DE4191940C2 - Verfahren und Anlage zum Positionieren von Holzstämmen beim Schneiden von Blöcken - Google Patents

Verfahren und Anlage zum Positionieren von Holzstämmen beim Schneiden von Blöcken

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Positionieren von Holzstämmen beim Schneiden von Blöcken in einer Blockschneidemaschine, umfassend die folgenden Schritte: Vorschieben des einzelnen Stamms in seiner Längsrichtung durch eine Drehvorrichtung zum Drehen des Stamms während seines kontinuierlichen Vorschiebens gegen die Blockschneidemaschine in eine Drehposition, die später einen im wesentlichen optimalen Ertrag von Holzstücken aus dem werdenden Block ergibt, und Festhalten des Stamms in dieser optimalen Position während des Vorschiebens von der Drehvorrichtung weg an die Blockschneidemaschine.
Holzstämme, die in einem Sägewerk in Bretter oder Planken zu spalten sind, können normalerweise nicht direkt in die eigentliche Spaltanlage, beispielsweise in Form einer Gattersäge oder Kreissäge, gespeist werden, sondern müssen erst in sog. Blöcke geschnitten werden, die zwei entgegengesetzte, flache Flächen aufweisen. Dies wird in einer Blockschneidemaschine vorgenommen, die in der Säge­ straße vor der Spaltanlage angeordnet ist und in der Praxis aus einer Kantengattersäge, die zwei vertikale Bänder oder Blätter umfaßt, zwischen denen der Stamm hindurchgeführt wird, während Platten auf beiden Seiten des Stamms abgeschnitten werden, oder einem Planschneider bestehen kann, der zwei drehbare, vertikal ausgerichtete Messerscheiben umfaßt, welche Holzmaterial auf beiden Seiten des Stamms in einer Art von Fräsvorgang entfernen, der zur Bildung von zwei flachen Flächen führt. Gelegent­ lich kann auch eine Kombination von einer Kantengattersäge und einem Planschneider verwendet werden.
Naturgewachsene Bäume sind fast nie vollkommen ge­ rade, sondern sind statt dessen mehr oder weniger krumm, bedingt z. B. durch die Windverhältnisse in ihrem Habitat oder andere derartige Umstände. Bohlenstämme aus solchen Bäumen haben deshalb fast immer eine gewisse innewohnende Krümmung. Falls man einen krummen Stamm direkt auf einen Förderer legen würde, um den Stamm durch die Blockschnei­ demaschine zu speisen, würde der Holzertrag aus dem wer­ denden Block schlecht werden, insbesondere bei besonders krummen Stämmen, weil das eine Kantengattersägeblatt oder der eine Planschneider dann zu viel Holzmaterial an der Spitze und am Wurzelende, aber nur wenig oder überhaupt kein Material an der Mitte der einen Seite des Stamms wegschneiden würde, während das entgegengesetzte Blatt oder der entgegengesetzte Planschneider an der Mitte des Stamms viel Material, aber nur wenig oder überhaupt kein Material an den Enden entfernen würde. Es ist aus diesem Grunde erforderlich, den Stamm sorgfältig in einer Dreh­ position zu positionieren, in welcher die Krümmung des Stamms hauptsächlich nach oben gewandt ist, wenn der Stamm durch die Blockschneidemaschine hindurchläuft. Zum Posi­ tionieren des Stamms in dieser Weise gibt es verschiedene bekannte Methoden, die in zwei Kategorien aufgeteilt werden können, und zwar manuell gesteuerte Verfahren und automatisierte Verfahren.
