DE4427062C2 - Transporteinrichtung für einen in Längsrichtung zu bewegenden Balken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Transporteinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Von den seit langem am Markt eingeführten BURMEK-Transfer­ stationen zur Bearbeitung von Riegelwerken, etwa für den Fertighausbau, ist es branchenbekannt, eine flach auf seit­ lichen Rollenbahnen ruhende fachwerkartige Holzkonstruktion mittels zugespitzter Stifte, sogenannter Dorne, formschlüs­ sig von einer Bearbeitungsstation in die nächstfolgende zu schieben. Dafür sind die Dorne vor Stempeln angeordnet, die ihrerseits an Laufkatzen oder ähnlichen Transporteinrich­ tungen zwischen den Rollenbahnen in deren Richtung verfahr­ bar und quer dazu voneinander fort bewegbar sind, um die beiden Dorne in den jeweils benachbarten, in Transportrich­ tung sich erstreckenden Holzbalken einzustechen. So kann dieses Riegelwerk durch den formschlüssigen Eingriff der Dorne mittels der Laufkatzen weitgehend schlupffrei, also definiert, fortbewegt werden.

Es war natürlich an sich naheliegend, genau diesen vertrau­ ten Formschluß (also mittels eines ins Holz einstechenden Dornes) auch dann anzuwenden, wenn es sich bei den Werk­ stücken nicht um liegende Fachwerkgebilde aus schon ent­ sprechend zugeschnittenen Balken handelt, sondern zunächst noch um die einzelnen Balken selbst, die z. B. auf einer Ab­ bundanlage in aufeinanderfolgenden Bearbeitungsstationen für den Blockhausbau oder für den zimmermannsmäßigen Dach­ stuhlbau profiliert werden sollen. Weil dabei der jeweilige Balken auf seinem Vorschubbett (insbesondere in Form einer Rollenbahn) ruht, ist natürlich nur ein einziger solcher Dorn für den Vorschub erforderlich, der dann von oben her, der unterstützenden Auflage entgegen, in den Balken einge­ stochen wird, um diesen danach mitschleppen zu können. Al­ lerdings sind, wenn solch ein Stempel-Dorn quer zur Vor­ schubrichtung in den Balken eingreift, die kinetischen Ver­ hältnisse kritisch, weil es beim Vorschub des Balkens unter senkrechter Krafteinleitung zu Verkantungen und da­ mit zu Werkstück- oder Maschinenbruch kommen kann. Auch be­ darf es besonderer Niederhalter, wenn der Mitneh­ mer-Dorn später, nach der spanenden Bearbeitung, wieder aus dem Holzbalken herausgezogen werden soll. Andererseits kann es bei raschem Taktvorschub mit hoher Beschleunigung des Balkens von einer Bearbeitungsstation zur nächsten, trotz des Formschlusses zwischen dem Balken und dem in ihn einge- stochenen Dorn, vorkommen, daß das Einstichloch sich in weichem Holz aufweitet und vielleicht sogar ganz aus­ reißt. Dadurch kann nicht nur die Balkenoberfläche durch den eindringenden Kopplungs-Dorn beschädigt werden, son­ dern es kann auch noch der ganze an sich koordinierte Ar­ beitsablauf einer Abbundanlage gestört werden, wenn der tatsächli­ che Balken-Vorschub aufgrund eines sich aufweitenden Ein­ stichloches hinter der Vorgabe für die Vorbewegung des Dor­ nes (und damit des Balkens) zurückbleibt. Das kan sich zusätzlich nachteilig auswirken, wenn für die Bearbeitung eine Bewegungs-Umkehr im Zuge des Balken-Vorschubes vorgesehen ist, weil dann jeweils beim Wechsel der Angriffsrichtung zusätzliches Spiel des Dornes in seinem Mitnehmer-Ein­ stichloch auftritt.

