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Gegenstand
der Erfindung ist eine Vorrichtung zum stirnseitigen Verbinden und
Verkleben von länglichen
Holzwerkstücken
durch Stirnkeilzinkverbindungen und das Referenzverfahren, deren
konstituierender Teil die Einlaufförderstraße als Arbeitseinheit ist.
Eine derartige Vorrichtung und deren Verwendung sind aus DE 4240636-A
bekannt.
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Gemäß der internationalen
Patentklassifikation gehört
diese eingereichte Erfindung wahrscheinlich zu B 30B 3/04, B 30B
5/02, B 65G 15/14, B 65G 17/48 und B 30B 15/16.
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Das
durch diese Erfindung gelöste
technische Problem ist eine derartige Konstruktion der Vorrichtung,
welche ein Ablaufverfahren von Holzwerkstücken, welche mit konstruierten
Profilen, vorzugsweise mit Stirnkeilzinkverbindungen, verbunden
und verklebt werden, unabhängig
von einer möglichen Unebenheit
bzw. noch zulässigen
axialen Krümmung von
Werkstücken
in Längs-
bzw. Querrichtung, sowie im Fall der Abweichung von Werkstücken von
erwarteten Abmessungen, zu ermöglichen,
all dies in einem routinemäßigen und
ununterbrochenen Ablauf mit minimaler wechselseitig wirkender Reibung
und einem minimalen Energieverlust.
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Es
gibt zwei grundlegende uns bekannte Lösungen für die Vorrichtung oder für das stirnseitige Verbinden
bzw. Verkleben von länglichen
Holzwerkstücken,
vorzugsweise für
Stirnkeilzinkverbindungen, welche bereits geraume Zeit lang Anwendung
finden. Die älteste
bekannte Lösung
baut auf dem Taktbetrieb, d.h. dem diskontinierlichen Betrieb, auf.
Zu diesem Zweck wird auf alle Stirnkeilzinkoberflächen aller Werkstücke zunächst ein
geeigneter Klebstoff aufgetragen, und die Vorrichtung wird mit mindestens
zwei Paaren von Klemmbacken, einer feststehenden und einer in der
Längsrichtung
beweglichen, bestückt. Beim
Vorgang des stirnseitigen Verbindens und Verklebens getakteter und
sequenziell beweglicher länglicher
Werkstücke
ist es die Aufgabe der feststehenden Backe, das hintere Ende des
vorderen Werkstücks
starr festzuklemmen. Dann klemmt die bewegliche Backe zunächst das
vordere Ende des zweiten Werkstücks,
welches der Reihe nach auf des vordere Werkstück folgt, fest und schiebt
es dann zu der und dicht an die stirnseitige Überblattungsfläche des
vorderen Werkstücks
und verbindet und gleichzeitig verklebt diese auf diese Weise und
an dieser Stelle. Allerdings läuft
der Vorgang mit mindestens drei dazwischenliegenden Unterbrechungen
ab. Das beschriebene Taktverfahren des aufeinanderfolgenden Verbindens
und Verklebens einer beliebigen Anzahl von Werkstücken, die
in einer Reihe aufeinander folgen, wird dann in Zyklen wiederholt.
Der Schwachpunkt bzw. die Unzulänglichkeit
dieser bekannten Lösung
liegt in erster Linie in dem getakteten Betrieb der Vorrichtung,
der nicht in der Lage ist, höhere
Betriebskapazitäten
zu ermöglichen,
und ferner kann diese Vorrichtung keine Werkstücke, die gekrümmt sind
oder von erforderlichen Abmessungen abweichen, mittels Keilzinkverbindungen
verbinden.
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Bei
der zweiten bekannten Lösung,
welche auf andere Weise konstruiert ist, um die Werkstücke in einem
stirnseitigen Reihenverbindungs-Ablaufmodus zu ermöglichen,
sind mindestens zwei Pressbacken hintereinander an der Vorrichtung
angeordnet. Beide haben die Aufgabe, Werkstücke an die Grundfläche zu drücken. Der
Schwachpunkt dieses bekannten Modus liegt in der hohen bzw. stark
erhöhten Reibung
zwischen dem Werkstück,
der Backe und der Gleitgrundfläche,
wodurch die Werkstückbewegungsgeschwindigkeit
verringert wird, und infolge von Reibung kommt es zu Wärmeverlusten
und folglich zu Arbeitsenergieverlusten. Demnach weist das Werkstück, welches
auf das erste Werkstück
folgt, eine höhere
Transportgeschwindigkeit auf und holt somit das erste ein, stößt mit diesem
zusammen, stellt stirnseitige Verbindungen damit her und verklebt
sich damit. Dieser Arbeitsmodus erfordert einen hohen Antriebsenergiebeitrag,
um eine effiziente Arbeit des stirnseitigen Aneinander pressens von
Werkstücken
mit großen
Wärmeverlusten
durchzuführen. Die übermäßige Wärme, welche
aus hoher Reibung entsteht, sollte abgeführt bzw. einzelne Maschinenteile
sollten geeignet zusätzlich
gekühlt
werden.
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Es
gibt auch bekannte Lösungen,
welche beide bereits bekannten Modi in einer Vorrichtung umfassen,
wobei die Schwachpunkte des ersteren und des letzteren Modus verbünden werden.
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Gemäß der Erfindung
wird das Problem durch die Vorrichtung und das Verfahren zum stirnseitigen
Verbinden und Verkleben von länglichen Holzwerkstücken durch
Stirnkeilzinkverbindungen und das Referenzverfahren gelöst, welche
im Wesentlichen aus einer Flusspresse mit einer Einlaufeinheit und
einer Auslaufeinheit mit deren eigenen Antrieben und Schubradpaaren
besteht, und sie besteht ferner aus der Einlaufförderstraße mit einem Einlauf- und einem
Auslaufförderer,
welche in einer Reihe aufeinander folgen und aus den einstellbaren Seitenketteneinheiten
und dem Pressförderer
mit einem Einstellmechanismus konstruiert sind. Ferner wird die
Erfindung in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel und den Figuren
ausführlicher
beschrieben. Es zeigen:
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1 eine
erfindungsgemäße Vorrichtung als
Seitenansicht und orthogonale Projektion;
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2 eine
erfindungsgemäße Förderstraße als Seitenansicht
und orthogonale Projektion;
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3 wie 2,
jedoch als Draufsicht;
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4 einen
Einlaufförderer
der Förderstraße als Querschnitt
gemäß A-A;
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5 wie 4,
jedoch als Querschnitt gemäß C-C;
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6 Seitenketteneinheiten
des Einlaufförderers
mit dem Einstellmechanismus als Detail E;
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7 eine
elastische Kupplung des Einlaufförderers
als Seitenansicht, Detail F;
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8 einen
Auslaufförderer
der Förderstraße als Querschnitt
gemäß B-B;
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9 einen
Pressförderer
mit dem Mechanismus, um den Einlauf- und/oder den Auslaufförderer einzustellen,
als Längsteilschnitt;
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10 einen
Lagerförderer
des Auslaufförderers
als Querschnitt;
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11 eine
Verbindung zwischen dem Einlauf- und dem Auslaufförderer als
Draufsicht, Detail D;
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12 wie 11,
jedoch als Seitenansicht von einer Seite, Detail G;
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13 wie 11,
jedoch als Seitenansicht von der entgegengesetzten Seite, Detail
H;
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14 einen
Flusspresseneinlauf- und -auslaufteil gemäß der Erfindung, als Draufsicht;
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15 wie 14,
jedoch als Seitenansicht und als Schnitt gemäß K-K;
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16 einen
Flusspresseneinlaufteil als Querschnitt gemäß I-I;
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17 einen
Flusspressenauslaufteil als Querschnitt gemäß J-J;
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18 ein
Pressradpaar des Flusspresseneinlauf- und/oder -auslaufteils als
Seitenansicht;
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19 wie 18,
jedoch als Draufsicht;
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20 wie 18,
jedoch als Vorderansicht;
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21 eine
lineare Führungslatte
des Pressradpaares als Detail L;
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22 ein
Energiediagramm der erfindungsgemäßen Flusspresse;
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23 ein
Energiediagramm der Flusspresse gemäß der bekannten Lösung.
