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"Verfahren zum Zuschneiden von Brettholz und Vorrichtung
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zur Durchführung des Verfahrens" Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zum Zuschneiden von Brettholz und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
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In Sägewerken fallen bei der Erzeugung von prismierter Schnittware
(Kantholz, Bohlen) aus Rundholz neben dem Hauptprodukt, das erzeugt Werden soll,
in beträchtlichem Umfange Nebenprodukte in Gestalt von Brettern mit kreissegmentförmigem
Querschnitt an, die beim Herausschneiden des Hauptproduktes mit möglichst großem
quadratischen oder rechteckigen Querschnitt aus dem ursprünglichen Rundholz übrig-bleiben.
Diese Bretter mit kreissegmentförmigem Querschnitt werden in Gattersägewerken schon
in der Hauptmaschine, in Bandsägewerken teils in Nebenmaschinen, ausgehend von der
Schnittfläche zum Hauptprodukt nach außen hin in Bretter mit Standardstärken aufgetrennt,
wobei üblicherweise ein bis vier unbesäumte Bretter
oder Schwarten
übrigbleiben. Da das Rundholz konisch ist und in aller Regel mehr oder weniger starke
Krümmungen aufweist, sind auch die als Nebenprodukt erzeugten Bretter in ihrer Breite
mehr oder weniger konisch, sie laufen zumindest mit ihrem einen Ende in Schwarten
aus oder die eine der Schnittflächen wird durch ein Stück Schwarte unterbrochen.
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Um diese Ware weiter verarbeiten zu können, um sie also inbesondere
vermessen und verkaufsfreundlich paketieren zu können, müssen die Bretter durch
eine Kappsäge von anhängender Schwarte getrennt, bei starker Krümmung oder Konizität
geteilt und auf Standardlängen gebracht und dann durch eine Doppelbesäumsäge von
der seitlichen Baumkante getrennt werden.
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Das Besäumen mit Doppelbesäumsägen kann als befriedigend gelöst betrachtet
werden. Automatische Doppelbesäumsägen sind seit einigen Jahren bekannt und arbeiten
zufriedenstellend.
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Dabei wird das Brett auf einem Zuführungstisch automatisch zentriert
und die größtmögliche Breite abgetastet. Die ermittelten Daten werden an die Besäumsäge
weitergegeben und in dieser die Besäumbreite entsprechend eingestellt.
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Dagegen kann der Längenzuschnitt der Bretter mittels Kappschnitten
mit den zur Zeit üblichen Kappsägen keinesfalls befriedigen. Die Kapplängen sind
nicht genau. Die Kappschnitte verlaufen nicht rechtwinkelig zu den Längskanten,
demgemäß ergeben sich keine genauen Längen, der Kunde muß nachschneiden.
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Die Bedienungsperson für die ganze Anlage ist meistens überlastet,
was zu weiteren Fehlleistungen führt.
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Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, die bekannten
Zuschneideverfahren im Bereich des Längenzuschnitts und die in diesem Bereich der
Gesamtverarbeitung und benachbart hierzu einzusetzenden Vorrichtungen in Gestalt
einer
Kappsäge zum Herstellen rechtwinkeliger Stirnkanten, einer
Besäumsäge zur Bearbeitung der Längskanten und einer Ausrichteinrichtung so auszubilden,
daß die vorbeschriebenen Unzuträglichkeiten im Zusammenhang mit der Herstellung
der Kappschnitte eliminiert werden.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe ausgehend von den bekannten Verfahren
dergestalt, daß auf einer eine Kappsäge, eine Besäumsäge und eine Ausrichteinrichtung
aufweisenden Vorrichtung das mit stufenlosem Vorschub den genannten Bearbeitungsmitteln
zugeführte unbesäumte Brett zunächst unter Überwachung durch die Bedienungsperson
in der Ausrichteinrichtung in die Position zum ersten Kappschnitt gefahren, entsprechend
den Gegebenheiten am unbesäumten Brett zur automatischen Weiterbearbeitung desselben
das Brettlängenmaß für den zweiten Kappschnitt eingegeben, das Brett automatisch
ausgerichtet und der erste Kappschnitt zur Erzielung einer rechtwinkeligen Stirnkante
durchgeführt wird, dann nach Durchlauf der vorgewählten Vorschubstrecke am ausgerichteten
Brett der zweite Kappschnitt ausgeführt wird und das abgeschnittene bzw. zugeschnittene
Brett mit nunmehr parallelen Stirnkanten im bereits erfolgten ausgerichteten Zustand
der Besäumsäge zugeführt wird.
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Bei Brettern mit sehr unterschiedlichen Breitenbereichen oder starken
Krümmungen kann es notwendig sein, diese in mehrere Teile aufzutrennen, also mehrfach
Kappschnitte einzubringen.
