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Beschreibung Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung
und auf ein Verfahren zum vorzugsweise stirnseitigen Zusammensetzen von Hölzern
mittels Keilzinkenverbindungen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. dem des
Anspruchs 12.
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Das Zusammensetzen von einzelnen Hölzern mittels Keilzinkenverbindungen
zu einem Ganzen, wie bspw. zu langen Leisten, Balken und dgl., resultiert einerseits
aus dem Problem der relativen Holzknappheit und andererseits daraus, daß einwandfreie
Leisten, Balken und dgl. keine mit #stern oder dgl.
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Bereiche aufweisen sollten, 80 daß dann, wenn diese Bereiche herausgeschnitten
werden, relativ kurze Hölzer entstehen.
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Es sind seit einigen Jahren Einrichtungen vollautomatischer Art bekannt,
die solche aus mittels Keilzinken miteinander verbundene, relativ kurze Hölzer entstandenen
Leisten, Balken oder dgl. herstellen. Solche Einrichtungen sind jedoch aufwendig
und teuer und daher nur bei der Massenfertigung einsetzbar.
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Es sollte aber auch möglich sein, daß auch mittlere und kleinere Betriebe,
d.h. auch der einzelne Schreiner in der Lage ist, derartige Keilzinkenverbindungen
bzw. mit Hilfe dieser Verbindungsart hergestellte lange Holz, wie Leisten, Balken
oder dgl., mit vernünftigem Aufwand und Kosten selbst zu fertigen. Diese Problemstellung
hat zu einer bekannten Einrichtung geführt, die aus mindestens drei einzelnen Maschinen
besteht. Bei der ersten handelt es sich um eine Fräsmaschine, bei der zwei Fräsköpfe
parallel zueinander angeordnet sind, so daß zwei parallel nebeneinander angeordnete
Hölzer
gleichzeitig mit den Keilzinken versehen werden können.
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Die zweite ist die Leimvorrichtung, bei der zwei parallel zueinander
angeordnete Leimkämme vorgesehen sind, um die Enden zweier parallel zueinander angeordneter
Hölzer bzw.
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deren Keilzinken mit Leim zu bestreichen. Die dritte ist eine Presse,
in der die zu verleimenden Enden zweier Hölzer einander zugewandt und miteinander
verpresst werden. Dabei werden außerdem die Hölzer um 900 verdreht, so daß die Keilzinken
nicht mehr senkrecht zur Auflagefläche, sondern parallel dazu angeordnet sind. Diese
bekannte Einrichtung, die also aus mindestens drei getrennt voneinander angeordneten
Einzelmaschinen besteht, erfordert sehr viel Handhabung.
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Die einzelnen Maschinen sind zwar relativ billig, jedoch benötigt
der Betreffende relativ viel Zeit, um ausgehend von den einzelnen zersägen Hölzern
zu einem langen Holz zu kommen, das aus einzelnen relativ kurzen Hölzern besteht,
die durch Keilzinkenverbindungen zusammengesetzt sind. Bei der bekannten Einrichtung
werden nämlich zunächst zwei Hölzer in die Hand genommen, parallel zueinander gehalten,
dann erst an ihrem einen Ende und dann gewendet und an ihrem anderen Ende mit den
Keilzinken versehen. Dann muß die betreffende Bedienungsperson mit den beiden Hölzern
zur nächsten Maschine gehen, um diese wiederum parallel zueinander zu halten und
an beiden Enden mit Leim bestreichen zu lassen. Daraufhin werden die beiden Holzes
einerseits flach gelegt, dh. um 900 verdreht, und andererseits hintereinander in
die Presse eingelegt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Einrichtung
und ein Verfahren zum stirnseitigen Zusammensetzen von Hölzern mittels Keilzinkenverbindungen
der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der bzw. bei dem einerseits die erforderliche
Handhabung durch die 8edienungsperson wesentlich vereinfacht und verkürzt ist und
bei der bzw. bei dci der Maschinenaufwand reduziert ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Einrichtung der eingangs
genannten Art durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale und bei einem Verfahren
der eingangs genannten Art durch die im Anspruch 12 angegebenen Merkmale gelöst.
