DE2339673A1

DE2339673A1 - Verfahren und vorrichtung zum selbsttaetigen saegen von brettern aus einem baumstamm

Info

Publication number: DE2339673A1
Application number: DE19732339673
Authority: DE
Inventors: Jack Huet
Original assignee: GMT SA
Current assignee: GMT SA
Priority date: 1972-08-07
Filing date: 1973-08-04
Publication date: 1974-02-28
Also published as: BE802831A; IT995125B; ES422281A1; ES417456A1; FR2195933A5; NL7310917A

Description

Meine Akte Kr. 49o4a W/vdH

Herr Jack Huet. Ia Fleche / Sartbe, (Frankreich) und Firma Genlrale de Mecanique et Ibermique GMT₁ Wingles/ Pas-de-Qalais, (Frankreich)

"Verfahren und Vorrichtung zum selbsttätigen Sägen von Brettern aua einem Baumstamm".

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum selbsttätigen Sägen von Brettern aus einem Baumstamm. Ferner bezieht sie sich auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Es sind mechanische Sägen bekannt, mit denen zwei Bretter gleichzeitig aus einem Baumstamm gesägt werden können. Biese Sägen weisen zwei Sägeelemente auf, die in parallelen Ebenen angeordnet sind, wobei ihr gegenseitiger Abstand regelbar ist. Diese Sägen besitzen auch einen Transportteil, der meist durch eine Kette gebildet wird, die sich parallel zu den Ebenen der beiden Sägeelemente erstreckt, um das Verschieben des Stammes zu bewirken.

Die Maschinen der vorstehend beschriebenen Art erzeugen nur Schalbretter und solobe Bretter, die nachgearbeitet werden

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müssen, um in der weiterverarbeitenden I_ndustrie verwendet werden zu können. Dies ist langwierig und teuer; d-er nicht verwerttiare Abfall, der durch die notwendige Nachbearbeitung und Unregelmäßigkeit der gesägten Bretter entsteht, die ohne Zentrierung und Festlegen des Stammes auftreten, ist beträchtlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die bekannten Verfahren und Vorrichtungen im Hinblick auf deren beschriebene Nachteile zu verbessern.

Zur Lösung dieser Aufgabe si.ebt die Erfindung ein Verfahren zum Sägen an Brettern aus einem Baumstamm vor, bei dem jeder zu sägende Stamm in einen Schieber gelegt wird, der mit einer Tasteinrichtung zum Erfassen des Stammquerschnittes und zur Bestimmung des Querschnittmittelpunktes verseben ist, die Baten dieser Einrichtung zum Heranführen und Zentrieren des Stammes durch den Schieber auf einem verfahrbaren Tragscblltten zwischen zwei parallelen Sägeelementen benutzt werden, der relative Abstand der beiden Sägeelemente unter Berücksichtigung der durch die Tasteinrichtung ermittelten Werte und der Dicke der Bretter sowie deä zu erhaltenden Reatstückes eingestellt wird, ferner der Stamm relativ zu den Sägeelementen zwischen diesen ausgerichtet wird, um zwei Bretter gleichzeitig zu sägen, der Sägevorgang nach vollständigem Durchgang der Sägeelemente in den beiden

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Sebnittebenen in versetzten Ebenen wiederholt wird, bis die gewünschte Dicke des Restabscbnittes des Stammes erreicht ist, der einer Drehung um 9o° um seine Achse unterworfen wird und dann der Sägevorgang von neuem ansetzt, bis das gewünschte Maß des Restabschnittes erreicht ist.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sieht vor, daß sie/einen Schieber aufweist, der eine Tasteinrichtung zum Erfassen des Querschnittes eines Stammes und zur Bestimmung der Mitte dieses Querschnittes besitzt, daß der Schieber zwischen einer Stelle zum Heranführen der zu sägenden Stämme und einer Sägestelle angeordnet ist, daß die Vorrichtung einerseits aus einem Fahrbahnrost mit zwei gegeneinander verstellbaren Ständern mit zwei Sägen in parallelen Sägeebenen und andererseits aus einer einen Schlitten führenden Schiene besteht, der zwischen und parallel zu den Sägeebenen verstellbar ist, wobei der Stamm auf dem Schlitten mit Hilfe mindestens zweier Haltemittel gebalten wird, von denen mindestens das eine mit einer Einrichtung zum teilweisen Drehen des Stammes um seine mittlere Längsachse versehen oder verbunden ist*