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Wie
in 1 dargestellt ist, ist die Vorrichtung zum stirnseitigen
Verbinden und Verkleben von länglichen
Holzwerkstücken
durch Stirnkeilzinkverbindungen aus der Einlaufförderstraße 1 und der Flusspresse 2 konstruiert,
welche in einer Reihe aufeinander folgen und wechselseitig wirkend übergehend
verbunden sind, derart, dass längliche
Werkstücke 14 fließend und
in einer bestimmten Abfolge durch diese hindurchbewegt werden, in
der Regel in der Richtung ihrer Längsachsen. Die Förderstraße 1 ist
aus mindestens einem oder mehreren Einlaufförderern 3 und in der
Regel aus einem, jedoch ebenfalls möglicherweise aus mehreren Auslaufförderern 4 konstruiert,
welche in einer Reihe entlang derselben Mittelachse aufeinander
folgen und in der Regel einander berühren. Jeder Einlaufförderer 3 und
Auslaufförderer 4 bildet
Seitenketteneinheiten 6 und 7 mit dem Antrieb 11 und
dem Antrieb 12, und den Pressförderer 9 mit dem Antrieb 13,
und diese werden allesamt an dem Gehäuse 5 angebracht.
Seitenketteneinheiten 6 und 7 von demselben Typ,
die in einer Reihe aufeinander folgert, und Seitenketteneinheiten 6 und 7 von
unterschiedlichem Typ bilden Paare, welche in der wechselseitig
wirkenden Beabstandung einander entgegengesetzt angeordnet sind.
Diese Paare von Seitenketteneinheiten 6 und 7 sind
parallel zu dem Gehäuse 5 angeordnet,
und der Pressförderer 9 ist
parallel zu jedem einzelnen Paar angeordnet. Das Beschriebene ist
in 2, 3 und 4 dargestellt.
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Wie
bereits oben erwähnt
wurde, sind Seitenketteneinheiten 6 und 7 in Paaren,
in einer wechselseitig wirkenden Beabstandung und in einer horizontalen
Position zu dem Gehäuse 5 des
Einlaufförderers 3 angeordnet.
Die Seitenketteneinheiten 6 sind über Gleitlager 15 an
beweglichen Auskragungen 23 und die Seitenketteneinheiten 7 über Gleitlager 16 an
beweglichen Auskragungen 24 durch Muttern 27 befestigt.
Die Seitenketteneinheiten 6 sind mittels Gleitlagern 15 flexibel
an Gleitbahnen 17 angeordnet, und die Seitenketteneinheiten 7 mittels Gleitlagern 16 ebenso
flexibel an Gleitbahnen 18 angeordnet. Die Gleitbahnen 17 und 18 sind
an dem Gehäuse 5 in
der Querrichtung und in einer wechselseitig wirkenden Beabstandung
befestigt. Zwischen den Gleitbahnen 17 und 18 ist
die Lagerlattenkupplung 19, welche den Einlaufförderer 3 entlang
verläuft,
angeordnet und an dem Gehäuse 5 befestigt. Die
Auskragungen 23 sind untereinander und in der Längsrichtung
mit der Antriebswelle 136 verbunden, an welcher Schneckenräder 26 angeordnet
sind. Jedes einzelne Paar von Auskragungen 23, 24 ist
in Querrichtung flexibel mit dem Mechanismus 8 zur Einstellung
der Seitenketteneinheiten 6, 7 verbunden, ausgestattet
mit der elastischen Kupplung 28. Es gilt, dass jeder Einlaufförderer 3 mindestens
zwei Mechanismen 8 zur Einstellung von Seitenketteneinheiten 6 und 7 und
mindestens zwei Pressförderer 9 mit
dem Mechanismus 10 für
deren Einstellung aufweist. Die Mechanismen 8 und die Pressförderer 9 sind
in der Regel einander entgegengesetzt in einem rechten Winkel angeordnet.
Das Beschriebene ist in 5 und 6 dargestellt.
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Die
Seitenketteneinheit 6 besteht aus dem festen Stift 21,
der in die Gleitbuchse 39 eingesetzt und an dem Gleitlager 15 befestigt
ist, und sie werden beide durch die Abdeckung 41 abgedeckt.
An die Gleitbuchse 39 ist von der seitlichen Seite der
Rahmen 33 befestigt, an welchem von der Außenseite die
Führung 31 mit
der Endlosförderkette 29 befestigt ist.
An der Innenseite des Rahmens 33 ist die Beabstandungslatte 35 mit
der Führung 31 befestigt,
entlang welcher die Endlosförderkette 29 mit
dem Antrieb 11 läuft.
Demnach umgibt die Führung 31 mit der
Endlosförderkette 29 eine
beliebige Anzahl von Gleitbuchsen 39 mit festen Stiften 21,
die an benachbarten Gleitlagern 15 entlang der gesamten
Länge des
Einlaufförderers 3 befestigt
sind.
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Die
Seitenketteneinheit 7, welche der zuvor beschriebenen Seitenketteneinheit 6 ähnlich ist,
besteht aus dem festen Stift 22, der in die Gleitbuchse 40 eingesetzt
und an dem Gleitlager 16 befestigt ist, und sie werden
beide durch die Abdeckung 42 abgedeckt. An die Gleitbuchse 40 ist
von der seitlichen Seite der Rahmen 34 befestigt, an welchem
von der Außenseite
die Führung 32 mit
der Endlosförderkette 30 und
ihrem Antrieb 12 befestigt ist. Von der Innenseite ist
mit dem Rahmen 34 das Lagerprofil 36 verbunden,
wobei es mit einem Bein an dem Gleitlager 16 und mit dem
anderen Bein an dem linearen flexiblen Führungsstift 37 mit
der Mutter 38 befestigt ist. Von der Außenseite ist an dem Lagerprofil 36 die Führung 32 befestigt,
entlang welcher die Endlosförderkette 30 läuft. Auch
in diesem Fall umgeben die Führung 32 und
die Endlosförderkette 30 eine
beliebige Anzahl von Gleitbuchsen 40 mit festen Stiften 22,
welche an benachbarten Gleitlagern 16 entlang der gesamten
Länge des
Einlaufförderers 3 befestigt sind.
In dem Leerraum zwischen dem Rahmen 34 und dem Lagerprofil 36 ist
der elastische Einsatz 20, vorzugsweise von hohler, jedoch
möglicherweise auch
von solider Bauart, von beliebigem Querschnitt, an beiden Enden
geschlossen, angeordnet, und in der Regel erstreckt er sich die
gesamte Länge
des Einlaufförderers 3 entlang.
Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist der elastische Einsatz 20 von hohler,
länglicher
Rohrbauart, wobei er gemäß dem Prinzip
der Pneumatik funktioniert, wobei seine Härte oder Elastizität durch
den darin herrschenden Luftdruck bestimmt wird. Das Beschriebene
ist in 4 und 6 dargestellt. Bei einem anderen
Ausführungsbeispiel
kann der elastische Einsatz 20 aus mehreren Teilen konstruiert
sein und kann auch in die Seitenketteneinheit 6 und auch
in beide Seitenketteneinheiten 6 und 7 eingesetzt
sein.
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Wie
bereits oben erwähnt
wurde, besteht der Mechanismus 8 zur Einstellung der Seitenketteneinheiten 6 und 7 im
Wesentlichen aus der Gewindespindel 25, wobei an einem
Ende davon das Schneckengetriebe 26 und an dem anderen
freien Ende die elastische Kupplung 28 verbaut ist. Das
Schneckengetriebe 26 steht mit der Antriebswelle 136,
welche in der Auskragung 23 festgeklemmt ist, in Eingriff.
