DE2605987A1

DE2605987A1 - Verfahren und vorrichtung zum saegen von holz

Info

Publication number: DE2605987A1
Application number: DE19762605987
Authority: DE
Inventors: Nils Erik Lindstroem
Original assignee: SKOGSEGARNAS VAENERIND
Current assignee: SKOGSEGARNAS VAENERIND
Priority date: 1975-02-19
Filing date: 1976-02-14
Publication date: 1976-09-02
Also published as: NO760534L; NO144913B; DE2605987B2; NO144913C; US4219056A; FI71255C; FI760405A; SE7501857L; CA1036911A; SE413641B; DE2605987C3; FI71255B

Description

PATENTANWÄLTE ZENZ & HELEER · D 430C ESSEN '. ■ AM RUHRSTEIN 1 · TEL.: (02 01) 4126 Seite _ £ _ S 461

SKOGSÄGARNAS VÄNERINDUS TRIER AKTIEBOLAG, S-651 09 Karlstad, Box 558, Schweden

Verfahren und Vorrichtung zum Sägen von Holz

Die Erfindung bezieht sich auf das Sägen von Holz, insbesondere von gekrümmten Holζstammen unter optimaler Ausnutzung des Stamms bei der Gewinnung von Nutzholz.

Ein großer Prozentsatz der zu sägenden Stämme sind mehr oder weniger gekrümmt. Beim Zersägen solcher Stämme in herkömmlicher Weise geht ein großer Teil des Materials verloren, da man beim Sägen einer geraden Bahn folgt und wesentliche Teile des Stamms aufgrund der Stammkrümmung weggeschnitten werden. Diese Teile können bestenfalls zu anderen Zwecken, nicht jedoch zum Schneiden von Planken oder Brettern verwendet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Sägeverfahren und eine zugehörige Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit deren Hilfe weniger Verschnitt anfällt und insbesondere gekrümmte Holzstämme optimal zur Gewinnung von Nutzholz geschnitten werden können.

Die Erfindung baut auf der Erkenntnis auf, daß ein Stamm dann optimal zu Nutzholz geschnitten werden kann, wenn bei dessen Spalten bzw. Trennen der Krümmung des Stamms wenigstens teilweise gefolgt wird. Das erfindungsgemäße Sägeverfahren

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findet in mehreren aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten statt. Beim ersten Schritt wird der Stamm mit seiner konvex gekrümmten Seite nach unten auf einen Förderer gelegt und gerade durch ein Besäum- bzw. Abschwartgatter geführt; danach wird der auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten abgeschwartete Stamm gedreht, mit einer eben geschnittenen Seite auf den Förderer gelegt und durch eine Radialschnitt-Sägemaschine bewegt, in der der Stamm entlang einer Bahn radial geschnitten wird, die im wesentlichen der Krümmung des Stamms entspricht; danach wird der Stamm Blockreduzier- und Trennsägeschritten unterworfen.

Die beiden Stammhälften sind nach der erfindungsgemäß vorgesehenen Radialtrennung normalerweise entsprechend der ursprünglichen Stammform gekrümmt. Um der fertigen Planke oder dem fertigen Brett eine einheitliche Stärke zu geben, muß das nachfolgende Blockreduziersägen sowie das Trennsägen parallel zum Radialschnitt erfolgen. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung geschieht dies dadurch, daß der Block bzw. Stamm während seines Durchlaufs durch die Blockreduziersäge und die Trennsäge gegen eine Richtbahn gedrückt wird, derart, daß der Radialschnitt etwa in einer Ebene verläuft, so daß das Trennsägen mit ortsfester Säge entlang einer geraden Bahn erfolgen kann. Nach dem Trennsägen kehrt das fertige Brett wieder in seine gekrümmte Form zurück, jedoch wird das gesägte Nutzholz beim Trocknen und Konditionieren in Stapeln gerade gerichtet, so daß das fertige Brett praktisch vollständig eben ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Darstellung zur Erläuterung der herkömmlichen Sägemethode von gekrümmtem Holz sowie das dabei entstehende Abfallmaterial;

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Fig. 2 eine entsprechende Darstellung zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Sägemethode und die Reduzierung des Verschnittmaterials;

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Sägen von Holz, insbesondere gekrümmten Holzstämmen; und

Fig. 4 in gegenüber Fig. 3 vergrößertem Maßstab eine Blockreduzxervorrichtung und eine Trennvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung.