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Dabei wird unter Anwendung der übrigen Verfahrensschritte des vorstehend
beschriebenen Verfahrens jedes durch die mehrfachen Kappschnitte gebildete Bretteil
selbsttätig ausgerichtet. Weist das Brett also z,B. eine starke Krümmung auf, wird
zunächst das erste Bretteil bis zu dieser Krümmung an der Ausrichteinrichtung ausgerichtet,
während das anhängende weitere Bretteil nach der Krümmung bei dieser ersten Ausrichtung
unbeachtet bleibt.
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Ist als Ausrichteinrichtung nicht eine der bekannten mechanischen
Einrichtungen mit seitlichen Rollen vorgesehen, sondern eine solche, die auf optischem
Wege oder in ähnlicher Weise arbeitet, dann kann die Längenbestimmung für die Brettlänge
jeweils automatisch mit dieser Einrichtung vor der Kappsäge erfolgen. Die Bedienungsperson
ist dann von den Arbeiten für die Längenbestimmung befreit und kann ihre Aufmerksamkeit
ungeteilt der allgemeinen überwachung der Gesamtvorrichtung widmen.
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Eine Vorrichtung zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens, die
im wesentlichen aus Kappsäge, Besäumsäge und Ausrichteinrichtung besteht, ist erfindungsgemäß
so ausgebildet, daß die Ausrichteinrichtung der Kappsäge vor- und die Besäumsäge
der Kappsäge nachgeschaltet ist.
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Zur Automatisierung des Ablaufes ab der Längenmaßeingabe am Bedienungsstand
der Vorrichtung ist ein von der linken Hand zu betätigender Steuerhebel für den
stufenlosen Vorschub am Kappsägentisch und eine von der rechten Hand zu bedienende
Tastatur für die Längenmaßvorwahl des zuzuschneidenden Brettes vorgesehen.
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Die Kappsäge kann vorteilhafterweise in Vorschubrichtung des zuzuschneidenden
Brettes verschiebbar sein, um so gesteuert mit dem Brett bis zum Abschluß des zweiten
Kappschnittes mitlaufen zu können.
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Bei Durchführung des neuen Verfahrens mit der hierzu vorgesehenen
Vorrichtung wird also das zuzuschneidende Brett bereits vor der Kappsäge ausgerichtet.
Damit können rechtwinkelige Kappschnitte durchgeführt werden, so daß die Bretter
ihre genaue Länge (ohne mehr oder weniger schräg verlaufende Kappschnitte) erhalten.
Die Ausnutzung des Ausgangsmaterials wird
damit optimiert, da ein
Nachschneiden entfällt. Gleichzeitig wird die für das Nachschneiden notwendige Bearbeitungszeit
eingespart. Der Zuschnitt auch komplizierter Ausgangsformen von Brettern ist ohne
weiteres möglich.
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Weitere Merkmale der Erfindung und der durch dieselbe erzielten Vorteile
ergeben sich aus der beigefügten Zeichnung von Beispielen zu verarbeitender Bretter
und einer rein schematisch und beispielsweise dargestellten Vorrichtung zum Zuschneiden
von Brettholz.
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Fig. 1 zeigt unter a) bis e) Beispiele verschiedener Ausgangsformen
von Brettern, die zugeschnitten werden sollen, Fig. 2 gibt die erfindungsgemäße
Vorrichtung wieder.
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Ein zuzuschneidendes Brett 1 kann zum Beispiel im einfachsten Fall
mit schrägen Stirnschnittkanten 2 und 3 versehen sein und beidseits Schwartenbereiche
4 und 5 aufweisen. Es muß also zunächst ein erster zur Vorschubrichtung (Pfeil 6)
rechtwinkelig geführter Kappschnitt 7 ausgeführt werden, dann, unter Beibehaltung
der Vorschubrichtung ein zweiter rechtwinkeliger, also parallel zum ersten Kappschnitt
7 verlaufender zweiter Kappschnitt 8. Anschließend sind die Seitenbereiche 4 und
5 zu besäumen, so daß schließlich ein rechtwinkeliges, sauberes Brett mit den Stirnseiten
7 und 8 und den parallelen Längskanten 9 und 10 übrigbleibt.
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Fig. ib zeigt ein Rohbrett, dessen Schwartenbereich nicht nur seitlich,
sondern auch in den beiden anderen Bereichen 11 und 12 vorhanden ist. Auch hier
wird nach Ausrichten des Brettes zunächst der erste Kappschnitt 7, dann der zweite
Kappschnitt 8 durchgeführt. Hierbei kommen die
beiden Endbereiche
11 und 12 in Wegfall, dann wird weiter wie bei dem Rohbrett nach Fig. 1a verfahren.
