DE69114664T2

DE69114664T2 - Automatische Hobelmaschine.

Info

Publication number: DE69114664T2
Application number: DE69114664T
Authority: DE
Inventors: Kouichi Miyamoto; Mitsumasa Sato; Tatsuya Wada
Original assignee: Ryobi Ltd
Current assignee: Ryobi Ltd
Priority date: 1990-08-30
Filing date: 1991-08-29
Publication date: 1996-05-15
Anticipated expiration: 2011-08-30
Also published as: AU644676B2; AU8344991A; EP0481595B1; US5176190A; DE69114664D1; EP0481595A3; EP0481595A2

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine automatische Hobelmaschine, mit der insbesondere ein Spielausgleich während eines zuführvorgangs und ein Dickenhobeln eines Werkstücks mit hoher Präzision erfolgen kann, und die einen vereinfachten Antriebsmechanismus aufweist, und insbesondere eine automatische Holzhobelmaschine zum Bearbeiten eines Werkstücks aus Holz.
Eine automatische Hobelmaschine weist im allgemeinen einen Messerblock oberhalb eines Tisches oder Schemels und eine Vielzahl von Transportwalzen zum Transport eines Werkstücks auf, die an dessen Vorder- und Rückseite angeordnet sind. Das Werkstück, beispielsweise aus Holz, wird automatisch mittels der Transportwalzen entlang des Tisches bewegt und während dieses Zustellvorgangs bearbeitet. Eine derartige automatische Holzhobelmaschine ist beispielsweise aus der japanischen Patentveröffentlichung 20 341/1987 bekannt.
Eine verbesserte automatische Holzhobelmaschine ist ferner aus der japanischen Patentveröffentlichung 25 481/1987 bekannt, in der zwei Hilfswalzen gegenüber den Transportwalzen an der Seite des Tisches angeordnet sind. Die Transportwalzen drücken das Werkstück gegen die Hilfswalzen, wobei das Werkstück zwischen diesen geklemmt zugestellt werden kann. Desweiteren weist die automatische Holzhobelmaschine einen Walzenstuhl für die Transportwalzen auf, der zum Schemel oder von diesem weg bewegt wird, um die Abmessungen des Werkstücks einzustellen. Der Walzenstuhl wird zur Trennung vom Tisch stets mittels einer langen Schraubendruckfeder in eine Richtung gedrängt, um die Abmessungen des Werkstücks präzise einzustellen. Zusätzlich weist das Antriebssystem der automatischen Holzhobelmaschine einen Motor mit einer Antriebswelle auf, an deren einem Ende eine Riemenscheibe befestigt ist, um auf diese Weise die Drehung der Motor- Antriebswelle über einen Riemen auf den Messerblock zu übertragen. An der Verlängerung der Antriebswelle mit der Riemenscheibe ist ein Drehzahlminderer festgelegt, so daß die Drehung der Antriebswelle des Drehzahlminderers mittels Ketten auf die Transportwalzen übertragen wird.
Bei einer solchen herkömmlichen automatischen Holzhobelmaschine mit den oben beschriebenen Merkmalen sind jedoch, wie in den Figuren 17 und 18 dargestellt, vordere und hintere Hilfswalzen 102a, 102b drehbar in einer Vielzahl von Lagern gelagert, die einfach an einem Schemel 103 festgelegt sind und nicht in Richtung einer vorderen und hinteren Transportwalze 101a und idib gedrängt werden. Zu Beginn der Bearbeitung oder beim Fertigstellen eines Werkstücks A wird dieses wie in Figur 17 dargestellt, mittels der vorderen Transportwalze 101a in Richtung der vorderen Hilfsrolle 102a gedrängt, wobei das Werkstück A nicht durch die hintere Transportwalze 101b beaufschlagt wird. Am Ende der Bearbeitung wird das Werkstück A mittels der hinteren Transportwalze bib in Richtung der hinteren Hilfsrolle 102b geschoben, wobei das Werkstück A nicht durch die vordere Transportwalze 101a zugestellt wird. Aus diesem Grunde werden die vorderen und hinteren Abschnitte des Werkstücks A nach oben verformt, so daß ein Messerblock 104 tiefer in diese Abschnitte einschneidet und zwei dünne Abschnitte a&sub1; und a&sub2; am Werkstück A ausgebildet werden. Da die Hilfsrollen 102a und 102b oder Druckrollen etwas über die Führungsfläche des Schemels 103 hervorragen, verringert sich desweiteren die Dickengenauigkeit, wenn ein Dickenhobeln zur Dickeneinstellung erfolgt.
Gemäß eines anderen Aspektes der herkömmlichen automatischen Hobelmaschine ändert sich bei Verwendung der langen Schraubendruckfeder die Federkraft entsprechend der spaltgröße zwischen dem Walzenstuhl und dem Tisch, so daß die Dickenmaßhaltigkeit nicht dauerhaft erhalten bleibt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der herkömmlichen automatischen Holzhobelmaschine ist diese aufgrund des Antriebsmechanismus platzraubend, da der Drehzahlminderer mit Abstand zum Antriebsmotor angeordnet ist. Desweiteren verschlechtert sich die Genauigkeit beim Dickenhobeln des Werkstücks, da die Abtriebswelle des Drehzahlminderers mit den Transportwalzen über eine Kette verbunden ist.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, eine automatische Hobelmaschine zu schaffen, mit der ein Werkstück gleichmäßig flachbearbeitet werden und ein Dickenhobeln des zu bearbeitenden Werkstücks wirksam erfolgen kann.