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Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung bzw. dem erfindungsgemäßen Verfahren
wird also alles in einer im wesentlichen geraden Linie vollzogen, so daß das Wenden
der Hölzer während des Fräsens und des Leimens und das Drehen der Holzes am Übergang
von der Leimvorrichtung zur Presse entfällt. Auf diese Weise ist die Handhabungszeit
wesentlich verkürzt. Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung bzw dem erfindungsgemäßen
Verfahren müssen die beiden Hölzer jeweils nur mit ihren einander zugewandten Enden
unter die Fräs- und Leimvorrichtung gelegt und dann entsprechend gradlinig weiterverfahren
und in die Presse eingelegt werden. Außerdem ist der Maschinenaufwand reduziert,
da die Fräsvorrichtung und die Leinvorrichtung an einem gemeinsamen Maschinengestell
vorgesehen sind, was wiederum zur Folge hat, auch die Arbeltstorgänge zusammengefaßt
sind, so daß sich dadurch die Zeit weiter verkürzt. Sowohl die beiden Fräsköpfe
als auch die beiden Leimelemente sind nämlich einander gegenüberliegend und mit
ihren Zähnen bzw. 8tegen einander zugewandt angeordnet.
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Sei einen bevorzugten Ausführungsbeispiel orliegsnder Erfindung sind
die Fräsköpfe und die bevorzugt als Rollen ausgebildeten Leimelemente übereinander
angeordnet, wobei die Leimrollen zwe@kmäßig über den Fräsköpfen angeordnet sind;
dabei sind die Fräsköpfe und Leimrollen an einem Schlitten befestigt, der sowohl
in vertikaler Richtung ab und auf als euch in horizontaler Richtung hin und her
bewegbar ist. Dadurch kann der mit den Frä@köpfen und Leimrollen versehene
Schlitten
nach dem Herstellen und Beleimen Keilzinken unter die Arbeitsebene abtauchen und
unter Umfahren der Auflageebene für die Hölzer wieder in sein. Ausgangsstellung
zurückkehren. Während dieser Zeit können die danach zu bearbeitenden Enden der entsprechenden
Hölzer in Position gebracht werden. Beim Ausführungsbeispiel liegen nicht nur die
über den Fräsköpfen angeordneten Leitrollen mit diesen in einer vertikalen Flucht,
sondern es sind zweckmäßigerweise auch die in Durchlaufrichtung der Hölzer hintereinander
angeordneten Frasköpfe und Leimrollen je unter sich fluchtend angeordnet. Dabei
ist es allerdings notwendig, die hintereinander liegenden Hölzer während der Bearbeitung
um eine halbe Keilzinkenteilung horizontal versetzt zueinander anzuordnen, um zu
erreichen, daß eine bezüglich der Längsmittelebene der Hölzer asymmetrische Zinkung
erreicht wird.
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Andererseits hat jedoch die genannte Anordnung der Fräsköpfe und Leimrollen
zueinander den Vorteil, daß insbesondere die Frtskdpfe gegeneinander austauschbar
sind, so daß auch nur die Lagerhaltung eines einzigen Fräskopftyps in Frage kommt.
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Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung sind der folgenden
Beschreibung xu entnehmen, in der die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispieles näher beschrieben und erläutert wird. Es zeigen: Fig. 1 in
perspektivischer Darstellung ein mit der erfindungsgemäßen Anlage aus relativ kurzen
Holz stücken hergestelltes langes leistenartiges Holz, Fig. 2 in schematischer Darstellung
die Vorderansicht einer Anlage zum Verbinden von Holz stücken mittels Keilzinken
gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung,
Fig.
3 in vergrößerter schematischer Darstellung die Vorderansicht, teilweise aufgebrochen,
der in der Anlage enthaltenen kombinierten Maschine zum Herstellen und Beleimen
der Keilzinken und Fig. 4 eine Ansicht gemäß Pfeil IV der Fig. 3.