In einem oft verwendeten, bekannten Verfahren der ersten Kategorie werden die Stämme einer nach dem anderen gegen die Blockschneidemaschine vorgeschoben, während sie auf einer Förderbahn liegen, längs welcher eine Drehvor­ richtung ein Stück vor der Blockschneidemaschine angeordnet ist. Die Drehvorrichtung besteht aus zwei im Abstand von­ einander angeordneten, drehbaren, hauptsächlich vertikalen Stachelwalzen, die über Universalgelenke mit schwenkbaren Armen verbunden sind, derart, daß die Längsachsen der Stachelwalzen einzeln schräggestellt werden können, um dem Stamm eine Drehbewegung zu verleihen, gleichzeitig wie der Stamm durch die Drehung der Walzen in Längsrichtung bewegt wird. Die Drehvorrichtung wird von einem in einer Kabine über der Förderbahn sich befindenden Bediener gesteuert, und zwar in gewissem Abstand von der Drehvorrichtung, so daß der Bediener über die Förderbahn und die daraufge­ speisten Stämme freie Aufsicht hat. Durch Okularinspektion von jedem Stamm stellt der Bediener die gekrümmte Form fest und steuert die beiden Stachelwalzen der Drehvorrichtung derart, daß der Stamm in eine optimale Drehposition ge­ dreht wird, bevor sein hinteres Ende die Stachelwalzen verläßt. Beim Verlassen der Drehvorrichtung wird der Stamm von speziellen Mitteln festgehalten, beispielsweise Gummi­ rädern und/oder Zahnrädern, die gegen die Oberseite des Stamms einen Seitendruck aufbringen. Diese Arbeit ist jedoch seelisch äußerst anstrengend, insbesondere in modernen Hochleistungs-Sägewerken. In den Sägewerkverfahren von heute strebt man nach einer Vorschubgeschwindigkeit von 10-20 Stämmen pro Minute, d. h. der einzelne Stamm muß bei einer Geschwindigkeit von etwa 1,5 m/s durch die Block­ schneidemaschine hindurchlaufen, mit einem Abstand von höchstens etwa 0,5 m zwischen aufeinanderfolgenden Stämmen. Somit steht dem Bediener nicht mehr als etwa eine Sekunde zur Verfügung, um die Krümmung eines Stamms von 3 m Länge festzustellen. Es ist selbstverständlich äußerst schwie­ rig, beim Positionieren der Stämme unter solchen Umständen die Präzision aufrechtzuerhalten, und somit werden häufig die Stämme falsch positioniert. Eine Alternative besteht darin, die Vorschubgeschwindigkeit zu senken, was aber die Gesamtleistung des Sägewerks drastisch reduzieren würde.
Zwecks Beseitigung der Nachteile des manuell gesteuer­ ten Positionierungsverfahrens sind ein automatisiertes Ver­ fahren und eine Anlage entwickelt worden, die dem Fachmann als Ari KSI-6 bekannt ist. In dieser bekannten Anlage wird der Stamm seitwärts in eine spezielle Bank eingelegt, über welcher ein Lesegerät in Form einer Videokamera und eines Spiegels angeordnet ist, welcher eine große Anzahl Schattenbilder von dem Stamm registriert, während dieser in der Bank gedreht wird, wonach die Bilder von einem Computer analysiert werden. Zum Drehen des Stamms während die Bilder registriert werden, ist eine drehbare Greifklaue vorge­ sehen, die das eine Ende des Stamms packt, und zwar das Wurzelende des auf der Bank oder dem Traggerüst liegenden Stamms. Diese Greifvorrichtung dreht erst den Stamm zur Registrierung der Bilder und dreht danach den Stamm weiter zum Positionieren in der optimalen Drehposition, wonach der Stamm von auf Förderkarren montierten Greifarmen gepackt wird, welche Förderkarren den Stamm von der Bank an die Blockschneidemaschine fördern.
Zwar wird mit dieser bekannten Anlage beim Positio­ nieren der Stämme eine gute Präzision erzielt, so daß diese immer in optimalen Drehpositionen in die Block­ schneidemaschine gespeist werden. Das Erfassen der Bilder bedeutet jedoch eine drastische Unterbrechung des Stroms von Stämmen in die Blockschneidemaschine, indem der Stamm während des ganzen Vorgangs von der Greifvorrichtung in einer axial unbeweglichen Position festgehalten wird, d. h. kein Längsvorschub stattfindet. Dies bedeutet, daß die nacheinander an die Blockschneidemaschine ankommenden Stämme ein beträchtliches Stück voneinander getrennt sind. Mit anderen Worten wird die Vorschubleistung an der Block­ schneidemaschine und somit in der ganzen Sägestraße äußerst niedrig. Ein weiterer Nachteil dieser Anlage liegt darin, daß die Stämme an den Enden zugerichtet werden müssen, bevor sie auf die Bank gelegt werden.
Aus der US 4,139,035 ist ein Verfahren zum Justieren von Stämmen bekannt, wobei ein Stamm so gedreht wird, daß seine Krümmung in einer Ebene parallel zur Ebene der Säge angeordnet ist. Die Stämme werden optisch mit mehreren Kameras abgetastet, um die Form der Stämme zu erfassen. Der Stamm wird dann in die ge­ wünschte Drehstellung gedreht. Befindet sich der Stamm in der gewünschten Drehstellung, so wird er in Längsrichtung auf die Säge ausgerichtet.