Bei der weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Schieber

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nach mindestens zwei Richtungen "beweglich und bildet ein Lager für die zu sägenden Stämme, das mit einer Tasteinrichtung verbunden ist, die mindestens drei Fühler hat, die im gleichen Abstand kreisförmig in einer Ebene senkreoht zu dem Stamm angeordnet sind, um dessen mittleren Querschnitt zu messen, den Mittelpunkt festzulegen oder die lage der mittleren Längsachse des Stammes zu bestimmen. Vorzugsweise kann hierbei der Schlitten, der parallel und zwischen den Sägeebenen gleitet, aus einem in seiner Länge regelbaren Rahmen gebildet sein, der in eine wahlweise Bewegung gegenüber den Sägen versetzbar ist und die Halteteile des Stammes trägt, die aus zwei Spitzen oder Spindelstöcken bestehen, von denen die eine in Eingriff mit einem Antriebsmechanismus zum kreisförmigen Drehen des Stammes in eine wählbare Winkelstellung steht*

3?Ür die Vorrichtung nach der Erfindung ist kennzeichnend, daß der Arbeitsablauf der Maschine durch die Abhängigkeit der relativen Versohiebungen der verschiedenen regelbaren beweglichen Teile von einem speichernden Rechengerät gesteuert wird, in dem die Dpten gespeichert sind, die durch die Tasteinricbtung des Schiebers ermittelt werden·

Weitere Merkmale der Erfindung geben aus nachstehender Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung hervor, die ein

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AuafübrungslDeiapiel der Vorrichtung nach der Erfindung darstellt. Es zeigt

Fig. 1 eine scbematisohe Ansicht der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 einen Vertikalscbnitt in der Ebene II-II der Pig. 1, Pig. 3 und 4 schematische Darstellungen von Verfabrensschritten des Verfahrens.

Gemäß Pig. 1 besteht die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens aus einem Fahrbahnrost 1, auf dem zwei Ständer 2 und 3 gelagert sind, die die Antriebs-, die Getriebe- und die Führungsteile und evtl. die Schutzvorrichtungen der beiden Sägen 4 und 5» die vorzugsweise aus zwei Bandsägen bestehen, tragen.

Die Ständer 2 und 3 sind mit dem Fahrbahnrost1 in nicht dargestellter Weise durch eine Einrichtung verbunden, mit deren Hilfe die Ständer gleichzeitig oder nacheinander in relative Bewegung zueinander versetzt werden können, um ihren Abstand oder die Breite des Durchtrittes zu verändern, der zwischen den beiden parallelen Ebenen besteht, in denen die beiden Sägen 4 und 5 liegen.

Die Maschine weist ferner, wie aus Fig. 2 hervorgeht, eine

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Schiene oder einen Balken 6 auf, der von dem Fahrbahnrost getragen wird und sieb parallel zu den durch die*Sägen 4,5 gehenden Ebenen erstreckt. Außerdem ist die Schiene oder der Balken 6, wie Fig. 1 zeigt, auf dem Fahrbahnrost 1 montiert und liegt zwischen den beiden Sägen 4»5·

Die Schiene oder der Balken 6 trägt einen verschiebbaren Schlitten 7, dessen relative Stellung mit Hilfe eines Steuerteils regelbar ist', der die Form eines Hydraulikzylinders besitzt. Der Schlitten 7 besteht aus zwei unabhängigen Tragteilen 9 und 1o, die verschieblicb auf der Schiene

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oder dem Balken/angebracht sind und untereinander durch einen Steuerteil 11 verbunden sind, z.B. ein Zylinderkolbenaggregat, durch das die Entfernung der Tragteile voneinander regelbar ist. Der Tragteil 9 trägt, in einer Ebene oberhalb der Schiene oder des Balkens 6 eine Spitze oder einen Spindelstock 12, während der Tragteil 1o ebenfalls in einer über der Schiene oder dem Balken 6 und auf Höhe der die Spitze oder den Spindelstock 12 aufweisende Ebene gelegenen Ebene eine Klauenspitze 13 besitzt, wobei der !Dragteil 1o mit einer Einrichtung 14 zum Drehen dieses (Dells verbunden ist.