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Die aus Fig. 2 ersichtliche Gesamtanlage bzw. Einrichtung 11 dient
zum Herstellen von langen Hölzern 10, bspw. Leisten, Balken oder dgl. aus relativ
kurzen Holzstücken 12 derselben Querschnittsform dadurch, daß die Holzstücke 12
mittels ineinander greifender Keilzinken 13, die an deren zu verbindenden Stirnseiten
22 eingefräst werden, an ihrem Ende verleimt werden. Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung
11 erfolgt das Bearbeiten bzw. Behandeln und Zusammenfügen der einzelnen Holzstücke
12 zu einem langen Holz 10 in einer geraden Linie gemäß Pfeil A und in einer horizontalen
Ebene.
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Wie der Fig 1 zu entnehmen ist, werden die einzelnen Holzstücke 12
bezüglich ihrer Längsmittelebene asymmetrisch mit dem Keilzinken 13 versehen, d.h.,
an einem Ende jedes Holzstücks 12 endet die Vielzahl der Keilzinken 13 an der einen
Seitenfläche 12' mit einer Zinkenspitze und an der gegenüberliegenden Seitenfläche
12'' mit einem Nutengrund, während dies am anderen Ende des Holzstückes 12 umgekehrt
ist. Es ist aber auch möglich, die Keilzinken bezüglich der Längsmittelebene der
Holzstücke 12 symmetrisch anzuordnen, d.h., die Vielzahl der Keilzinken an beiden
Seitenflächen 12', 12'' jeweils gleich, dth. an einem Ende mit einer Zinkenspitze
und am anderen Ende mit einem Nutengrund auslaufen zu lassen.
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Wenn auch in Fig. 1 in sich symmetrische Keilzinken dargestellt sind,
versteht es sich, daß diese auch asymmetrisch, d.h4 mit unterschiedlichen Flankenwinkeln
ausgestattet sein können.
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Gemäß Fig. 2 werden die einzelnen, miteinander zu verbindenden Holzstücke
12 auf einen Einlauftisch 16 gelegt.
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dem eine an sich bekannte, sogenannte Kappsäge 17 folgt, in der die
Holzstücke 12 bspw. gerade bzw. ii rechten Winkel geschnitten werden oder in der,
wie aus der Fig, 2 ersichtlich ist, aus dem Holz bspw. mit Ästen oder Astlöcher
versehene Bereiche 14 herausgeschnitten werden. Es versteht sich, daß die Holzstücke
12 dabei an einem nicht weiter dargestellten hinteren, längsverlaufenden Führungeanschlag
anliegen. Die Holzstücke 12 werden also durch die Säge 17 geführt, bei der bspw.
das Sägeblatt 18 auf und ab bewegbar ist, und gelangen dann auf einen ersten Zwischentisch
19, an den sich eine kombinierte Fräs- und Leimmaschine bzw.
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-vorrichtung 21 anschließt. In dieser Fr§s- und Leimmaschine 21 werden
die einander gegenüberliegenden, zu verbindenden Enden 221 und 222 zweier Hölzer
121 und 122 mittels zweier im Abstand in Durchlaufrichtung A hintereinander liegenden
Fräsköpfe 23 mit den Keilzinken 13 versehen. Anschließend werden unter Beibehaltung
der Lage der Hölzer 121 und 122 die Keilzinken 13 über Leimrollen 24 oder -Kämme
mit einem Klebstoff, bspw. Holzleim, bestrichen. Danach werden die beiden Hölzer
121, 122 Uber einen zweiten Zwischentisch 26 zu einer Presse 27 weitergeführt, in
der die mit den Keilzinken 13 versehenen Enden 221 und 222 zusammengefügt und miteinander
verpresst werden. Auf diese Weise entsteht aus mehreren meist ungleich langen Holzstücken
12 ein einziges entsprechend langes Holz 10, das nach der Presse 27 auf einen Auslauftisch
28 gelangt. Dieser Ausleuftisch 28 kann gegebenenfalls auch als dritter Zwischentisch
ausgebildet sein, an den sich eine zweite, nicht dargestellte Säge anschließt, die
das an sich endlos hergestellte Holz 10 wieder auf Lange sagt.
