Nähe eines Vorsprungs oder einer Vertiefung bei dem vorderen Klemmbauteil 20 eine Anforderung mit sich bringen, dass dieses speziell so gestaltet ist, dass es mit dem Flächenmerkmal zusammen wirkt, was durch die vorliegende Erfindung vermieden wird. Eine geänderter Ort für den Führungsabschnitt 42 ist anhand des Bezugszeichens 42' in 1 dargestellt.
  • Einer der Vorteile der vorliegenden Erfindung kann nachstehend aufgezeigt werden. In Abhängigkeit von der Anwendung kann der vorderste Ort des Kontakts zwischen dem Messer 32 und dem vorderen Klemmbauteil 20 an der Unterseite des Messers in Abhängigkeit von der Anwendung variiert werden, um eine weiter zu der freigelegten Schneidkante hin erfolgende Abstützung nach Bedarf vorzusehen. Der Führungsabschnitt 42 des vorderen Klemmbauteils 20 kann so angeordnet werden, dass er mehr oder weniger die Unterseite des Messers 32 nach Bedarf für eine beliebige gegebene Anwendung gemäß dem zur Verfügung stehenden Raum, den auftretenden Spannungen, den Einschränkungen im Hinblick auf den Verschleiß und dergleichen klemmt. Dies ermöglicht, dass das Messer und die Klemmbaugruppe der vorliegenden Erfindung in einer Vielfalt an Anwendungen (Hobel, Scheibenhackmaschinen, etc.) angewendet werden, ohne dass das Messerprofil geändert werden muss. In dieser Weise kann eine Art an Messer in vielen Anwendungen angewendet werden.
  • Die im Wesentlichen flache vordere Klemmfläche 38 ermöglicht einen Bereich an Gestaltungspositionen für den Führungsabschnitt 42. Dies schafft eine Anzahl an Vorteilen. Beispielsweise schafft dies eine Flexibilität im Hinblick auf das Maß an der Vorderseite des Messers 32. Somit kann, wenn eine spezielle Anforderung mehr Raum zwischen der freiliegenden Schneidkante 34 und dem Führungsabschnitt des vorderen Klemmbauteils 20 erforderlich macht, dies mit Leichtigkeit durch einen Wechsel des vorderen Klemmbauteils 20 verwirklicht werden. Beispielsweise kann ein vorderes Klemmbauteil in geeigneter Weise angewendet werden, das den Führungsabschnitt 42 von der Kante 34 ausreichend weit nach innen aufweist. In ähnlicher Weise kann in Anwendungen, bei denen eine enge Nähe zu dem Führungsabschnitt 42 erforderlich ist zum Zwecke eines genauen Ausbildens der Holzpartikel, wie dies beispielsweise durch Scheibenmaschinen (Waferizer) oder Hobel (Hobelmaschinen) erforderlich ist, dies ebenfalls durch ein vorderes Klemmbauteil erreicht werden, das zu der Kante 34 hin sich nach außen erstreckt. Obwohl in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel dieser Wechsel durch einen Wechsel des vorderen Klemmbauteils 20 verwirklicht wird, wie dies vorstehend beschrieben ist, umfasst die vorliegende Erfindung die Anwendung einer Einstelleinrichtung zum Ändern der Position des Führungsabschnittes 42.
  • Außerdem ermöglicht dieser Aufbau, dass die Lasttragecharakteristika der Klemmbaugruppe 10 und des Messers 32 gemäß der speziellen Anwendung eingestellt werden. Beispielsweise erhöht ein vorderes Klemmbauteil 20, bei dem der Führungsabschnitt 42 sich näher zu der Kante 34 (wie beispielsweise bei 42') befindet, den Stützbetrag, der dem Messer 32 durch die Klemmbaugruppe 10 mitgeteilt wird. Dies unterstützt das Sichern des Messers 32 gegenüber gelegentlichen Lasten, die beispielsweise zu der Oberseite des Messers gerichtet sind. Die im Wesentlichen flache vordere Klemmfläche 38 ermöglicht daher eine weit geeignetere Anwendung eines derartigen vorderen Klemmbauteils 20 derart, dass die Anforderung im Hinblick auf das Maß und die Festigkeit für jede beliebige Anwendung eingehalten werden können.
  • Die flache vordere Klemmfläche vereinfacht außerdem die Gestaltung des vorderen Klemmbauteils 20, da das vordere Klemmbauteil 20 lediglich eine einfache im Wesentlichen flache Fläche haben muss, um an der flachen vorderen Klemmfläche 38 tragend zu wirken. Andere komplexere Profile für das vordere Klemmbauteil 20 können ebenfalls bei der im Wesentlichen flachen vorderen Klemmfläche 38 angewendet werden und sind in der vorliegenden Erfindung mit umfasst, wobei sie eine angemessene Abstützung vorsehen, die bei dem Messer vorgesehen wird, jedoch aus vorstehend dargelegten Gründen weniger bevorzugt werden.