Gleichermaßen hat diese Erfindung zum Ziel, eine automatische Hobelmaschine bereitzustellen, mit der eine im wesentlichen konstante Kraft auf eine Transportwalze unabhängig vom Ort ihrer Anordnung zur Wirkung gebracht werden kann.
Schließlich hat diese Erfindung zum Ziel, eine automatische Hobelmaschine zu schaffen, mit der ein Antriebsmechanismus mit einem vereinfachten Aufbau bereitgestellt werden kann.
Die vorliegende Erfindung schafft eine automatische Hobelmaschine gemäß Anspruch 1.
Weitere Ziele, Merkmale und andere Aspekte dieser Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Für ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung und um darzulegen, wie diese verwirklicht wird, wird zunächst anhand bevorzugter Ausführungsformen auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen. Dabei zeigen:
Figur 1 eine Frontansicht einer erfindungsgemäßen automatischen Hobelmaschine;
Figur 2 eine Draufsicht auf die automatische Hobelmaschine nach Figur 1, wobei eine obere Abdeckung entfernt ist;
Figur 3 eine Seitenansicht der Maschine nach Figur 1, bei der die linke Abdeckung entfernt ist;
Figur 4 einen Schnitt IV-IV in Figur 3;
Figur 5 einen Schnitt V-V in Figur 3;
Figur 6 einen horizontalen, teilweise abgebrochenen Schnitt einer Schubeinrichtung für die Druckrollen der automatischen Hobelmaschine;
Figur 7 einen Schnitt VII-VII in Figur 2, in der ein Antriebsmechanismus mit einem Messerblock der automatischen Hobelmaschine dargestellt ist;
Figur 8 eine Unteransicht des Antriebsmechanismus aus Figur 7;
Figur 9 einen Schnitt IX-IX in Figur 1;
Figur 10 eine Seitenansicht mit teilweise abgebrochenen Abschnitten eines ortsfesten Schemels nach Figur 9;
Figur 11 einen Schnitt XI-XI in Figur 1;
Figur 12 einen Schnitt einer Variante zu Figur 5;
Figur 13 eine der Figur 6 ähnliche Ansicht, die eine Variante zeigt, bei der eine Druckplatte die Druckrolle ersetzt;
Figur 14 eine perspektivische Ansicht der Druckplatte aus Figur 13;
Figur 15 eine erläuternde Ansicht, die den Arbeitsablauf der erfindungsgemäßen automatischen Hobelmaschine zu Beginn der Bearbeitung zeigt;
Figur 16 eine erläuternde Ansicht, die den Arbeitsablauf der erfindungsgemäßen automatischen Hobelmaschine am Ende der Bearbeitung zeigt;
Figur 17 eine erläuternde Ansicht, die den Arbeitsablauf einer herkömmlichen automatischen Hobelmaschine zu Beginn der Bearbeitung zeigt;
Figur 18 eine erläuternde Ansicht, die den Arbeitsablauf der herkömmlichen automatischen Hobelmaschine am Ende der Bearbeitung zeigt und
Figur 19 eine perspektivische Ansicht eines Werkstücks, das mittels der herkömmlichen automatischen Hobelmaschine bearbeitet wurde.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Eine bevorzugte Ausführungsform einer automatischen Hobelmaschine wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
In den Figuren 1 bis 3 ist eine automatische Hobelmaschine M mit einem Rahmen F dargestellt, in dessen Zentralbereich eine diesen von vorne nach hinten durchdringende Durchgangsöffnung 4 ausgebildet ist, die ein Werkstück W, beispielsweise aus Holz, passiert.
Ein ortsfester Schemel oder Tisch 5 zum Planschneiden des Werkstücks W ist in vertikaler Ausrichtung an einem rechten aufrechten Abschnitt des Rahmens F angeordnet, und ein beweglicher Schemel oder Stuhl 6 oder eine Basisplatte, die dem ortsfesten Schemel 5 gegenüber liegt, ist zum Dickenhobeln des Werkstücks an einem linken aufrechten Abschnitt des Rahmens F angebracht.
Ein Messerblock 7 zum Bearbeiten des Werkstücks W ist in vertikaler Ausrichtung im wesentlichen am Zentralbereich des ortsfesten Schemels 5 angebracht, und zwei Transportwalzen 8a und 8b zum Zuführen des Werkstücks W in einer Richtung sind an dem vorderen und rückwärtigen Abschnitt des Messerblocks 7 angeordnet. Druckrollen 9a und 9b sind derart gegenüber den Transportwalzen angeordnet, daß das Werkstück W durch Zusammenwirken mit den Transportwalzen 8a und 8b klemmend zwischen diesen aufgenommen wird. Desweiteren ist eine Schubeinrichtung zum Zustellen der Druckrollen 9a und 9b in Richtung der Transportwalzen 8a, 8b vorgesehen.
Überdies weist die automatische Hobelmaschine einen Vorschubmechanismus zum Zustellen und Rückstellen des beweglichen Schemels 6 gegenüber dem Messerblock 7 und einen Antriebsmechanismus zum Drehen des Messerblocks 7 und dergleichen auf, wobei beide Mechanismen am unteren Abschnitt des Rahmens angeordnet sind.
Diese Mechanismen und Elemente werden nachfolgend im Detail beschrieben.