In der DE 15 03 964 B2 ist eine Anlage zum Sägen von Rundhölzern beschrieben. In der Anlage wird das Rundholz mit einer Radiosko­ piereinrichtung zum Bestimmen der Qualität des Holzstückes un­ tersucht. Das Rundholz wird in eine für das Sägen geeignete Lage gedreht und durch eine Vorrichtung hindurchgedreht, die mit Hilfe von Fotozellen den kleinsten Durchmesser des Rundholzes feststellen. Das Rundholz wird dann automatisch gesägt.
Eine weitere Anlage zum Sägen von Holzstämmen geht aus der US 4,294,149 hervor. Diese Anlage weist mehrere Kameras auf, wobei der lichtempfindliche Teil der Kameras aus in einer Reihe ange­ ordneten Fotozellen besteht. Bei diesen Kameras wird die Form der Holzstämme quer zu ihrer Längsrichtung abgetastet, so daß sie in eine geeignete Lage gedreht werden können und ein entsprechendes Schnittmuster ausgewählt werden kann.
In der US 4,441,537 ist eine weitere Anlage zum Sägen von Holz­ stämmen bekannt, wobei hier jedoch die Holzstämme zu etwa qua­ derförmigen Blöcken geschnitten werden, bevor sie in einer Meß­ station erfaßt werden und entsprechend der Säge ausgerichtet werden.
Aus der DE 35 00 815 A1 geht eine Vorrichtung zum optischen Messen der Form von langgestreckten Gegenständen, z. B. Brettern, hervor. Diese Vorrichtung weist eine Meßplattform für den zu messenden Gegenstand, eine Kamera und eine Bildverarbeitungsvor­ richtung auf, welche mit der Kamera zur Umwandlung der Bildin­ formationen zu Steuerdaten verbunden ist. Ein Spiegel ist in einem gewissen Abstand zur Meßplatte angeordnet, um das Bild des Gegenstandes auf die Meßplattform in die Optik der Kamera zu reflektieren. Die Spiegeloberfläche des Spiegels weist eine Wölbung auf, die in Längsrichtung des Spiegels anders ist als in Richtung der Breite des Spiegels, so daß das Bild des Objekts, das in die Optik der Kamera reflektiert wird, bezüglich der Längserstreckung eine Reduzierung erfährt. Eine Scheibe ist in der Optik der Kamera angeordnet und weist eine enge schlitzför­ mige Öffnung auf, die derart angeordnet ist, daß Strahlanteile des Lichts, welche die Länge des Gegenstandes darstellen, die Optik nur innerhalb eines Bereiches entsprechend der Breite der Öffnung durchlaufen können, wohingegen Strahlteile des Lichtes, welche die Breite des Gegenstahles darstellen, die Optik inner­ halb eines Bereiches entsprechend der Länge der gesamten Öffnung durchlaufen können. Mit dieser Kamera kann somit die Breite eines Brettes abgetastet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Positionieren von Stämmen zu schaffen, bei dem die Stammform abgelesen oder gemessen werden kann, während der Stamm gleichzeitig gedreht und in seiner Längs­ richtung durch die Drehvorrichtung gegen eine Blockschnei­ demaschine kontinuierlich vorgeschoben wird, während eine hohe Vorschubleistung der Blockschneidemaschine aufrechterhalten wird, wobei insbesondere die Stämme mit hoher Präzision positioniert werden, obwohl sie gleichzeitig bei hoher Geschwindigkeit in ihrer Längsrichtung vorgeschoben werden.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Außerdem betrifft die Erfindung eine Anlage zum Durchführen des Verfahrens. Die Merkmale dieser Anlage sind in den Ansprüchen 2-5 angegeben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht einer Anlage gemäß der Erfindung,
Fig. 2 eine Seitenansicht der Anlage in Fig. 1, und
Fig. 3 einen vergrößerten Querschnitt der Anlage.