  • Es sollte nunmehr erkennbar sein, dass ein zusätzlicher Vorteil dahingehend vorhanden ist, dass sich eine im Wesentlichen flache vordere Klemmfläche 38 ergibt. Der Vorteil Liegt in der Fähigkeit, in effizienter Weise das Messer 32 nachzuschleifen, wenn dies erwünscht ist, womit die Kanten 34 und 36 für eine erneute Anwendung geschärft werden.
  • Da die vordere Klemmfläche 38 des Messers 32 vorzugsweise im Wesentlichen flach ist, ist es möglich, die beiden Kanten 34 und 36 mit dem Entfernen von Material von einer einzelnen im Allgemeinen ebenen Fläche nachzuschleifen. Dies sorgt für eine einfache und effiziente Maßnahme beim Nachschleifen der Schneidkanten des Messers 32 unter Verwendung einer einfachen herkömmlichen Messerschleifanlage des Typs, der im Allgemeinen in einer holzverarbeitenden Fabrik vorhanden ist. Genauer gesagt können, da die vordere Klemmfläche 38 im Wesentlichen flach ist, die beiden Kanten 34 und 38 gleichzeitig geschärft werden, indem eine einfache Schleifeinrichtung an der Fläche 38 angewendet wird. Wenn im Gegensatz dazu ein Vorsprung in der vorderen Klemmfläche 38 vorhanden wäre, dann könnten die Kanten 34 und 36 nicht gleichzeitig unter Verwendung einer einzelnen Schleifeinrichtung geschärft werden, da der Vorsprung stören würde. Viel mehr wäre es erforderlich, den Abschnitt der vorderen Klemmfläche, der benachbart zu jeder der Schneidkanten 34 und 36 ist, separat zu schleifen, so dass das Nachschleifen des Messers zwei mal so lang dauern würde, und es wäre schwieriger, dieses gleichmäßig auszuführen.
  • In ähnlicher Weise ist es, um das Nachschleifen unter Verwendung einer herkömmlichen Messerschleifeinrichtung zu erleichtern, zu bevorzugen, dass ein im Wesentlichen flacher mittlerer Abschnitt 52 an der hinteren Klemmfläche 40 des Messers 32 vorgesehen ist. Es ist erkennbar, dass diese Form ermöglicht, dass das Messer 32 an einem flachen magnetischen Tisch gehalten wird, der für derartige Maschinen gemeinsam vorhanden ist, indem es auf den im Wesentlichen flachen mittleren Abschnitt 52 gelegt und durch diesen angebracht wird. Dies ermöglicht ein günstiges Nachschleifen des Messers 32.
  • Ein bevorzugtes Verfahren zum Nachschleifen ist in 8 dargestellt. 8 zeigt einen Drehschleifer 90, vorzugsweise zum Schleifen von Metallmessern 32. Ein Messer oder mehrere Messer 32 sind an einer Schärfhalterung 92 abgestützt. Die Halterung 92 weist einen Stützabschnitt 94 auf, der vorzugsweise eine derartige Größe und Form hat, dass er mit den Klemmmerkmalen 48 und 50 des Messers 32 übereinstimmt. Somit hat, was am ehesten bevorzugt wird, der Stützabschnitt Stützrippen 96, die eine Größe, Form und Position derart haben, dass sie mit den Klemmmerkmalen 48 und 50 so übereinstimmen, dass eine seitliche Bewegung des Messers 32 während des Schärfens verhindert wird. Der Stützabschnitt 94 kann außerdem eine Größe und Form derart haben, dass er gleichzeitig mit dem im Wesentlichen flachen mittleren Abschnitt 52 übereinstimmt, wenn dies erwünscht ist.
  • Alternativ kann der Stützabschnitt 94 eine solche Größe und Form haben, dass er mit dem mittleren Abschnitt 52 übereinstimmt, ohne dass er mit den Klemmmerkmalen 48 und 50 übereinstimmt. Dies könnt ausgeführt werden, wenn der mittlere Abschnitt 52 weiter vorragt als jeder beliebige andere Teil der hinteren Klemmfläche. Jedoch ist diese Alternative nicht zu bevorzugen, da sie die seitliche Bewegung während des Schärfens nicht so effektiv wie das bevorzugte Ausführungsbeispiel behindert. Es ist wichtig, dass das Messer 32 so gehalten wird, dass ermöglicht wird, dass die Kanten 34 und 36 gleichzeitig mit einem (einzigen) Durchtritt eines Schleifrades nachgeschliffen werden.