Das Sägen von Holzstämmen findet normalerweise in einer Reihe von aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten statt. Zunächst wird das Holz besäumt, wobei ein, zwei oder mehr Schnitte an einander gegenüberliegenden Seiten des Stamms derart gelegt werden, daß der Stamm zwei einander gegenüberliegende ebene und parallele Flächen erhält. In dem darauffolgenden Schritt wird der Stamm sodann in zwei im wesentlichen gleiche Teile gespalten, und zwar mit einem Schnitt, der rechtwinklig zu den beim Besäumen gelegten ebenen Oberflächen verläuft. Jeder der beiden dabei entstehenden Halbstämme oder Blöcke wird danach einer Blockreduktion unterworfen, wobei die verbleibende runde Oberfläche des Stamms weggesägt oder -gehobelt wird, so daß diese Oberfläche parallel zu dem zuvor gesägten ebenen Radialschnitt verläuft. Danach wird der Stamm bzw. Block trenngesägt, wobei alle verbleibenden abgerundeten Kanten des Blocks entfernt werden, so daß das Endprodukt ein Brett oder Block mit rechteckigem Querschnitt ist. Die nach dem Besäumen, Trennen und gegebenenfalls Blockreduzieren des Stamms gewonnenen Bretter werden getrennt auf geeignete Längen und sonstige Abmessungen zugeschnitten.

Die meisten Stämme haben eine gekrümmte Form. Beim Zuführen eines solchen Stamms zu einer Säge wird der konvex gekrümmte oder bogenförmig ausgebilfete Teil in der Regel nach unten gedreht, so daß das Besäumen parallel zu den geradlinigen Seiten des Stamms erfolgt. Nach dem Saum- oder Abschwart-

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sägen wird der Stamm gedreht, bis er auf eine der zuvor gewonnenen parallelen Seitenflächen zu liegen kommt, so daß er in der Horizontalebene gekrümmt ist.

Beim herkömmlichen Sägen, wie es in Fig. 1 der Zeichnung angedeutet ist, werden die Sägeschnitte mit den Axial-, Blockreduzier- und Trennschnitten entlang geraden Linien gelegt, die entlang der Zuführbahn verlaufen. Hierbei wird versucht, den größt möglichen Teil des Stamms zu nutzen. Da sich der Stamm jedoch zum oberen Ende hin verjüngt (in der Figur nach rechts) und darüberhinaus gekrümmt ist, kann bestenfalls der zwischen den Linien 1 und 2 gelegene Teil des Stamms genutzt werden, wobei der Axialschnitt der Linie 3 folgt. Auf beiden Seiten der Linien 1 und 2 sind Teile 4 und 5, welche bestenfalls in Bretter gesägt werden können, die jedoch häufig als Verschnitt angesehen werden. Ziel ist es daher, einen möglichst großen Teil des Stamms als Nutzholz zu gewinnen und die Teile 4 und 5 möglichst klein zu machen.

Erfindungsgemäß wird das Holz dadurch maximal genutzt, daß der Stamm nach der Durchführung der Besäum- bzw. Tangential schnitte entsprechend seiner in der Horizontalebene verlaufenden Krümmung gesägt wird. Indem man der Krümmung des Stamms folgt, ist es möglich, ihn in zwei im wesentlichen gleich große Hälften durch einen Axialschnitt 6 gemäß Fig. 2 zu trennen, wobei gemäß Fig. 2 Verlustabschnitte 7 und 8 an zwei einander entgegengesetzten Seiten des Stamms entstehen, die nur durch die unvermeidbaren Überhänge gebildet sind, die durch die Konizität des Stamms in Richtung seines oberen Endes entstehen.

In Fig. 3, auf die im folgenden Bezug genommen wird, ist eine vollständige Sagemühle gezeigt, in die der Stamm an einer Eintrittsseite 9 eingezogen wird. Der Stamm ist so gedreht, daß die gegebenenfalls vorhandene Krümmung nach

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unten weist. Sodann wird der Stamm in einer Säum- bzw· Schwartenstation (Gatter) 10 besäumt. Der Stamm wird durch die Station 10 mit Hilfe von Förderwalzen 11 durchbewegt, die ihm über zwei oder eine andere geeignete gerade Zahl von Sägen leiten; an diesen Sägen werden ein oder mehrere Bretter auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten des Stamms abgeschnitten, so daß zwei ebene parallele Seiten am Stamm entstehen. Die Sägen 12 können Gatter-, Kreis-, Bandsägen oder eine andere Sägenart sein. An der Zuführseite der Sägen kann eine Blockreduziervorrichtung vorgesehen sein. Nach dem Durchlauf durch die Besäumstation wird der Stamm so gedreht, daß er auf einer der zuvor hergestellten ebenen Seiten liegt. Mit Hilfe eines Förderers bzw. einer Transportvorrichtung 13 wird er einer Axial- bzw. Kernschnittstation 14 zugeführt, in der er von Zuführrollen 15 übernommen wird. Die Axialschnittstation weist eine in der Zeichnung nicht dargestellte Vorrichtung auf, mit deren Hilfe der Stamm nach einer oder der anderen Seite verschoben wird, so daß der Schnitt über die Gesamtlänge des Stamms dessen Kern bzw. Mittellinie folgen kann, wodurch der Axialschnitt 17 eine Krümmung erhält, die praktisch genau der ursprünglichen Krümmung des Stamms folgt.