Der Rahmen

Der Rahmen F ist, wie bereits beschrieben, in seinem Zentralbereich mit der Durchgangsöffnung 4 versehen, die das Werkstück W passiert, und der Rahmen F weist demgemäß die Form eines horizontal liegenden, rechteckigen Zylinders oder Rohrs auf. Wie in den Figuren 1 bis 3 dargestellt ist, weist der Rahmen F eine Basis auf, die von einem vorderen Basisabschnitt 10a und einem hinteren Basisabschnitt 10b gebildet ist, welche über zwei sich von vorne nach hinten erstreckende Balken 11 miteinander verbunden sind. Der vordere und hintere Basisabschnitt 10a, 10b sind mit zwei horizontalen Führungsplatten 12a bzw. 12b zur Aufnahme des Werkstücks W verbunden, und zwischen den beiderseitigen Balken 11 sind zwei Transportwalzen 13a, 13b und ein Aufmahmetisch 14 für das Werkstück W angeordnet.
Der Hauptteil des sich von der rechten Seite des unteren Abschnitts des Rahmens F erhebenden rechten, aufrechten Abschnitts ist, wie den Figuren 9 und 10 zu entnehmen ist, durch den Messerblock 7 und ein Walzengehäuse 15 für die Transportwalzen 8a, 8b gebildet. Das Gehäuse 15 ist durch Bolzen an der vorderen und rückwärtigen Basis 10a, 10b befestigt. An deren Zentralbereich an der Seite, an der das Werkstück die Öffnung 4 passiert, ist eine Aufnahmekammer für den Messerblock 7 ausgebildet. Ein Motor 16 (Figur 8) zum Antreiben des Messerblocks 7 und eine Staubabdeckung 17 zur Aufnahme von Spänen und anderem sind an der der Öffnung 4 gegenüberliegenden Seite befestigt. Diese Elemente oder Teile sind von einer rechten Abdeckung 18 umgeben.
Der linke, sich von der linken Seite der Basis erhebende aufrechte Abschnitt ist mit einer linken Abdeckung 19 versehen, welche lösbar mit der vorderen und rückwärtigen Basis 10a, 10b verbunden ist.
Die oberen Bereiche dieser beiden aufrechten Abschnitte sind über eine einen oberen Abschnitt des Rahmens F bildende obere Abdeckung wirksam miteinander verbunden.

Der ortsfeste Schemel

Wie den Figuren 1 bis 3, 9 und 10 zu entnehmen ist, sind ein vorderer Schemel 5a und ein hinterer Schemel 5b als ortsfester Schemel 5 an den vorderen und hinteren Abschnitten des Standortes des Messerblocks 7 im Walzengehäuse 15 des Rahmens F angeordnet.
Der vordere und hintere Schemel 5a, 5b sind bezüglich ihrer Lage in zustellrichtung verstellbar und liegen über zwei geneigte Flächen 21a, 21b, die in vorgegebenem Winkel gegenüber der Zustellrichtung geneigt sind, gegen das Gehäuse 15 an. In dieser Lage werden sowohl der vordere als auch der hintere Schemel 5a, 5b mittels eines Gewindebolzens 22, einer Mutter 23, einer Gleitplatte 24 und einer Unterlagscheibe 25 gehalten. Der vordere und hintere Schemel 5a, 5b sind an ihren dem Gehäuse 15 gegenüberliegenden Bereichen mit zwei U-förmigen Nuten 26a bzw. 26b versehen. In den U-förmigen Nuten 26a, 26b sitzen zwei zentrische Wellen 27a, 27b ein, die mittels zweier, an das Gehäuse 15 angelenkter Kurbeln 28a bzw. 28b in Drehung versetzt werden.
Werden die Kurbeln 28a, 28b gedreht, so drehen sich entsprechend dieses Aufbaus die zentrischen Wellen 27a, 27b in den U-förmigen Nuten 26, 26b, um den Schemel 5a, 5b entlang der geneigten Flächen 21a, 21b zu bewegen, wodurch die Schnittiefe des Messerblocks 7 für das Werkstück eingestellt wird.