Bei der Gewindespindel 25 ist die Mutter 27 fest
in die Auskragung 24 eingesetzt. Das Beschriebene ist in 5 dargestellt.
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Die
elastische Kupplung 28 ist vorzugsweise außerhalb
des Gehäuses 5 des
Einlaufförderers 3 angeordnet,
wobei die Gewindespindel 25 in dem Teil der Einstellschraube 62 durch
die Gewindebuchse 60 verläuft, und ihr freies Ende mit
der Einstellschraube 63 verläuft durch die Gewindebuchse 61.
Beide Gewindebuchsen 60 und 61 sind in das Gehäuse 5 eingesetzt
und darin befestigt. An der Gewindespindel 25 und zwischen
den Einstellschrauben 62 und 63 sind die Druckfedern 64 und 65 angeordnet,
welche durch die Zwischenmutter 59 mit der Kurbel 58 getrennt
sind. Unter der Mutter 59 ist an dem Gehäuse 5 die
Platte 57 mit der Rille 137, in welche sich das längere Bein
der Kurbel 58 erstreckt, befestigt. Das Beschriebene ist
in 7 dargestellt.
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Senkrecht
auf die Arbeitsoberfläche
des Einlaufförderers 3 oder
auf die Lagerlattenkupplung 19 ist der Pressförderer 9 mit
dem Mechanismus 10 für dessen
Einstellung angeordnet, wobei dieser elastisch an das Gehäuse 5 geklemmt
und durch den Antrieb 13 angetrieben wird. Der Pressförderer 9 erstreckt
sich etwas oberhalb der Seitenketteneinheiten 6 und 7,
und seine Längsmittelachse
ist in der Regel an die vertikale Mittelachse der Lagerlattenkupplung 19 anpassbar.
Der Pressförderer 9 ist
durch Rollenlager 69 und 70 an der Antriebswelle 68 des
Antriebs 13 dicht über
dem Kettenrad 71 angeordnet. An dem Rahmen 74,
welcher das Kettenrad 71 umgibt, ist von der Unterseite
her das Lagerprofil 71 mit dem Abstandhalter 76 an
der Innenwand angeordnet und mittels der einstellbaren Schraube 78 befestigt. In
dem Leerraum zwischen dem Rahmen 74 und dem Abstandhalter 76 ist
der elastische Einsatz 77 eingesetzt, für welchen dieselben Eigenschaften
gelten, welche vorhin für
den elastischen Einsatz 20 innerhalb der Seitenketteneinheit 7 beschrieben
wurden. An der Außenwand
des Rahmens 74 und an der Außenwand des Lagerprofils 75 ist
entlang deren gesamter Erstreckung die Führung 73 befestigt, über welche
die Endlosförderkette 72 läuft. Von
der anderen Seite ist der Pressförderer 9 linear
flexibel mit dem Mechanismus 10 für dessen Einstellung verbunden.
Das Beschriebene ist in 4 und 9 dargestellt.
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In 8 ist
der Auslaufförderer 4 dargestellt, der
sich von der Bauform des Einlaufförderers 3 nur darin
unterscheidet, dass er auf seiner Arbeitsoberfläche an dem Gehäuse 5,
zwischen den Seitenketteneinheiten 6 und 7, und
unter den Pressförderern 9, auch
den verbauten Lagerförderer 66 aufweist,
der durch mindestens einen Antrieb 67 angetrieben wird, was
aus 10 hervorgeht. An jeder Welle 79 ist
ein Paar von Kettenrädern 80 fest
und mit Beabstandung angebracht, wobei jedes einzeln durch die Endlosförderkette 82 umgeben
ist. Über
dem Gehäuse 5 laufen
Endlosförderketten 82 in
oder an benachbarten Führungen
und unter dem Gehäuse 5 direkt über Kettenrädern 80.
Jedes Paar von Kettenrädern 80 ist auf
beiden Seiten durch das Rollen lager 81 umgeben. Eine vollkommen
gleiche Beschreibung gilt für Seitenketteneinheiten 6 und 7 mit
dem benachbarten Mechanismus 8 für deren Einstellung, für elastische Kupplungen 28 und
für Pressförderer 9 mit
dem Mechanismus 10 für
deren Einstellung, welche zu dem Auslaufförderer 4 gehören und
in dem bereits zuvor erwähnten
Einlaufförderer 3 angetroffen
werden können.
Aus diesem Grund werden diese Beschreibungen nicht wiederholt.
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In 11, 12 und 13 wird
die Verbindung zwischen zwei nacheinander angeordneten Einlaufförderern 3 dargestellt,
welche völlig
mit der Verbindung zwischen dem Einlaufförderer 3 und dem Auslaufförderer 4 identisch
ist und auch mit der Verbindung zwischen zwei Auslaufförderern 4 identisch ist.
Zu Gunsten des besseren Verstehens der Erfindung wird die Beschreibung
auf der Verbindung zwischen dem Einlaufförderer 3 und dem Auslaufförderer 4 basieren
und gilt für
alle genannten Verbindungskombinationen. Am Beginn und am Ende jedes Einlaufförderers 3 ist
ein Paar von Kettenrädern 47 und 48 mit
benachbarten Endlosförderketten 29 und 30 angeordnet,
derart, dass eine Längshälfte die
Seitenketteneinheit 6 und die andere Längshälfte die Seitenketteneinheit 7 bildet.
Ein Paar von Kettenrädern 47, 48 ist
horizontal senkrecht auf die Längsachse
des Einlaufförderers 3 angeordnet.
Die Seitenketteneinheit 6 wird somit durch ein Paar von
Kettenrädern 47 gebildet,
wobei eines zu dem anderen in der Längsrichtung beliebig beabstandet
ist, und sie werden durch die gleichförmige Endlosförderkette 29 umgeben
und verbunden. Identisch damit wird die Seitenketteneinheit 7 des
Einlaufförderers 3 durch ein
Paar von Kettenrädern 48 gebildet,
welche durch die gleichförmige
Endlosförderkette 30 umgeben
und verbunden werden. Seitenketteneinheiten 6 und 7 sind
voneinander in der Querrichtung in einem beliebigen horizontalen
Abstand beabstandet, welcher die Arbeitsbreite des Einlaufförderers 3 darstellt.
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Wie
für den
Einlaufförderer 3 beschrieben wurde,
gilt auch für
den Auslaufförderer 4,
dass er an seinem Anfang und Ende ein Paar von Kettenrädern 49 und 50 mit
benachbarten Endlosförderketten 29 und 30 aufweist,
welche auf diese Weise die Seitenketteneinheiten 6 und 7 bilden.
Ein Paar von Kettenrädern 49, 50 ist
der Längsachse
des Einlaufförderers 3 entgegengesetzt,
genauso, wie es vorhin für ein
Paar von Kettenrädern 47, 48 beschrieben
wurde, angeordnet. Gleicherweise wird in diesem Fall die Seitenketteneinheit 6 in
der Längsrichtung
durch ein Paar von wechselseitig wirkenden beliebig beabstandeten
Kettenrädern 49 gebildet,
welche durch die gleichförmige
Endlosförderkette 29 umgeben
und verbunden werden. Dazu identisch wird die Seitenketteneinheit 7 des
Auslaufförderers 4 durch
ein Paar von Kettenrädern 50 gebildet,
welche durch die die gleichförmige
Endlosförderkette 30 umgeben
und verbunden werden.
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Wie
bereits oben beschrieben wurde, sind zwei benachbarte und in einer
bestimmten Längsabfolge
angeordnete Seitenketteneinheiten 6 und/oder 7 sowohl
an dem Einlaufförderer 3 als
auch an dem Auslaufförderer 4 in
Längsrichtung
auf die unten beschriebene Weise wechselseitig wirkend verbunden. Diese
Beschreibung gilt folglich auch für die Längskombination aus Seitenketteneinheiten 6 und/oder 7 zwischen
dem Einlaufförderer 3 und
dem Auslaufförderer 4,
unabhängig
von der Anzahl des ersteren und/oder des letzteren in der Förderstraße 1.