Die auf den Zeichnungen veranschaulichte Anlage um­ faßt eine Blockschneidemaschine oder -station 1 und eine Drehvorrichtung 2. Ein Förderer 4 ist vorgesehen, der ein­ zelne Stämme 3 in ihrer Längsrichtung gegen die Block­ schneidemaschine 1 fördert, und ist vorteilhaft vom Typ, der zwei endlose Ketten aufweist, zwischen denen sich quer verlaufende Mitnehmer 5 erstrecken. In der gezeigten Aus­ führungsform umfaßt die Blockschneidemaschine 1 einen aus zwei drehbaren Scheiben 6′, 6′′ bestehenden Planschneider 6, welche aufeinander zu und voneinander weg bewegbar und ferner mit Fräsmessern versehen sind, die dazu dienen, in einer Art von Fräsvorgang entgegengesetzte Seiten des an­ kommenden Stamms zu bearbeiten. Die Blockschneidemaschine oder -station 1 umfaßt ferner ein Bandsägepaar 7, 7′, das im Bedarfsfall ein oder zwei Seitenbretter auf beiden Seiten des Stamms abtrennt, wodurch ein Block mit zwei entgegengesetzten, flachen Seiten gebildet wird. Im Bereich zwischen der Drehvorrichtung 2 und der Blockschneide­ maschine 1 ist eine Anzahl Glieder zum Festhalten der in der Drehvorrichtung positionierten Stämme angeordnet. In der gezeigten Ausführungsform bestehen diese Glieder aus einem Stachelwalzenpaar 8, 8′, wobei die Walzen an schwenk­ baren Armen angebracht sind, so daß sie aufeinander zu und voneinander weg bewegt werden und somit gegen zwei entge­ gengesetzte Seiten des Stamms zur Anlage kommen können. Zwei nach den Stachelwalzen 8, 8′ angeordnete Gummiräder­ paare 9, 10 arbeiten in ähnlicher Weise. Im Bereich über der Förderbahn sind ferner zwei Druckräder 11, 12 ange­ bracht, die dazu dienen, die Stämme gegen einen darunter­ liegenden Förderer 13 hinunterzupressen. In der Praxis bestehen die Druckräder meistens aus Scheiben, die mit einem Zahnkranz versehen sind der distinkt in die Ober­ seite des Stamms hineingepreßt werden kann.
In dem durch eine Sägestraße gefahrenen Sortiment von Stämmen hat der kürzeste Stamm normalerweise eine Länge von 3 m, während der längste 6 m lang ist. Damit das Stachel­ walzenpaar 8, 8′, d. h. die unmittelbar an der Drehvorrich­ tung vorhandenen Festhalteglieder, die kürzesten Stämme packen kann, während diese noch von der Drehvorrichtung 2 festgehalten sind, ist der Abstand zwischen der Drehvor­ richtung und dem Stachelwalzenpaar 8, 8′ weniger als 3 m. In der Praxis beträgt dieser Abstand gewöhnlich etwa 2,5 m.
In an sich bekannter Weise umfaßt die Drehvorrichtung 2 zwei drehbare Stachelwalzen 14, 14′, die in je einem Halter 15 montiert sind, welcher einen Motor 16 zum Drehen der einzelnen Walze trägt und an einer Konsole 17 o. dgl. gelenkig aufgehängt ist. Die Konsole ist ihrerseits von einem schenkelförmigen Ständer 18 getragen, der vorteilhaft zum Abstützen des Förderers 4 beiträgt. Jeder Halter 15 mit der dazugehörigen Stachelwalze 14 kann durch eine Kolben-Zylindervorrichtung 19 geschwenkt werden. Die Stachelwalzen 14, 14′ können in vertikalen Ebenen auf beiden Seiten des Stamms getrennt geschwenkt werden, derart, daß die eine Stachelwalze schräg vorwärts geschwenkt wird, während die andere schräg rückwärts geschwenkt wird. In dieser Weise können quergerichtete Kraftkomponenten auf den Stamm aufge­ bracht werden, die sicherstellen, daß der Stamm gedreht wird, während er durch die Drehung der Stachelwalzen in seiner Längsrichtung vorgeschoben wird. Mit 20 ist eine Kolben-Zylindervorrichtung bezeichnet, die dazu dient, die beiden Stachelwalzen 14, 14′ aufeinander zu und voneinander weg zu bewegen. Selbstverständlich wird der Stamm 3 nicht von den Stachelwalzen 14, 14′ gepackt, bis er vom Förderer 4 in eine Position vorgeschoben worden ist, in welcher die Walzen sein vorderes Ende packen können.
Es sei hier betont, daß die Kolben-Zylindervor­ richtungen 19 zum Schrägstellen der Stachelwalzen 14, 14′ in bekannten Anlagen aus Luftzylindern bestehen, mittels welcher die Stachelwalzen von einer vertikalen Ausgangs­ position weg in die eine von zwei Endlagen, nicht aber in dazwischenliegende Positionen, eingestellt werden können.