Messerblock, Transportwalzen und zugehöriger Antriebsmechanismus

Der Messerblock 7 ist im Gehäuse 15 des Rahmens F vertikal angeordnet, um das die Öffnung 4 im Rahmen F passierende Werkstück W zu bearbeiten, und ist, wie Figur 7 zu entnehmen ist, in zwei Lagern 29 drehbar im Gehäuse 15 gelagert. Wie Figur 9 zeigt, ist der Messerblock 7 durch einen säulenförmigen Blockkörper 7a und zwei Messer 7c gebildet, welche im Blockkörper 7a mittels zweier Messerhalter 7b lösbar eingesetzt sind.
Wie in den Figuren 2 oder 9 dargestellt ist, sind die Transportwalzen 8a, 8b zum Zuführen des Werkstücks W an die vorderen und hinteren Abschnitte des Messerblocks 7 parallel zu dessen Welle 7d (Figur 7) in vertikaler Ausrichtung angeordnet. Jede Transportwalze 8a, 8b ist, wie in den Figuren 4 oder 5 dargestellt ist, am Gehäuse 15 des Rahmens F mittels zweier quadratischer Metallager 30, die an deren unterer und oberer Welle angeordnet sind, festgelegt und gesichert. Jedes quadratische Metallager 30 ist in ein horizontal am Gehäuse 15 ausgebildetes quadratisches Loch L31 eingesetzt und wird durch eine Druckfeder 32 in seinem hinteren Bereich derart beaufschlagt, daß das quadratische Metalllager 30 gegen eine im wesentliche U-förmige Halteplatte 34 gepreßt wird, die mittels Schrauben 33 am Gehäuse 15 zum Verschließen des quadratischen Lochs 31 festgelegt ist.
Durch diesen Aufbau werden die Transportwalzen 8a und 8b gegenüber dem Rahmen F elastisch abgestützt, um so die Oberfläche des die Öffnung 4 des Rahmens F passierenden Werkstücks mit geeignetem Druck zu berühren.
Die quadratischen Metallager 30 sind im oberen und unteren Bereich des Rahmens F derart angeordnet, daß sie das Werkstück nicht berühren. Die dazwischenliegenden Abschnitte der Transportwalzen 8a, 8b sind, wie in Figur 9 und 10 gezeigt, in Vertiefungen 35 untergebracht, die am vorderen und hinteren Schemel 5a, 5b ausgebildet sind.
Der Messerblock 7 und die Transportwalzen 8a, 8b werden, wie oben beschrieben, durch einen in Figur 7 und 8 dargestellten Antriebsmechanismus D angetrieben.
Auf der Abtriebswelle (Figur 7 und 8) des als Antrieb dienenden Motors 16 sitzt eine kleine Treibscheibe 36, und das Drehmoment der Abtriebswelle wird über einen als Übertragungsglied dienenden Endlosriemen 38 übertragen, der die kleine Treibscheibe 36 und eine große Treibscheibe 37 umschlingt, die unterhalb der Welle 7d des Messerblocks 7 angeordnet ist. Das Drehmoment der Welle 7d des Messerblocks 7 wird dann auf die Welle einer Transportwalze 8b über ein Getriebe 39 des Drehzahlminderers übertragen, und die Drehbewegung der Welle der Transportwalze 8b wird danach auf eine Welle der anderen Transportwalze 8a über mehrere Kettenräder 40 und eine Kette 41 als Transmission übertragen. Eine Spannscheibe 42 kann zur Einstellung der Kettenspannung 41 vorgesehen sein.
Das Untersetzungsgetriebe 39 weist drei Zahnräder 39a, 39c, 39e kleinen Durchmessers und drei Zahnräder 39b, 39d und 39f großen Durchmessers auf, welche abwechselnd angeordnet sind, wie in Figur 7 oder 8 dargestellt ist. Die Schnittgeschwindigkeit des Messerblocks 7 wird durch das Getriebe 39 auf die Drehgeschwindigkeit zum Zuführen des Werkstücks W herabgesetzt, um die Transportwalzen 8a, 8b in Drehung zu versetzen. Das Getriebe 39 ist von einem Getriebegehäuse 43 umgeben, welches als Bauemheit im unteren Bereich des Pahmens untergebracht ist.
Das Getriebe 39 ist auf der Welle 7d des Messerblocks 7 schwenkbar und von einer Welle der Transportwalze 8b zur Vermeidung einer Drehbewegung gehalten.
Die auf den Wellen der Transportwalzen 8a, 8b sitzenden Ritzel 40 weisen die gleiche Zähnezahl auf, und demgemäß werden beide Transportwalzen 8a, 8b im gleichen Drehsinn mit gleicher Drehzahl angetrieben.
Durch diesen Aufbau des Antriebsmechanismus wird das Drehmoment der Abtriebswelle des Motors 16 auf den Messerblock über das Band 38 und die Treibscheibe 37 übertragen, wobei der Messerblock 7 die Oberfläche des Werkstücks D bei großer Drehgeschwindigkeit bearbeiten kann. Das Drehmoment des Messerblocks 7 wird auf die eine Transportwalze 8b übertragen, wobei die Geschwindigkeit durch das Getriebe 39 herabgesetzt wird und von dort auf die andere Transportwalze 8a übertragen, wobei beide Transportwalzen 8a und 8b das Werkstück W mit geeigneter, vorgegebener Geschwindigkeit von hinten nach vorne am Messerblock 7 vorbeiführen.
Da die Drehbewegung des Messerblocks 7 auf die Transportwalzen 8a, 8b durch das Untersetzungsgetriebe 39, wie bereits beschrieben, übertragbar ist, können die Antriebsübertragung und das Untersetzungsgetriebe, die beim Stand der Technik örtlich voneinander getrennt sind, in einer Bauemheit vereint sein, wodurch der Aufbau der Hobelmaschine selbst vereinfacht wird.

