DE3931724A1 - Drehvorrichtung fuer holz, insbesondere staemme - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, mit der Holz, ins­ besondere Stämme oder Schnittholz gedreht werden kann, so wie in der Einleitung zu Anspruch 1 näher beschrieben.

Zu bekannten Holzentrindungsmaschinen gehören die gemäß der FI- Patentschrift 91 571 und der veröffentlichten deutschen Pa­ tentanmeldung DE 23 45 267. Die in der zuerst genannten Veröffentlichung vorgeschlagene Entrindungsmaschine weist zwei miteinander verbundene Ringe auf, einen feststehenden und einen drehbaren Ring, wobei der Stamm durch die Mitte der Ringe axial durch die Maschine hindurchgeführt wird. Am drehbaren Ring sind Schwenkarme angebracht, die an ihrem freien Ende jeweils eine entrindende Schneidvorrichtung tragen. Die Schwenkarme werden gegen die Oberfläche des Stamms gepreßt, welcher axial durch die Maschine bewegt wird. Beim Drehen des drehbaren Ringes drehen sich auch die Schwenkarme um den Stamm. Die Innenfläche des feststehenden Ringes ist mit einem gezahnten Rand versehen, dessen Ver­ zahnung in Zahnräder eingreift, die im Zusammenhang mit den Schwenkarmen vorgesehen sind, um die Drehbewegung an die Entrindungsvorrichtungen zu übertragen. Auf diese Weise wird Energie vom umlaufenden Ring über den Zahnkranz und die Zahnräder an die Entrindungsvorrichtungen übertragen. Ein solches Kraftübertragungssystem, bei dem Energie über einen Zahnkranz und Zahnräder übertragen wird, ist kompli­ ziert und in seiner Betriebsumgebung Verschleiß ausgesetzt und störanfällig. Die für diesen Zweck benötigte Verzahnung ist außerdem im Vergleich zu den Gesamtherstellungskosten für die ganze Entrindungsmaschine teuer herzustellen.

Aus der anderen der beiden oben genannten Veröffentlichun­ gen geht eine Entrindungsmaschine hervor, die gleichfalls einen drehbaren, von Lagern am Gehäuse der Maschine abge­ stützen Ring aufweist. Auch in diesem Fall wird der Stamm längs der Mittelachse des Ringes in die Maschine eingege­ ben. An dem drehbaren Ring sind Schwenkarme angebracht, de­ ren Enden mit Entrindungswerkzeugen versehen sind. Die Arme sind so angeordnet, daß sie mittels hydraulischer Zylinder, die von einer Hydraulikpumpe betrieben werden, vom Ring zur Mittelachse geschwenkt werden. Die Hydraulikpumpe ihrer­ seits wird mittels eines Elektromotors angetrieben. Eine Entrindungsvorrichtung von diesem Aufbau ist kompliziert und störanfällig. Deshalb erfordert die Maschine viel War­ tung. Durch das Ausbalancieren des drehbaren Ringes können weitere Schwierigkeiten entstehen.

Ein beiden vorstehend beschriebenen Entrindungsvorrichtun­ gen gemeinsamer Nachteil besteht darin, daß die Schwenkarme und Entrindungswerkzeuge nicht vom Ring zur Mittelachse herab geschwenkt werden können, bis der Stamm in die Ma­ schine eingeführt worden ist. Diese Anordnung verzögert den Entrindungsprozeß. Es ist eine Bedienungsperson nötig, die das Drehen und Schwenken der Arme gegen den Stamm bewerk­ stelligen muß, nachdem dieser eingeschoben worden ist. Eine alternative Lösung sieht vor, ein spezielles automatisches System zum Feststellen des Vorhandenseins eines Stammes zu benutzen.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer verbesserten Vorrichtung zum Drehen von Holz, insbesondere von Holzstäm­ men.

Zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe wird eine Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des An­ spruchs 1 geschaffen.