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Wie der Fig. 2 ferner zu entnehmen ist, sind die Arbeits-bzw. Auflageflächen
der ggf. mit Laufrollen oder Walzen versehenen Tische 16, 19, 26 und 28 und die
der Maschinen 17, 21 und 27 in einer horizontalen Ebene und derart angeordnet, daß
der Darchlauf genuß Pfeil A der einzelnen Holzstücke 12 in einer im wesentlichen
geraden Linie btu, Bahn erfolgen kann. Die Zwischentische 19, 28 und gegebenenfalls
28 sind auswechselbar an den Maschinen 17, 21 und 27 gehalten, so daß man durch
Auseinander- oder Zusammenrücken der Maschinen verschieden lange Wege zwischen diesen
berücksichtigen kann.
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Die Länge der Zwischentische hängt dabei im wesentlichen von den verwendeten
maximalen Länge der zusammenzufügenden Holzstücke 12 bzw. der maximalen Länge des
produzierten Holzes 10 ab.
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Aus den rig. 3 und @ gehen weitere Einzelheiten der koibinierten Fräs-
und Leimmaschine 21 hervor. Innerhalb eines Maschinengehäuses 31 ist ein erster
Schlitten 32, der die Form einer rechteckförmigen Platte bzw. Tafel besitzt, in
vertikaler Richtung gemäß den Pfeilen B und B' verfahrbar geführt. Die Führung erfolgt
an einem bepw. zwei parallelen Stangen aufweisenden vertikalen Führungsteil 34 eines
etwa rechtwinkligen zweiten Schlittens 33, dessen unteres horizontales Teil 31 an
einem ortsfesten bspw. zwei parallele Stangen besitzenden horizontalen Teil 36 in
horizontaler Richtung gemäß den Pfeilen C und C' verschiebbar geführt ist. An der
Vorderseite des ersten Schlittens 32 sind im unteren Bereich die beiden in gleicher
Höhe liegenden Fräsköpfe 23 und im oberen Bereich die beiden in gleicher Höhe liegende
Leitrollen 24 nebeneinander angeordnet. Die beiden Fräsköpfe 23 können üblicher
Bauart sein, indem sie bspw.
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aus entsprechend vielen auf einer Welle 39 neben- bzw. hintereinander
angeordneten Scheiben bestehen, deren Schneiden
in nicht dargestellter
Weise in Umfangerichtung zueinander winklig versetzt sein können. Die beiden Wellen
39 der Fräsköpfe 23 durchdringen drehbeweglich den ersten Schlitten 32 und sind
jeweils über ein Getriebe 41 mit jeweils einem Antriebsmotor 42 verbunden, der an
der RUckseite des ersten Schlittens 32 angeflanscht ist. Jede Leimrolle 24, die
aus dem Vollen gedreht oder ebenfalls bspw.