Beweglicher Schemel und zugehöriger Zustellmechanismus

Der bewegliche Schemel 6 ist in vertikaler Ausrichtung an der Seite des linken aufrechten Abschnitts des Rahmens derart angeordnet, daß das Werkstück W durch Zusammenwirken mit den orstfesten Schemeln 5a, 5b klemmend gehalten wird.
An dem beweglichen Schemel 6 greifen an dessen vier Ecken vier horizontal angeordnete Zustellspindeln 44 an, welche, wie Figur 2 zeigt, durch die linke Abdeckung 19 des Gehäuse 15 derart gehalten sind, daß sie sich nur drehen können. Vier Ritzel 45 sind an der linken Abdeckung 19 festgelegt, und eine Endloskette 46 umschlingt diese vier Ritzel, so daß eine Zuführspindel 44 mittels einer Kurbel 47 gedreht wird, welche an der linken Abdeckung 19 gemeinsam mit dem Ritzel 45 befestigt ist. Demgemäß werden bei Drehen der Kurbel 47 alle Zustellspindeln 44 in derselben Richtung gedreht, um so den beweglichen Schemel 6 an die ortsfesten Schemel 5a, 5b anzustellen oder von diesem zu entfernen.
So wird ungeachtet des Spaltes zwischen dem ortsfesten Schemel 5 und dem beweglichen Schemel 6 eine Druckkraft gleichbleibender Größe auf das Werkstück über die Transportwalzen 8a, 8b ausgeübt, so daß der bewegliche Schemel mit genauem Maß gleichmäßig zugestellt wird und demgemäß die Maßhaltigkeit verbessert wird.
Da der bewegliche Schemel 6 gemeinsam mit den ortsfesten Schemeln 5a, 5b beim Dickenhobeln des Werkstücks W verwendet wird, ist es notwendig, das Spiel der zugehörigen Zustellspindeln 44 zu beseitigen und folglich das Abweichen des beweglichen Schemels 6. Zu diesem Zweck dient bei der vorliegenden Erfindung der folgende Aufbau.
So sind, wie die Figuren 4 und 5 zeigen, mehrere Tellerfedern 48 zur Beseitigung des Spiels zwischen dem Gehäuse 15 und den die Welle tragenden Abschnitten der entsprechenden Zustellspindeln 44 sowie mehrere Muttern 49 und Tellerfedern 50 zur Beseitigung des Spiels zwischen dem beweglichen Schemel und den entsprechenden Zustellspindeln 44 angeordnet. Jede Mutter 49 wirkt mit einer quadratischen Öffnung 52 (Figur 6) in der Halteplatte 51 zusammen, die wie nachfolgend erklärt wird, am beweglichen Schemel 6 festgelegt ist, damit die Mutter 49 sich nicht dreht. Jede Tellerfeder 48, 50 besteht aus einem Ringteil aus elastischem Material und das Ringteil ist in einem Bereich gespalten, dessen gegenüberliegende Abschnitte in entgegengesetzte Richtungen bezüglich der Zentralachse leicht versetzt sind.
Bei einer Ausführungsform kann auf die Tellerfedern 50 verzichtet werden, wobei die Muttern 49 dann so angeordnet sind, daß sie die Oberfläche des beweglichen Schemels 6 berühren.
Aufgrund dieses Aufbaus kann der bewegliche Schemel 6 jederzeit gleichmäßig und weich bewegt werden, so daß sein Zustellweg genau gesteuert und folglich die Fertigungsgenauigkeit verbessert werden kann.
Um die gleichmäßige Zustellung des beweglichen Schemels 6 sicherzustellen, ist der folgende Aufbau vorgesehen.
Wie den Figuren 2 und 3 zu entnehmen ist, ist eine als Führung dienende Vertiefung 53 im Zentrum des oberen Abschnittes des beweglichen Schemels 6 ausgebildet, und zwei ebenfalls als Führungen dienende Vertiefungen 54 sind in beiden Seitenabschnitten des beweglichen Schemels 6 ausgebildet. Mit diesen Vertiefungen 53, 54 wirken mehrere schienenförmig ausgebildete Vorsprünge 55, 56 zusammen, welche jeweils an der oberen Abdeckung 20 des Rahmens, der vorderen Basis 10a und der rückwärtigen Basis 10b, sich nach rechts und links erstreckend, ausgebildet sind. Aufgrund dieser Vertiefungen und Vorsprünge kann der bewegliche Schemel 6 gleichmäßig unter Führung der Vorsprünge 55, 56 bilateral bewegt werden. Stattdessen können die Vertiefungen an der Rahmenseite und die Vorsprünge 55, 56 an der Seite des beweglichen Schemels 6 ausgebildet sein.