Durch den Axialschnitt wird der Stamm in zwei gleich große Blöcke gespalten, die mit Hilfe eines Förderers 18 über einen rechtwinklig zu diesem verlaufenden Förderer 19 getrennten Förderer 20 zugeführt werden. Jeder Block wird in eine Blockreduzierstation 21 und von dort zu einer Trennstation 22 geleitet. Die zuletzt erwähnten Stationen sind in vergrößertem Maßstab in Fig. 4 gezeigt.

Die Blockreduzierstation 21 weist eine Reihe von Transportrollen 23 auf, welche den Stamm bzw. Block über ein Blockreduzierwerkzeug 24 bewegen. Das Blockreduzierwerkzeug kann als Säge, Hobelvorrichtung o.dgl. ausgebildet sein.

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Die dem Axialschnitt 17 zugewandte Seite der Blockreduzierstation ist mit einer Richtbahn versehen, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine Anzahl von Walzen 25 aufweist, gegen die der Stamm von Gegenwalzen 26 und dem Blockreduzierwerkzeug 24 gedruckt wird. Die Walzen 26 und das Blockreduzierwerkzeug 24 drücken den Stamm bzw. Block gegen die Richtwalzen 25 mit solcher Kraft, daß eine negative oder positive Krümmung ausgeglichen, der Axialschnitt 17 also in eine Ebene gebracht wird. Das Blockreduzierwerkzeug 24 hobelt die dem Axialschnitt 17 gegenüberliegende Seite durch einen Schnitt 27 ab, der parallel zum Axialschnitt 17 verläuft. Der abgehobelte oder—gesägte Abschnitt 28 des Blocks hat die Form eines Schwartenbretts und wird zu anderem Zweck entfernt.

Von der Blockreduzierstation 21 wird der Block von einer Transportvorrichtung 29 in die Trennstation 22 geleitet, in der er von einem Transportwalzensystem 30 vorgeschoben wird. Die Trennstation weist eine Abrichtbahn der in der Station 21 verwendeten Art auf. Diese wird von einer Anzahl von in einer Linie angeordneten Walzen 31 und Gegendruckwalzen 32 gebildet. Vorzugsweise weist die Trennstation mehrere Sägen 33 auf, die in Querrichtung verstellbar sind und mit denen ein oder mehrere Bretter 34 an der der Abrichtbahn gegenüberliegenden Seite abgesägt werden können. Die Zahl der Schnitte 35 an der Trennstation hängt von der Größe des in der Blockreduzierstation abgehobelten bzw. abgesägten Abschnitts 28 ab. In dem dargestellten Beispiel werden zwei Bretter abgesägt, wodurch ein Kantholzblock mit nahezu rechteckiger Querschnittsform entsteht. Aus der Trennstation werden die abgetrennten Bretter entfernt und besäumt. Der das Endprodukt bildende Block wird weitertransportiert und in herkömmlicher Weise getrocknet. Indem der Axialschnitt 17 der Kurve des Stamms folgt und das Blockreduzieren und das Trennschneiden parallel zum Axialschnitt 17 erfolgen, kann das beim Sägen

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anfallende Verschnittmaterial minimal gehalten werden und trotzdem ein Endprodukt erzielt werden, das die gleiche oder sogar eine höhere Qualität hat wie bisher. Da es sich erwiesen hat, daß der nach dem Trennschneiden an der Trennstation gewonnene Block durch Trocknung und Konditionierung gerade gerichtet wird, ergibt sich ein Produkt von besonders hoher Qualität, das durch die Tatsache begünstigt wird, daß das Sägen parallel zu den Holzfasern erfolgt und daß diese Art des Axialschnittes beim Trocknen zu einer verminderten Spalt- und Rißbildung führt.