Die Vorrichtung nach der Erfindung weiet weiterhin einen

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Schieber/auf, der mit einer Einrichtung 16 zur Zuführung

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der ssu zersägenden Stämme zusammenwirkt*

Pig. 1 zeigt, daß die Einrichtung 16 die form eines Transportbandes 17 haben kann» wie auch andere Einrichtungen gleicher Wirkung gewählt werden können*

Der Schieber 13 bat die Aufgabe* die durch die Einrichtung 16 zugeführten Stämme bis zur Verarbeitungsstelle zu transportieren» die durch die beiden Sägen 4 und 5 gebildet wird. Zu diesem Zweck kann der Schieber eine Vorrichtung mit geradliniger oder teilweise kreisförmiger Bewegung oder einer Kombination aus beiden Bewegungen sein* Der Sobleber 15 bildet vorzugsweise in allen Fällen ein wiegenartiges Iiager 18« das z.B. mit einer Zentriereinrichtung verbunden ist. die aus Tastern oder Fühlern 2o besteht« die mindeiiens in einer· Ebene senkreoht zur Längsachse des !Lagers 18 kreisförmig verteilt sind* um den Querschnitt jedes zu bearbeitenden Stammes zu ermitteln und mit Hilfe eines speichernden, die verschiedenen, duroh die Taster oder Fühler 2o der Einrichtung 19 eingegebenen Baten vergleichenden Rechengerätes, die Lage der Längsmittelachse festzulegen» die durob das Zentrum des mitteren Teils des Stammes gebt·

Die verschiedenen Abschnitte des Verarbeitungsverfahrens -

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ORIGINAL INSPECTED

und die Arbeitsweise der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens laufen wie folgt ab:

Der erste durch das Förderband 17 zugeförderte Stamm fällt in das Lager 18 in die Stellung E ,. Die Zentriereinrichtung 19 wird nun eingeschaltet, so daß dem Rechengerät die notwendigen Daten über den Durchmesser und die Zentrierung des Stammes gegenüber dem Lager 18 übermittelt und dort gespeichert werden.

Der Schieber 15 bringt nun den Stamm aus der Stellung B₁ in eine Lage zwischen den voneinander entfernten Tragteilen und 1o, in der der Stamm mit seinem Querschnitt zwischen den Spitzen 12 und 13 genau zentriert ist. Diese Lage wird durch das speichernde Rechengerät gesteuert, das die Bewegung des Schiebers 15 auf zwei entsprechenden Koordinatenachsen einstellt, um den Mittelpunkt des Querschnittes des Stammea mit durch die Spitze 12, 13 gebender- Achse in Übereinstimmung zu bringen. Wenn die exakte Lage erreicht ist, schaltet «as Rechengerät den Steuerteil 11, um die fragteile 9 und 1o in der Weise einander anzunähern, daö die Spitzen 12 und 13 in die beiden gegenüberliegenden Stirnflächen dee Stammeβ in seiner Lage 3, eindringen, der in der erreichten Lage unter Zentrierung gegenüber der durch

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die Spitzen 12 und 13 gehenden Achse festgehalten wird.

Das Zurüokbewegen des Schiebers 15 in die Beladeposition setzt den Hydraulikzylinder 8 in Tätigkeit, um den Schlitten 7 zum Gleiten zu bringen und den Stamm in die Stellung B₁ vor die Zähne der Sägen 4 und 5 zu führen, wie dies in strichpunktierter Linie in Pig. 2 dargestellt ist. Die Vorrichtung wird mit Hilfe des Rechengerätes in Abhängigkeit des von der Zentriereinrichtung 19 ermittelten Wertes des Stammdurchmessers,.außerdem durch den Mindestwert des Masses R (Pig. 3), der erwünscht oder als Punktion des Stammquerschnitts auf Höhe der Spitzen 12 und 13 erreicht werden kann, vorgeregelt. Perner erfolgt die Vorregelung unter Berücksichtigung zweier Parameter,nämlich der Bretterzahl η und der Dicke E jedes Brettes, das gesägt werden kann. Pur jede Säge entspricht daher die Anlaufebene des ersten Sägeschnittes, die in Pig. 3 das Bezugszeichen T trägt, im Hinblick auf die durch die Stammmitte verlaufende Ebene dem Wert w + nE. Die Rückstellung des Schiebers 15 in seine Ladestellung sowie das Zustellen des Schiebers durch den Hydraulikzylinder 8 in die Anlaufposition in Pig. gewährleisten mit Hilfe des Rechengerätes die relative Verschiebung der Ständern 2 und 3, um die Sägen 4 und 5 entlang den Sägeschnittlinien zu führen. Sobald die Ständer 2 und

