DE352593C - Vorrichtung zum Traenken von Holzstaemmen - Google Patents

Description

Eine Vorrichtung zum Tränken frisch geschnittener Rohhölzer mit beliebigen Flüssigkeiten oder Gasen zum Zweck der Konservierung, des Trocknens, des* Dämpfens, des Färbens und des Wasserdichtmachens o. dgl. muß folgenden Bedingungen; genügen:

r. Man muß mit der Vorrichtung erhebliche Flüssigkeitsdrücke ausüben können, ohne die Bildung von Spalten und Rissen befürchten zu müssen.

2. Die Abdichtung zwischen der Stirnplatte und dem Hefestück muß hohen inneren Überdrücken widerstehen können, ohne zurückzuweichen.

3. Das Tränken muß in der ganzen Masse des Holzes erfolgen mit Ausnahme einer dünnen Splintschicht.

4. Die Anbringung der Vorrichtung und die verschiedenen Maßnahmen für die Beao handlung müssen leicht und schnell vor S¹ICh gehen.

Keine der bisher vorgeschlagenen Vorrichtungen hat diesen unerläßlichen Vorbedingungen genügen können. Die Gründe für ein soldh.es Versagen sind vielfacher Art.

Man kann die zu behandelnden Hölzler in vier Hauptgruppen einteilen:

Besonders harte Hölzer, die sich schwer behandeln lassen, außerdem Harthölzer, Hölzer von mittlerer Härte und weiche Hölzer, auf welche es hier besonders ankommt. Ein Rohholz, in welche Gruppe es auch fallen mag, bietet jederzeit eine Masse von wechselndem und ungleichmäßigem Widerstand, welcher durch Anwendung von wechselnden Tränkungsdrüeken zu überwinden ist, die auf den besonderen Teil des Quersehinittes ausgeübt werden, der mit der Stirnplatte in Berührung ist. Um bei hartem Holz die ganze Masse des Holzes zu durchdringen, muß man in manchen Fällen Drücke ausüben, die je nach der zu tränkenden Zone zwischen 10 und 40 Atm. wechseln.

Im allgemeinen weisen alle Rohhölzef einige Tage nach dem Schnitt Spalten in der Mitte ihres Querschnittes· auf. Unter dem Druck einer Tränkung von genügender Druckhöhe werden diese Spalten auseinandergetrieben und können sich bis zur Außenfläche des Werkstückes fortsetzen.

Wenn man weiter eine gemeinsame Tränkung auf der gesamten Ouerschnittsfläche des Holzes anordnet, wie das bisher üblich war, so ist meistens ein Druck von etwa 40 Atm. nötig, um die widerstandsfähigsten Teile'des Querschnittes zu überwinden. Man hat dann einen Gesamtdruck auf die Fläche von etwa 113 040 kg bei einem Stamtndurchmesser von etwa 600 mm; einen derartigen Druck würde keine Dichtung aushalten können.

Es ergibt sich aus dem oben Gesagten, daß die oben gezeigten Merkmale nicht mit den bisher bekannten Vorrichtungen zum Tränken von Holzstämmen erreicht werdem können, welche im wesentlichen in einer Stirnplatte bestehen, welche einen Einlaßkänal für die Tränkflüssigkeit besitzt, und durch Gestänge o. dgl. gegen die Stirnfläche des Holzstammes gedrückt werden, indem mit solchen Vorrichao tungen nur eine gleichzeitige Tränkung der ganzen Stirnfläche ermöglicht werden kann. Gemäß der Erfindung wird eine derartige Vorrichtung vorgeschlagen, durch welche die gerügten Mißstände beseitigt werden. Diese Vorrichtung besteht gemäß der Erfindung in einer Tränkvorrichtung, die aus voneinander abgeteilten Zellen oder Kammern besteht, deren jede eine besondere Verbindung mit der Leitung für die Tränkflüssigkeit besitzt, während besondere Absperrmittel gestatten, diese Verbindung jeder Zelle mit der Zulaßleitung zu unterbrechen und sie so auszuschalten.

Vorzugsweise bestehen diese Abschlußmittel aus Einlagen aus plastischem Stoff, welche die Zelle verschließen und zwischen die Tränkplatte und die Stirnfläche des Holzes eingespannt sind und so eine gegenseitige Abdichtung hervorrufen. Diese Einlagen grenzen anderseits nacheinander die Tränkzonen des Holzes ab.

