DE3922640A1

DE3922640A1 - Aufhaengevorrichtung fuer eine materialhandhabungsmaschine zum horizontalen entfernen von schichtenartigen gebilden

Info

Publication number: DE3922640A1
Application number: DE19893922640
Authority: DE
Inventors: Fred Breiter
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-07-10
Filing date: 1989-07-10
Publication date: 1991-01-24
Also published as: DE3922640C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Aufhängevorrichtung für eine Materialhandhabungsmaschine zum Entfernen von schichtenartigen Gebilden, besonders Holzfurnier, von einem aus mehreren Schichten bestehenden Stapel, wobei wenigstens eine in einer federnden Aufhängevorrichtung mit einer Nadelhaltevorrichtung vorgesehene Nadel so in die obere Holzschicht eingedrückt wird, daß die Förderung des flächenartigen Gebildes gewährleistet wird.

Eine entsprechende Materialhandhabungsmaschine ist im wesentlichen z. B. aus GB-PS 21 00 708 bekannt. Dort ist die Aufhängevorrichtung aus einem Dämpfungselement (14) aus Elastomer- Material hergestellt, so daß die Aufhängevorrichtung sich nach der jeweiligen oberen Schicht anpassen kann. Nach dem maschinellen Eindrücken der Nadeln ins Werkstück wird das Werkstück aufgehoben und zur Weiterverarbeitung weggedreht. Diese Maschine ist nicht zur horizontalen Förderung bestimmt, und die Oberfläche des Werkstückes wird beeinträchtigt mit einer Zerstörung der Oberfläche zur Folge. Auch läßt sich die Eindruckstiefe nicht an das Werkstück anpassen, da die Nadelhaltevorrichtung eine feste senkrechte und eine bewegbare Nadel aufweist, wobei die bewegbaren Nadeln in einer konstanten Neigung aufgehängt sind. Die bewegbaren Nadeln werden durch eine Kolben-Zylinder-Einrichtung ins Werkstück getrieben.

In den US-Patentschriften 26 04 351, 31 76 979, 33 86 763 und 46 13 123 sind mehrere Nadelhaltevorrichtungen beschrieben, die alle nur verschiedenen Nadeleinführungsmöglichkeiten angeben. Sie sind zur senkrechten Förderung bestimmt, da die Nadeln wenigstens paarweise oder Satzweise ins Werkstück unter eine bestimmte Neigung eingetrieben werden. Zur horizontalen Förderung sind diese Nadelhaltevorrichtungen nicht geeignet, da viele Löcher in der Oberfläche übrig bleiben und nicht bei der Nachbearbeitung entfernt werden können.

Zur horizontalen Förderung ist die Aufhängevorrichtung üblicherweise in einem schwenkbaren Arm aufgehängt. Das bedeutet, daß die Aufhängevorrichtung während der Senkung eine Kreisbewegung macht. Wenn die Nadelspitze die Oberfläche berührt und die Aufhängevorrichtung weiter gesenkt und dabei die Kreisbewegung weitergeführt wird, dann wird die Nadel zurückgezogen und kann dabei die Oberfläche beeinträchtigen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Materialhandhabungsmaschine der eingangs erwähnten Gattung zu schaffen, wo eine zuverlässige, horizontale Förderung gewährleistet wird, wobei die Materialhandhabungsmaschine sich nach den jeweiligen Werkstücken bezüglich Gewicht, Härte und Beschaffenheit der Oberfläche anpassen läßt, und wo nur geringfügige Nadellöcher oder Ritzen hintergelassen werden.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Aufhängevorrichtung um eine horizontale, senkrecht zur Förderbewegung drehbare Achse aufgehängt ist, daß die Nadelhaltevorrichtung durch ein im wesentlichen vertikales Rohr hergestellt ist, in welchem die Nadel längsbeweglich ist, die mit einer längsgehenden Nut zur Aufnahme wenigstens eines Nockens ausgestattet ist, der in beliebiger Weise auf der Nadelhaltevorrichtung oder Aufhängevorrichtung lösbar befestigt ist und eine Drehung der Nadel verhindert, und daß die Nadel durch ihr eigenes Gewicht ins Holz eingedrückt wird, wobei die Nadel in ihrem unteren Bereich so gebogen oder mit einer Nadelspitze versehen ist, daß die Nadelspitze in der Förderrichtung gerichtet ist und mit der horizontalen Ebene einen Winkel zwischen etwa 30° bis 90° darstellt.

