EP0891846A2 - Blockformungsmaschine - Google Patents

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Publication number
EP0891846A2
EP0891846A2 EP98890193A EP98890193A EP0891846A2 EP 0891846 A2 EP0891846 A2 EP 0891846A2 EP 98890193 A EP98890193 A EP 98890193A EP 98890193 A EP98890193 A EP 98890193A EP 0891846 A2 EP0891846 A2 EP 0891846A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cutting
machine according
tools
disks
disc
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP98890193A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0891846A3 (de
Inventor
Hans-Peter Ing. Leitinger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Holzindustrie Preding GmbH
Original Assignee
Holzindustrie Preding GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Holzindustrie Preding GmbH filed Critical Holzindustrie Preding GmbH
Publication of EP0891846A2 publication Critical patent/EP0891846A2/de
Publication of EP0891846A3 publication Critical patent/EP0891846A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27LREMOVING BARK OR VESTIGES OF BRANCHES; SPLITTING WOOD; MANUFACTURE OF VENEER, WOODEN STICKS, WOOD SHAVINGS, WOOD FIBRES OR WOOD POWDER
    • B27L11/00Manufacture of wood shavings, chips, powder, or the like; Tools therefor
    • B27L11/005Tools therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27LREMOVING BARK OR VESTIGES OF BRANCHES; SPLITTING WOOD; MANUFACTURE OF VENEER, WOODEN STICKS, WOOD SHAVINGS, WOOD FIBRES OR WOOD POWDER
    • B27L11/00Manufacture of wood shavings, chips, powder, or the like; Tools therefor
    • B27L11/007Combined with manufacturing a workpiece

Definitions

  • the invention relates to a block molding machine for manufacturing of squared timber from round timbers, with truncated cones Cutting discs with at least one spiral along the lateral surface arranged tools with radially aligned Cutting and with vertically arranged scoring edges, with the cutting tools next to the tools Breakthroughs to derive the machining difference volume between the round timber and the squared timber are.
  • the Side boards are also closed in many cases Side boards and wood chips as starting material for the Cellulose production used.
  • the Spreissel rinds in a downstream operation of a wood chip machine fed, which has a chopping disc. Chop tools in a chopping disc about 6 mm thick, 25 mm wide and 3 cm long chips from the rinds and Chisel. Such boards can also be crushed into slats and via a knife-equipped flat disc to the above Wood chips are processed.
  • Both wood chips and sawdust are inferior Products that are milled out of the full-fledged log become.
  • the invention aims to be much more economical Way to use the difference volume and from the difference volume to produce a high quality product directly.
  • the Chips when cutting the difference in volume between logs and squared timber was previously only usable waste, with one correspondingly low and steadily declining economic Meaning.
  • the invention makes it possible for the first time with the Natural product "tree trunk” in responsible, environmentally conscious Way to deal practically waste-free and in one operation the trunk entirely through the synchronous coupling the production of squared timber with the production of chipboard for high-strength and resilient chipboard in the best possible Way to use.
  • the cutting disc has a driveless one in the middle free-running centering disc or a non-driven one Circular ring for guiding the processed logs to Has the purpose of producing flat chips that are as thick as possible.
  • This centering disc holds the logs directly at Cut tight and prevents uneven thick flakes of what otherwise the surface quality of the squared timber is also disadvantageous influenced.
  • the approximately radially aligned Tools especially those in the largest Diameter of the cutting disc, one support plate each for feeding the stem to the cutting edges and the cutting of the tools as well as the platen limit the openings in the cutting disc.
  • a special embodiment of a block molding machine that works in a continuous process characterized that at least two cutting stations with cutting discs opposite each other in mirror image follow each other and the distance of the cutting stations is greater than a log length and that in each case horizontal Axes of rotation of the cutting discs a turning device is interposed by 90 ° for the trunk.
  • a machining station with mirror images of each other opposing cutting discs is provided and if at the cutting station a turning device by 90 ° for the one-sided processing trunks and a reversing device the feed in the direction of the cutting station Reverses.
  • the cylindrical surface of the cutting discs is similar to a tread on the surface of a Tribe, especially an already straightened side surface on and the projecting wreath with an approximately tapered or triangular cross-section cuts through presses into the surface of the wood, the height of the ribbed ring over the cylinder surface of the penetration depth corresponds.