  • Es kann nunmehr gewürdigt werden, wie das Messer nachgeschärft wird. Zunächst wird das Messer so gehalten, dass es an dem Stützabschnitt 94 vorzugsweise so angeordnet wird, dass die Rippen 96 mit den Klemmmerkmalen 48 und 50 übereinstimmen. Die Halterung 92 wird magnetisiert, damit sie als ein Halter wirkt zum Halten des Messers 32 an Ort und Stelle. Dann werden die Schneidkanten 34 und 36 gleichzeitig unter Verwendung des Schleifers 90 geschärft, und das Messer wird von dem Tisch freigegeben.
  • Vorzugsweise werden die Kanten 34 und 36 gleichzeitig nachgeschliffen, indem Material von der vorderen Klemmfläche 38 entfernt wird, die im Wesentlichen flach ist. Während des Schleifens der vorderen Klemmfläche 38 wird Material von der Fläche 38 entfernt. Dieses Schleifen der Fläche 38 schärft die Kanten 34 und 36, indem die Fläche 38 nach hinten verschoben wird, bis die Kanten 34 und 36 erneut wieder scharf geworden sind. Es ist erkennbar, dass das Schleifen der im Wesentlichen flachen vorderen Klemmfläche 38 zu bevorzugen ist, da es ermöglicht, dass die Kanten 34 und 36 gleichzeitig geschärft werden, während die genauen Schneidwinkel der Kanten beibehalten werden (das heißt die Winkel an dem Schnittpunkt der vorderen Klemmfläche 38 und der hinteren Klemmfläche 40). Dies ist der Fall, weil, indem die im Wesentlichen flache vordere Klemmfläche 38 so geschliffen wird, dass die Fläche nach hinten verschoben wird, die Schneidwinkel sogar dann gehalten werden, wenn die Ränder geschärft werden. Natürlich wird sich, wenn zuviel Material von der Fläche 38 entfernt wird, die Position der Kanten 34 und 36 genügend ändern, um das Leistungsvermögen des Messers zu beeinflussen. Jedoch ist ein gewisses Schleifen innerhalb der Herstelltoleranzen der Maschine möglich.
  • Es ist erkennbar, dass, obwohl die vordere Klemmfläche 38 vorzugsweise im Wesentlichen flach ist, die vorliegende Erfindung auch andere Formen ebenfalls umfasst. Eine derartige Alternative ist in 3 dargestellt. In 3 weist die vordere Klemmfläche 38 zwei sanft konkave Flächen 70 und 72 auf, die sich an einer Mittellinie 74 treffen. Wenn die freigelegte Kante 34 in Anwendung ist, klemmt das vordere Klemmbauteil 20 an der Fläche 70, wobei es so eine Größe und Form hat, dass es mit der Fläche 70 in Eingriff steht. Es ist erkennbar, dass diese alternative Form für das vordere Klemmbauteil 20 und die vordere Klemmfläche 38 einen zusätzlichen Widerstand gegenüber Lasten vorsieht, die auf das Messer 32 in einer Richtung entlang der Ebene des Messers 32 aufgebracht werden. Dies verbessert den Widerstand des Messers gegenüber einem Versetzen, wenn es in der Klemmbaugruppe montiert ist, entweder nach innen in seiner Halterung durch ein Verdrehen oder anderweitig.
  • Unter erneuter Bezugnahme auf das in 2 dargestellte bevorzugte Ausführungsbeispiel hat die hintere Klemmfläche 40 des Messers 32 entgegengesetzte Klemmmerkmale 48 und 50, die durch den mittleren Abschnitt 52 getrennt sind. Die Klemmmerkmale 48 und 50 haben eine derartige Größe und Form, dass, wenn das Messer 32 in die Klemmbaugruppe 10 eingeführt ist, die Klemmkräfte, die auf das Messer 32 von dem hinteren Klemmbauteil 18 einwirken, zu den Schneidkanten 34 und 36 hin und von dem mittleren Abschnitt 52 weg lokalisiert werden. Das hintere Klemmbauteil 18 hat eine derartige Größe und Form, dass es mit den entgegengesetzten Klemmmerkmalen 48 und 50 übereinstimmt und eine Klemmkraft auf diese ausübt.
