EP0222728B1 - Apparatus for producing prismatic or pyramidal logs - Google Patents
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- EP0222728B1 EP0222728B1 EP86890263A EP86890263A EP0222728B1 EP 0222728 B1 EP0222728 B1 EP 0222728B1 EP 86890263 A EP86890263 A EP 86890263A EP 86890263 A EP86890263 A EP 86890263A EP 0222728 B1 EP0222728 B1 EP 0222728B1
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- B27B29/00—Gripping, clamping, or holding devices for the trunk or log in saw mills or sawing machines; Travelling trunk or log carriages
Definitions
- the invention relates to a device for producing prismatic or truncated pyramid-shaped beams from tree trunks with at least two opposing machining tools for producing flat side surfaces on the tree trunk and with devices for controlled, mutually moving movement of the processing tools.
- a device of this type can be found in DE-C 304 676, which, however, is primarily intended for trimming boards with cutting edges running at any angle.
- the device for trimming tree trunks according to EP-A 217 784 is used to produce two adjoining, mutually perpendicular side surfaces, wherein prismatic or truncated pyramid-shaped beams can be produced in two work steps.
- the possibly desired processing of a tree trunk only on two opposite side surfaces is not possible with this known device.
- Trimming devices are also known (cf. DE-A 3 151 188 and 3 114 843 and AT-B 375 862) in which the trimming tools are adjustable transversely to the trunk axis. However, the trimming tools are adjusted in stages, whereby only surfaces parallel to the axis of the tree trunk can be generated.
- the object of the invention is to provide a device of the type described in the introduction, which enables tree trunks to be trimmed in a straight line in a prismatic or truncated pyramid fashion in order to be able to process the beams thus produced into composite beams.
- the areas of the beams obtained after trimming should be largely flat.
- this object is achieved with a device of the type mentioned, which is characterized by a clamping device that holds the tree trunk stationary in several places from above and below, a guide device for the guided displacement of the processing tools along straight guide rails, the form an acute angle with the longitudinal axis of the receiving space for the tree trunk and extend on both sides of the receiving space, an adjusting device for adjusting the lateral distance of the guide rails at the beginning and end of the device and a drive device for the driven displacement of the processing tools.
- prismatic bar means not only bars that are processed on four sides, but also bars that are only processed, i.e. have flat and parallel or angled surfaces, whereas the other two surfaces are unprocessed.
- truncated pyramid-shaped bar used in this description also means bars that only have two converging, machined surfaces.
- beams can be produced with the device according to the invention, in which there are non-machined areas between the machined surfaces.
- the tree trunk to be processed is clamped and the processing tools are guided along two opposite sides of the tree trunk.
- the device shown in FIGS. 1 to 5 comprises at both ends of the device essentially H-shaped trestles 1, which are connected to one another via longitudinal beams 2 and 3 to form a frame.
- the supports 5 can be adjusted in height with the aid of a spindle drive 6.
- On the supports 5 two lifting arms 7 and 8 are articulated, which can be pivoted by means of pressure medium motors 9 and 10.
- the lifting arms 7 and 8 are used to place the tree trunk 4 and to remove a finished bar laterally.
- hold-downs 11 acting on the tree trunk 4 from above are provided in the frame, and pressure medium motors 12 are provided for their actuation.
- the hold-down devices 11 clamp the tree trunk 4 against the supports 5.
- machining tools 13 and 14 are provided in the device, which in the exemplary embodiment shown are milling cutters 15 which engage on opposite sides of the tree trunk 4.
- the processing tools 13 and 14 can be moved in guides 16 along the tree trunk 4, for which purpose the processing tools have shields 17 (FIG. 3).
- Each shield 17 has two groove rollers 18 at the bottom, which run on a rib 19 of a T-shaped rail 20.
- Each shield 17 further has a roller 21 which engages in a U-shaped rail 22 which is open at the bottom.
- pull spindles 23 or, according to an embodiment not shown, rope or chain cap are provided.
- the guides 16 are adjustable on L-profile rails 24, 25, which are attached to the frame, mounted. In order to be able to fix the guides 16 in the frame in the desired position, clamping screws 26 are provided.
- 16 adjusting spindles 27 and 28 are provided at the ends of the guides, which can be actuated by means of hand cranks 29.