  • the cutting discs could also be side by side horizontal circular saw blades. These thin ones Circular saw blades e.g. conical saws also produce one negligible chip fall.
  • the depth of penetration through scratches, Cutting or pressing is not deeper than the squared timber, which is a valuable target product, so maximum as deep as the intended removal, e.g. 5-10 mm. This Measures must therefore not leave any visible traces on the squared timber leave.
  • the cutting discs produce flakes that are cut by the Breakthroughs run under the tools or their cutting edges and according to the above-mentioned scoring or the press edges or break perforations and behind the cutting discs, facing away from the tool side of the cutting discs, fall out. To a very small extent, the tool cutting fragments of wood are also torn out, which then immediately fall down on the tool side. Therefore, it is expedient if this to the circumference of the cutting discs at least partially encompassing baffle in the radial direction following the chip fall and the area of the chips falling away from the processing side of the area separates the editing side. It is advantageous if there are separate conveyors on both sides of the baffle for separate removal of coarse ones Splinters and fragments of the tool side of the cutting discs and on the other hand the flakes from the tools facing away from the cutting discs are provided.
  • Another that makes tool changing much easier Measure provides that the cutting discs each have hubs have the drive-less centering discs and that on each hub a frustoconical support ring for the arranged along at least one spiral, above the openings attached tools for the chip drain is. It only needs the support ring for the tool change in Sharpening chamber can be exchanged. This is due to the lesser Weight of the reduced size compared to an entire Cutting disc much easier.
  • FIG. 1 shows a block forming machine in a basic illustration
  • Fig. 2 shows a cutting disc in front view
  • Fig. 3 shows the cutting disc in side view
  • Fig. 4 shows a cross section a tool mounted on the cutting disc
  • Fig. 5 a Roundwood, already flattened with cutting discs
  • Fig. 6 one Cutting disc in view
  • Fig. 7 cutting discs with guide plates
  • FIG. 8 shows a piece of a guide plate in a side view.
  • a block molding machine comprises a first one Cutting station 1 with two mirror images of each other and driven cutting discs 2, 3, which are fed Trunk or a debarked log 4 with approximately circular Mill cross-section 5 sideways so that two parallel ones Levels on the log 4 arise.
  • the cross section 6 shows the shape of the trunk after passing through the cutting station 1. There follows a turning device that flattened the side Trunk rotates 90 °. The position of the cross section 6 is 6 ' clarifies. The trunk thus positioned becomes a second Cutting station 8 fed, which also has two mirror images cutting discs 9, 10 which are in relation to one another. The result is a square timber 11 with a square shape (or rectangular) cross section 12.
  • the log 4 or the trunk is immediately in front of the cutting discs 2, 3 and 9, 10 held or positioned by rollers.
  • a block molding machine of the known type delivers as Main goods squares 11, with a large amount of waste Chips in the form of wood chips arise. This inferior Waste product from valuable logs can hardly be sold and impairs the economic operation of a block molding machine.
  • the invention now lies in a second valuable product at the same time with the squared timber 11, so not from one Intermediate product or in a downstream process.
  • This second valuable product falls as flax in a length of e.g. 7 to 12 cm, a width of e.g. 3 cm and a thickness of about 0.4 to 1 mm.
  • the frustoconical cutting discs 2, 3 and 9, 10 according to FIG. 2 on the lateral surface along one or more concentric spiral tracks 14 with tools 15 (Fig. 4), the cutting edges 16 of which are aligned approximately radially and a length of e.g. Have 7 to 12 cm.
  • the tools 15 are arranged interchangeably on the horizontal spiral tracks 14.
  • the cutting of two tools in a row have a difference in altitude of e.g. 0.5 mm on. Depending on the requirements, the height difference can be between 0.4 and 1 mm. This will cut off strips of wood that thus, for example, 10 cm long and a thickness of 0.5 mm. These strips of wood run through each one, assigned to each tool 15, recess 17 in the Cutting disc 2 (FIGS.
  • a guide surface 18 has at least one kink that breaks off the wooden strip depending on the geometry of the guide surfaces, e.g. 30 mm leads. This creates flakes with a width (usually 30 mm) from the processing zone behind the cutting disc and fall down. The length of the flakes
  • the tool 15 comprises a scoring knife 19, the next one end of e.g. 10 cm long Cutting edge 16 is arranged and that in the approximately vertical Cut the tool 15 the wooden strip from which the Flax chips are created, exactly separated from the sides.