Einer der Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung be­ steht darin, daß der in die Maschine eingeführte Stamm nicht gedreht, sondern nur axial vorwärtsbewegt werden muß, während Schneidwerkzeuge, die an den Enden von am drehbaren Ring der Vorrichtung angelenkten Schwenkarmen sitzen, die Stammoberfläche wirksam abschnipseln, ohne daß der Betrieb der Vorrichtung durch eine mögliche Krümmung oder unrunde Gestalt des Stammes beeinträchtigt wird. Die Schwenkarme der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind auf eine solche Weise verwirklicht, daß sie bei der axialen Bewegung des Stamms in die Maschine automatisch vom Stamm zur Seite ge­ schwenkt werden, so daß die Schneidwerkzeuge in Betriebs­ stellung gelangen und mit der Bearbeitung der Stammoberflä­ che beginnen. Die zum Drehen der Schneidwerkzeuge benötigte Energie wird darüber hinaus von der kinetischen Energie des drehbaren Ringes über einfache und leicht austauschbare Kraftübertragungselemente, beispielsweise Riemen und Rie­ menscheiben abgeleitet. Es ist also keine eigene Energie­ quelle für die Schneidwerkzeuge nötig. Jeder Schwenkarm der Vorrichtung ist vorzugsweise mit einem Gegengewicht und einer Feder versehen, die mit dem Anlenkungspunkt des Armes so zusammenwirkt, daß die Arme gesteuert bewegt werden, zum Beispiel wenn das Ende eines Stammes die Schwenkarme aus dem Weg des Stammes heraus zur Seite drückt. Darüber hinaus ermöglicht es die Feder oder ein gleichwertiges Element, den Druck des Schneidwerkzeugs gegen die Oberfläche des zu bearbeitenden Stücks Holz wirksam zu verändern.

Im folgenden ist die Erfindung mit vorteilhaften Einzelhei­ ten anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbei­ spiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 eine Vorrichtung gemäß der Erfindung in seitlichem Schnitt;

Fig. 2 die Vorrichtung gemäß Fig. 1 in Frontansicht;

Fig. 3a einen Schwenkarm der Vorrichtung von der Seite gesehen; und

Fig. 3b den Arm gemäß Fig. 3a in Richtung des Eintritts eines Stücks Holz gesehen.

Zu der Vorrichtung gemäß der Erfindung gehört ein Körper oder Gehäuse 1, welches auf einem festen Maschinenbett an­ gebracht ist, sowie ein über Lager im Gehäuse 1 abgestütz­ ter Ring 2, der von einer Antriebseinheit, beispielsweise einem Elektromotor 3 über eine Kraftübertragungseinrichtung 4 drehbar ist. Am Ring 2 der Vorrichtung ist mindestens ein Schwenkarm 5 angelenkt, der ein rotierendes Schneidwerkzeug 6 trägt. Das zu bearbeitende Stück Holz oder der Stamm T, wird in Richtung der Mittelachse A-A des Ringes 2 in die Vorrichtung eingeführt und sein Drehen mittels des drehba­ ren Ringes 2 und der über die Schwenkarme 5 mit ihm verbun­ denen rotierenden Schneidwerkzeuge 6 bewirkt.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2 sind die Schwenkarme 5 in bezug auf die Mittelachse A-A des Ringes 2 symmetrisch an entgegengesetzten Seiten desselben angeord­ net. Jeder Schwenkarm 5 ist an seinem Anlenkungspunkt 8 mittels einer Hülse 9 oder einem ähnlichen Befestigungs­ glied am drehbaren Ring 2 befestigt. So kann der Schwenkarm 5 sich frei um seinen Anlenkungspunkt 8 drehen.