Soweit ist die oben beschriebene Anlage schon bekannt.
Gemäß der Erfindung ist in der Nähe der Drehvor­ richtung 2 ein Lesegerät angeordnet, das in der gezeigten, bevorzugten Ausführungsform zwei Kameras 21, 21′ und zwei mit diesen zusammenwirkende Spiegel 22, 22′ umfaßt. Die Spiegel 22, 22′, die Bilder von dem die Drehvor­ richtung passierenden Stamm 3 an die Optik der Kameras reflektieren, sind ziemlich hoch über der Förderbahn an­ geordnet, während die Kameras viel niedriger angebracht sind. Die Kameras und die Spiegel sind in einer gemeinsamen vertikalen Ebene rechtwinklig zur Stammvorschubrichtung angeordnet. Die vertikale Ebene kann vorteilhaft mit der vertikalen Ebene, in der sich die Vorschub-Stachelwalzen 14, 14′ befinden, zusammenfallen oder in der Nähe dieser Ebene liegen, wie am besten aus Fig. 2 zu sehen ist. In der Praxis kann somit das aus Kameras und Spiegeln zusammenge­ setzte Lesegerät zweckdienlich in dem Ständer 18 montiert sein, der die von den Vorschub-Stachelwalzen 14, 14′ gebil­ dete Drehvorrichtung 2 trägt. Wie in dem SE-Patent 8500204-6 gezeigt, können die Spiegel 22, 22′ eine gekrümmte ref­ lektierende Fläche aufweisen, die sicherstellt, da Bilder von dem Stamm, die an die Optik der Kameras reflek­ tiert werden, im Verhältnis zur Querrichtung in der Längs­ richtung verkleinert werden, um zu ermöglichen, daß in der Längsrichtung eine genau so gute relative Meßgenauigkeit erzielt wird wie in der Querrichtung. Wie in Fig. 2 ge­ zeigt, werden die Spiegel 22, 22′ aufgrund ihrer verhält­ nismäßig hohen Position sowie ihrer gekrümmten reflek­ tierenden Flächen einen hauptsächlich an der ganzen Länge des Förderers 4 sich erstreckenden Bildbereich decken. Es ist ferner aus Fig. 2 ersichtlich, daß der Abstand zwi­ schen dem Lesegerät und dem stammempfangenden Ende des Förderers 4 etwa doppelt so groß wie der Abstand zwischen dem Lesegerät und dem stammabgebenden Ende des Förderers ist. Der erstgenannte Abstand kann in der Praxis etwa 6 in oder mehr sein, d. h. entsprechend der Länge der längsten Stämme im Sortiment. Somit können die Kameras einen ganzen Stamm von maximaler Länge "sehen", schon bevor das vordere Ende des Stamms die Drehvorrichtung erreicht. Im Bereich nach der Drehvorrichtung sind die Anforderungen an Bilddeckung geringer, insofern als der Wiedergabevorgang beendet werden muß, bevor ein Stamm von Mindestlänge die Drehvorrichtung verläßt, und aus diesem Grund kann der hintere Teil des Bildbereichs kürzer sein als der vordere Teil, wie in Fig. 2 durch die gestrichelten Linien A bzw. B gezeigt.
Gemäß der Ausführungsform in Fig. 3 wirken die Kame­ ras 21, 21′ kreuzweise mit den Spiegeln 22, 22′ zusammen, indem eine Verbindungslinie zwischen der Kamera 21 und dem Spiegel 22 eine Verbindungslinie zwischen der Kamera 21′ und dem Spiegel 22′ im spitzen Winkel kreuzt. In diesem Falle ist der Winkel etwa 30°.
Eine Bildbearbeitungseinrichtung 23, in diesem Falle ein Computer, ist an die Kameras 21, 21′ angeschlossen und dient dazu, Daten über die Stammform zu registrieren und zu bearbeiten sowie diese Daten in Steuerimpulse umzuwandeln, welche automatisch die Kolben-Zylindervorrichtungen steuern, welche die Stachelwalzen 14, 14′ drehen oder schrägstellen. Der Computer 23 kann auch die Motoren 16 zur Einstellung der Drehgeschwindigkeit der Stachelwalzen steuern.