  • FIGS. 2 and 3 there is also a non-driven free-running one Centering disk 20 shown, which the log 4 or the trunk in the area of the cutting station 1 and 8 against moves sideways and prevents vibrations with the aim of producing evenly thin flakes.
  • a Platen 21 is the tools 15, especially those in the outer diameter range of the cutting discs 2, 3, 9, 10, assigned.
  • the log 4 or the Stem also from.
  • a log 4 is shown in dashed lines, as it leads to the cutting disc 2, for example becomes. It runs in the direction of the arrow to the right with its front side on the cutting disc 2 and is by the tools 15 laterally flattened.
  • the flattening takes on the Centering disks 20.
  • the cutting disks are 2, 3 arranged in mirror image, so that the laterally flattened Trunk 4 on both sides through the centering disks 20 is held.
  • a perforation for exact dimensioning and parallel To give shape to the flaxboard width and thus the quality 5, in the course of the combined Squared wood and flax chip production on the left and right cutting discs 22 on the log 4. You press or score a perforation from parallel lines when feeding of the trunk or log 4. If that's essentially tools aligned radially on the cutting disc Attack the log 4 from top to bottom, then loosen them Tools flakes off the trunk, their width the distance the cutting disks 22 correspond to each other.
  • circular cutting disk 22 comprises a narrow disc with a circular cylindrical surface 23 on the circumference, which rests on the wood and a disc with Wreath 24 (ribbed wreath), which as an acute-angled isosceles triangle is formed in cross section and worried about indentation or scratching. It can also be a knife disc, similar to a food slicer or a powered circular saw blade, can be used.
  • Fig. 7 shows a pair of opposing cutting disks 2, 3 in principle. The one on the cone surface arranged tools and the breakthroughs have been omitted. Close at the two cutting discs 2, 3 towards guide plates 25 and 26, which the tool side of the Separate the side of the flake chip case. The fragments, which are unsuitable for OSB board production Direction of arrow 27 on a conveyor belt 28. The flakes however, on the other side of the guide plate 25, 26 according to arrow 27 'on the conveyor belt 29. A guide plate 25 is shown fragmentarily in side view in FIG. 8.
  • the cutting disc 2 also has two parts represented by dashed lines.
  • a hub 30 with the centering disc 20 carries the replaceable and screwed support ring 31 for the tools.
  • the support ring 31 is part of the cutting disc 2 and also has the breakthroughs that are important for the chip flow (in FIG. 7 not shown).
  • the design as a hub ring washer enables the knife carrier rings to be exchanged at short notice for generation, e.g. required longer flax chip strips in the desired dimension. By quick This means that the required change can be made on each pair of chip rings Flax chip dimensions are generated in order for different Flax particle board the appropriate wood strip dimension to create.
  • the system can also be drenched via a steaming tunnel of the wood, but the squared timber quality the quality of the flake also increases.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Crushing And Pulverization Processes (AREA)
  • Milling, Drilling, And Turning Of Wood (AREA)

Abstract

Eine Blockformungsmaschine umfaßt Zerspanscheiben (2, 3, 9, 10) in spiegelbildlicher Anordnung, welche ein Rundholz (4) seitlich abflachen und somit ein Kantholz (11) herstellen. Gleichzeitig und in einem Arbeitsgang mit der Kantholzformung wird das Differenzvolumen zwischen dem Kantholzquerschnitt (12) und dem Rundholzquerschnitt (5) durch Zerspanscheiben (2, 3, 9, 10) mit etwa radial ausgerichteten und im Höhenabstand von ca. 0,4 bis 1 mm auf mindestens einer Spirale (14) hintereinander liegenden Werkzeugen (15) mit 7 bis 12 cm langen Schneiden (16) und einem Ritzmesser (19) an einem Schneidenende in hochwertige Flachspäne abfallfrei aufgearbeitet, die durch eine Ausnehmung (17) bei jedem Werkzeug (15) nach hinten und unten abgeführt werden (Fig. 2). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Blockformungsmaschine zur Herstellung von Kantholz aus Rundhölzern, mit kegelstumpfförmigen Zerspanscheiben mit längs mindestens einer Spirale auf der Mantelfläche angeordneten Werkzeugen mit radial ausgerichteten Schneiden und mit senkrecht dazu angeordneten Ritzkanten, wobei in den Zerspanscheiben nächst den Werkzeugen Durchbrüche zur Ableitung des anfallenden zerspanten Differenzvolumens zwischen dem Rundholz und dem Kantholz, vorgesehen sind.