Deshalb ist gemäß der gattungsbildenden DE-PS 42 37 048 für den Vorschub von zimmermannsmäßig zu verarbeitenden Balken ein beweglicher, auf die Balkenoberfläche aufdrückbarer Schleppschuh für lediglich schlüssige, insbesondere kraftschlüssige Mitnehmer-Kopplung vorgesehen. Der Schleppschuh ist je nach den Anlieferungsgegebenheiten des Holzbalkens bei glatter und trockener Oberfläche mit einer gummipolsterförmig-glatten aber doch oberflä­ chen-griffigen, dagegen bei verschmutzter, feuchter oder gar vereister Oberfläche mit einer so grob profilierten An­ drucksohle aus Leichtmetall-Spritzguß belegt, daß von deren stumpfwinklig-pyramidenförmigen Noppen in Form von im Quer­ schnitt dreieckförmigen Vorsprüngen zwar noch das Eis auf­ gebrochen bzw. der Belag durchdrungen wird, ohne daß es aber dann auch noch auf der Balken-Oberfläche zu einem Formschluß kommt. So tritt durch diesen verteilten Kraft­ schluß keinerlei Beschädigung des Holzes beim Vorschub durch die Bearbeitungsstationen ein. Sollte bei sehr star­ ker Beschleunigung schwerer Balken doch ein gewisser Schlupf zu erwarten sein, dann kann dieser Schlupf relativ zur Vorschubbewegung des Schleppschuhes gemessen und in die aktuelle Wegsteuerungs-Vorgabe mit eingerechnet werden, um ihn bei der aktuellen Positionierung gleich wieder zu kom­ pensieren.

Zwar hat sich der gattungsbildende Positionier-Schleppschuh für den definierten Längsrichtungs-Vorschub von auf Abbund­ anlagen präzise zu bearbeitenden Balken in der Praxis her­ vorragend bewährt, da das Holz geschont und dennoch präzise in der jeweiligen Bearbeitungsstation positioniert wird. Es können aber Störungen in der Anlage auftreten, wenn ein schlanker Balken für die spanende Bearbeitung in ei­ ner Abbundanlage horizontal eingespannt werden soll und bei zufällig entsprechender Lage des seitlich über den Bal­ ken hinausragenden Schleppschuhs dieser von einer Horizon­ tal-Spanneinrichtung erfaßt wird. Denn dadurch kann es zu irreversiblen Verformungen des Werkstückes bis hin zum Werkstück- oder Maschinenbruch kommen da ja der Schlepp­ schuh durch den seitlichen Angriff von im Querschnitt dreieckförmigen Vorsprüngen praktisch unverrückbar auf die Balkenoberfläche auf­ gedrückt ist. Er widersteht also jedenfalls zunächst dem Querdruck des zufällig gerade hier angreifenden Horizon­ tal-Spannstempels, so daß zunächst das eigentliche Werk­ stück selbst für den anstehenden Bearbeitungsvorgang tat­ sächlich noch gar nicht horizontal eingespannt ist.

Für den quer zur Längsrichtung von verzogenen Brettern vor­ zunehmenden Vorschub zu parallel nebeneinander angeordneten Ablängsägen ist es aus der DE-AS 19 20 574 bekannt, seit­ lich neben den Kreissägeblättern Vorschubketten einzuset­ zen, deren Glieder mit nach oben gerichteten dreieckförmi­ gen Greifzacken für einen Schluß zum darauf ruhenden Holzbrett ausgestattet sind.

Für den Längsvorschub von Baumstämmen ist es aus der US 51 52 328 bekannt, eine Walze mit achsparallelen stabförmigen Kupplungsprofilen für formschlüssig, aber peripher gegen elastische Stützpolster verschwenkbar, aufzusetzende Rippen mit radial vorstehenden, im Quer­ schnitt sägezahnförmige als Schneiden ausgebildeten Profile einzusetzen, deren Steil­ flanken in Vorschubrichtung liegen.

Deshalb liegt vorliegender Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Transporteinrichtung mit einem kraftschlüssig an einem Balken anliegenden, profilierten Schleppschuh so zu schaffen, daß auch quer zur Transportrichtung des Balkens an den Schuh angreifende Kräfte nicht zu Beschädigungen führen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Unter Beibehaltung der bisher schon erreichten Mitnahmezuver­ lässigkeit eines nichtrechtwinkelig schleppenden Systems ermög­ licht die Transporteinrichtung nach der Erfindung weiterhin eine reib- oder kraftschlüssige Ankoppelung des Balkens an das Schlepporgan über eine Schneide von mindestens einem im Quer­ schnitt dreieckförmigen Vorsprung in Form einer sich quer zur Transporteinrichtung erstreckenden Rippe, die so gegen die Oberfläche des Balkens angedrückt wird, daß der Schleppschuh im am Balken aufgedrückten Zustand quer zur Längsrichtung des Bal­ kens verschoben werden kann, ohne bleibende Beschädigungen am Balken und an der Transporteinrichtung, insbesondere der Schneide, zu hinterlassen.