Die Sägen 12, 16 und 33 der zuvor erwähnten Sägemühle können Gattersägen, Kreissägen oder Bandsägen sein; die Erfindung ist demzufolge nicht auf eine besondere Sägenart beschränkt. Anstelle der in Fig. 3 dargestellten zwei parallelen Zweige zum Blockreduzieren und Trennen kann eine einzige Bahn vorgesehen sein, in der das Blockreduzieren und das Trennen der axialgeschnittenen Hölzer erfolgt. Die Blockreduzierstation kann auch fortgelassen werden. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 3 und 4 weist die Trennstation drei Sägen 33 auf, von denen nur zwei zum Ausführen der Sägeschnitte 35 vorgesehen sind. Bei' Bedarf kann selbstverständlich auch die dritte Säge quer verschoben werden, um einen weiteren Trennschnitt zu legen; es kann eine beliebige Anzahl von Sägen hintereinander in der Trennstation zum Zersägen des Blocks in Planken und Bretter vorgesehen sein.

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Claims

PATENTANWÄLTE ZENZ & HELSER ■ D 4300 ESSEN ' · ΑΓ/ RUHRSTEIN 1 · TEL.: (02 01) 4126 Seite - 8 - S

Patentansprüche

C1.) Verfahren zum Sägen von Holz, insbesondere von gekrümmten Holzstämitien, bei dem der Holzstamm zunächst besäumt und danach aufeinanderfolgenden Radial- und Trennschnitten unterworfen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Stamm auf zwei entgegengesetzten Seiten parallel zu derjenigen Ebene besäumt wird, in der der Stamm am stärksten gekrümmt ist, daß danach der Radialschnitt rechtwinklig zu den beiden Besäumschnitten entlang der der Krümmung des Stamms folgenden Stamm-Mittellinie gelegt wird und daß der oder die Trennschnitt(e) parallel zum Radialschnitt gelegt wird oder werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Radialsägen die Säge ortsfest gehalten und der Stamm seitlich so geführt wird, daß der Radialschnitt der Stamm-Mittellinie folgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Säge beim Radialsägen seitlich so geführt wird, daß sie der Krümmung des Stamms folgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der radial geschnittene Holzblock beim Trennschneiden mit der RadialSchnittseite so gegen eine Richtbahn gedrückt wird, daß der Radialschnitt etwa eben

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wird und das Trennsägen mit ortsfester Säge entlang einer geraden Bahn erfolgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der radial geschnittene Block vor dem Trennschneiden blockreduziert wird, wobei er mit der Radialschnittseite so gegen eine Richtbahn gedruckt wird, daß der Radialschnitt etwa in einer Ebene ausgerichtet wird, und daß die der Radialschnittseite entgegengesetzte Seite des Stamms bzw. Blocks flächenparallel zur Radialschnittseite geschnitten oder gehobelt wird.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit einer Besäumstation, einer Axialschnittstation und einer Trennstation, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialschnittstation (14) mit einer Vorrichtung zur Querbewegung des Stamms versehen ist, die so ausgebildet ist, daß der Axial- oder Mittelschnitt einer gekrümmten Bahn entsprechend der Krümmung des Stamms folgt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennstation (22) eine oder mehrere querverstellbare Säge(n) (33), eine Richtbahn (31) und der Richtbahn gegenüberliegende Andruckwalzen (32) aufweist, wobei die Anordnung sggetroffen ist, daß der Stamm bzw. Block von den Andruckwalzen (32) an der Richtbahn unter Ausgleich der Krümmung gerade gerichtet wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtbahn durch eine ebene Metallplatte, eine verschiebliche Matte oder bewegliche Ketten gebildet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtbahn durch in einer Linie hintereinander angeordnete Walzen bzw_o Rollen (31) gebildet ist.

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10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Axialschnittstation (14) und der Trennstation (22) eine Blockreduzierstation (21) angeordnet ist, die ein Werkzeug (24) zum Absägen bzw. Abhobeln eines Schwartbretts (28) parallel zum Axialschnitt (17) und eine Richtbahn (25) aufweist, und daß der Richtbahn gegenüberliegend Andruckwalzen (26) vorgesehen sind, die den axialgeschnittenen Stamm bzw. Block derart gegen die Richtbahn (25) drücken, daß der gekrümmte Stamm bzw. Block gerade gerichtet wird.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere BearbeitungsStationen (10, 14, 21, 22) durch Transportvorrichtungen (13, 18, 19, 20, 29) zu einer kontinuierlichen Bearbeitungsbahn verbunden sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die kontinuierliche Bearbeitungsbahn hinter der Axialschnittstation (14) in zwei parallele Bearbeitungsbahnen unterteilt ist, von denen jede eine Trennstation (22) und gegebenenfalls eine Blockreduzierstation (21) aufweist.

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