  • Nunmehr kann durch Fachleute erkannt werden, dass das zu den Kanten 34 und 36 hin erfolgende Lokalisieren der Klemmkräfte das sichere Klemmen des Messers 32 unterstützt. Zunächst ermöglicht das zu den Schneidkanten hin erfolgende Lokalisieren der Klemmkräfte, dass das Messer 32 und die Klemmbaugruppe 10 stärker effektiv dem Verdrehen ein Widerstand entgegenbringen. Wie dies bereits vorstehend erläutert ist, kann ein Verdrehen dann auftreten, wenn ungleichmäßige Schneidkräfte entlang der Länge des Messers 32 aufgebracht werden. Ein derartiges Ungleichgewicht der Kräfte erzeugt ein Moment an dem Messer. In einer derartigen Situation kann ein Abschnitt des Messers 32 aus der Klemmbaugruppe nach außen heraus gedrängt werden (das heißt in der Drehrichtung A der Basis 22), während der entgegengesetzte Abschnitt in die Klemmbaugruppe nach innen gedrängt wird (das heißt in der Richtung, die zu der Drehrichtung A entgegengesetzt ist).
  • Es ist erkennbar, dass Klemmkräfte, die zu den Kanten 34 und 36 hin und von dem mittleren Abschnitt 52 weg lokalisiert werden, aufgrund ihres voneinander beabstandeten Positionierens besser dazu in der Lage sind, einem Verdrehmoment an dem Messer 32 zu widerstehen. Dies ist so, weil Für eine beliebige vorgegebene Klemmkraft die Fähigkeiten zum Widerstehen eines Verdrehens proportional zu dem Abstand zwischen den Klemmkräften sind. Folglich werden Klemmkräfte, die zu den ganz äußersten Schneidkanten hin lokalisiert sind, am wirksamsten dem Verdrehmoment an dem Messer 32 entgegenwirken. Es ist erkennbar, dass, je weiter weg die Klemmkraft von der Mitte des Messers 32 lokalisiert ist, desto effektiver dem Verdrehen Widerstand entgegen gebracht werden kann. Somit wird vorzugsweise der größte Teil der Klemmkraft zu den Kanten 34 und 36 hin und von dem mittleren Abschnitt 52 weg lokalisiert. Noch eher ist zu bevorzugen, dass zumindest 80% der Klemmkraft zu den Kanten 34 und 36 hin und von dem mittleren Abschnitt 52 weg lokalisiert wird. Am ehesten wird bevorzugt, dass die gesamte Klemmkraft zu den Kanten 34 und 36 hin und von dem mittleren Abschnitt 52 weg lokalisiert wird.
  • Es ist außerdem erkennbar, dass das zu den Kanten 34 und 36 hin erfolgende Lokalisieren der Klemmkräfte die Fähigkeit des Messers 32 erhöht, die Art an Lasten zu tragen, die sich von der Umwandlung des Holzes in Schnitzel, Scheiben (Wafer), Späne, Furnier und andere derartige Holzpartikel ergeben. Dies ist so, weil der Anteil der Klemmkraft, der zu der freistehenden Schneidkante 34 hin lokalisiert ist, näher zu dem Teil des Messers 32 lokalisiert ist, das auf das Holz einwirkt. Somit ist das Messer 32 besser gegenüber derartigen Lasten gestützt, wenn die Klemmkraft zu den Kanten 34 und 36 hin und von dem mittleren Abschnitt 52 weg lokalisiert wird.
  • In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Klemmmerkmale 48 und 50 konkave Hohlräume oder Vertiefungen in der hinteren Klemmfläche 40. Es ist erkennbar, dass die Anwendung der konkaven Hohlräume den Vorteil hat, dass die Form der Hohlräume dazu führt, dass die Klemmkraft in einer Richtung aufgebracht wird, die im Wesentlichen gegen das Messer nach unten weist (das heißt senkrecht zu der Ebene, die durch die Kanten 34 und 36 ausgebildet wird). Ein derartiger Aufbau unterstützt das Sicherstellen, dass dann, wenn das hintere Klemmbauteil 18 mit den entgegengesetzten Klemmmerkmalen 48 und 50 übereinstimmt und eine Klemmkraft auf diese ausübt, keine Tendenz für die Klemmmerkmale besteht, voneinander weg verkeilt zu werden. Somit werden relativ zu einigen anderen möglichen Klemmmerkmalaufbauarten die Biegespannungen in dem Messer 32 minimal gestaltet. Des Weiteren schafft die Anwendung von konkaven Hohlräumen eine signifikante zusätzliche Lasttragefähigkeit in der Form eines Widerstands gegenüber einem Verdrehen und einem nach innen erfolgenden Versetzen.
  • Es ist jedoch erkennbar, dass die Klemmmerkmale nicht die konkaven Hohlräume des bevorzugten Ausführungsbeispiels sein müssen. Beispielsweise nehmen in den in den 3 bis 5 gezeigten alternativen Ausführungsbeispielen die Klemmmerkmale die Form von entgegengesetzten geneigten Flächenabschnitten 148 und 150 ein, die diagonal relativ zu den Kanten 34 und 36 ausgerichtet sind. Die Klemmmerkmale können außerdem derart aufgebaut sein, dass jedes Klemmmerkmal zwei entgegengesetzte Flächenabschnitte aufweist, die in Bezug zueinander geneigt sind und sich mit nach hinten erfolgender Erstreckung weiter voneinander weg entfernen. Es ist wichtig, dass die Klemmmerkmale so eine Größe und Form haben, dass die Klemmkraft zu den Kanten 34 und 36 hin und von dem mittleren Abschnitt 52 weg lokalisiert wird.