Wie bereits zuvor festgehalten wurde, wird diese Verbindungsbeschreibung
an einer aufeinanderfolgenden Längsverbindung
bzw. -fügeverbindung
von zwei benachbarten verbindenden Seitenketteneinheiten 6 und
zwei benachbarten verbindenden Seitenketteneinheiten 7 gezeigt,
welche sowohl für
die aufeinanderfolgende Konstruktion von zwei oder mehreren Einlaufförderern 3 und/oder
zwei oder mehreren Auslaufförderern 4 als
auch für
deren wechselseitig wirkende Kombination gelten.
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Seitenketteneinheiten 6 des
Einlaufförderers 3 und
des Auslaufförderers 4,
welche in einer regelmäßigen Abfolge
angeordnet sind, sind über
die einstellbare Schraube 56, die in die Auskragung 54 an dem
Kettenrad 47 eingefügt
ist, verbunden, und sie ist neben der Auskragung 55 an
dem Kettenrad 49 angeordnet. Demnach ist jedes letzte Kettenrad 47 des
vorhergehenden Einlaufförderers 3 und/oder
des Auslaufförderers 4 mit
der Auskragung 54 und der einstellbaren Schraube 56 ausgestattet,
und jedes erste Kettenrad 49 des folgenden Einlaufförderers 3 und/oder
Auslaufförderers 4 ist
mit der Auskragung 55 ausgestattet. Wie bereits festgehalten
wurde, ist die einstellbare Schraube 56 vorzugsweise in
die Auskragung 54 eingesetzt, derart, dass sie senkrecht auf
die entgegengesetzte Kante der Auskragung 55 angeordnet
ist und dass sie nachgestellt werden kann. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel
kann das Beschriebene auch anders umgesetzt sein. Gleicherweise
indem die Auskragungen 54 und 55 umgekehrt sind
und indem die einstellbare Schraube 56 in die Auskragung 55 eingesetzt
und an der Auskragung 54 angeordnet ist.
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Demnach
bilden Seitenketteneinheiten 6 in dem beschriebenen Beispiel
eine Hälfte
des Einlaufförderers 3 bzw.
des Auslaufförderers.
Dies gilt gleichermaßen
für Seitenketteneinheiten 7,
welche die andere Hälfte
des Förderers 3 und/oder 4 bilden,
derart, dass Auskragungen 51 und 52 mit der einstellbaren
Schraube 53 an dem Kettenrad 48 oder 50 spiegelverkehrt
zu den vorhin genannten Auskragungen 54 und 55 an
den Seitenketteneinheiten 6 angeordnet sind. Ebenso können diesfalls
die Auskragungen 51 und 52 anders konstruiert
sein, umgekehrt und mit der einstellbaren Schraube 53 in
der Auskragung 52.
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Es
gilt für
jeden Einlauf- und Auslaufförderer 3 und 4 in
der Förderstraße 1,
dass die Einstellung von Seitenketteneinheiten 6 und 7 durch
den Mechanismus 8 mit Gleitlagern 15 und 16 und
durch die elastische Kupplung 28 ermöglicht wird und die erforderliche
Arbeitselastizität
der Seitenketteneinheiten 6 und 7 durch den elastischen
Einsatz 20 in der Seitenketteneinheit 7 vorgesehen
wird. Die vertikale Einstellung des Pressförderers 9 wird durch
den Mechanismus 10 und seine Arbeitselastizität durch
den elastischen Einsatz 77 in dem Pressförderer 9 ermöglicht.
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Ferner
folgt auf die Förderstraße 1 die
Flusspresse 2. Wie in 14 und 15 zu
sehen ist, besteht die Flusspresse 2 im Wesentlichen aus
mindestens einer oder mehreren Einlaufeinheiten 84 und mindestens
einer oder mehreren Auslaufeinheiten 85, welche in einer
regelmäßigen linearen
Ablauffolge in der gemeinsamen Längsachse
aufeinander folgen und an dem festen Gehäuse 97 angeordnet
sind. An dem Ende des Gehäuses 97 oder
knapp hinter der letzten Auslaufeinheit 85 ist die Kraftmesseinrichtung 123 angeordnet.
Zu jeder Einlaufeinheit 84 gehören mindestens zwei oder mehr
Schubradpaare 98, und zu jeder Auslaufeinheit 85 mindestens
zwei oder mehr Schubradpaare 99, und beide Einheiten 84 und 85 weisen
vorzugsweise dieselbe Antriebskupplung 86, die an dem Gehäuse 93 angeordnet
ist, auf.
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Die
Flusspresse 2 wird durch die Antriebskupplung 86 mittels
des Antriebsmotors 87 angetrieben. Im Prinzip ist die Antriebskupplung 86 ausgebildet,
um jedes Schubradpaar 98 in der Einlaufeinheit 84 getrennt
und auch zugleich jedes Schubradpaar 99 in der Auslaufeinheit 85 auf
die unten beschriebene Weise anzutreiben.
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Der
Antriebsmotor 87 treibt Winkelgetriebe 88 zum Antreiben
der Schubradpaare 98 in der Einlaufeinheit 84 an
und treibt gleichzeitig Winkelgetriebe 89 zum Antreiben
von Schubradpaaren 99 in der Auslaufeinheit 85 an.
Dies bedeutet, dass jedes Schubradpaar 98 sein eigenes
Winkelgetriebe 88 und dass jedes Schubradpaar 99 sein
eigenes Winkelgetriebe 89 aufweist. Winkelgetriebe 88 sind wechselseitig
wirkend mit Getriebewellen 130 verbunden, und Winkelgetriebe 89 sind mit
Getriebewellen 131 verbunden. Winkelgetriebe 88 sind
durch die Getriebewelle 92 mit Winkelgetrieben 89 verbunden, derart,
dass sie das letzte Winkelgetriebe 88 mit dem ersten Winkelgetriebe 89 verbindet.
In dem Fall, bei dem die Schubradpaare 98 die Einlaufeinheit 84 antreiben,
ist jedes Winkelgetriebe 88 mit dem Differenzialgetriebe 90 verbunden,
welches seinen eigenen Antrieb 94 aufweist. Das Differenzialgetriebe 90 ist ferner
mit dem Zahnradgetriebe verbunden 91, welches drehbar mit
dem Schubradpaar 98 verbunden ist, welches durch das obere
Rad 100 und das untere Rad 101 über Kardanwellen 95 und 96 und
Kurbeln 106 und 107 gebildet wird. Dabei ist die
Kardanwelle 95 mit dem oberen Rad 100 und die
Kardanwelle 96 mit dem unteren Rad 101 verbunden.
Zwischen den Kurbeln 106 und 107 ist der Zylinder 104 eingesetzt, um
den Druck zwischen dem oberen Rad 100 und dem unteren Rad 101 zu
regeln. Die Kurbel 106 ist über den Drehpunkt 132 mit
dem Gehäuse 108 des Schubradpaares 98 der
Einlaufeinheit 84 verbunden.
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Falls
die Schubradpaare 99 die Auslaufeinheit 85 antreiben,
ist auch jedes Winkelgetriebe 89 mit seinem eigenen Zahnradgetriebe 91 verbunden, ohne
seinen eigenen Antrieb aufzuweisen. Das Zahnradgetriebe 91 ist
drehbar mit dem benachbarten Schubradpaar 99 verbunden,
welches durch das obere Rad 102 und das untere Rad 103 über Kardanwellen 95 und 96 und
Kurbeln 110 und 111 gebildet wird. Dabei ist die
Kardanwelle 95 mit dem oberen Rad 102 und die
Kardanwelle 96 mit dem unteren Rad 103 verbunden.
Zwischen den Kurbeln 110 und 111 ist der Zylinder 104 eingesetzt,
um den Druck zwischen dem oberen Rad 102 und dem unteren
Rad 103 zu regeln. Das Beschriebene ist in 14 bis einschließlich 17 dargestellt.