- the guides 16 can be adjusted symmetrically to the axis 30 of the tree trunk 4 clamped in the frame, whereby in addition to an alignment of the guides 16 (production of prismatic beams) parallel to the axis 30, the guides 16 can also be aligned at an acute angle to the axis 30 so that truncated pyramid-shaped bars can be produced.
- An embodiment of the device (not shown) is also conceivable, in which the guides 16 are fastened in the frame of the device parallel to the axis 30 of the tree trunk 4 and the processing tools 13 and 14 as they move along the tree trunk 4 to be processed, transverse to the longitudinal extension (axis 30 ) of the tree trunk 4 are adjusted in order to achieve the desired wedge-shaped processing course following the natural conicity of tree trunks.
- the adjustment of the machining tools relative to the shields 17 carrying them can be controlled with the aid of position-dependent actuators (similar to FIG. 6) or with the aid of reduction gears which are driven, for example, by the tension spindle 23.
- Another possibility is to drive the drives for transverse adjustment of the machining tools 13, 14 relative to their shields 17 via wheels that roll on the guides 16.
- path measuring devices e.g. incremental encoders
- the device according to the invention described with reference to FIGS. 1 to 5 enables the processing of large and thus heavy tree trunks while achieving precisely flat side surfaces. Adjustment of the processing tools to the desired wedge angle corresponding to the conicity of the tree trunk to be processed or to a position parallel to the tree axis can be carried out precisely and easily.
- the device has a stable structure and requires little space.
- the device shown in FIGS. 1 to 5 is to be used to produce a prismatic or truncated pyramid-shaped bar on four sides, then the tree trunk, which is first machined on two opposite sides, is rotated by 90 ° and the other two sides are trimmed in a further machining step
- the ratio between the relative movement between the tree trunk and the processing tools for the transverse stroke of the processing tools can be set within limits and can be preselected, for example with the aid of index markings, and remains unchanged for the respectively selected work process, so that the resulting movement of the Machining tools against the tree trunk is a straight line.
- this can be achieved in a simple manner in that markings made on both ends of the frame simplify the setting of the device in accordance with the bar thickness or the desired inclination thereof.
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von prismatischen oder pyramidenstumpfförmigen Balken aus Baumstämmen mit wenigstens zwei einander gegenüberliegenden zerspanenden Bearbeitungswerkzeugen zur Erzeugung von ebenen Seitenflächen am Baumstamm und mit Einrichtungen zur gesteuerten, aufeinanderzugehenden Bewegung der Bearbeitungswerkzeuge.The invention relates to a device for producing prismatic or truncated pyramid-shaped beams from tree trunks with at least two opposing machining tools for producing flat side surfaces on the tree trunk and with devices for controlled, mutually moving movement of the processing tools.
Eine Vorrichtung dieser Art ist der DE-C 304 676 zu entnehmen, die jedoch in erster Linie zum Beschneiden von Brettern mit in beliebigem Winkel verlaufenden Schnittkanten bestimmt ist.A device of this type can be found in DE-C 304 676, which, however, is primarily intended for trimming boards with cutting edges running at any angle.
Die Vorrichtung zum Besäumen von Baumstämmen gemäß der EP-A 217 784 dient zur Herstellung von zwei aneinandergrenzenden, zueinander senkrecht stehenden Seitenflächen, wobei in zwei Arbeitsgängen prismatische oder pyramidenstumpfförmige Balken erzeugt werden können. Die gegebenenfalls erwünschte Bearbeitung eines Baumstammes lediglich an zwei einander gegenüberliegenden Seitenflächen ist mit dieser bekannten Vorrichtung nicht möglich.The device for trimming tree trunks according to EP-A 217 784 is used to produce two adjoining, mutually perpendicular side surfaces, wherein prismatic or truncated pyramid-shaped beams can be produced in two work steps. The possibly desired processing of a tree trunk only on two opposite side surfaces is not possible with this known device.
Es sind weiters Besäumvorrichtungen bekannt (vgl. DE-A 3 151 188 und 3 114 843 und AT-B 375 862), bei denen die Besäumwerkzeuge quer zur Stammachse verstellbar sind. Die Verstellung der Besäumwerkzeuge erfolgt jedoch stufenweise, wobei stets nur zur Achse des Baumstammes parallele Flächen erzeugt werden können.Trimming devices are also known (cf. DE-A 3 151 188 and 3 114 843 and AT-B 375 862) in which the trimming tools are adjustable transversely to the trunk axis. However, the trimming tools are adjusted in stages, whereby only surfaces parallel to the axis of the tree trunk can be generated.