  • Wie dies vorstehend erläutert ist, wird bevorzugt, dass der mittlere Abschnitt 52 eine im Wesentlichen flache Form hat, um ein günstiges Umschleifen des Messers 32 zu gestatten. Es ist außerdem erkennbar, dass jedoch der mittlere Abschnitt 52 diese bevorzugte Form nicht unbedingt haben muss. Eine alternative Form Für die mittlere Fläche 52 ist in 5 dargestellt, in der das Profit allmählich im Hinblick auf die Dicke in dem mittleren Abschnitt zunimmt. Dies kann beispielsweise dann von Vorteil sein, wenn hohen Schneidkräften Widerstand entgegengebracht wird, die ansonsten zu einer Tendenz zum Biegen des Messers unter Last führen.
  • Es nunmehr offensichtlich, dass ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung ist, dass die entgegengesetzten Klemmmerkmale 48 und 50 auch eine derartige Größe und Form haben, dass sie als Lokalisiermerkmale wirken, die das Messer 32 zu einer Position relativ zu dem hinteren Klemmbauteil 18 richten, wenn das Messer in der Klemmbaugruppe 10 befestigt wird. Wenn beispielsweise die Klemmmerkmale 48 und 50 die Form des bevorzugten konkaven Hohlraums haben, sollte die Messerposition geringfügig versetzt oder leicht verschoben sein, wenn dieses geklemmt wird, wobei die hintere Klemmfläche 18 in Eingriff gelangt und eine Lokalisierkraft auf die Seiten der konkaven Hohlräume ausübt und das Messer 32 zu der eigentlichen und bevorzugten Sitzposition drückt. Wenn das Messer 32 einmal in der korrekten Position sich befindet, sind die seitlichen Kräfte entgegen der Klemmmerkmale im Wesentlichen bis zu Null ausgeglichen, und das Messer ist positioniert. In ähnlicher Weise wird das Messer 32 auch zu der vorbestimmten Position gerichtet, indem die Klemmmerkmale 148 und 150 in Eingriff gelangen, die die vorstehend beschriebene und in den 3 bis 5 gezeigte alternative diagonale Form haben. Im Wesentlichen ist es erforderlich, dass zwei entgegengesetzte geneigte Kanten (entweder gekrümmt oder gerade) vorhanden sind, die bewirken, dass das Messer sich selbst ausmittelt oder sich selbst anordnet, vorzugsweise relativ zu dem hinteren Klemmbauteil 18, wenn die Klemmbaugruppe 10 an das Messer 32 geklemmt wird.
  • Es ist erkennbar, dass derartige Klemmmerkmale, die mit dem hinteren Klemmbauteil 18 zusammen wirken, das automatische Positionieren des Messers 32 ermöglichen, wenn die Klemmbaugruppe 10 an dem Messer 32 festgezogen wird. Somit kann die freistehende Schneidkante 34 schnell und genau relativ zu der Klemmbaugruppe 10 positioniert werden, ohne dass eine zeitaufwendige Tätigkeit oder eine Tätigkeit zum genauen Positionieren durch die Person erforderlich ist, die das Messer 32 einbaut. Des Weiteren kann die Genauigkeit der Position sogar dann beibehalten werden, wenn das Messer einer Last ausgesetzt wird. In dieser Hinsicht ist es für das hintere Klemmbauteil 18 erforderlich, dass es die richtigen Merkmale hat, die mit den Klemmmerkmalen des Messers übereinstimmen, und dass es den größten Teil der Klemmkräfte und Schneidkräfte trägt.
  • Es ist erkennbar, dass, obwohl die Klemmmerkmale als die Lokalisiermerkmale in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wirken, die vorliegende Erfindung auch Lokalisiermerkmale umfasst, die von den Klemmmerkmalen separat sind. Es ist wichtig, dass die Lokalisiermerkmale eine derartige Größe und Form haben, dass das Messer 32 zu einer vorbestimmten Position dann gerichtet wird, wenn das Messer 32 in der Klemmbaugruppe 10 befestigt wird.