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Aus 18 ist
klar zu ersehen, dass bei dem Schubradpaar 98 die Kurbel 106 mit
einem Ende flexibel mit dem oberen Rad 100 verbunden ist
und mit dem anderen Ende über
den Drehpunkt 132 flexibel an dem Gehäuse 108 befestigt
ist.
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Die
Kurbel 107, welche mit einem Ende flexibel mit dem unteren
Rad 101 verbunden ist, ist mit dem anderen Ende über den
Drehpunkt 133 ebenfalls flexibel an dem Gehäuse 108 befestigt.
Das Gehäuse 108 an
dem festen Gehäuse 97 der
Flusspresse 2 ist konstruiert, derart, dass es im Sinne
eines Gleitlagers linear beweglich ist. Der erforderliche Druck
zwischen dem oberen Rad 100 und dem unteren Rad 101 wird
durch den Zylinder 104 geregelt, welcher mit einem Ende
flexibel in die Kurbel 106 des oberen Rades 100 geklemmt
ist und mit dem anderen Ende ebenfalls flexibel in die Kurbel 107,
welche zu dem unteren Rad 101 gehört, geklemmt ist. Die korrekte
Position des unteren Rades 101 wird durch den Zylinder 105 vorgesehen,
welcher flexibel zwischen dem Gehäuse 97 und der Kurbel 107 befestigt ist.
Um den Abstand zwischen dem oberen Rad 100 und dem unteren
Rad 101 einzustellen, wird der Mechanismus 112 angewandt,
welcher zwischen dem Gehäuse 97 und
der Kurbel 107 befestigt schwingt.
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Ähnlich den
Schubradpaaren 98 der Einlaufeinheit 84 wird in 18 zugleich
das Schubradpaar 99 der Auslaufeinheit 85 dargestellt,
welches vorzugsweise auf identische Weise implementiert ist. Demnach
ist in diesem Fall ebenfalls die Kurbel 110 des oberen
Rades 102 flexibel mit dem Gehäuse 109 über den
Drehpunkt 134 verbunden. Die Kurbel 111 ist ebenfalls
flexibel an dem Gehäuse 109 befestigt, jedoch über den
Drehpunkt 135. Der korrekte Druck zwischen dem oberen Rad 102 und
dem unteren Rad 103 wird durch den Zylinder 104 geregelt,
der mit einem Ende über
den Drehpunkt 134 flexibel an dem Gehäuse 109 befestigt
ist, während
er mit dem anderen Ende über
den Drehpunkt 135 flexibel an der Kurbel 111 befestigt
ist. Die korrekte Situation bzw. Position des unteren Rades 103 wird
durch den Zylinder 105 bestimmt, welcher flexibel zwischen
dem festen Gehäuse 97 und
der flexiblen Kurbel 111 befestigt ist. Der Mechanismus 112,
der zwischen dem Gehäuse 97 und
der Kurbel 111 befestigt schwingt, ist für die Einstellung der
wechselseitig wirkenden Beabstandung zwischen dem oberen Rad 102 und
dem unteren Rad 103 des Schubradpaares 99 bestimmt.
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Durch
die Kurbel 106 bzw. durch die Kurbel 110 ist der
Pressfuß 114 mit
dem Mechanismus 115 für
dessen Einstellung vertikal angeordnet, angetrieben durch den Antrieb 116.
Es gilt daher, dass jeder Pressfuß 114 seinen Mechanismus 115 aufweist
und alle Mechanismen 115 durch den gemeinsamen bzw. zentralen
Antrieb 116 angetrieben werden. Die Gleitplatte 113,
welche an dem Gehäuse 97 befestigt
ist, ist zwischen dem benachbarten Paar von Kurbeln 106, 107 bzw.
Kurbeln 110, 111 angeordnet.
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19, 20 und 21 zeigen,
dass das Gehäuse 108 des
Schubradpaares 98 mit dem festen Gehäuse 97 der Flusspresse 2 verbunden
ist, derart, dass mindestens eine lineare Führungslatte 124 fest zwischen
dem Gehäuse 108 und
dem Gehäuse 97, somit
an beiden Seiten und entlang der Arbeitshublänge des Schubradpaares 98,
angeordnet ist. Über jeder
linearen Führungslatte 124 sind
mindestens zwei lineare Lager 125 an dem Gehäuse 108 und ebenfalls
auf beiden Seiten und entlang dem gesamten Schubradpaar 98 angeordnet.
Der Zylinder 121 ist zwischen dem Gehäuse 97 und dem Gehäuse 108 flexibel
festgeklemmt, somit mindestens einer an jeder der beiden Seiten
des Schubradpaares 98. Es gilt, dass jede Kupplung des
Schubradpaares 98 ihren eigenen Zylinder 121,
um seine horizontale Verschiebung zu regeln, ein Paar von linearen
Führungslatten 124 und
benachbarte Paare von linearen Lagern 125 aufweist.
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Entlang
der Gleitplatte 113 und parallel dazu verlaufen zwei Seitenlatten 117 und 118,
die voneinander beliebig beabstandet sind. Der Mechanismus 119 wird
angewandt, um die Seitenlatte 117 einzustellen, und der
Mechanismus 120, um die Seitenlatte 118 einzustellen,
somit entlang der gesamten Länge
der Flusspresse 2. Einzelne Mechanismen 119 sind
wechselseitig wirkend durch Stangen 126 verbunden und werden
durch den Antrieb 128 angetrieben. Ebenso sind einzelne
Mechanismen 120 wechselseitig wirkend durch Stangen 127 verbunden
und werden durch den Antrieb 129 angetrieben.
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In
Bezug auf das vorhin Beschriebene gilt, dass ein Paar von hydraulischen
Zylindern 121 für dessen
horizontale Bewegung auch zu jedem Schubradpaar 98 in der
Einlaufeinheit 84 gehören.
Jedes Schubradpaar 98 stellt ein unabhängiges abgeschlossenes Ganzes
dar, und die Schubradpaare 98 sind nicht wechselseitig
wirkend verbunden, sondern sind jeweils völlig getrennt konstruiert.
Dies ermöglicht,
dass sich Schubradpaare 98 in der Einlaufeinheit 84 in
die horizontale Richtung völlig
voneinander selbständig,
unabhängig
und unterschiedlich bewegen, Vollkommen anders ist dies bei den
Schubradpaaren 99, welche wechselseitig wirkend starr in
der Auslaufeinheit 85 verbunden sind, derart, dass deren Bewegung
in die horizontale Richtung gleichförmig, synchron bzw. harmonisch
ist.
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Hinter
dem letzten Schubradpaar 99 ist in der Regel die Kraftmesseinrichtung 123 angeordnet,
welche genau dieselbe Rolle wie die Hydraulikzylinder 121 und
die Verschiebungsmesseinrichtung 122 an dem Schubradpaar 98 hat.
Es gilt, dass die Kraftmesseinrichtung 123 vor dem Startens
des Pressens auf eine vorgegebene Kraft eingestellt wird, deren
Ausmaß in
erster Linie, von dem Querschnitt des Werkstücks 14, der Keilzinkenform
an den stirnseitigen Verbindungen und dem Material, aus welchem
das Werkstück 14 hergestellt
ist, abhängt.
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Ferner
folgt nun eine Verfahrensbeschreibung des stirnseitigen Verbindens
und Verklebens von keilverzinkten Oberflächen zwischen länglichen, in
einer Reihe transportierten Holzwerkstücken 14 durch die
erfindungsgemäße Vorrichtung.
Bei dieser Beschreibung wird ihre Rolle und innovative elastische
Konstruktion, was den Kern der Erfindung darstellt und was nur dann
mit ausreichender Klarheit beschrieben werden kann, wenn das Verfahren
und die Bewegung der Werkstücke 14 durch
diese Vorrichtung überwacht
werden, im Detail beschrieben.