Mit dieser Lösung kann die Aufhängevorrichtung sich innerhalb eines engen Winkelgebietes drehen. Die Drehung soll nur eine leichte Schwenkung der Nadelhaltevorrichtungen während der weiteren Kreisbewegung der Aufhängevorrichtung gewährleisten, damit die Nadel sich mit Sicherheit in dieser Phase aufheben und stehenbleiben kann ohne das Werkstück zu beeinträchtigen. Mit der im wesentlichen vertikalen Bewegung der Nadel in der Nadelhaltevorrichtung wird sichergestellt, daß die Nadel auch bei unebenen Flächen immer mit demselben Druck auf dem Werkstück liegt, und mit der Nut und dem entsprechenden Nocken wird sichergestellt, daß die Nadel sich nicht verdrehen kann. Die Nut könnte zwar auch im Rohr vorgesehen sein, was jedoch kostenaufwendig ist. Ein Viereckrohr könnte dasselbe bewerkstelligen, aber die Kosten bei einem solchen Rohr sind zu groß. Die Beugung oder die geneigte Aufhängung der Nadel gewährleistet, besonders wenn die Nadelspitze scharf ist, einen sicheren Griff im Werkstück, auch wenn das Werkstück eine harte Fläche ist.

Vorzugsweise werden die Nadelhaltevorrichtungen paarweise verwendet, wobei jeweils zwei Nadelhaltevorrichtungen in einer Aufhängevorrichtung gehalten sind. Dadurch wird die Oberfläche des Werkstückes nur mit zwei Nadeln beaufschlagt und wird daher nur geringfügig beeinträchtigt.

Bei der horizontalen Förderung durch Nadeln von schichtenartigen Gebilden von einem Stapel dürfen gewisse Schwellenwerte nicht überschritten werden. Zwischen den Werkstücken ist eine gewichtsabhängige Friktionskraft vorhanden. Beim oberen Werkstück W₁ und dem nächsten Werkstück W₂ ist eine Friktion vorhanden:

F_1,2=µ_W1(G_N+G_W1) (I)

und zwischen Werkstück W₂ und Werkstück W₃ eine Friktion:

F_2,3=µ_W2(G_N+G_W1+G_W2) (II)

wo µ_W1, µ_W2 die jeweiligen Friktionskoeffizienten zwischen den Werkstücken sind. Das Areal der Werkstücke ist hier dasselbe und ist im Gewicht mit einbezogen. Diese Friktionskoeffizienten sind z. B. bei Furnier sehr abhängig von den einzelnen Schichten der Werkstücke, da diese sich beugen können und damit keine ebene Fläche darstellen. Um mit möglichst größter Sicherheit nur das obere Werkstück wegfördern zu können, muß die Beziehung zwischen den Friktionen mit Sicherheit festgestellt werden, und zwar:

Aus dieser Formel ist zu sehen, daß als der einzige Parameter, der bei der Konstruktion der Maschine festlegbar ist, bleibt das Gewicht der Nadel G_N. Dabei ist erkennbar, daß das Gewicht der Nadel G_N nicht größer als das Gewicht des Werkstückes G_W1 sein darf, und daß das Gewicht sich gerne gegen Null annähern sollte: G_N→0

Da gegenüber steht eine andere Forderung, und zwar daß die Nadel ins Werkstück eindringen muß. Dazu muß die Nadel mit Bezug auf den Beugungswinkel ein gewisses Gewicht haben.

In einer bevorzugten Ausführung hat die Nadel ein Gewicht, das etwa dem Gewicht des oberen Werkstückes entspricht, und einen Beugungswinkel, der der Härte des Werkstückes und der Schärfe der Nadel angepaßt ist. Dabei wird mit möglichst größter Sicherheit gewährleistet, daß nur die obere Schicht weggefördert wird.