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aus mehreren Scheiben zusammengesetzt ist, derart, daß der Querschnitt
der einzelnen scheibenartigen Rollenteile dem der Messer der Fräsköpfe 23 entspricht,
ist genau über dem zugehörigen Fräskopf 23 angeordnet. Mit anderen Worten, die spitz
zulaufenden Ränder maximalen Durchmessers der Leimrollen 24 fluchten in vertikaler
Richtung mit den jeweiligen Messerspitzen der Fräsköpfe 23. Die Leimrollen 24, die
ebenfalls über jeweils eine Welle 43 mit jeweils einem an der Rückseite des ersten
Schlittens 32 angeflanschten Motor 44 verbunden sind, sind insbes. in radialer Richtung
federnd aufgehängt. Es versteht sich, daß die beiden Fräsköpfe 23 und die beiden
Leimrollen 24 über entsprechende Getriebe auch jeweils von einem einzigen Hotor
angetrieben werden können. Die Leitrollen 24 sind über einer mit dem entsprechenden
Klebstoff bspw. Holzleim gefüllten Wanne 4Q derart angeordnet, daß die Leimrollen
24 an einem Bereich über eine solche radiale Länge in die Wanne 46 eintauchen, die
derjenigen Länge entspricht, mit der die Leimrollen 24 in die bsw, zwischen die
hergestellten Keilzinken 13 greifen. Die Wanne 46, die b@@m Ausführungsbeispiel
beiden Leimrollen 24 gleichseitig zugeordnet ist, ist unterhalb der Leimrollen derart
am ersten Schlitten 32 befestigt bzw. hat eine solche Größe, daß die Leimrollen
24 mit ihren den betreffenden Enden 22t, 22a der Holzstücke 121, 122 zugewandt die
Wanne 46 so weit überstehen, daß die Leitrollen 24 zwischen die Keilsinken 13 ungehindert
eingreifen können. Dazu ist die
Wanne 46 an gegenüberliegenden
Seiten mit Schlitzen zum Durchtritt der Leimrollen 24 versehen. An den betreffenden
Außenseiten der Wanne 46 ist vor den Schlitzen je ein Leimkamm 45 befestigt, dessen
von der Leimrolle 24 durchdrungene Zwischenräume in ihrer Breite stufenlos einstellbar
sind, wodurch die von den Leimrollen auf die Keilzinken 13 übertragene Leilanenge
regulierbar ist.Wie der Fig. 3 weiter zu entnehmen ist, sind sowohl die beiden Fräsköpfe
23 als auch die beiden Leimrollen 24 jeweils entgegengesetzt angetrieben, wobei
die Fräsköpfe 23 den betreffenden Holzstücken 121, 122 zugewandt von oben nach unten
und die Leimrollen 24 von unten nach oben rotieren, wobei die letzteren sich soz.
auf dem Werkstueck 12 abrollen.
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Die beiden Holzstücke 121 und 122 werden also von der Säge 17 her
über den ersten Zwischentisch 19 gemäß Pfeil A zur Fräs- und Leimmaschine 21 geführt,
wobei das in Richtung A vordere Holzstück 121 durch die Maschine 21 geschoben und
dann entgegen dieser Richtung gegen einen gemflß Fig. 3 rechten Anschlag 471 gelegt
wird. Das andere Holzstück 122 wird mit seinem zugewandten Ende an den linken Anschlag
472 gelegt. Dabei wird, wie der Fig. 4 zu entnehmen ist, das erste Holzstück 121
auf dem Maschinentisch bzwO dem zweiten Zwischentisch 26 um eine halbe Keilzinkenteilung
nach vorne, d.h. zur Bedienungsperson hin verschoben. Die genaue Stellung wird dabei
ebenfalls durch eine nicht dargestellte, in Richtung des Pfeiles A längsverlaufende
Führung bestimmt.
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Diese Parallelverschiebung senkrecht zur Durchlaufrichtung A bewirkt,
daß die beiden einander gegenüberliegenden Enden 2215 222 der Holzstücke 121, 122
mit der ineinander passenden Kombination der Keilzinken 13 versehen wird, ohne daß
deshalb die hintereinander liegenden Fräsköpfe 23 und die hintereinanderliegenden
Leitrollen 24 gegeneinander versetzt oder
anders ausgebildet sein
müssen; diese kdnnen daher in Durchlaufrichtung A hintereinander in einer Flucht
liegen.
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Dies hat Vorteile hinsichtlich des konstruktiven Aufbaus und hinsichtlich
der mdgllchen Auswechselbarkeit bzw. Austauschbarkeit der Fräsköpfe gegeneinander.
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In der in der Zeichnung dargestellten Lage, in der die Holzsocke 121
und 122 an ihrem jeweiligen Anschlag 471 472 von entgegengesetzten Seiten her anliegen,
werden bspw.
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pneumatische kolben-Zylinder-Einheiten 48 betätigt, die die Holzstücke
121, 122 auf den Tisch der Maschine 21 bzw.
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auf den ersten Zwischentisch 19 bzw. zweiten Zwischentisch 26 pressen
und damit in der eingestellten Lage fixieren bzw.
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festhalten. Die Zylinder der Einheiten 48 sind ortsfest, bspw.