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Werkstücke 14,
welche bereits vorher an beiden Seiten stirnseitig keilverzinkt
wurden, mit Keilzinken mit unterschiedlichen Profilen, an welchen
vorher der geeignete Klebstoff aufgebracht wurde, kommen in einer
Reihe von einer Maschine, die für
deren Herstellung bestimmt ist, jedoch nicht Gegenstand der Erfindung
ist und demnach nicht beschrieben wird. Auf diese Weise weisen vorbearbeitete
Werkstücke 14 in
der Regel die gleiche Dicke und Breite auf, können jedoch von unterschiedlicher
Länge sein. Vorzugsweise
sind sie viereckig, können
jedoch auch andere beliebige Querschnitte aufweisen. Eines nach
dem anderen gelangen sie zu der erfindungsgemäßen Vorrichtung, derart, dass
sie zunächst
zu deren Förderstraße 1 gelangen
und entlang dieser weiterhin in und durch die Flusspresse 2,
da die Förderstraße 1 und
die Flusspresse 2 in einer Flussverbindung wechselseitig
zusammenwirken. Das Obengenannte wird unten beschrieben.
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Durch
Eintreten in die Förderstraße 1 kommen
Werkstücke 14 zunächst in
einer bestimmten linearen und koaxialen Abfolge in den Einlaufförderer 3.
Oberflächen
von Werkstücken 14,
die mit stirnseitigen Keilzinken hergestellt sind, folgen demnach aufeinander
in einer Reihe, eines um die Länge
desselben Werkstücks 14 oder
um die Größe der Beabstandung
zwischen den benachbarten Werkstücken 14,
die aufeinander folgen, von dem anderen beabstandet. Dabei werden
die Werkstücke 14 in
der Regel angeordnet und gleiten mit deren einer größerer Oberfläche entlang
der Lagerlattenkupplung 19, und deren gemeinsame Längsachse
ist zu der Längsachse
der Förderstraße 1 parallel.
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In
dem Einlaufförderer 3 werden
die Werkstücke 14 in
der Umarmung durch Seitenketteneinheiten 6 und 7 und
durch den Pressförderer 9 angeordnet,
welche mit einer festen Kraft, die zuvor auf den optimalen Querschnitt
der Werkstücke 14 eingestellt
wurde, auf diese drücken.
Seitenketteneinheiten 6 und 7, welche durch Antriebe 11 und 12 angetrieben
werden, und der Pressförderer 9,
der durch den Antrieb 13 angetrieben wird, schieben die
Werkstücke 14 über die
benachbarten Endlosförderketten 29, 30 und 72 zu
dem Auslaufförderer 4 und
dann weiter zu der Flusspresse 2.
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Die
genannte Voreinstellung wird vor der Inbetriebnahme der erfindungsgemäßen Vorrichtung, somit
vor dem Start des Förderns
von Werkstücken 14 entlang
der Förderstraße 1 bzw.
durch den Einlaufförderer 3 und
den Auslaufförderer 4 durchgeführt. Dabei
wird die Einstellung der Seitenketteneinheiten 6 und 7 durch
den Mechanismus 8 und die elastische Kupplung 28 durchgeführt, durch
Einkalkulieren der festen Breite der Werkstücke 14 mittels Schneckengetrieben 26,
welche aufeinander in einer bestimmten Reihenfolge folgen, und sie
sind durch die Antriebswelle 136, welche durch ihren eigenen Antrieb
angetrieben wird, der nicht dargestellt ist, wechselseitig wirkend
verbunden. Dies bedeutet, dass jedes Schneckengetriebe 26 mit
der Gewindespindel 25 ausgestattet ist, welche die elastische Kupplung 28 an
dem anderen Ende aufweist. Durch Drehen der Gewindespindel 25 bewegt
sich die Mutter 27, die in der elastischen Kupplung 28 angeordnet ist,
nicht und ist stets in derselben Position. Durch Drehen der Gewindespindel 25 bewegt
sich die Seitenketteneinheit 6 auch in die geeignete Richtung, nach
innen oder nach außen,
was durch das Gleitlager 15 und die Gleitbahn 17 ermöglicht wird.
Durch Drehen der Gewindespindel 25 wird zugleich eine Voreinstellung
der Seitenketteneinheit 7 mittels der Mutter 27,
die mit ihr über
die Auskragung 24 verbunden ist, durchgeführt.
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Dabei
wird die Querverschiebung der Seitenketteneinheit 7 durch
das Gleitlager 16 und die Gleitbahn 18 ermöglicht.
Die gleichzeitige Voreinstellung der Seitenketteneinheiten 6 und 7 wird
durch die Gewindespindel 25 mit dem linken und dem rechten
Gewinde ermöglicht,
wobei an dem linken Gewindeteil die Mutter 27 angeordnet
ist und an dem rechten Gewindeteil die Mutter 59 angeordnet
ist, oder umgekehrt. Dabei ist es wichtig, dass sich, wenn sich
die Gewindespindel 25 in eine Richtung dreht, die Seitenketteneinheiten 6 und 7 gleichmäßig annähern, und
wenn sie sich in die entgegengesetzte Richtung drehen, sie sich
gleichmäßig entfernen.
Es gilt die Regel, dass Seitenketteneinheiten 6 und 7 in
jeder Position, in der sie sich aktuell befinden, gleich von der
Längsmittelachse
von Werkstücken 14 beabstandet
sind.
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Nach
der Voreinstellung der Seitenketteneinheiten 6 und 7 folgt
die Einstellung des Pressförderers 9 mittels
seines Mechanismus 10, und zwar in Abhängigkeit von Dicke und Höhe der Werkstücke 14.
Es gilt die Regel, dass jeder Einlaufförderer 3 und jeder
Auslaufförderer 4 mindestens
zwei Mechanismen 8, um die Seitenketteneinheiten 6 und 7 einzustellen,
und mindestens zwei Pressförderer 9 mit dem
Mechanismus 10 aufweist, und zugleich mit der Einstellung
der Einlaufförderer 3 wird
die Einstellung der Auslaufförderer 4 auf
gleiche Weise durchgeführt.
Demnach wird vor Beginn des Pressvorgangs die gesamte Förderstraße 1 eingestellt.
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Dabei
gilt in der Praxis eine Regel, dass die beschriebenen Voreinstellungen
der Förderstraße 1 derart
durchgeführt
werden, dass der Abstand zwischen den Seitenketteneinheiten 6 und 7 und
der Abstand zwischen dem Pressförderer 9 und
der Lagerlattenkupplung 19 etwas kleiner als die Breite
und die Höhe
der Werkstücke 14 sind.
Auf diese Weise wird der Druck auf die Seitenoberfläche und
die vordere Oberfläche
der Werkstücke 14 erhöht, was
auch die Bedingung für
die erforderliche Verschiebung der Werkstücke 14 durch den Einlaufförderer 3 und
den Auslaufförderer 4 ist.
Dabei ist die Förderstraße 1 mit Einlaufförderern 3 und
Auslaufförderern 4 konstruiert, um
noch zulässige
Abweichungen von Werkstücken 14 in
Breite und Dicke sowie deren Krümmung
entlang der Längsachse
zu ermöglichen.
Diese Abweichungen sind möglich
und nicht störend,
da der elastische Einsatz 20 in die Seitenketteneinheit 7 oder zwischen
dem Rahmen 34 und dem Lagerprofil 36 der Endlosförderkette 30 eingesetzt
ist. Infolge des Seitendrucks zwischen dem Werkstück 14 und
den Seitenketteneinheiten 6 und 7 wird der elastische Einsatz 20 so
weit zusammengedrückt,
wie die Differenz zwischen der voreingestellten Beabstandung zwischen
den Seitenketteneinheiten 6 und 7 und der tatsächlichen
Breite des Werkstücks 14,
welches hindurchbewegt wird, ausmacht. Dabei gleitet das Lagerprofil 36,
durch den Führungsstift 37 geführt und durch
die Mutter 38 gesichert, den Rahmen 34 der Endlosförderkette 30 entlang.