  • In dem in 1 dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das vordere Klemmbauteil 20 der Basis 22 durch die Basisschraube (Bolzen) 17 fest anbringbar. In ähnlicher Weise ist das hintere Klemmbauteil 18 an der Basis 22 über die Schraube (Bolzen) 12 so anbringbar, dass es zwischen einer offenen Position und einer geklemmten Position bewegbar ist. Somit wird, wenn ein Messer von der Klemmbaugruppe 10 zu entfernen ist, das hintere Klemmbauteil 18 zu einer offenen Position bewegt, indem die Schraube (Bolzen) 12 gelockert wird. Um das Messer 32 in der Klemmbaugruppe 10 zu sichern, wird das Messer 32 zwischen den Klemmbauteilen 18 und 20 angeordnet, und das hintere Klemmbauteil 18 wird zu einer geklemmten Position bewegt, indem die Schraube (Bolzen) 12 festgezogen wird.
  • Die 6A und 6B zeigen einen alternativen Klemmaufbau. In diesem Aufbau ist es das hintere Klemmbauteil 18, das an der Basis 22 fest anbringbar ist. Das vordere Klemmbauteil 20 ist zwischen einer offenen Position und einer geklemmten Position bewegbar. Dieser Aufbau wird häufig als ”Unterseitenklemmen” bezeichnet, da der bewegbare Abschnitt der Klemmbaugruppe 10 an der Vorderseite oder ”Unterseite” des Messers 32 ist.
  • Es ist erkennbar, dass das Unterseitenklemmen den Vorteil hat, dass ermöglicht wird, dass die Klemmbaugruppe und die Basis 22 noch effektiver die Schneidlasten abstützen, die durch den Stoß zwischen dem Messer 32 und dem Holz erzeugt werden. Bei dem Unterseitenklemmen trägt das hintere Klemmbauteil 18 an der Basis 22, die typischerweise ein festes Fundamentbauteil ist. Im Gegensatz dazu wird in 1 das vordere Klemmbauteil durch die Schraube (Bolzen) 12 an Ort und Stelle gehalten. Durch diesen Aufbau hat die Steifigkeit des Bolzens einen wesentlichen Einfluss auf die gesamte Lasttragefähigkeit der Messerbaugruppe.
  • Es sollte außerdem für Fachleute offensichtlich sein, dass das Unterseitenklemmen häufig in einem kleineren Raum als der Klemmaufbau von 1 ausgeführt werden kann. Somit kann das Unterseitenklemmen in solchen Situationen nützlich sein, bei denen das Messer 32 und die Klemmbaugruppe innerhalb eines begrenzten Bereiches angeordnet werden.
  • In der in 6 dargestellten bevorzugten Klemmbaugruppe weist die Baugruppe ein Arretierbauteil in der Form einer Arretierschraube 76 auf, die mit dem hinteren Klemmbauteil 18 in Eingriff steht. Die Arretierschraube 76 hat einen Außengewindeabschnitt 78 in einer größeren Form dergestalt, dass das hintere Klemmbauteil 18 an der Basis 22 gesichert wird. Die Arretierschraube 76 hat außerdem einen Schraubenkopf 80 mit einem Absatz (Schulter) 82 in einer Größe und einer Form derart, dass dieser an dem Boden der Gegenbohrung 81 in der Basis 22 anliegt, und eine innere Durchgangsbohrung 84 in einer Größe und Form, durch die der Bolzen (Schraube) 12 untergebracht wird, und auch Betreibmerkmale zum Betreiben (Drehen) der Schraube 76.
  • Vorzugsweise weisen die Betreibmerkmale einen Satz an an einem Viereck vorgesehenen Ecken 86 auf, die durch die Länge der Bohrung 84 der Schraube 76 laufen, die eine derartige Größe und Form haben, dass sie durch ein Betreibwerkzeug (hier: Schraubwerkzeug) 83 mit einem viereckigen schraubfähigen Drehkopf 85 in Eingriff gelangen. Die Betreibmerkmale (Drehmerkmale) 86 sind in 7 sichtbar. Es ist erkennbar, dass die vorliegende Erfindung auch andere Betreibmerkmale und Betreibwerkzeuge außer den vorstehend beschriebenen bevorzugten Aufbauarten umfasst. Es ist wichtig, dass die Betreibmerkmale ermöglichen, dass die Schraube 76 so gedreht wird, dass das hintere Klemmbauteil 18 an der Basis 22 gesichert wird.
  • Es ist nunmehr verständlich, wie die Arretierschraube 76 angewendet wird. Das hintere Klemmbauteil 18 gelangt mit der Arretierschraube 76 in Eingriff, wobei es in der Gegenbohrung 81 der Basis 22 eingebaut wird. Die Arretierschraube 76 wird dann unter Verwendung eines Betreibwerkzeugs 83 in Eingriff mit den Betreibmerkmalen so fest gezogen, dass das hintere Klemmbauteil 18 an der Basis 22 gesichert wird. Das hintere Klemmbauteil 18 wird an Ort und Stelle durch den Absatz (Schulter) 82 und den Außengewindeabschnitt 78 gehalten.