Die Erfindung erstreckt sich weiterhin auf die Verbindung des oben gezeigten Tränkorgans mit einem Lagerbock für den zu behandelnden Stamm, der oben in einen V-förmigen Bügel ausläuft, über den ein ebenfalls V-förmiger Gegenbügel gespannt werden kann, um den zu behandelnden Holzstamm rasch einlegen zu können.

Eine Ausführungsform der Vorrichtung ist in der Zeichnung dargestellt; es zeigen Abb. I und 4 die Gesamtanordnung in Ansicht von der Seite und im Schnitt nach 4-4 in Abb. 1, Abb. 2 und 3 die Stirnplatte in Ansicht und im Schnitt nach 3-3 in Abb. 2.

Die Vorrichtung setzt sich aus zwei Hauntgruppen von Vorrichtungen zusammen, nämlich die eigentliche Tränkvorrichtung und die Haltevorrichtung für das Werkstück. Diese beiden Gruppen sind miteinander durch entsprechende Verspannungen verbunden.

Die Tränkvorrichtung besteht in einer Stirnplatte 1, die in konzentrische Zellen oder Kammern 2 unterteilt ist. Derartige Zellen sind in beliebiger Anzahl je nach dem Durchmesser der Scheibe vorgesehen. Zweckmäßig wird man eine Reihe von Stirnscheiben verschiedener Größe anordnen entsprechend den verschiedenen Durchmessern der zu behandelnden Rohhölzer. -

Die Zellen 2 werden voneinander durch Ringiwülste 3 getrennt, die ebenfalls konzentrisch verlaufen.

In jede Zelle kann ein Ring 4 aus Kautschuk oder anderer plastischer Masse eingesetzt werden, die über die Wülste 3 herausstehen. Sie verschließen fest die Kanäle 5, durch welche die Tränkuingsflüssigkeit zuströmt, und sichern eine dichte Verbindung- zwischen der Stirnscheibe und dem Werkstück.

Jeder Kanal 5 kann durch eine geeignete Verschlußvorrichtung abgesperrt werden, die auf der Zeichnung nicht dargestellt ist. Beispielsweise kann das Ende jedes Einströmkanals Ej mit Innengewinde versehen sein und im Bedarfsfall durch einen Schraubpfropfen verschlossen werden. Dies geschieht besonders dann, wenn der Durchmesser des Werkstücks erheblich geringer ist als der der Dichtungsringe. Ein Zapfen 6 gestattet die Zentrierung der Stirnscheibe auf dem Werkstück

Auf der Außenfläche der Scheibe ist eine Nabe 7 angebracht, in welche ein Manometer und eine Stopfbuchse für das Zulaßrohr des Tränkungsmittels eingesetzt werden'soll. Die Nabe 7 besitzt einen mittleren Kanal 8, der durch einen Kanal 9 mit den einzelnen Zweigkanälen 5 der Druckzellen verbunden ist. Statt eines gemeinsamen Kanals 9 kann man mehrere solcher Kanäle vorsehen, welche in den mittleren Kanal 8 einmünden; auch dieser kann durch mehrere getrennte Zulaßkanäle ersetzt werden.

Die eigentliche Tragvorrichtung für das Werkstück besteht aus zwei V-förmigen Böcken 10, die durch wagerechte oder geneigte Querstücke 11 verbunden sind. Sie besitzen ebenfalls V-förmige Gegenbügel, welche mit ihnen durch Spannbügel 13 und Schraubspindein 14 verspannt werden.

Die Verbindung zwischen dem Lagerbock und der Stirnscheibe erfolgt in folgender Weise:

ösen 15, 16 entsprechen ösen 18 der Stirnplatte und nehmen die Enden von Zugstangen 17 auf. Diese können durch Spannschlösser 19 angezogen werden.

Die vorstehend beschriebene Anordnung wirkt in folgender Weise: Die Schrauben 14 und die Spannbügel 13 werden ebenso wie die Gegenbügel 12 abgenommen, worauf man das

Werkstück auf die Unförmigen Böcke legt. Man legt hierauf die Gegenbügel 12 auf, spannt sie über dem Werkstück 20 durch die Schrauben 14 und Bügel 13 fest. Man kann mit dieser Vorrichtung Werkstücke von sehr verschiedenem Durchmesser festspannen. Die Spannschlösser 19 sichern dann eine starke Festspannung der Stirnscheibe 1 auf der Schnittfläche des Werkstücks 20, wodurch eine dichte Verbindung zwischen diesen beiden Stücken bewirkt wird.