Bei dem Schwenkarm 5 handelt es sich um ein längliches Bau­ teil mit einer solchen Krümmung von seinem Anlenkungspunkt 8 zum freien Ende, daß der Arm in bezug auf eine senkrecht zu der Mittelachse A-A stehende vertikale Ebene B-B in Richtung vom drehbaren Ring 2 weg, das heißt in Holzzufuhr­ richtung C gebogen ist. Der Arm 5 ist vorzugsweise auch zwischen dem Anlenkungspunkt 8 und dem freien Ende so ge­ wölbt, daß er in bezug auf eine Gerade D-D (Fig. 2) zwi­ schen dem Anlenkungspunkt 8 und der Mittelachse A-A des Ringes 2 sich konkav zu einer Seite dieser Linie hin wen­ det. In Fig. 3a und 3b ist ein Schwenkarm 5, abgenommen von der Maschine und ohne Schneidwerkzeug 6, dargestellt. Das Schneidwerkzeug 6 und eine Riemenscheibe 14 werden auf einen Zapfen 6 a aufgesetzt, der die Drehachse für das Schneidwerk­ zeug bildet, wie Fig. 3a zeigt.

Die gekrümmte Gestalt des Schwenkarmes 5 stellt sicher, daß beim Einführen eines Stamms T in die Maschine das stumpfe Stirnende T 1 des Stamms die Schwenkarme 5 aus seinem Weg zur Seite drängt. Auf diese Weise machen die Schwenkarme 5 automatisch Platz für den Stamm T, so daß die Enden der Schwenkarme 5 sich zusammen mit den rotierenden Schneid­ werkzeugen 6 in eine solche Stellung bewegen, in der sie der Stammoberfläche folgen. Die Schneidwerkzeuge 6 nehmen ihre Bearbeitung des Stamms auf, sobald die Schwenkarme 5 beginnen, der Oberfläche des Stamms zu folgen.

An der Innenkante 5 a des Schwenkarms 5 ist vorzugsweise ein sich in Längsrichtung am Arm entlang erstreckender Vor­ sprung 10 vorgewölbt. Wenn ein Stamm T in die Maschine ein­ geführt wird, trifft dieser Vorsprung 10 als erstes auf den Stamm und bewirkt, daß der Schwenkarm um seinen Anlenkungs­ punkt 8 weggedreht wird, um Platz zu machen für den Stamm. Die Innenkante 5 a kann auch am Eingangsende des Stamms et­ was abgerundet sein, um es dem Arm zu erleichtern, aus dem Weg des Stamms zur Seite zu schwenken.

Der Schwenkarm 5 ist vorzugsweise mit einem Gegengewicht 17 und einer Feder 18 oder einem gleichwertigen Element verse­ hen, und diese Bauteile sind in bezug auf den Anlenkungs­ punkt des Schwenkarms 5 an dem dem rotierenden Schneidwerk­ zeug 6 entgegengesetzten Ende angeordnet. Die Feder 18 preßt das Schneidwerkzeug 6 zur Mittelachse A-A des Ringes 2 und folglich gegen die Oberfläche des in die Maschine eingeführten Holzes.

Zu der Vorrichtung gemäß der Erfindung gehört ferner ein feststehender Ring 7, der mit dem Gehäuse 1 verbunden ist. Dieser feststehende Ring 7 hat vorzugsweise in Richtung der Mittelachse A-A einen Abstand S vom drehbaren Ring 2. Jede am Anlenkungspunkt 8 des Schwenkarms 5 befestigte Hülse 9 nimmt eine Drehwelle 11 auf. Die Enden der Drehwelle 11 be­ finden sich an entgegengesetzten Seiten des drehbaren Rin­ ges 2, und auf jedes Ende ist eine Riemenscheibe 12, 13 aufgesetzt. Auf der Achse des drehbaren Schneidwerkzeugs 6 sitzt die schon genannte Riemenscheibe 14. Um den festste­ henden Ring 7 läuft ein Keilriemen 15, der als Kraftüber­ tragungseinrichtung 4 dient und jede der Riemenscheiben 12 umschlingt. Die Riemenscheiben 13 an den gegenüberliegenden Enden der Drehwellen 11 sind durch Keilriemen 16 mit den Riemenscheiben 14 der drehbaren Schneidwerkzeuge 6 verbun­ den. Statt der Keilriemen können aber auch Zahnriemen, Ket­ ten usw. mit den entsprechenden Rädern verwendet werden.