In der folgenden Beschreibung wird die Erfindung durch ein Ausführungsbeispiel mit Bezug auf die Figuren erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 die Aufhängevorrichtung mit der Nadelhaltevorrichtung, von vorne gesehen, d. h. entgegen der Förderungsrichtung,

Fig. 2 die Aufhängevorrichtung von oben gesehen,

Fig. 3 ein Schnittbild der Aufhängevorrichtung entlang der Linie A-A in Fig. 2.

In den Figuren ist die Aufhängevorrichtung 1 in einer an sich bekannten Materialhandhabungsmaschine mit nicht dargestellten Kolben/Zylinder-Einrichtungen drehbar so aufgehängt, daß die Aufhängevorrichtung 1 sich innerhalb eines engen Winkelgebietes drehen kann. Die Drehung soll nur eine leichte Schwenkung der Nadelhaltevorrichtung 3 während der weiteren Kreisbewegung der Aufhängevorrichtung 1 gewährleisten, damit die Nadel 4 sich mit Sicherheit in dieser Phase aufheben sowie stehenbleiben kann ohne das Werkstück zu beeinträchtigen. In dieses Ausführungsbeispiel ist die Aufhängevorrichtung durch ein elastisches Element, z. B. aus Formstoff, drehbar gelagert, aber auch anderweitige drehbare Lagerungen können vorgesehen werden.

Die Nadelhaltevorrichtung 3 besteht aus einem Rohr, das im wesentlichen vertikal angeordnet ist. Mit der Bewegung der Nadel 4 in der Nadelhaltevorrichtung 3 wird sichergestellt, daß die Nadel 4 auch bei unebenen Flächen immer mit demselben Druck auf dem Werkstück liegt, und mit der längsgehenden Nut in der Nadel 4 und dem entsprechenden Nocken wird sichergestellt, daß die Nadel 4 sich nicht verdrehen kann. Ein Viereckrohr oder eine andere beliebige Formgebung könnte dasselbe bewerkstelligen, aber ein solches Rohr ist zu kostspielig. Die Beugung der Nadel gewährleistet, besonders wenn die Nadelspitze scharf ist, einen sicheren Griff im Werkstück, auch wenn das Werkstück eine harte Fläche ist, sowie eine geringere resultierende vertikale Kraft auf dem Werkstück.

Mit der erneuerungsgemäßen Aufhängevorrichtung und Nadelhaltevorrichtung wird eine sichere, horizontale Förderung gesichert, ohne die Oberfläche der Werkstücke zu beeinträchtigen.

Claims

1. Aufhängevorrichtung für eine Materialhandhabungsmaschine zum horizontalen Entfernen von schichtenartigen Gebilden, besonders Holzfurnier, von einem aus mehreren Schichten bestehenden Stapel, wobei wenigstens eine in einer federnden Aufhängevorrichtung mit einer Nadelhaltevorrichtung vorgesehene Nadel so in die obere Holzschicht eingedrückt wird, daß die Förderung des flächenartigen Gebildes gewährleistet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhängevorrichtung um eine horizontale, senkrecht zur Förderbewegung drehbare Achse aufgehängt ist, daß die Nadelhaltevorrichtung durch ein im wesentlichen vertikales Rohr hergestellt ist, in welchem die Nadel längsbeweglich ist, die mit einer längsgehenden Nut zur Aufnahme wenigstens eines Nockens ausgestattet ist, der in beliebiger Weise auf der Nadelhaltevorrichtung oder Aufhängevorrichtung lösbar befestigt ist und eine Drehung der Nadel verhindert, und daß die Nadel durch ihr eigenes Gewicht ins Holz eingedrückt wird, wobei die Nadel in ihrem unteren Bereich so gebogen oder mit einer Nadelspitze versehen ist, daß die Nadelspitze in der Förderrichtung gerichtet ist und mit der horizontalen Ebene einen Winkel zwischen etwa 30° bis 90° darstellt.

2. Materialhandhabungsmaschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht der Nadel dem Gewicht des oberen Werkstückes entspricht, und einen Winkel, der der Härte des Werktstückes und der Schärfe der Nadel angepaßt ist.

3. Materialhandhabungsmaschine gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht der Nadel kleiner ist als das Gewicht der oberen Schicht des Werkstückes.