Aufgabe der Erfindung ist es eine Vorrichtung der einleitend geschilderten Art zu schaffen, die es ermöglicht, wahlweise Baumstämme prismatisch oder pyramidenstumpfförmig geradlinig zu besäumen, um die so erzeugten Balken zu Verbundträgern verarbeiten zu können. Dabei sollen die nach dem Besäumen erhaltenen Flächen der Balken weitgehend eben sein.The object of the invention is to provide a device of the type described in the introduction, which enables tree trunks to be trimmed in a straight line in a prismatic or truncated pyramid fashion in order to be able to process the beams thus produced into composite beams. The areas of the beams obtained after trimming should be largely flat.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Gattung gelöst, die gekennzeichnet ist durch eine Einspannvorrichtung, die den Baumstamm an mehreren Stellen von oben und unten her stationär festhält, eine Führungseinrichtung für das geführte Verschieben der Bearbeitungswerkzeuge entlang gerader Führungsschienen, die mit der Längsachse des Aufnahmeraumes für den Baumstamm einen spitzen Winkel einschließen und beiderseits des Aufnahmeraumes verlaufen, eine Einstellvorrichtung zum Einstellen des seitlichen Abstandes der Führungsschienen am Anfang und Ende der Vorrichtung und eine Antriebseinrichtung für das angetriebene Verschieben der Bearbeitungswerkzeuge.According to the invention, this object is achieved with a device of the type mentioned, which is characterized by a clamping device that holds the tree trunk stationary in several places from above and below, a guide device for the guided displacement of the processing tools along straight guide rails, the form an acute angle with the longitudinal axis of the receiving space for the tree trunk and extend on both sides of the receiving space, an adjusting device for adjusting the lateral distance of the guide rails at the beginning and end of the device and a drive device for the driven displacement of the processing tools.
An dieser Stelle wird darauf hingewiesen, daß mit dem Begriff "prismatischer Balken" nicht nur Balken gemeint sind, die an vier Seiten bearbeitet sind, sondern auch Balken, die nur zwei einander gegenüberliegende, bearbeitete, d.h. ebene und parallel oder im Winkel zueinander verlaufende Flächen besitzen, wogegen die beiden anderen Flächen unbearbeitet sind. Sinngemäß bedeutet der in dieser Beschreibung verwendete Begriff "pyramidenstumpfförmiger Balken" auch Balken, die nur zwei konvergierende, bearbeitete Flächen besitzen. Überdies sind mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung Balken herstellbar, bei denen zwischen den bearbeiteten Flächen nicht bearbeitete Bereiche vorliegen.At this point, it is pointed out that the term "prismatic bar" means not only bars that are processed on four sides, but also bars that are only processed, i.e. have flat and parallel or angled surfaces, whereas the other two surfaces are unprocessed. The term "truncated pyramid-shaped bar" used in this description also means bars that only have two converging, machined surfaces. In addition, beams can be produced with the device according to the invention, in which there are non-machined areas between the machined surfaces.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der zu bearbeitende Baumstamm eingespannt und die Bearbeitungswerkzeuge werden an zwei gegenüberliegenden Seiten des Baumstammes entlang geführt.In the device according to the invention, the tree trunk to be processed is clamped and the processing tools are guided along two opposite sides of the tree trunk.
Weitere Ausführungsformen der Erfindung sowie der mit der Erfindung erzielbare Fortschritt ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles unter Bezug auf die angeschlossenen Zeichnungen. In diesen zeigt:
- Fig. 1 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei welcher zwei einander gegenüberliegende Bearbeitungswerkzeuge längs eines stillstehenden Baumstammes bewegt werden, von einem Ende aus gesehen,
- Fig. 2 die Führung eines Bearbeitungswerkzeuges der Vorrichtung aus Fig. 1,
- Fig. 3 teilweise die Führung aus Fig. 2 in Seitenansicht,
- Fig. 4 schematisch zwei Führungsbahnen in Draufsicht und
- Fig. 5 die Vorrichtung aus Fig. 1 in Seitenansicht.