A⁷Or dem Ansetzen der Stirnplatte hat man einen der Dichtungsringe aus der Zelle 2 genommen, und zwar an der Stelle, wo man zunächst die Tränkung vornehmen will, beispielsweise an der zweiten Zelle von der Mitte aus (Abb. 3). Alle anderen Zellen sind hermetisch durch ihre Dichtungsringe aus plastischem Stoff verschlossen, welche sich gegen die Schnittfläche des Holzwerkstücks legen und so eine vollkommen dichte Verbindung zwischen dem freien Holzquerschnitt und der Stirnscheibe bilden.

Man läßt nunmehr die Tränkflüssigkeit ein, welche durch die Kanäle 8 und 9 in den Kanal 5 der offenen Zelle gelangt und mit der gewählten Pressung diese Zelle füllt, welche hierdurch eine ringförmige Druckkammer bildet. Man kann so nacheinander alle Zonen des Holzwerkstücks unter einem Preßdruck nacheinander bearbeiten, der den in dieser Zone auftretenden Druckwiderständen entspricht.

Außerdem kann man diese aufeinaniderfolgenden Tränkungen in einer sorgfältig ausgewählten Reihenfolge vornehmen; um beispielsweise ein Aufreißen der vorhandenen inneren Spalte zu vermeiden, ist es vorteilhafter, die der Mitte des Stammes entsprechende Zelle erst nach allen anderen Zellen in Betrieb zu setzen. Die in den äußeren Schichten des Rohholzes durch die Tränkung - hervorgerufene Ausdehnung wirkt mit zentrischem Druck auf den mittleren, mit Rissen behafteten Teil des Stammes und wirkt so auf ein Schließen der Risse hin.

Es ist außerdem zu bemerken, daß durch diese Anordnung in erheblichem Maße die Gesamtwirkung des Druckes im Laufe der Teiltränkungen verringert wird. Wenn man beispielsweise eine Oberfläche jeder Zelle von ungefähr 500 qcm voraussetzt und einen durchschnittlichen Druck von 40 Atm. wirken läßt, was der Behandlung der widerstandsfähigsten Zonen harter Hölzer entspricht, so beträgt die gesamte Druckkraft, welche das Bestreben hat, die Stirnscheibe von dem Werkstück abzuheben, etwa 20 000 kg. Einem solchen Druck aber widerstehen die vorgeschlagenen Dichtungen ohne weiteres. Jedenfalls kann mau durch geeignete Verringerung der Fläche jeder Zelle nach Belieben den zugehörigen Druck verringern.

Wenn man zur Tränkung eine Stirnscheibe von wesentlich größerem Durchmesser benutzt, als der des Werkstückes ist, kann man die Zellen von größerem Durchmesser dadurch verschließen, daß man mit einer geeigneten Vorrichtung die diesen Zellen entsprechenden Verbindungskanäle 5 absperrt, beispielsweise durch Einschrauben eines Pfropfens in den Kanal 5.

Die Tränkungsvorrichtung nach der Erfindung besitzt folgende Vorzüge: Sie gestattet zunächst die sachgemäße Verteilung des Druckes, eine regelmäßige Tränkung der ganzen Masse des Werkstücks, ein sdhkialtes Arbeiten unter starken Drücken. Außerdem werden Brüche durch die neue Anordnung mit Sicherheit vermieden. Es ist auch leicht, in die verschiedenen Zellen Flüssigkeiten von verschiedener Farbe einzuführen, wodurch man ein Holz von sehr schönem Farbenspiel erzielt.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Vorrichtung zum Tränken von Holzstämmen, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnscheibe aus getrennten Zellen oder Kammern besteht, deren jede mit einer Fliüssigkeitszuleitung in Verbindung steht, wobei die Verbindung jeder Zelle mit Zulaß- und Absperrvorrichtungen versehen ist so daß die Tränkung in aufeinanderfolgenden Abschnitten von beliebigem Querschnitt bewirkt werden kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrvorrichtung der Zellen in einer herausnehmbaren Einlage aus plastischem Stoff besteht, die einerseits die Zulaßleitungen der Zelle abschließt, anderseits- zwischen die Stirnscheibe und die Stirnfläche des Stammes eingepreßt wird, wodurch sowohl eine dichte Verbindung wie eine Abgrenzung der Tränkungszonen bewirkt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen doppelten Lagerbock mit T-förmigen Lagerbügeln mit darüber gespannten V-förmigen Gegenbügeln zur Aufnahme des Hol ζ Werkstücks.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.