Gemäß einem Sondermerkmal der Erfindung sind Licht­ rampen 24, 24′ längs entgegengesetzter Längsseitenkanten des Förderers 4 angeordnet, um die Stämme zu beleuchten, die vorgeschoben werden. Die Schattenbilder oder Profile der Stämme erscheinen somit deutlich vor den Kameras.
Sind die beiden Kolben-Zylindervorrichtungen 19 nicht Luftzylin­ der wie nach dem Stand der Technik, sondern doppelwirkende Hydraulikzylinder, können die Stachelwalzen stu­ fenlos in beliebigen Schräglagen zwischen zwei Endlagen eingestellt werden. Vor allem können die Schräg­ stellbewegungen der Stachelwalzen sukzessive und weich verzögert werden, wenn der Stamm in den Bereich seiner optimalen Drehposition gedreht worden ist.
Die beschriebene Anlage arbeitet wie folgt. Wenn das vordere Ende eines auf dem Förderer 4 liegenden, mehr oder weniger krummen Stamms 3 die Drehvorrichtung 2 erreicht, wird er zwischen den in der Drehvorrichtung enthaltenen Stachelwalzen 14, 14′ festgeklemmt, welche zumindest teil­ weise die vorschiebende Funktion des Förderers übernehmen (die Stachelwalzen werden vorteilhaft angetrieben, so daß sie hauptsächlich dieselbe Vorschubgeschwindigkeit ergeben wie der Förderer). Wenn das vordere Ende des Stamms von den Walzen 14, 14′ festgeklemmt wird, werden diese nach einem vorbestimmten Programm im Computer 23 schräggestellt, so daß der Stamm um seine eigene Längsachse gedreht wird. Schon bevor der Stamm die Drehvorrichtung erreicht, fangen die Kameras 21, 21′ an, das Schattenbild des Stamms zu fotografieren, zweckdienlich bei einer Belichtungszeit von 1-10 ms. Jede Kamera wird das Schattenbild oder das Profil auf entgegengesetzten Seiten des Stamms aufnehmen. Weil zwei Kamera- und Spiegelsätze vorhanden sind, die schräg im Verhältnis zueinander arbeiten, werden Bilder nicht von denselben Profillinien auf den beiden entgegengesetzten Seiten des Stamms aufgenommen, sondern von Profillinien, die im spitzen Winkel, beispielsweise etwa 30°, im Verhält­ nis zueinander längs des Umfangs des Stamms versetzt sind.
In dieser Weise kann man schon nach dem Drehen des Stamms in einem äußerst kleinen Winkel (erheblich kleiner als 180°) die erforderlichen Daten über die Stammform erhalten. Mit anderen Worten werden vollständige Daten über die Stammform sehr kurzfristig erhalten. Sobald die Stammform festgestellt worden ist, sendet der Computer 23 Steuer­ impulse an die Drehvorrichtung, die je nach der Stammform und der Position des Stamms auf dem Förderer den Stamm dreht, bis er eine optimale Drehposition erreicht hat, in der die Krümmung des Stamms nach oben gewandt ist. Weil das Fotografieren des Stamms eingeleitet wird, schon bevor der Stamm die Drehvorrichtung erreicht hat, erhält der Computer in einem frühen Stadium ein ungefähres Bild von der Stamm­ form, das zum Voreinstellen der beiden Stachelwalzen 14, 14′ der Drehvorrichtung verwendet werden kann, damit sie sich entweder im oder gegen den Uhrzeigersinn drehen, wenn sie das vordere Ende des Stamms festklemmen, wobei man eine kleinstmögliche Drehbewegung von der Ausgangsposition in die optimale Position erzielt. In der optimalen Drehposition werden die Stachelwalzen 14, 14′ in vertikalen Posi­ tionen eingestellt, in denen sie den Stamm in der optimalen Position festhalten, bis er von den nachfolgenden Fest­ haltemitteln 8, 9, 10, 11, 12 übernommen wird, welche da­ nach den Stamm in der optimalen Drehposition an die Block­ schneidemaschine übertragen.
Die Vorteile der Erfindung sind offenbar. Durch Ab­ lesen der Stammform mittels des Lesegeräts und der zuge­ hörigen Bildbearbeitungseinrichtung, während der Stamm in seiner Längsrichtung vorgeschoben und um seine Längsachse gedreht wird, kann der Stamm automatisch, d. h. ohne manuel­ le Einwirkung, in einer genauen Drehposition positioniert werden, die später einen optimalen Ertrag aus dem Block ergibt, ohne daß eine Unterbrechung des schnellen Durch­ flusses von Stämmen durch die Blockschneidemaschine erfor­ derlich wird. Sowohl das Fotografieren der Stammform als auch das Positionieren des Stamms erfolgen ohne Reduzierung der innewohnenden Bewegungsenergie des geförderten Stamms.