Wenn der Ring 2 in Umdrehung versetzt wird, laufen die Drehwellen 11 und die an ihnen befestigten Riemenscheiben 12 mit dem Ring um. Der mit den Riemenscheiben 12 in Ein­ griff stehende Keilriemen bleibt an Ort und Stelle, aber die Bewegung des Ringes 2 bewirkt, daß die Riemenscheiben 12 sich drehen, und diese übertragen die Drehbewegung an die Drehwellen 11 und die Riemenscheiben 13, die dann über Keilriemen 16 und Riemenscheiben 14 die Bewegung an die Schneidwerkzeuge 6 weitergeben.

Claims (5)

1. Drehvorrichtung für Holz, insbesondere Stämme mit einem Gehäuse (1), einem über Lager am Gehäuse (1) abge­ stützten Ring (2), der von einer Antriebseinheit, wie einem Elektromotor (3) über eine Kraftübertragungseinrichtung (4) drehbar und mit mindestens einem Schwenkarm (5) versehen ist, der schwenkbar angebracht und mit einem rotierenden Schneidwerkzeug (6) versehen ist, wobei das zu bearbeitende Holz in Richtung der Mittelachse (A-A) des Ringes (2) in die Vorrichtung eingeführt und mittels des drehbaren Schneidwerkzeugs (6) gedreht wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkarm (5) ein längliches Bauteil mit einer solchen Krümmung von seinem Anlenkungspunkt (8) zum freien Ende ist, daß der Arm in Holzzufuhrrichtung (C) vom drehbaren Ring (2) weg gebo­ gen ist.

2. Drehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkarm (5) zwischen dem Anlenkungspunkt (8) und dem freien Ende auf solche Weise gewölbt ist, daß er in bezug auf eine Ge­ rade (D-D) zwischen dem Anlenkungspunkt (8) und der Mittel­ achse (A-A) des Ringes (2) konkav nach einer Seite dieser Linie hin gebogen ist.

3. Drehvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenkante (5 a) des Schwenkarms (5) mit einem sich in Längsrichtung am Arm entlang erstreckenden Vorsprung (10) versehen ist.

4. Drehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkarm (5) mit einem Gegengewicht (17) und einer Feder (18) oder einem gleichwertigen Element versehen ist, die beide in be­ zug auf den Anlenkungspunkt des Schwenkarms an dem dem drehbaren Schneidwerkzeug (6) entgegengesetzten Ende ange­ ordnet sind, und daß die Feder (18) oder das gleichwertige Element das drehbare Schneidwerkzeug (6) zur Mittelachse (A-A) des Ringes (2) drückt.

5. Drehvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einem feststehenden Ring (7) und für jeden Schwenkarm (5) mit einer Drehwelle (11) versehen ist, die sich durch den An­ lenkungspunkt des Schwenkarms (5) erstreckt und zwei Rie­ menscheiben (12, 13) aufnimmt, daß die Achse des drehbaren Schneidwerkzeugs auch mit einer Riemenscheibe (14) versehen ist, daß der feststehende Ring (7) und die Riemenscheiben (12) durch einen Keilriemen (15) oder ein gleichwertiges Element verbunden sind, daß die Riemenscheibe (13) am ande­ ren Ende der Drehwelle (11) und die Riemenscheibe (14) des dreh­ baren Schneidwerkzeugs (6) durch einen weiteren Keilriemen (16) verbunden sind, und daß die Schneidwerkzeuge (6) von der kinetischen Energie in Umdrehung versetzt werden, die von der Bewegung des drehbaren Ringes (2) abgeleitet und vom Keilriemen (15) um den feststehenden Ring (7) herum übertragen wird.