Das Erfordernis einer solchen Querverschiebung des Schlepp­ schuhes ergibt sich insbesondere, wenn ein maschinenfest positionierter Horizontal-Spannstempel gerade einmal im Haltepunkt des verfahrbaren und dabei vertikal auf einen besonders schlanken Balken drückenden Schleppschuhs drückt, welcher seitlich über den Balken hinausragt. Mit Rück­ nahme des Querandruckes federt dann eventuell, nämlich bei nicht zu starkem vertikalem Andruck, der Schleppschuh wie­ der über die Balken-Oberfläche in die ursprüngliche, also seitlich über den Balken vorstehende, Andruckstellung zu­ rück.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung bilden die Gegen­ stände der Unteransprüche.

Wenn in einer ersten Ausgestaltung der Erfindung das Profil zweier zueinander paralleler Schneiden im Querschnitt auf je einer Seite eine steilere Flanke als auf der anderen aufweist und jeweils die steilere der beiden Flanken an den einander ab­ gewandten Seiten der Profile vorliegt sowie die beiden steilen Flanken auf je einer Seite der Senkrechten zur Balkenoberfläche durch ein Schwenkgelenk zwischen Schlepporgan und Schleppschuh vorliegen, dann ermöglicht die Transporteinrichtung eine noch höhere Mitnahmezuverlässigkeit, ohne die Verschiebbarkeit quer zur Längserstreckung des Balkens einzuschränken und ohne dabei die schon erreichte (Bearbeitungs-) Position des Balkens noch zu beeinflussen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In der Zeichnung veranschaulicht in stark abstrahierter und nicht ganz maß­ stabsgerechter Darstellung

Fig. 1 eine Transporteinrichtung für defi­ nierten Vorschub eines Balkens zwischen Bearbeitungs­ stationen einer in abgebrochener Seitenansicht ange­ deuteten Abbundanlage und

Fig. 2 bei vergrößerter Darstellung in Unter-Ansicht die An­ drucksohle aus Fig. 1 mit ihren hinsichtlich der Säge­ zahn-Flanken gegensinnig gruppierten Mitnehmer-Mes­ sern.

Die dargestellte Transporteinrichtung 11 dient der pro­ grammgesteuerten Bewegung 25 eines Werkstückes, insbeson­ dere in Form eines (Holz-) Balkens 12, in Richtung seiner Längsachse 13 zwischen verschiedenen aufeinanderfolgend einzunehmenden Bearbeitungs-Positionen. In denen wird je­ weils z. B. das Balken-Stirnende 14 mittels wenigstens einer Spanneinrichtung 16, 16′ definiert bezüglich einer Bearbei­ tungs- oder Werkzeugstation 15 festgelegt, um den Balken 12 in vorgegebener Weise z. B. von einer Schwenk-Kapp-Säge, ei­ ner Bohreinheit oder einem Fräskopf an den verschiedenen vorbestimmten, also in Balken-Längsrichtung definiert ge­ geneinander versetzten, Positionen zu bearbeiten.

Die Längsbewegung 25 des Balkens 12 erfolgt auf einem Vor­ schubbett 17, bei dem es sich um einen spurgeführten Wagen oder einfach wie dargestellt um eine Rollenbahn 18 auf ei­ nem Maschinengestell 19 handeln kann. Bezüglich des Maschi­ nengestelles 19 sind die Werkzeugstationen 15 (ggf. mit verschwenkbar einstellbaren Werkzeugen) und die Spannein­ richtungen 16,16′ ortsfest angeordnet.