Druckrolle und Schubeinrichtung hierfür

Die gemeinsam mit den Transportwalzen 8a, 8b das Werkstück W durch Klemmen zwischen sich einschließenden Druckrollen (Hilfsrollen) 9a, 9b sind im beweglichen Schemel 6 gegenüber den entsprechenden Druckwalzen 8a, 8b vertikal angeordnet. Die Druckrollen 9a, 9b sind am beweglichen Schemel 6 mittels einer Vielzahl von Schubeinrichtungen P angeordnet, die jeweils zwei Arten von Druckkräften bezüglich der Druckrollen 9a, 9b ausüben, d.h. es wird selektiv durch jede Schubeinrichtung P entweder eine Druckkraft zum Planhobeln, die größer ist als die durch die Transpportwalzen 8a, 8b aufgebrachte Kraft, oder eine Druckkraft zum Dickenhobeln, die kleiner als die vorgegebene Kraft ist, erzeugt.
Wie in den Figuren 4 bis 6 gezeigt ist, sind die quadratischen Metallager 57 an den Wellenstümpfen der jeweiligen Rollen 9a, 9b angeordnet und in die horizontal zum beweglichen Schemel 6 ausgebildeten quadratischen Ausnehmungen 58 eingepaßt. Die jeweiligen quadratischen Metallager 57 werden durch zugehörige erste Druckfedern 59 von hinten gegen die Halteplatten 51 gedrängt, die am beweglichen Schemel durch Schrauben 33 festgelegt sind und die quadratischen Ausmehmungen 58 gleichsam verschließen. Aufgrund der durch die ersten Druckfedern 59 ausgeübten Kräfte wird die Druckkraft zum Dickenhobeln an die Druckrollen 9a, 9b übertragen. Diese Druckkraft ist kleiner als diejenige, die durch die Druckfedern 32 der Transportwalzen 8a, 8b erzeugt wird.
Innerhalb der jeweiligen quadratischen Ausnehmungen sind jeweils zweite Druckfedern 60 angeordnet, die die entsprechenden quadratischen Metallager 57 wie auch die ersten Druckfedern 59 beaufschlagen. Diese zweiten Druckfedern 60 sind derart angeordnet, daß sie die Druckkraft zum Planhobeln erzeugen, indem eine weitere Druckkraft zu derjenigen der ersten Druckfeder 59 überlagert wird. Diese Druckkraft ist größer ist als diejenige, die durch die Druckfedern 32 der Transportwalzen 8a, 8b erzeugt wird.
Die zweiten Druckfedern 60 werden über einen Umschaltmechanismus C in einer unterbrochenen Weise betätigt.
Wie am besten aus Figur 6 ersichtlich, weist jeder Umschaitmechanismus C einen Schubstift 61 auf, der zentral in die Druckfeder 60 hineinragt und dessen vorderes Ende mit dem vorderen Bereich der Druckfeder 60 derart verbunden ist, daß das quadratische Metallager 57 vorwärts, nach rechts in Figur 6 verschoben wird. Die rückwärtigen Enden dieser in vertikaler Richtung angeordneten Schubstifte 61 sind über eine parallel zu den Transportwalzen 8a, 8b an den rückwärtigen Abschnitten der Schubstifte 61 angeordnete Stellplatte 62 miteinander verbunden, und jeder Stift 61 ist an der Stellplatte 62 über einen Anschlagring 63 festgelegt. Wie Figur 11 zu entnehmen ist, liegt eine Hocke 64 jeweils an der zugehörigen Stellplatte 62 von der Seite der Druckfedern her an, und zwei Nocken 64 sind an einer horizontal am Schemel 6 drehbar gelagerten Betätigungsstange 65 festgelegt. Die Betätigungsstange 65 wird durch eine Handkurbel 66 in Drehung versetzt.
Werden die Nocken 64 durch Drehen der Kurbel 66 zur Einnahme der Stellung in Figur 6 um einen vorgegebenen Winkel gedreht, dann werden die Stellplatten 62 durch diesen Aufbau derart bewegt, daß die Schubstifte 61 auf die quadratischen Metallager 57 Druck ausüben, so daß die Druckrollen 9a, 9b durch die ersten und zweiten Druckfedem 59, 60 in Richtung der Transportwalzen gedrängt werden. Dabei übersteigt die Druckkraft der Druckrollen 9a, 9b zum Bewegen des Werkstücks W in Richtung der Transportwalzen 8a, 8b die durch die Transportwalzen 8a, 8b erzeugte Druckkraft, so daß die Druckwalzen 8a, 8b in eine mit der Oberfläche des ortsfesten Schemels 5a, 5b bündige Lage zurückgedrängt werden und das Werkstück W die Oberfläche der stationären Schemel 5a, 5b berührt.
Werden die Nocken 64 weitergedreht, dann werden die zweiten Druckfedern 60 gespannt, um die Schubstifte 61 von den quadratischen Metallagern 57 zu trennen, so daß die Druckrollen 9a, 9b in Richtung der Transportwalzen 8a, 8b nur durch die erste Druckfeder 59 gedrängt werden. Dabei sinkt die Druckkraft der Druckrollen 9a, 9b zum Andrücken des Werkstücks W gegen die Transportwalzen 8a, 8b unter die durch die Transportwalzen 8a, 8b erzeugte Druckkraft, so daß die Druckrollen 9a, 9b in den beweglichen Schemel 6 zurückgedrängt werden und das Werkstück W in Kontakt mit der Oberfläche des beweglichen Schemels 6 gelangt.
Bei obiger Ausführungsform erfolgt die Änderung der Druckkraft zum Bewegen der Druckrollen 9a, 9b mittels der beiden ersten und zweiten Druckfedern 59 und 60 Um jedoch die aus Figur 18 und 11 entnehmbaren beiden schmalen Abschnitte an den entgegengesetzten Enden des Werkstücks A zu vermeiden, ist der Umschaltmechanismus 0 zum Wechseln der Druckkraft für die Druckrollen 9a, 9b nicht unbedingt notwendig. Es kann vielmehr die in Figur 12 dargestellte Schubeinrichtung P&sub1; vorgesehen sein. Eine Schubeinrichtung P&sub1; weist eine quadratische Öffnung 80, eine in der quadratischen Öffnung 80 untergebrachte Schraubendruckfeder 31 und das Metallager 57 zum Lagern einer der Druckrolien 9a, 9)0 auf. Das Metallager 57 wird an die mittels mehrerer Schrauben 33 am bewegliche Schemel 6 festgelegte Halteplatte 51 gedrängt. Eine Federkraft, das heißt eine durch die Druckfeder 81 gegebene Druckkraft, ist kleiner als diejenige der Druckfeder 32 für eine der Transportwalzen 8a, 8b.
Deshalb werden die Druckrollen 9a, 9b beim Zuführen des Werkstücks A zur Bearbeitung in die Führungsoberfläche g des beweglichen Schemels 6 derart zurückgedrängt, daß das Werkstück A in Kontakt mit der Führungsfläche g des beweglichen Schemels 6 gelangt
Anstelle der in Figur 13 und 14 dargestellten Druckrollen 9a, 9b kann eine Halteplatte 100 als Hilfsdruckelement für die vorhergehenden Ausführungsform verwendet werden.
Wie den Figuren 13 und 14 zu entnehmen ist, weist die Halteplatte 100 einen Körper mit einem U-förmigen Querschnitt auf, der mit einem flachen Frontabschnitt 101 versehen ist, dessen beide Enden durch zwei Stimplatten 102 verschlossen sind. Die Stimplatten 102 sind an einem Wellenstumpf 109 festgelegt, der zur Aufnahme der Druckrollen 9a, 9b durch die Schubeinrichtung P&sub1;, wie bei der früheren Ausführungsform erwähnt, gehalten ist.
Das Planhobeln und Dickenhobeln mittels der erfindungsgemäßen automatischen Hobelmaschine wird nachfolgend jeweils erläutert.