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am Maschinengehäuse 31 gehalten. Der erste Schlitten 32, an den die
Fräsköpfe 23, die Leitrollen 24, die Wanne 46 und auch die Anschlage 471* 472 befestigt
sind, werden nun gemäß Pfeil B mittels eines nicht dargestellten, bspw. pneumatischen
Antriebs nach unten bewegt. Während dieser Bewegung werden zunächst die Keilzinken
13 eingefräst. Sofort im Anschluß daran gelangen die Leimrollen 24 in die soeben
erzeugten Keilzinken 13 und beschmieren die Flanken bzw.
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Flächen der Keilzinken 13 mit der eingestellten Dosis Leim.
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Die Abwärtsbewegung des ersten Schlittens 32 endet dann, wenn die
Leimrollen 24 bzw. seine Oberkante unter die Unterkante der HTlzer 121, 122 bzw.
unter den Maschinentisch abgetaucht sind. Dann wird über einen ebenfalls nicht dargestellten,
bspw. pneumatischen Antrieb der zweite Schlitten 33 in Richtung des Pfeiles C bewegt.
Diese Bewegung endet dann, wenn die Vorderkante der FrXskbpfe 23 der Leimrollen
24, von deren Wellen 39, 43 bzw. der Wanne 46 hinter der Langsführung für das hinterste
Holzstück 122 zurückbewegt worden ist.
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Der erste Schlitten 32 kann dann gemäß Pfeil B' wieder nach oben bewegt
werden, bis seine Unterkante oberhalb des Maschinentisches bzw. der Zwischentische
angelangt ist. Dann wird der zweite Schlitten 33 wieder in Richtung des Pfeiles
C' nach vorne in die in Fig. 4 dargestellte Stellung bewegt. Am Ende oder während
dieser letzten drei Rückführbewegungen wird das Holzstück 122 in diejenige Stellung
bewegt, die bisher das fiolzstück 121 innehatte, so daß sein anderes Ende 222 bearbeitet
werden kann. Außerdem wird ein neues Holz stück 12 in die Lage des bisherigen Holzstücks
122 bewegt.
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Das Weiterbewegen zur Presse 27 erfolgt dann wieder an einer gemeinsamen
rückwärtigen Führungsschiene, d.h. die beiden miteinander zu verbindenden Hölzer
12 liegen mit ihrer Rückfläche bspw. der Fläche 12'' an der gleichen Führungsschiene
an. Auch in der Presse 27 bleiben die Hölzer bzw.
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Holzstücke 12 in derselben hochkant bzw. aufrechtstehenden Lage, in
der die Keilzinken 13 von oben nach unten eingeschnitten worden sind. Das erste
Holzstück 121 gelangt in der Presse 27 unter eine ortsfeste vorzugsweise hydraulische
Kolben-Zylinder-Einheit 51 und das zweite Holzstück 122 unter eine bewegliche vorzugsweise
hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit 52, die dann, wenn beide Holzstücke gegen den
Maschinentisch gepresst worden sind, gemäß Pfeil D nach rechts bewegt wird, so daß
die Keilzinken 13 der einander gegenüberliegenden Enden 22 der Holzstücke 12 ineinander
greifen und ineinander gepresst werden. Nach einer kurzen Abbindezeit können die
Einheiten 51 und 52 wider gelockert werden, so daß das Holz 10 weiter in Richtung
des Pfeiles A verschoben werden kann. Die bewegliche Xolben-Zylinder-Einheit 52
geht dann gemäß Pfeil D' wieder in ihre Augangslage zurück.
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Das Verbinden einzelner Holzstücke mittels Keilzinken 13 durch die
erfindungsgemäße Einrichtung 11 erfolgt also in der Weise, daß die Holzstücke 12
von jeweils einer Maschine zur anderen von Hand verschoben werden, wobei das Vcrschieben
ohne Drehen, Wenden, Umlegen oder dgl. Handhabung der Holzstücke in einer geraden
Linie erfolgt.
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- Ende der Beschreibung -
L e e r s e i t e