Demnach ist die Mutter 38 für die Einstellung der Querhublänge des
Lagerprofils 36 bestimmt. Die Beabstandung zwischen den Seitenketteneinheiten 6 und 7 wird
nämlich
vor dem Press- und Verklebevorgang auf die durchschnittliche zu
erwartende Breite von Werkstücken 14 eingestellt.
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Vorhin
genannte Abweichungen von Werkstücken 14 sind
ebenfalls nicht störend,
da deren Abweichung in Dicke bzw. Höhe durch den vertikalen Pressförderer 9 zugelassen
wird, welcher auf die obere, in der Regel größere Oberfläche der Werkstücke 14 drückt. Tatsächlich wird
dies durch den elastischen Einsatz 77 ermöglicht,
der in den Leerraum zwischen dem Rahmen 74 und dem Lagerprofil 75 eingesetzt
wird, und er wird auf dem Abstandhalter 76 angeordnet.
Und zwar gleitet das Lagerprofil 75 den Rahmen 74 entlang
in dem Bereich, der durch die einstellbare Schraube 78 bestimmt
wird. Der elastische Einsatz 77 wird aus dem Grund, da
sich der elastische Einsatz 77 in dem Rahmen 74 und
dem Lagerprofil 75 nicht bewegen kann, auf dem Abstandhalter 76 angeordnet.
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Falls
die Längskrümmung von
Werkstücken 14 größer als
zulässig
ist, bewirkt die gekrümmte
Seite des Werkstücks 14 einen
noch höheren
Druck auf die Seitenketteneinheit 6 oder 7, je
nachdem, welche Seite des Werkstücks 14 gekrümmt ist.
Aus diesem Grund führen
die Seitenketteneinheiten 6 und 7 in jedem Einlaufförderer 3 eine
gleichzeitige und parallele Verschiebung in der Krümmungsrichtung
aus. Dabei verschiebt sich die Gewindespindel 25 des Mechanismus 8 gemeinsam
mit der Mutter 59 der elastischen Kupplung 28 ebenso
in der Krümmungsrichtung.
Dies ermöglicht,
dass Druckfedern 64 und 65, die an einer und an
der anderen Seite der Mutter 59 angeordnet sind, die Seitenketteneinheiten 6 und 7 in die
voreingestellte Position bzw. die Ausgangsposition zurückstellen,
nach dem Betriebsstopp mit erhöhter
Seitenkraft auf Grund der größeren Krümmung des
Werkstücks 14.
Dabei ist es wichtig, dass die lineare Bewegung der Druckfedern 64 und 65 durch die
Kurbel 58 an der Mutter 59, welche sich in die
Rille 137 der Platte 57 hineinerstreckt, begrenzt
wird.
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Der
Vorgang des Hindurchbewegens von Werkstücken 14 durch den
Auslaufförderer 4 ist
mit dem vorhin beschriebenen Vorgang des Hindurchbewegens von Werkstücken 14 durch
den Einlaufförderer 3 beinahe
identisch. Der einzige Unterschied besteht darin, dass Werkstücke 14 in
dem Auslaufförderer 4 zugleich
zwischen Seitenketteneinheiten 6 und 7, zwischen
dem Pressförderer 9 und
darüber
hinaus zwischen dem Lagerförderer 66 umgeben
werden. Letzterer hat die Aufgabe, Werkstücke 14 zu lagern und
deren fließendes,
ungestörtes
und kontinuierliches Hindurchbewegen durch den Auslaufförderer 4 zu
ermöglichen.
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Bei
der Übergabe
jedes Werkstücks 14 von einem
zu dem anderen Einlaufförderer 3,
oder von einem zu dem anderen Auslaufförderer 4, und/oder von
dem Einlaufförderer 3 zu
dem Auslaufförderer 4, folgen
in der Regel die Werkstücke 14 in
einer bestimmten linearen Abfolge aufeinander, derart, dass sie
der Länge
nach axial miteinander ausgerichtet sind. Falls es bei einer Reihe
von Werkstücken 14 zu einer
axialen Verschiebung kommt, kann sich diese Verschiebung auch auf
die Stirnkeilzinkverbindung von zwei aufeinanderfolgenden benachbarten
Werkstücken 14 niederschlagen.
Um ein solches Geschehnis zu vermeiden, sollte die stirnseitige
Ausrichtung dieser Werkstücke 14 beim
der Übergabe von
dem Einlaufförderer 3 zu
dem Auslaufförderer 4 erfolgen.
Dieser Zweck wird durch einstellbare Schrauben 53 und 56 erfüllt, die
zwischen der festen Auskragung 51 und der Spannauskragung 52 bzw. zwischen
der festen Auskragung 54 und der Spannauskragung 55 angeordnet
sind. Die Auskragungen 51, 52 sowie 54,
und 55 sind direkt in Übergabebereichen
zwischen Einlaufförderern 3 und
ebenso zwischen Auslaufförderern
sowie zwischen den ersteren und den letzteren angeordnet. Um die
genannte Ausrichtung von Werkstücken 14 zu
erzielen, wird der gesamte Einlaufförderer 3 seitlich
verschoben, und zwar um die axiale Abweichungsdifferenz zwischen dem
vorhergehenden und dem nachfolgenden Werkstück 14. Dies gilt gleichermaßen für den Auslaufförderer.
Die genannte seitliche Verschiebung und folglich die axiale Ausrichtung
der Werkstücke 14 werden durch
feste Stifte 21 und benachbarte Gleitbuchsen 39 und
durch feste Stifte 22 und benachbarte Gleitbuchsen 40 an
dem Auslaufabschnitt der Einlaufförderer 3 sowie der
Auslaufförderer 4 ermöglicht.
An dem Einlaufabschnitt der Einlaufförderer 3 und der Auslaufförderer 4 wird
diese seitliche Verschiebung durch feste Stifte 43 und
benachbarte Gleitbuchsen 46 und durch feste Stifte 44 und
benachbarte Gleitbuchsen 45 ermöglicht.
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Auf
die vorhin beschriebene Weise wird jedes Mal die tatsächliche
Längsachse
beförderter Werkstücke 14 durch
Förderer 3 und 4 hindurch
eingestellt, welche nach der Einstellung wieder in derselben Längsachsenrichtung
aufeinander folgen. Nach der durchgeführten Einstellung von Werkstücken 14 sorgen
die elastischen Kupplungen 28 für das Rückstellen der Förderer 3 und 4 in
die Ausgangsposition, wobei die elastischen Kupplungen 28 in
der Regel an dem Einlauf- und dem Auslaufabschnitt jedes einzelnen
Einlaufförderers 3 und
jedes Auslaufförderers 4 angeordnet
werden.
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Wenn
Werkstücke 14 die
Förderstraße 1 in einer
Reihe verlassen, tritt eines nach dem anderen in einem Ablauf und
einer linearen Abfolge in den Bereich der Flusspresse 2 über, wo
sie durch mindestens ein oder mehrere Schubradpaare 98 umfasst werden.
Jedes Schubradpaar 98 wird unabhängig betrieben und ist auch
unabhängig
in die Längsrichtung
bewegbar, da Schubradpaare 98 nicht wechselseitig wirkend
verbunden sind.
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Die
Zwischenbeabstandung zwischen dem oberen Rad 100 und dem
unteren Rad 101 sollte vor dem Start des Pressvorgangs
eingestellt werden, und zwar je nach Dicke der Werkstücke 14.
Sie wird mittels Mechanismen 112 eingestellt, was ebenso
für die
Beabstandung zwischen den Rädern 102 und 103 der
Schubradpaare 99 in der Auslaufeinheit 85, welche
auf die Einlaufeinheit 84 folgt, gilt. Bei diesem Voreinstellvorgang
wird auch die Einstellung von Pressfüßen 114 durchgeführt, und
zwar entlang der gesamten Länge
der Flusspresse 2. Jeder Pressfuß 114 weist seinen
eigenen Mechanismus 115 zur Einstellung auf, und sie werden
alle durch den zentralen Antrieb 116 angetrieben. Es folgt
die Einstellung der Seitenlatten 117 durch die Mechanismen 119 und
der Seitenlatten 118 durch die Mechanismen 120,
ebenso entlang der gesamten Länge
der Flusspresse 2 und mit dem Ziel der guten Führung der
Werkstücke 14.