  • Der Bolzen (Schraube) 12 wird dann durch die Schraube 76 eingeführt und gelangt mit der Gewindebohrung in dem vorderen Klemmbauteil 20 in Eingriff. Das vordere Klemmbauteil 20 wird von einer offenen Position zu einer geklemmten Position bewegt, indem der Bolzen 12 gedreht wird. Somit ist offensichtlich, dass in diesem Aufbau der Bolzen 12 zu der Schraube 76 konzentrisch ist.
  • Für Fachleute ist offensichtlich, dass dieser Aufbau, der die Schraube 76 nutzt, gewisse Vorteile hat. Erstens bewirkt – im Vergleich zu einem einfachen Verwenden des Bolzens 12 sowohl das Fixieren des hinteren Klemmbauteils 18 als auch das Halten des vorderen Klemmbauteils – der Aufbau, der die Arretierschraube 76 verwendet, dass das hintere Klemmbauteil 18 noch steifer und starrer an der Basis 22 fixiert wird. Dies ist so, weil die Schraube 76 ausschließlich dem Befestigen des hinteren Klemmbauteils 18 zugewiesen ist. Darüber hinaus stehen, wenn das Messer 32 geklemmt wird, sowohl der Bolzen 12 als auch die Schraube 76 zu Verfügung, um den während des Schneidens erzeugten Kräften zu widerstehen, was der Baugruppe eine größere Steifigkeit und Festigkeit verleiht. Somit sind die Vorteile eines steifer positionierten hinteren Klemmbauteils 18, die vorstehend erörtert sind, in diesem Aufbau vorgesehen.
  • Zweitens schützt die Schraube 76 die Basis 22 vor einem Kontakt mit dem Kopf 16 des Bolzens 12. Genauer gesagt kann, da der Bolzen 12 häufig betätigt wird, indem er geöffnet und geschlossen wird, ein Abnutzungsverschleiß an der Basis 22 auftreten, wenn der Kopf 16 des Bolzens 12 und die Basis 22 in Kontakt stehen. Jedoch steht in diesem Aufbau der Kopf 16 lediglich mit der Schraube 76 und dem Absatz (Schulter) 82 in Kontakt, wodurch ein Abnutzungsverschleiß der Basis 22 verhindert wird. Es dürfte offensichtlich sein, dass es weniger kostspielig ist, die Schraube 76 zu ersetzen, wenn diese verschlissen ist, als den Abschnitt der Basis 22 zu ersetzen, wenn dieser durch den Bolzenkopf 76 verschlissen worden ist.
  • Schließlich bewirkt die Arretierschraube den Vorteil, dass das hintere Klemmbauteil 18 mit Leichtigkeit an der Basis 22 von hinten oder der ”Oberseite” gesichert werden kann. Häufig ist in holzbearbeitenden Maschinen der Raum derart eingeschränkt, dass es nicht möglich oder erwünscht ist, Befestigungseinrichtungen anzuwenden, die von der Unterseite eingebaut werden, aufgrund eines Fehlens eines Zugriffs auf die Basis 22 von der Vorderseite der Maschine.
  • Während die vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beträchtlich detailliert zum Zwecke einer vollständigen Offenbarung der vorliegenden Erfindung aufgezeigt worden sind, sollte für Fachleute offensichtlich sein, dass verschiedene Abwandlungen bei dem Messer und bei der Klemmbaugruppe ausgeführt werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, die in den beigefügten Schutzansprüchen definiert ist. Einige dieser Variationen sind vorstehend erörtert und andere sind für Fachleute offensichtlich. Beispielsweise könnte ein nicht umkehrbares mit einer einzelnen Kante versehenes Blatt für das Messer 32 angewendet werden, wobei das Messer lediglich eine Schneidkante an einer Seite des Messers hat, aber keine Kante an der entgegengesetzten Seite.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
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Claims (14)

  1. Holzbearbeitungsmesser für eine Verwendung in einer Holzbearbeitungsmaschine, wobei das Messer Folgendes aufweist: einen Messerkörper mit einer ersten Schneidkante und einer entgegengesetzten zweiten Schneidkante, wobei der Messerkörper eine erste Klemmfläche und eine zweite Klemmfläche hat; und eine erste Klemmfläche mit entgegengesetzten Klemmmerkmalen, die durch einen mittleren Abschnitt getrennt sind, wobei die entgegengesetzten Klemmmerkmale und der mittlere Abschnitt eine derartige Größe und Form haben, dass, wenn der Messerkörper in eine Klemmbaugruppe eingesetzt ist, die Klemmkräfte an der ersten Klemmfläche zu den entgegengesetzten Schneidkanten hin und von dem mittleren Abschnitt weg lokalisiert werden.