Ebenfalls ortsfest diesbezüglich verläuft längs des Vor­ schubbettes 17 eine Zahnstangen-Bahn 20 für ein Schleppor­ gan 21, das vorzugsweise als Laufkatze mit eigenem Motor 22 ausgebildet ist. An das Schlepporgan 21 ist ein (hier ein­ armig dargestellter) Hebel 23 angelenkt, der sich unter nicht-rechtem Winkel 24 bezüglich des Balkens 12 zu diesem hin erstreckt. Um die Schwenkachse 26 kann ein Drehmo­ ment 27 wahlweise so zur Wirkung gebracht werden, daß das gegenüberliegende, freie Ende des Hebels 23 mit einem daran vorgesehenen Schleppschuh 28 gegen den Balken 12 andrückt oder von ihm wieder abhebt.

Zum Anlegen oder Abheben des Schleppschuhs 28, insbsondere am An­ fang bzw. am Ende der Rollenbahn 18, kann das Drehmoment 27 von einem hydraulischen oder pneumatischen Schub-Zug-Kol­ ben 29 hervorgerufen werden, der versetzt gegenüber der Schwenkachse 26 am Hebel 23 angelenkt ist, der also bei einarmigem Hebel 23 wie in der Zeichnung skizziert zwischen Andruckende 31 und Schwenkachse 26 liegt.

Die Vermeidung von, die Oberfläche 30 des Balkens 12 be­ schädigendem, Formschluß mit dem Schlepporgan 21 wird, bei zuverlässigem Kraftschluß zwischen dieser Transporteinrich­ tung 11 und dem Balken 12, noch gefördert, wenn der anlage­ seitig im wesentlichen ebene (also jedenfalls praktisch nicht durch die Oberfläche ins Holz eindringende) Schlepp­ schuh 28 unabhängig von der momentan gegebenen Stärke des Balkens 12, also vom gerade wirksamen Schlepp-Winkel 24, möglichst vollflächig gegen die ihm zugewandte Oberfläche 30 des Balkens 12 anliegt. Dafür ist der Schleppschuh 28 am Andruckende 31 des Hebels 23 mittels ei­ nes Scharnierbleches 33 um eine Ausgleichsachse 32 ver­ schwenkbar gehaltert, die parallel zur Oberfläche 30 und quer zur Vorschubrichtung 25 des Balkens 12, also parallel zur Schwenkachse 26 des Hebel 23, verläuft.

Eine austauschbar unter den Schleppschuh 28 montierbare Sohle 35 übermittelt den Andruck vom Hebel 23 auf den Bal­ ken 12 mittels in Andruck-Richtung aus der Ebene der Soh­ le 35 vorstehender, quer zu den Transportrichtungen 25 aber parallel zu deren Ebene sich erstreckender, im Querschnitt etwa rechtwinklig-dreieckförmiger, also sägezahn-rip­ penförmiger Messer-Schneiden 36. Deren Andruck ist aber nicht so kräftig, daß es zu irreversiblem Einschneiden in die Oberfläche des Balkens 12 kommen könnte. Mehrere Rip­ pen-Schneiden 36 sind paarweise so unter der Sohle 35 grup­ piert, daß jeweils eine steile Flanke (der geneigten Flanke gegenüber, wie aus der Querschnittdarstellung in Fig. 1 er­ sichtlich) an einem der beiden einander gegenüberliegenden Enden des Schleppschuhes 28 bzw. seiner Sohle 35 liegt und damit entgegengesetzt zur anderen weist. So liegen wegen dieser einander entgegengesetzt orientierten scharfen Kan­ ten der Sohlen-Rippen in beiden Richtungen 25 gleiche Kraftübertragungsgegebenheiten vor, d. h. die Trans­ porteinrichtung 11 überträgt ihre Kraft auch bei einem Wechsel der Vorschubrichtung 25 stets über die (in Fig. 2 dicker linierten) steileren Flanken der Rippen-Schneiden 36 auf den Balken 12.

Aus Fig. 2 ist ferner ersichtlich, daß die Mitnehmer-Schnei­ den 36 zweckmäßigerweise nicht jeweils ununterbrochen quer zur Bewegungs-Richtung 25 von einem Seitenrand der Sohle 35 zum gegenüberliegenden durchlaufen, sondern zu mindestens einer Lücke 38 unterbrochen sind. Bei nur einer solchen Lücke 38 pro Schneide 36 liegt die Lücke 38 etwa mittig und mißt typisch etwa ein Drittel der Breite der Sohle 35. Eine solche mittige Unterbrechung 38 erbringt den Vorteil, bei den oft nicht ganz prismatischen sondern im Querschnitt et­ was konvex berandeten dünneren Balken 12 einen auf den bal­ ligen Bereich konzentrierten Angriff der Schneiden 36 und dadurch pro Schneide 36 eine fast nur punktförmige Kraft­ einleitung in den Balken 12 zu vermeiden. Denn die könnte wegen des daraus resultierenden höheren spezifischen Druc­ kes sonst zu unerwünschten. Oberflachen-Einprägungen führen, und sie würde auch keine so eindeutige Balken-Längsführung erbringen, wie die nun längs jeder Schneide 36 mehrfache Kraftüberleitung.