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'die erforderliche Lage erreicht haben, steuert das Rechengerät den Hydraulikzylinder- 8 derart, daß der Stamm aus der lage B₁ in Richtung des Pfeiles f 1 (Fig. 2) gegen die Sägen 4 und 5 verschoben wird, die gleichzeitig in Bewegung gesetzt werden. Es wird somit ein erster Sägeschnitt ausgeführt, der gleichzeitig zwei äußere Schalbretter D entstehen läßt, die dann endgültig abgesägt und von dem Stamm getrennt werden, sobald die Verschiebung desselben in Richtung des Pfeiles f 1 bewirkt, daß die Scbneidzäbne der Sägen 4,5 die auf Höhe der Spitze 13 gelegenen Querschnittsfläche erreichen.. In dieser Lage kehrt das Rechengerät die Beaufschlagung des Hydraulikzylinders 8 um, um die Rückkehr des Schiebers 7 in seine Ausgangsstellung zu bewirken. Die Rückstellung des Schiebers 7 kann selbsttätig nach Vollendung des Sägeνorganges'oder eventuell nach einem seitlichen Versetzen der Ständer 2 und 3 erfolgen, um die Sägen 4 und 5 von dem Stamm zu entfernen. Die Rückstellung des Schiebers 7 in seine Ausgangsposition gewährleistet mit Hilfe des Rechengerätes das schrittweise Vorwärtsbewegen der Vorschubeinrichtung, deren Aufgabe es ist, die Ständer 2 und 3 um das Maß E zu verschieben, damit die Sägen 4 und 5 auf Höhe der neuen Sägeblattschnitte Ta verstellt werden. Bin dem vorstehend be-

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scbriebener identischer Arbeitsgang läuft anschließend ab, um gleichzeitig zwei Bretter gleicher Sicke E zu sägen.

In dem in Pig. 3 dargestellten Beispiel erlaubt das Sägen der beiden zweiten Bretter, daß das Maß H des Restes oder Kernes H erreicht wird. Es sei vermerkt, daß das oben teilweise beschriebene Verfahren die Anwendung eines Zentriervorganges und die Ermittlung des Querschnittes des zu zersägenden Stammes bedingt, der auf einem 6-leitschlitten gelagert ist, der abwechselnd zwischen den beiden Sägeebenen und einer Abwurfebene bewegbar ist.

Sobald das vorgegebene HaS R erreicht ist, steuert das Rechengerät, das die Programmierung des vollständigen Arbeitsablaufes der Vorrichtung übernimmt, die Einrichtung 14 um_s die die Spitze 13 und die damit verbundenen Klauen in eine !eildrebung versetzt, um den absatzweise zu zersägenden Stamm einer !Drehung von 9o° zu unterwerfen. Diese Drehung wird ausgelöst, sobald der Schlitten 7 mit Hilfe des Hydraulikzylinders θ in die Ausgangsstellung nach ?ig. 2 geführt ist. Gleich nach dieser Drehung steuert <3*· Rechengerät die Tersobiebung der Ständer 2 und 3 derart, daß die Sägen 4 und 5

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in die Sägeebenen T. gebracht werden, die durch die Ausgangsdaten bestimmt sind, die von dem Stamm auf dem Lager 18 erfasst und in dem Rechengerät gespeichert und die ferner den kleinsten, erreichbaren Wert R 1 des Kernes H und die Dicke B 1 jedes zu sägenden Brettes und die Zahl η derjenigen Bretter berücksichtigen, die mit brauchbarem Querschnitt nach dem ersten Teil des oben beschriebenen Sägevorgangs anfallen« Ein zweiter Arbeitsvorgang wickelt sich nun wie zuvor ab, um soviel Bretter D 1 wie möglich herzustellen, ehe das Maß R 1 erreicht ist.

Sobald das vollständige Zersägen des Stammes beendet ist,

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fällt ein neuer Stamm B^/dos Lagers 18 und die Arbeitsweise der Zentriereinrichtung 19 ermöglicht, die !Programmierung eines neuen Sägevorganges·

Zu bemerken ist, daß das Verfahren nach der Erfindung die Möglichkeit bietet, schnell und ohne Wiedereinsetzen, Bretter zu schaffen, die unmittelbar einsatzfähig sind

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sowie einen Kern oder Rest/zu erhalten, der als Bohle oder Kantholz oder als Fabrikat!onselement für Streben oder Stützen verwandt werden kann, die die Püße oder Quer-

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hölzer, besonders von !DragpäLetten bilden, die aus den gesägten Brettern D und D1 besteben.