- 1 shows an embodiment of the device according to the invention, in which two mutually opposite machining tools are moved along a stationary tree trunk, seen from one end,
- 2 shows the guidance of a processing tool of the device from FIG. 1,
- 3 partially the guide of FIG. 2 in side view,
- Fig. 4 shows schematically two guideways in plan view and
- Fig. 5 shows the device of Fig. 1 in side view.
Die in den Fig. 1 bis 5 gezeigte Vorrichtung umfaßt an beiden Enden des Gerätes im wesentlichen H-förmige Böcke 1, die miteinander über Längsträger 2 und 3 zu einem Gestell verbunden sind. Zur Halterung eines Baumstammes 4 sind am Gestell mehrere Auflager 5 vorgesehen, auf welchen der Baumstamm 4 aufliegt. Die Auflager 5 sind mit Hilfe eines Spindeltriebes 6 höhenverstellbar. An den Auflagern 5 sind jeweils zwei Hebearme 7 und 8 angelenkt, die mit Hilfe von Druckmittelmotoren 9 und 10 verschwenkbar sind. Die Hebearme 7 und 8 dienen zum Auflegen des Baumstammes 4 und zum seitlichen Entnehmen eines fertig bearbeiteten Balkens. Weiters sind im Gestell von oben auf den Baumstamm 4 einwirkende Niederhalter 11 vorgesehen, zu deren Betätigung jeweils Druckmittelmotoren 12 vorgesehen sind. Die Niederhalter 11 spannen den Baumstamm 4 gegen die Auflager 5.The device shown in FIGS. 1 to 5 comprises at both ends of the device essentially H-
Wie insbesondere aus Fig. 1 ersichtlich, sind in der Vorrichtung zwei einander gegenüberliegende Bearbeitungswerkzeuge 13 und 14 vorgesehen, die im gezeigten Ausführungsbeispiel Fräsen 15 sind, die an gegenüberliegenden Seiten des Baumstammes 4 angreifen. Die Bearbeitungswerkzeuge 13 und 14 sind in Führungen 16 entlang des Baumstammes 4 verschiebbar, wozu die Bearbeitungswerkzeuge Schilde 17 (Fig. 3) aufweisen. Jedes Schild 17 besitzt unten zwei Nutenrollen 18, die auf einer Rippe 19 einer T-Profilschiene 20 laufen. Jedes Schild 17 besitzt weiters oben eine Rolle 21, die in eine nach unten offene, U-profilförmige Schiene 22 eingreift. Zur Bewegung der Schilde 17 und damit der Bearbeitungswerkzeuge 13 und 14 sind beispielsweise Zugspindeln 23 oder, gemäß einer nicht gezeigten Ausführungsform, Seil- bzw. Kettenspille vorgesehen. Die Führungen 16 sind verstellbar an L-Profilschienen 24, 25, die am Gestell befestigt sind, montiert. Um die Führungen 16 im Gestell in der gewünschten Lage festlegen zu können, sind Klemmschrauben 26 vorgesehen.As can be seen in particular from FIG. 1, two mutually
Wie Fig. 4 zeigt, sind an den Enden der Führungen 16 Stellspindeln 27 und 28 vorgesehen, die mit Hilfe von Handkurbeln 29 betätigt werden können. Auf diese Weise können die Führungen 16 symmetrisch zur Achse 30 des im Gestell eingespannten Baumstammes 4 verstellt werden, wobei neben einer zur Achse 30 parallelen Ausrichtung der Führungen 16 (Herstellung prismatischer Balken) die Führungen 16 auch in einem spitzen Winkel zur Achse 30 ausgerichtet werden können, so daß pyramidenstumpfförmige Balken erzeugt werden können.As shown in FIG. 4, 16 adjusting
An Stelle der gezeigten, gegenläufige Gewindeabschnitte aufweisenden Spindeln 27 und 28 können zum Verstellen der Führungen 16 auch andere Vorrichtungen, z.B. Druckmittelzylinder vorgesehen sein.Instead of the
Es ist auch eine nicht gezeigte Ausführungsform der Vorrichtung denkbar, bei der die Führungen 16 im Gestell der Vorrichtung parallel zur Achse 30 des Baumstammes 4 befestigt sind und die Bearbeitungswerkzeuge 13 und 14 bei ihrer Bewegung entlang des zu bearbeitenden Baumstammes 4 quer zur Längserstreckung (Achse 30) des Baumstammes 4 verstellt werden, um den gewünschten keilförmigen, der natürlichen Konizität von Baumstämmen folgenden Bearbeitungsverlauf zu erzielen. Die Verstellung der Bearbeitungswerkzeuge gegenüber den sie tragenden Schilden 17 kann mit Hilfe von wegabhängig gesteuerten Stellmotoren (ähnlich Fig. 6) oder mit Hilfe von Untersetzungsgetrieben gesteuert werden, die beispielsweise von der Zugspindel 23 angetrieben werden. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Antriebe zur Querverstellung der Bearbeitungswerkzeuge 13, 14 gegenüber ihren Schilden 17 über Räder, die an den Führungen 16 abrollen, anzutreiben. Schließlich besteht eine Möglichkeit darin, den von den Bearbeitungswerkzeugen 13 und 14 entlang des Baumstammes 4 zurückgelegten Weg über Wegmeßeinrichtungen (z.B. Inkrementalgeber) zu erfassen und die Bearbeitungswerkzeuge quer zur Längserstreckung des Baumstammes 4 bzw. quer zu ihrer Bewegungsrichtung in Abhängigkeit vom zurückgelegten Weg zu verstellen.An embodiment of the device (not shown) is also conceivable, in which the
Gleich auf welche Weise die Querbewegung der Bearbeitungswerkzeuge 13, 14 erfolgt, ist in jedem Fall gewährleistet, daß eine, bezogen auf die Längserstreckung (Achse 30) des Baumstammes 4, geradlinige Bewegung resultiert.Regardless of the manner in which the transverse movement of the
Die anhand der Fig. 1 bis 5 beschriebene erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht die Bearbeitung auch großer und damit schwerer Baumstämme unter Erzielung genau ebener Seitenflächen. Dabei ist eine Einstellung der Bearbeitungswerkzeuge auf den gewünschten, der Konizität des zu bearbeitenden Baumstammes entsprechenden Keilwinkel oder auch auf eine parallele Lage zur Baumachse genau und einfach durchführbar. Die Vorrichtung weist einen stabilen Aufbau auf und hat einen geringen Platzbedarf.The device according to the invention described with reference to FIGS. 1 to 5 enables the processing of large and thus heavy tree trunks while achieving precisely flat side surfaces. Adjustment of the processing tools to the desired wedge angle corresponding to the conicity of the tree trunk to be processed or to a position parallel to the tree axis can be carried out precisely and easily. The device has a stable structure and requires little space.
Wenn mit der in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Vorrichtung ein auf vier Seiten bearbeiteter prismatischer oder pyramidenstumpfförmiger Balken hergestellt werden soll, dann wird der zunächst auf zwei gegenüberliegenden Seiten bearbeitete Baumstamm um 90° gedreht und in einem weiteren Bearbeitungsschritt werden die beiden übrigen Seiten besäumtIf the device shown in FIGS. 1 to 5 is to be used to produce a prismatic or truncated pyramid-shaped bar on four sides, then the tree trunk, which is first machined on two opposite sides, is rotated by 90 ° and the other two sides are trimmed in a further machining step
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es von Vorteil, wenn das Verhältnis zwischen Relativbewegung zwischen dem Baumstamm und den Bearbeitungswerkzeugen zum Querhub der Bearbeitungswerkzeuge in Grenzen einstellbar und beispielsweise mit Hilfe von Indexmarkierungen vorwählbar ist und für den jeweils gewählten Arbeitsvorgang unverändert bleibt, so daß die resultierende Bewegung der Bearbeitungswerkzeuge gegenüber dem Baumstamm eine geradlinige ist. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 kann dies in einfacher Weise dadurch erreicht werden, daß an beiden Enden des Gestells angebrachte Markierungen die Einstellung der Vorrichtung entsprechend der Balkenstärke bzw. der gewünschten Neigung derselben vereinfachen.In the device according to the invention it is advantageous if the ratio between the relative movement between the tree trunk and the processing tools for the transverse stroke of the processing tools can be set within limits and can be preselected, for example with the aid of index markings, and remains unchanged for the respectively selected work process, so that the resulting movement of the Machining tools against the tree trunk is a straight line. In the embodiment according to FIG. 1, this can be achieved in a simple manner in that markings made on both ends of the frame simplify the setting of the device in accordance with the bar thickness or the desired inclination thereof.
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