Einzelne Mechanismen 119 sind wechselseitig wirkend durch
die Stange 126 verbunden und werden durch den Antrieb 128 zentral
angetrieben, während die
Mechanismen 120 wechselseitig wirkend durch die Stange 127 verbunden
sind und durch den gemein samen Antrieb 129 angetrieben
werden. Alle erforderlichen Einstellungen der Flusspresse 2,
welche vor dem Pressen vorgenommen werden, werden auf die beschriebene
Weise durchgeführt,
was auch für die
oben beschriebenen Einstellungen der Förderstraße 1 gilt.
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Wie
bereits erwähnt
wurde, gelangen die Werkstücke 14,
wenn sie von der Förderstraße 1 zu der
Flusspresse 2 übergeben
werden, zunächst
in die Umarmung durch die Einlaufeinheit 84. Durch Eintreten
in ihr erstes Schubradpaar 98 werden die Werkstücke 14 durch
den letzten Auslaufförderer 4 der
vorgelagerten Förderstraße 1 weiter
vorgeschoben, wobei sich das Schubradpaar 98 die lineare Führungslatte 124 und
das lineare Gleitlager 125 entlang in die Förderrichtung
der Werkstücke 14 bewegt. Infolge
dieser Bewegung steigt der Druck in dem Zylinder 121 an
und wird in Form eines Signals über
die Verschiebungsmesseinrichtung 122 zu dem Antrieb 94 des
Differenzialgetriebes 90 übertragen. Auf Grund des Druckanstiegs
in dem Zylinder 121 hat in diesem Fall der Antrieb 94 eine
Aufgabe, die Drehzahl des Schubradpaares 98 zu erhöhen, welches sich
auf diese Weise schneller dreht. Das Werkstück 14 tritt in das
erste Schubradpaar 99 in der Auslaufeinheit 85 mit
dieser erhöhten
Geschwindigkeit ein. Es gilt, dass sich im Gegensatz zu den Schubradpaaren 98 alle
Schubradpaare 99 stets mit einer konstanten Geschwindigkeit
drehen, und sie lassen sich. ebenso in Längsrichtung entlang der linearen
Führungslatte 124 und
den linearen Gleitlagern 125 bewegen. Alle Schubradpaare 99 sind
wechselseitig wirkend mechanisch verbunden, um als gleichförmige Kupplung
zu dienen.
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Die
oben beschriebene Wirkung der höheren bzw.
erhöhten
Geschwindigkeit der Schubradpaare 98 und demgegenüber der
niedrigeren bzw. konstanten Geschwindigkeit der Schubradpaare 99 bewirkt, dass
die benachbarten Enden von zwei sich in einer aufeinanderfolgenden
linearen Reihe bewegenden Werkstücken 14 sich
mit keilverzinkten stirnseitigen Ober flächen zusammendrücken und
sie dadurch verbunden und zugleich verklebt werden. Dabei versteht man
unter benachbarten Enden von zwei Werkstücken 14 die letzte
stirnseitige keilverzinkte Oberfläche des vorhergehenden und
die erste stirnseitige keilverzinkte Oberfläche des Werkstücks 14,
welches in der Reihe auf das vorhergehende folgt.
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Durch
Verbinden der stirnseitigen Profiloberflächen von zwei Werkstücken 14,
die in einer Reihe transportiert werden, in der Auslaufeinheit 85 wird
der Druck in dem Zylinder 121 erhöht, welcher diese Druckänderung über die
Kraftmesseinrichtung 123 erfasst, und in der Impulsform
wird diese zu Antrieben 94 des Differenzialgetriebes 90 und
von dort aus weiter zu dem Schubradpaar 98 übertragen.
Auf diese Weise werden die Geschwindigkeiten zwischen der Einlaufeinheit 84 und
der Auslaufeinheit 85 während
des Pressvorgangs geregelt. Dies bedeutet, dass diese Druckübertragung
auf das Schubradpaar 98 über das Differenzialgetriebe 90,
das Zahnradgetriebe 91, die Kardanwelle 95 und
die Kardanwelle 96 durchgeführt wird.
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Wenn
Werkstücke 14 durch
die Flusspresse 2 hindurchgeführt werden, werden sie auf
der Gleitplatte 113 angeordnet, wobei sie durch die Seitenlatten 117 und 118 seitlich
geführt
werden, und von oben werden sie durch den Pressfuß 114 gehalten und
geführt,
und somit bilden alle gemeinsam einen Förderkanal bzw. einen Tunnel,
durch welchen die Werkstücke 14 hindurchbewegt
werden.
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22 zeigt
das Energiediagramm des Wirkungsgrades der gesamten zugeführten Energie
E zum Pressen von Werkstücken 14 in
der Flusspresse 2 der erfindungsgemäße Vorrichtung, welches auf der
Grundlage von empirischen praktischen Versuchen erstellt wurde.
Aus dem Diagramm ist ersichtlich, dass es für einen effizienten Ablaufbetrieb
der Flusspresse 2 erforderlich ist, eine relativ sehr kleine Menge
von Antriebsenergie E zuzuführen,
welche während
des Press vorgangs zusätzlich
durch Energie Ed1, Ed2 ... Edn ergänzt wird, die über den
Elektromotorantrieb 94 auf das Differenzialgetriebe 90 übertragen
wird, wobei der Antrieb einen Impuls von der Kraftmesseinrichtung 123 erhält. Eine
weitere Energiecharakteristik der Flusspresse 2 ist in
der Tatsache begründet,
dass der Hauptteil der gesamten zugeführten Energie E als effiziente
Energie E1 zum Pressen von Werkstücken 14 verwendet
wird und ihr kleinerer Teil in Form von Wärmeenergie Q verloren geht,
die durch Reibung zwischen Elementen der Flusspresse 2 und
den Werkstücken 14 erzeugt
wird. Und zwar gilt, dass E = E1 + Q und somit E1 = E – Q. Ebenfalls
ist die Energiecharakteristik der Flusspresse 2 in der
Tatsache begründet,
dass beim Pressen die effiziente Energie E1 kontinuierlich zu ihrem
Einlaufteil zurückkehrt
und sie somit einen konstanten kreisförmigen Weg bildet.
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23 zeigt
das Energiediagramm des Wirkungsgrads der gesamten zugeführten Energie
E durch die Presse gemäß der bekannten,
bereits in der Präambel
beschriebenen Lösung,
welches dem vorhin genannten Diagramm aus 22 diametral entgegengesetzt
ist. Es ist für
das Pressenenergiediagramm gemäß der bekannten
Lösung
kennzeichnend, dass der Hauptteil der gesamten zugeführten Energie
E einen Verlust in der Form von Wärmeenergie Q darstellt, welche
das Resultat von Reibung zwischen Werkstücken und Elementen dieser bekannten
Presse während
des Pressens ist. Analog dazu ist der Anteil effizienter Energie
E1, welcher für
die Pressleistung erforderlich ist, minimal.
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Aus
dem Vergleich beider Diagramme wird deutlich, dass Ablaufeffektivität, Leistung,
Energiewirkungsgrad und Wirtschaftlichkeit zu Gunsten der erfindungsgemäßen Flusspresse 2 sprechen.
Für ihren
effizienten Betrieb ist es erforderlich, weniger Energie E zuzuführen, welche
auch während
des Pressvorgangs rationell eingesetzt wird, zumal die Wärmeverluste
Q minimal sind und die aktiv effiziente Energie E1 optimal maximal
ist. Kurzum bedeutet dies, dass für bekannte Pressen gilt, dass
Q > E1, während für die erfindungsgemäße Flusspresse 2 gilt, dass
E1 > Q. Es ist nämlich bekannt,
dass E = E1 + Q.