Arbeitsweise beim Planhobeln

Zuerst werden die Kurbeln 28a und 28b gedreht, um die ortsfesten Schemel 5a, 5b in Position zu bringen.
Anschließend werden die Schubeinrichtungen P durch Drehen der Kurbel 66 betätigt, um die zweite Druckfeder 60 mit den quadratischen Metallagern in Kontakt zu bringen.
Der bewegliche Schemel G wird durch Drehen der Kurbel 47 in Übereinstimmung mit der Dicke des Werkstücks W bewegt, und während dieser Bewegung kann der bewegliche Schemel 6 gleichmäßig geführt werden, da die Vertiefungen 53, 54 mit den Vorsprüngen 55, 56 in Eingriff stehen.
Beim nächsten Schritt wird der Motor 16 in Betrieb genommen, um die Transportwalzen 8a, 8b und den Messerblock 7 jeweils mit konstanter Drehzahl zum Zustellen des Werkstücks W zu drehen. Das Werkstück W wird automatisch durch die zwischen den Transportwalzen 8a, 8b und dem Werkstück W erzeugte Reibungskraft in Vor- und Ruckrichtung entlang der automatischen Hobelmaschine verschoben. Während dieser Zustellbewegung drängen die Druckrollen 9a, 9b das Werkstück W in Richtung der Transportwalzen 8a, 8b mit einer Druckkraft, die größer als diejenige der Transportwalzen 8a, 8b ist, so daß das Werkstück A unter Berührung der Oberflächen der ortsfesten Schemel 5a, 5b zum Planhobeln des Werkstücks A durch den Messerblock 7 bearbeitet wird.