Mit der Besäumsäge werden die seitlichen Schwartenbereiche 4 und 5 entfernt.
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Handelt es sich um ein Brett mit starker Krümmung, wie in Fig. 1c
dargestellt, kann die Aufteilung in zwei Brettlängen erforderlich werden. Hier erfolgt
die Ausrichtung des ersten Bretteiles zunächst unter Bezugnahme auf den ersten Kappschnitt
7, also ohne Berücksichtigung des zweiten Bretteiles 13, der vor dem Einlauf der
Ausricheinrichtung in seiner zum ersten Bretteil schrägen Lage verbleibt. Es erfolgt
der zweite Kappschnitt 8.
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Der verbleibende Rest 13 wird dann neu ausgerichtet, unter Anwendung
der vorbeschriebenen Verfahrensschritte erfolgt dann die Zurichtung dieses Teiles
13 mittels eines ersten Kappschnittes 7' und eines zweiten Kappschnittes 8'.
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Die gleiche Notwendigkeit eines mehrfachen Anbringens von Kappschnitten
kann auch bei einer Brettform bestehen, wie sie in Fig 1d dargestellt ist. Hier
wird zunächst nach Ausrichtung wiederum der Kappschnitt 7, dann der Kappschnitt
8 durchgeführt. Der Bereich 14, der nur aus Schwarte besteht, wird durch einen weiteren
Kappschnitt 7' herausgeschnitten. Das zweite Bretteil wird in seiner Länge durch
den letzten Kappschitt 8' erhalten.
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Nimmt das Rohbrett über seine Längsausdehnung in der Breite stark
ab, wie dies in Fig. 1e dargestellt ist, kann ein erster Kappschnitt 7 und ein weiterer
Kappschnitt 8 in der vorbeschriebenen Weise durchgeführt werden. Es folgt dann noch
ein Kappschnitt 8''. Das erste Bretteil 15 kann unter Ausnutzung seiner ganzen Breite
besäumt werden, das zweite Bretteil 16 erhält durch die Besäumsäge unter Ausnützung
des vorhandenen Materials die mögliche geringere Breite.
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Die Vorrichtung besteht zunächst aus einem Quertransport 21 zum Einführen
der zu behandelnden Bretter. Auf den Quertransport 21 folgt eine Vereinzelung 22,
der wiederum eine Brettwendeeinrichtung bzw. Brettaufgabe 23 nachgeschaltet ist.
Im rechten Winkel zu der Vorschubrichtung der Bretter in den Vorrichtungsteilen
21, 22 und 23 ist ein Kappsägentisch 24 angeordnet, der mit stufenlosem Vorschub
vor- und rückwärts bewegt werden kann. Im Bereich des Kappsägentisches 24 ist vor
der Kappsäge 26 eine Ausrichteinrichtung und Breitenermittlung 25 vorgesehen, die
im wesentlichen aus senkrecht stehenden quer zur Vorschubrichtung des Kappsägentisches
beweglichen Rollen besteht. Unmittelbar auf die Ausrichteinrichtung folgt die Kappsäge
26 mit Anschlag 30. Im Bereich vor der Kappsäge 26 befindet sich auch der Bedienungsstand
27 für die die Vorrichtung bedienende und steuernde Person.
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Anstelle der mechanischen Ausrichteinrichtung mit Rollen kann auch
eine bekannte optische Ausrichteinrichtung vorgesehen sein. Diese hat gegenüber
der mechanischen Abtastung den Vorteil, die Schnittflächenkanten auf der Oberfläche
des Brettes genau zu erfassen bringt aber beim Ausrichten vorgekappter Bretter nicht
so viele Vorteile, um die wesentlich höheren Herstellungskosten zu rechtfertigen.
Im vorliegenden Fall kann diese oder eine ähnlich arbeitende Ausrichteinrichtung
zusätzlich die Längenbestimmung übernehmen und mit dem in dieser Einrichtung sowieso
vorhandenen Rechnerdas an der vorhandenen Schnittfläche flächenmäßig größte erreichbare
Rechteck bestimmen. Mit dieser Ausrichteinrichtung vor der Kappsäge ist es möglich,
die Längenbestimmung vollautomatisch durchzuführen, so daß die Bedienungsperson
am Bedienungsstand 27 von dieser Teilaufgabe entlastet werden kann.
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Bei der dargestellten Ausführungsform folgt auf die Kappsäge 26 eine
Durchlaufstrecke 28 mit Restholzabwurf.
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Als Endstück der Vorrichtung ist dann eine Doppelbesäumsäge 29 vorgesehen.