Die Durchführung des Verfahrens und insbesondere das zunächst stattfindende Zentrieren jedes Stammes ermöglicht, das Verhältnis zwischen Endprodukten und Ausgangsprodukten, d.h. den Stämmen, in erheblichem Umfang zu steigern.

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Claims

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Patentansprüche ;

( 1.j Verfahren zum selbsttätigen Sägen von Brettern aus einem Stamm, dadurch gekennzeichnet, daß jeder zu sägende Stamm in einen Schieber gelegt wird," der mit einer Tasteinrichtung zum Erfassen des Stammquerschnittes und zur Bestimmung des Querschnittmittelpunktes verseben ist, daß die Daten dieser Einrichtung zum Heranführen und Zentrieren des Stammes durch den Schieber auf einem verfahrbaren Tragschlitten zwischen zwei parallelen Sägeelementen benutzt werden, daß der relativ« Abstand der beiden Sägeelemente unter Berücksichtigung der durch die Tasteinrichtung ermittelten Vierte und der Dicke der Bretter, sowie des zu erhaltenden Reststückes eingestellt werden, daß der Stamm relativ zu den Sägeelementen zwischen diesen ausgerichtet wird, um zwei Bretter gleichzeitig zu sägen, daß der Sägevorgang nach vollständigem Durchgang der Sägeelemente in den beiden Scbnittebenen in versetzten Ebenen wiederholt wird, bis die gewünscbteDicke des Restabscbnittes des Stammes erreicht ist, der einer Drehung um 9o° um seine Achse unterworfen wird und daß dann der Sägevorgang von neuem ansetzt, bis das gewünschte Maß des Restabschnittes erreicht ist.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung einen

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Schieben (15) aufweist, der eine !Easteinrichtung (19»2o) zum Erfassen des Querschnittes eines Stammes und zur Bestimmung der Mitte dieses Querschnittes besitzt, daß der Schieber (15) zwischen einer Stelle zum Heranführen der zu sägenden Stämme und einer Sägestelle angeordnet ist, daß die Torrichtung einerseits aus einem Fahrbahnrost (1) mit zwei gegeneinander verstellbaren Ständern (2,3) mit zwei Sägen (9,5) in parallelen Sägeebenen und andererseits aus einer einen Schlitten (7) führenden Schiene (6) besteht, der zwischen und parallel zu den Sägeebenen verstellbar ist, wobei der Stamm auf dem Schlitten mit Hilfe mindestens zweier Haltemittel (12,13) gebalten wird, von denen mindestens das eine mit einer Einrichtung (14) zum teilweisen Drehen des Stammes um seine mittlere Längsachse verseben oder verbunden ist·
3· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (15) nach mindestens zwei Richtungen beweglich ist und ein Lager (18) für die au sägenden Stämme bildet, das mit einer Tasteinriobtung (19) verbunden ist, die mindestens drei fühler (2o) bat, die im gleichen Abstand, kreisförmig in einerBbene senkrecht »u de« Stamm angeordnet sind, UA dessen mittleren Qu er schnitt su »essen, dia. Mi ti β 1-pupfct festauIegen oder die Lage der mittleren Längsaofase

- . des Staaaes/bestimaen. '

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4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet» daß der Schlitten (7) der parallel und zwischen den Sägeebenen gleitet, aus einem in seiner Länge regelbaren Rahmen gebildet let, der in eine wahlweise Bewegung gegenüber den Sägen (4»5) versetzbar ist und die Halteteile des Stammes trägt) die aus zwei Spitzen oder Spindelstöoken (12,13) ' gebildet sind, von denen der eine (13) in Eingriff mit einem Antriebsmechanismus (14) zum kreisförmigen Drehen, des Stammes in eine wählbare Winkelstellung steht*

5» Vorrichtung naöb Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsablauf der Maschine durcb die Abhängigkeit der relativen Verschiebungen der verschiedenen regelbaren beweglichen Teile" von einem speichernden Rechengerät gesteuert wird, in dem die Daten gespeichert sind, die durch die Tasteinrichtung (19) des Schiebers (15) ermittelt werden.

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