Arbeitsweise beim Dickenhobeln

Die Einstellungen der ortsfesten Schemel 5a, 5b und des beweglichen Schemels 6 sind im wesentlichen dieselben, wie diejenigen beim Planhobeln, wobei jedoch die Schubeinrichtungen P umgekehrt arbeiten, d.h. die Schubstifte 61 werden von den quadratischen Metallagern 57 getrennt, um die Druckkraft der Druckfedern 60 auszuschalten. Hierdurch übersteigt die Druckkraft der Transportwalzen 8a, 8b die Druckkraft der Druckrollen 9a, 9b, so daß die Druckrollen 9a, 9b in die Oberfläche des beweglichen Schemels 6 zurückgedrängt werden. Entsprechend gelangt das Werkstück W in Kontakt mit der Führungsfläche des beweglichen Schemels 6, so daß das Bearbeiten an der gegenüberliegenden Oberfläche des Werkstücks W erfolgt.
Wie die Figuren 15 und 16 zeigen, wird das Werkstück A zu diesem Zeitpunkt zu Beginn der Bearbeitung sowohl durch die Transportwalze 8a als auch die der Transportwalze 8a gegenüberliegende Druckrolle 9a bewegt, und am Ende der Bearbeitung sowohl durch die Transportwalze 8b als auch die Druckrolle 9b in entgegengesetzter Richtung bewegt. Aus diesem Grund kann eine Verformung der entgegengesetzten Enden des Werkstücks A, wie in den Figuren 17 und 18 dargestellt, wirksam vermieden und ein gleichmäßiges Planhobeln mit gleichmäßiger Dicke des Werkstücks A durchgeführt werden. Diese Arbeitsweise kann ebenfalls mit der in den Figuren 12 bis 14 dargestellten Ausführungsform erfolgen.
Die automatische Hobelmaschine mit dem Messerblock, dem beweglichen Schemel oder der Basisplatte und dergleichen sind vertikal angeordnet, können aber auch horizontal angeordnet sein. Dabei wirkt das Werkstück nicht durch sein Eigengewicht auf den Messerblock, wodurch die Schneidgenauigkeit des Messerblocks verbessert wird.

Claims

1. Automatische Hobelmaschine zum Bearbeiten eines Werkstücks mit

a) einem an einer Seite der Maschine angeordneten Messerblock (7) zum Bearbeiten des Werkstücks (A);

b) zumindest an einer Seite des Messerblocks angeordneten Transportwalze (8a, 8b) für den Transport des Werkstücks (A) in eine Richtung;

c) einem gegenüber dem Messerblock (7) angeordne ten Schemel (6) oder Tisch zum Führen des Werkstücks (A) ; und

d) zumindest einem gegenüber der Transportwalze (8a, 8)0) angeordneten Druckelement (9a, 9b), das den Tisch (6) überragt oder in diesen abgesenkt ist, wobei das Druckelement das Werkstück (A) der Transportwalze (8a, 8b) mit einer Druckkraft zustellt, welche geringer als die durch die Transportwalze (8a, 8b) zum Anpressen des Werk stücks (A) an den Tisch (6) ausgeübte Druckkraft ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Messerblock (7), die Transportwalze (8a, 8b) und der Tisch (6) jeweils in aufrechter Ausrichtung angeordnet sind.

2. Automatische Hobelmaschine nach Anspruch 1, wobei die Druckkräfte des Druckelements und der zumindest einen Transportwalze jeweils durch Druckfedern bereitgestellt sind.

3. Automatische Hobelmaschine nach Anspruch 1 oder 2, wobei zwei Transportwalzen, die vor und hinter dem Messerblock angeordnet sind und zwei Druckelemente vorgesehen sind, die gegenüber jeder Transportwalze angeordnet sind.

4. Automatische Hobelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Druckelement eine Druckrolle umfaßt.

5. Automatische Hobelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Druckelement eine Druckplatte umfaßt.

6. Automatische Hobelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit folgenden Merkmalen:

zumindest einer Zustellspindel zum Bewegen des Tischs und eines die Transportwalzen haltenden Gehäuse relativ zueinander zur Änderung des Abstandes zwischen ihnen, wobei der Tisch oder das Gehäuse an einer Basis festgelegt sind;

zumindest einer zwischen dem Gehäuse und der Zustellspindel spielausgleichenden angeordneten Flachfeder und zumindest einer zwischen dem Tisch und der Zustellspindel angeordneten, spielausgleichenden Mutter.

7. Automatische Hobelmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche mit folgenden Merkmalen:

zumindest einer Zustellspindel (44) zum Bewegen des Tischs (6) und eines die Transportwalzen (8a, 8b) tragenden Gehäuses (15) aufeinander zu und voneinander weg, wobei der Tisch (6) oder das Gehäuse (15) an einer Basis festgelegt sind, während der jeweils andere bewegbar ist;

zumindest einer zwischen dem Gehäuse (15) und der Zustellspindel (44) angeordneten, spielausgleichenden Flachfeder (48); und

zumindest einer zwischen dem Tisch (6) und der Zustellspindel (44) angeordneten, spielausgleichenden Mutter (49).