Somit können die Stämme wie oben beschrieben positioniert werden, während zwischen ihnen ein kürzerer Abstand als 0,5 m sowie eine Durchfluß- oder Vorschubgeschwindigkeit von mehr als 90 m/min aufrechterhalten werden. Außerdem ist weder ein Bediener noch eine spezielle, sperrige Inspek­ tionskabine erforderlich, was die Kosten erheblich er­ mäßigt.
Es sei in diesem Zusammenhang betont, daß sich die Erfindung nicht auf den Gedanken gründet, in einer ersten Stufe die Stammform zu registrieren und danach in einer zweiten Stufe den Stamm in die optimale Drehposition zu drehen. Statt dessen baut die Erfindung auf den Gedanken, daß die Stammform abgelesen wird, während der Stamm ge­ dreht und in seiner Längsrichtung vorgeschoben wird. Der Ableseverlauf und der Drehverlauf nehmen somit ein Minimum von Zeit in Anspruch, so daß auch Stämme von kleinster Länge auch bei hohen Durchflußgeschwindigkeiten in die optimale Drehlage gedreht werden können.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die oben beschriebene und auf den Zeichnungen gezeigte Aus­ führungsform begrenzt. Es ist somit möglich, andere Fest­ haltemittel als die gezeigten Mittel 8-12 zu verwenden, und auch deren Anzahl kann variiert werden. Ferner kann die Blockschneidemaschine 1 in anderer Weise ausgebildet sein, d. h. sie kann andere Schneidglieder als gerade einen Planschneider und zwei Bandsägen umfassen. Außerdem sei betont, daß die Krümmung des Stamms 3 nicht unbedingt nach oben gewandt sein muß, wenn sich der Stamm in seiner optimalen Drehposition befindet. Der Stamm kann also mit nach unten gewandter Krümmung ausgerichtet sein. Ferner kann man eine einzige Kamera bzw. einen einzigen Spiegel verwenden, obwohl in der Praxis jeweils zwei bevorzugt sind. Die Kameras und die Spiegel können auch in anderer Weise als "kreuzweise" wie in Fig. 3 gezeigt angeordnet sein. Somit kann die einzelne Kamera in demjenigen Strahlungswinkel oder -sektor angebracht werden, der von dem mit der Kamera zusammenwirkenden Spiegel ausgeht und sich bis zum Stamm erstreckt. Es ist auch möglich, die Spiegel weiter auseinander anzuordnen, was zu einer viel größeren Verschiebung als 30° zwischen den Profillinien an dem von der jeweiligen Kamera fotografierten Stamm führt. In der Praxis kann diese Verschiebung 50-70°, vorzugsweise etwa 60°, betragen.

Claims (5)

1. Verfahren zum Positionieren von Holzstämmen beim Schneiden von Blöcken in einer Blockschneidemaschine (1), umfassend die folgenden Schritte: Vorschieben des einzelnen Stamms (3) in seiner Längsrichtung durch eine Drehvor­ richtung (2) zum Drehen des Stamms während seines konti­ nuierlichen Vorschiebens gegen die Blockschneidemaschine in eine Drehposition, die später einen im wesentlichen op­ timalen Ertrag von Holzstücken aus dem werdenden Block ergibt, und Festhalten des Stamms in dieser optimalen Position während des Vorschiebens von der Drehvorrichtung (2) weg an die Blockschneidemaschine (1), wobei die Form, insbesondere die gekrümmte Form, des gegen die Block­ schneidemaschine (1) kontinuierlich vorgeschobenen Stamms (3) von einem zumindest eine Kamera (21) umfassenden Lesegerät optisch abgelesen wird, und Daten über die vom Lesegerät registrierte Stammform an eine Bildbearbeitungs­ einrichtung (23) übertragen und von dieser bearbeitet werden, wobei die Bildbearbeitungseinrichtung dazu gebracht wird, an die Drehvorrichtung (2) Steuerimpulse zu senden, damit diese, nachdem sie das vordere Ende des Stamms in einer beliebigen, nicht im voraus bestimmten Drehposition empfangen hat, den Stamm nicht nur in einem Drehwinkel drehen kann, der erforderlich ist, um eine vollständige Ablesung des Stamms zu ermöglichen, sondern auch in einem Drehwinkel, der erforderlich ist, um den Stamm in die optimale Drehposition zu drehen bevor das hintere Ende des Stamms die Drehvorrichtung verläßt, dadurch ge­ kennzeichnet, daß als Lesegerät ein Gerät verwendet wird, das in der Nähe der Drehvorrichtung (2) angeordnet ist und das nebst der genannten Kamera (21) einen Spiegel (22) zum Reflektieren der Bilder vom Stamm an die Optik der Kamera umfaßt, und daß sich der Spiegel über der Kamera befindet und die Kamera nach oben zum Spiegel gewandt ist, wobei der Spiegel eine gekrümmte reflektierende Fläche aufweist, die einen längs eines Förderers (4) vor und hinter der Drehvorrichtung sich erstreckenden Bildbereich deckt.