Die Durchlaufstrecke 28 kann bezüglich ihres Vorschubes wechselweise mit dem Kappsägentisch
24 oder der Besäumsäge 29 gekoppelt sein.
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Der Bedienungsstand 27 für die Bedienungsperson ist zunächst mit
einem Steuerhebel für den stufenlosen Vorschub des zum Beispiel als Rollentisch
ausgebildeten Kappsägentisches 24 ausgestattet, der als Bedienungsorgan für die
linke Hand ausgebildet sein kann und zusätzlich oben mit einem Bedienungsknopf für
den pneumatisch gesteuerten Anschlag 30 der Kappsäge versehen ist. Dieser herausschwenkbare
Anschlag 30 befindet sich etwa 1,5 cm hinter der Säge. Des weiteren ist, sofern
notwendig, eine Tastatur zur Steuerung der jeweils zu wählenden Länge des zuzuschneidenden
Brettes zur Bedienung durch die rechte Hand vorgesehen. Diese Tastatur kann so angeordnet
sein, daß sie, wie bei einem Rechner oder einer Schreibmaschine, nach Eingewöhnung
blind bedient werden kann. Neben Tasten für die Vorwahl der üblichen Standardlängen
können auch Tasten für Sonderlängen vorgesehen sein. Des weiteren weist der Bedienungsstand
27 Tasten bzw. Hebel für die Steuerung der Brettaufgabe und Wendeeinrichtung, für
die Vorwahl der Besäumungsart und für den Restholzabwurf auf. Eine zentrale Steuerung
für die Kappsäge 26 und die Besäumsäge 29 kann so programmiert werden, daß bestimmte
Besäumbreiten mit bestimmten Brettlängen gekoppelt sind. Der Bedienungsstand 27
ist schließlich so vor der Kappsäge 26 angeordnet, daß die Bedienungsperson zwischen
den oberen Druckwalzen 31 und 32 Einblick auf den Sägeschlitz der Kappsäge hat und
so Form und Qualität des jeweils zu bearbeitenden bzw. zu vermessenden Brettes beurteilen
kann.
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Gelangt ein Brett auf den Kappsägentisch 24 wird es zunächst in seine
Position zur Durchführung des ersten Kappschnittes gebracht. Ist das Brett bis zur
Vorderkante verwendbar, kann der Anschlag verwendet werden. Auf dem Kappsägentisch
24 sind, vom Bedienungsstand 27 aus deutlich sichtbar, alle Standard-und
Sonderlängen
für die Bretter markiert. Mit der Eingabe des gewünschten Kapplängenmaßes beginnt
der sodann automatische Ablauf der Bearbeitung des Brettes.
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Zunächst erfolgt das Ausrichten der eingegebenen Länge durch die
Ausrichteinrichtung 25. Dann erfolgt der rechtwinkelige erste Kappschnitt durch
die Kappsäge 26. Der Vorschub von Kappsägentisch 24 und Durchlaufstrecke 28 sind
bis zum zweiten die vorgewählte Länge des Brettes ergebenden Kappschnitt miteinander
gekoppelt. Es erfolgt schneller Transport des Brettes und milimetergenaues Anhalten
für den zweiten Kappschnitt. Es erfolgt der zweite Kappschnitt, dann wird die Koppelung
aufgehoben und eine Koppelung der Durchlaufstrecke 28 mit der Besäumsäge 29 hergestellt.
Das Besäumen erfolgt entsprechend der Abmessung in der Ausrichteinrichtung, entsprechend
der jeweils gewünschten Besäumart und der vorgenommenen Programmierung.
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Nach der Eingabe der Längenmaßvorwahl im Bedienungsstand 27 oder
durch die optische Ausrichteinrichtung ist bis zum Abschluß des zweiten Kappschnittes
der manuelle Vorschub blockiert. Bei nichtbetätigtem Anschlag erfolgt der Restholzabwurf
dicht vor dem aus der Kappsäge 26 laufenden Brett automatisch, ebenso bei manuellem
Vorschub und dabei in ihre tiefste Stellung fallender hinterer Druckwalze 32, d.h.
wenn von dieser Walze noch Material gefördert wurde.
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Ein gegebenenfalls an der Kappsäge 26 zurückgebliebenes Bretteil
(z.B. bei einer Rohbrettform nach Fig. 1c) von einem ursprünglich längeren, zur
besseren Ausnützung mehrfachgeteilten Brett wird auf die gleiche Weise behandelt.
Die Längenmaßeingabe und das Ausrichten kann bereits während des Besäumens des ersten
Bretteiles erfolgen. Der Vorschub wirkt aber erst dann auf das zweite Bretteil,
wenn das erste Bretteil die Durchlaufstrecke 28 verlassen hat und demgemäß deren
Vorschub wieder umgekoppelt worden ist.