  2. Messer gemäß Anspruch 1, wobei die Klemmmerkmale konkave Hohlräume in der ersten Klemmfläche aufweisen.
  3. Messer gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Klemmmerkmale entgegengesetzte geneigte Flächen aufweisen.
  4. Messer gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die vordere Klemmfläche eine im Wesentlichen flache Form hat.
  5. Messer gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der mittlere Abschnitt eine im Wesentlichen flache Form hat.
  6. Messer gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die entgegengesetzten Klemmmerkmale und der mittlere Abschnitt eine derartige Größe und Form haben, dass, wenn das Messer in die Klemmbaugruppe eingeführt wird, der größte Teil einer Klemmkraft, die durch das erste Klemmbauteil ausgeübt wird, an den Klemmmerkmalen lokalisiert wird.
  7. Messer gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die entgegengesetzten Klemmmerkmale und der mittlere Abschnitt eine derartige Größe und Form haben, dass, wenn das Messer in die Klemmbaugruppe eingeführt wird, zumindest 80% einer Klemmkraft, die durch das erste Klemmbauteil ausgeübt wird, an den Klemmmerkmalen lokalisiert wird.
  8. Messerklemmbaugruppe zum Klemmen eines Holzbearbeitungsmessers Für die Anwendung in einer Holzbearbeitungsmaschine, wobei die Messerklemmbaugruppe ein erstes Klemmbauteil zum Klemmen einer ersten Klemmfläche des Messers und ein zweites Klemmbauteil zum Klemmen einer zweiten Klemmfläche des Messers aufweist, wobei das erste Klemmbauteil eine derartige Größe und Form hat, dass eine Klemmkraft auf entgegengesetzte Klemmmerkmale des Messers derart ausgeübt wird, dass, wenn das Messer in der Klemmbaugruppe geklemmt wird, eine auf das Messer von dem ersten Klemmbauteil wirkende Klemmkraft zu den Schneidkanten des Messers hin und von dem mittleren Abschnitt des Messers weg lokalisiert wird.
  9. Messerklemmbaugruppe gemäß Anspruch 8, wobei das erste Klemmbauteil eine derartige Größe und Form hat, dass es mit den entgegengesetzten Klemmmerkmalen des Messers übereinstimmt, wobei die Klemmmerkmale konkave Hohlräume in dem Messer aufweisen.
  10. Messerklemmbaugruppe gemäß Anspruch 8, wobei das erste Klemmbauteil eine derartige Größe und Form hat, dass es mit den entgegengesetzten Klemmmerkmalen des Messers übereinstimmt, wobei die Klemmmerkmale entgegengesetzte geneigte Flächenabschnitte aufweisen.
  11. Messerklemmbaugruppe gemäß Anspruch 8, wobei das zweite Klemmbauteil eine derartige Größe und Form hat, dass es an der zweiten Klemmfläche klemmt, wobei die zweite Klemmfläche im Wesentlichen eine flache Form hat.
  12. Messerklemmbaugruppe gemäß Anspruch 8, wobei das erste Klemmbauteil eine derartige Größe und Form hat, dass der größte Teil einer an dem Messer von dem ersten Klemmbauteil wirkende Klemmkraft zu den Schneidkanten des Messers hin und von dem mittleren Abschnitt weg lokalisiert wird.
  13. Messerklemmbaugruppe gemäß Anspruch 8, wobei das erste Klemmbauteil eine derartige Größe und Form hat, dass zumindest 80% einer an dem Messer von dem ersten Klemmbauteil wirkenden Klemmkraft zu den Schneidkanten des Messers hin und von dem mittleren Abschnitt weg lokalisiert wird.
  14. Klemmbaugruppe zum Klemmen eines Messers in einer Holzbearbeitungsmaschine, wobei die Klemmbaugruppe folgendes aufweist: ein erstes Klemmbauteil und ein zweites Klemmbauteil, wobei das erste Klemmbauteil und das zweite Klemmbauteil eine derartige Größe und Form haben, dass das Messer zwischen dem ersten und dem zweiten Klemmbauteil geklemmt wird; ein Arretierbauteil, das mit dem ersten Klemmbauteil in Eingriff bringbar ist, um das erste Klemmbauteil an der Maschine zu halten; und eine Befestigungseinrichtung zum Anbringen zumindest des zweiten Klemmbauteils an der Maschine; wobei das Arretierbauteil eine derartige Größe, Form und Position hat, dass ermöglicht wird, dass die Befestigungseinrichtung sich durch eine Bohrung in dem Arretierbauteil erstreckt, wenn die Befestigungseinrichtung das zweite Klemmbauteil an der Maschine befestigt.
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