Wenn das Schlepporgan 21 einen schlanken Balken 12 zufällig gerade in eine solche Position verfährt, daß ein seitlich über den Balken 12 vorstehender Schleppschuh 28 hier einen Andruck von der horizontalen Spanneinrichtung 16′ erfährt, dann wird der Schleppschuh 28 längs der Schneiden 36 seiner sägezahnförmigen Andruck-Rippen auf der Holz-Oberfläche 30 quer zur Vorschubrichtung 25, also quer zur Längserstrec­ kung des Balkens 12 über eine die Rollenbahn 18 etwas über­ ragende Leit-Schiene 37 hinaus, verschoben, bis der Balken 12 selbst von der Horizontal-Spanneinrichtung 16′ gegen die seitliche Leit-Schiene 37 angedrückt ist. Durch diese Quer­ verschiebung des Schleppschuhes 28 längs seiner Schneiden 36 wird der Balken 12 in seiner Längspositionierung er­ sichtlich nicht mehr beeinflußt, seine schon erreichte Po­ sitionierung bezüglich einer Bearbeitungsstation 15 also nicht mehr verändert. Diese Querverschiebung unter Einfluß der Spanneinrichtung 16′, und danach wieder die Rückbewe­ gung, jeweils in Längsrichtung der paarweise gegensinnig orientierten Schneiden 36 des über diese auf dem Balken 12 aufliegenden Schleppschuhes 28 hinterläßt auf der Bal­ ken-Oberfläche 30 in der Regel allenfalls schwache Druck­ spuren, die aber schon nach mehrtägigem Zwischenlagern des fertig bearbeiteten Balkens 12 in feuchter Luft kaum noch sichtbar sind, die jedenfalls keine Beschädigungen der Bal­ ken-Oberfläche 30 darstellen.

Claims (6)

1. Transporteinrichtung (11) für einen in Längsrichtung (25) zu bewegenden Balken (12), gegen den von einem in der Längsrichtung (25) zu bewegenden Schlepporgan (21) aus ein Schleppschuh (28) mit mindestens einem im Querschnitt dreieckförmigen Vorsprung kraftschlüssig angelegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der im Querschnitt mindestens eine dreieckförmige Vorsprung eine sich quer zur Transportrichtung (25) erstreckende Rippe ist, die über eine Schneide (36) gegen die Oberfläche (30) des Balkens (12) so angedrückt wird, daß der Schleppschuh (28) im am Balken (12) aufgedrückten Zustand quer zur Längsrichtung des Balkens (12) verschoben werden kann, ohne bleibende Beschädigungen am Balken (12) zu hinterlassen.

2. Transporteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil zweier zueinander paralleler Schneiden (36) im Querschnitt auf je einer Seite eine steilere Flanke als auf der anderen aufweist und jeweils die steilere der beiden Flanken an den einander abgewandten Seiten der Profile vorliegt sowie die beiden steilen Flanken auf je einer Seite der Senkrechten zur Balkenoberfläche (30) durch ein Schwenkgelenk (32) zwischen Schlepporgan (21) und Schleppschuh (28) vorliegen.

3. Transporteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in der Nachbarschaft jedes Endes des Schleppschu­ hes (28) mehrere untereinander gleich orientierte Schneiden (36) nebeneinander angeordnet sind.

4. Transporteinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneiden (36) durch Lücken (38) unterbrochen sind.

5. Transporteinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schneide (36) eine mittige Lücke (38) von der Länge eines Drittels der Breite des Schlepp­ schuhes (28) aufweist.

6. Transporteinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneiden (36) austauschbar an dem Schleppschuh (28) zu befestigen sind.