2. Anlage zum Positionieren von Holzstämmen beim Schneiden von Blöcken in einer Blockschneidemaschine (1), umfassend eine Drehvorrichtung (2), durch welche der ein­ zelne Stamm (3) in seiner Längsrichtung gegen die Block­ schneidemaschine (1) kontinuierlich vorgeschoben werden kann, während der Stamm gleichzeitig in eine Drehposition gedreht wird, die später einen im wesentlichen optimalen Ertrag von Holzstücken aus dem werdenden Block ergibt, zumindest ein Mittel (8, 9, 10, 11, 12), das zwischen der Drehvorrichtung (2) und der Blockschneidemaschine (1) an­ geordnet ist, um den Stamm in der optimalen Drehposition festzuhalten, während er von der Drehvorrichtung weg an die Blockschneidemaschine vorgeschoben wird, ein Lesegerät mit zumindest einer Kamera (21) zum optischen Ablesen der Form, insbesondere der gekrümmten Form, des gegen die Block­ schneidemaschine (1) kontinuierlich vorgeschobenen Stamms (3), und eine Bildbearbeitungseinrichtung, beispielsweise einen Computer (23), zum Bearbeiten der Daten über die von dem Lesegerät registrierte Stammform und zum Senden von Steuerimpulsen an die Drehvorrichtung (2), damit diese, nachdem sie das vordere Ende des Stamms in einer belie­ bigen, nicht im voraus bestimmten Drehposition empfangen hat, den Stamm nicht nur in einem Drehwinkel drehen kann, der erforderlich ist, um eine vollständige Ablesung der Stammform zu ermöglichen, sondern auch in einem Drehwinkel, der erforderlich ist, um den Stamm in die optimale Dreh­ position zu drehen, bevor das hintere Ende des Stamms die Drehvorrichtung verläßt, dadurch gekennzeich­ net, daß das Lesegerät in der Nähe der Drehvorrichtung (2) angeordnet ist und nebst der Kamera (21) einen Spiegel (22) zum Reflektieren der Bilder vom Stamm an die Optik der Kamera umfaßt, und daß sich der Spiegel über der Kamera befindet und die Kamera nach oben zum Spiegel gewandt ist, wobei der Spiegel eine gekrümmte reflektierende Fläche aufweist, die einen längs eines Förderers (4) vor und hinter der Drehvorrichtung sich erstreckenden Bildbereich deckt.
3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Lesegerät zwei quer zur Förderrichtung nebeneinander angeordnete Kameras (21, 21′) und zwei mit diesen zusammenwir­ kende Spiegel (22, 22′) umfaßt, die derart angeordnet sind, daß Verbindungslinien zwischen den Kameras und den zugehörigen Spie­ geln im spitzen Wickel zueinander schräggestellt sind.
4. Anlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Lesegerät im wesentlichen in demselben quer zur Förder­ richtung verlaufenden vertikalen Bereich wie die Drehvorrichtung (2) angeordnet ist, beispielsweise indem es in demselben Ständer (18) wie die genannte Vorrichtung montiert ist.
5. Anlage nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei ein Förderer zum Fördern der Stämme an die Drehvorrichtung zumindest in dem Bereich vor der genannten Vorrichtung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß Lichtrampen (24, 24′) längs entgegengesetzter Längsseiten des Förderers (4) angeordnet sind, um die Stämme während des Ablesens ihrer Form zu beleuchten.
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