Um Kantholz aus Rundhölzern herzustellen, ist es bekannt, mittels großer Bandsägen oder Kreissägen an vier Seiten jeweils Seitenbretter so abzutrennen, daß ein quadratischer Querschnitt oder ein Rechteckquerschnitt vom ursprünglichen Kreisquerschnitt übrig bleibt. Das Kantholz wird als Hauptware und die Seitenbretter (Schwarten), die einseitig eine naturbelassene Oberfläche aufweisen, werden als Nebenware bezeichnet. Diese Nebenware ist im ländlichen Bereich beispielsweise zur Errichtung von Lattenzäunen bekannt.
Beim Sägevorgang fallen große Mengen von Sägespänen an. Die Seitenbretter (Schwarten) werden in vielen Fällen auch zu Seitenbrettern und Hackschnitzel als Ausgangsmaterial für die Zelluloseerzeugung verwendet. Dazu werden die Spreissel-Schwarten in einem nachgeschalteten Arbeitsgang einer Hackschnitzelmaschine zugeführt, die eine Hackscheibe aufweist. Werkzeuge in einer Hackscheibe hacken etwa 6 mm dicke, 25 mm breite und 3 cm lange Hackschnitzel aus den Schwarten und Spreissel. Solche Bretter können auch zu Latten zerkleinert und über eine messerbestückte Flachscheibe zu den genannten Hackschnitzel verarbeitet werden.
Bei der Herstellung von Kantholz aus Rundhölzern werden neben den Bandsägen auch Zerspanscheiben in Kegelstumpfform eingesetzt, die mit ihren Werkzeugen das Rundholz randseitig so zerspanen, daß ein Kantholz verbleibt. Das Differenzvolumen wird zerspant, wobei Hackschnitzel von unterschiedlicher Größe sowie auch Sägespäne anfallen, wenn zusätzlich zur Zerspanscheibe oder zusammen mit dieser eine Besäumsäge für eine saubere Kantholzoberfläche verwendet wird.
Sowohl Hackschnitzel als auch Sägespäne sind minderwertige Produkte, die aus dem vollwertigen Holzstamm herausgefräst werden. Die Erfindung zielt darauf ab, in weitaus wirtschaftlicher Weise das Differenzvolumen zu nutzen und aus dem Differenzvolumen ein hochwertiges Produkt direkt herzustellen.
Dies wird dadurch erreicht, daß zur gleichzeitigen Herstellung von Flachspänen insbesondere für die Spanstreifenplattenproduktion zusammen mit der Herstellung der Kanthölzer mit sauberer Oberfläche die Schneiden der Werkzeuge eine Länge von 7 bis 12 cm, vorzugsweise 10 cm, aufweisen und die Höhenlagedifferenz der Schneiden zweier hintereinander liegender Werkzeuge etwa 0,4 bis 1 mm, vorzugsweise 0,5 mm, beträgt. In einem Arbeitsgang werden somit ohne Anfall von Sägespänen zwei hochwertige Produkte hergestellt, nämlich die Kanthölzer und die Flachspäne, wobei letztere mit ihren Abmessungen ein Spezialprodukt zur unmittelbaren Verpressung nach Trocknung in hochfesten bzw. strukturfesten Flachspanplatten (z.B. sogenannte OSB-Platten) darstellen. Dieses Spezialprodukt mußte bisher in einem nachgeschalteten Arbeitsgang in einer eigenen Flachspanmaschine aus einem Zwischenprodukt, z.B. aus Lattenstücken oder Faserholzabschnitten, hergestellt werden. Die Späne beim Zerspanen des Differenzvolumens zwischen Rundholz und Kantholz waren bisher bloß verwertbarer Abfall, mit einer entsprechend niedrigen und ständig sinkenden wirtschaftlichen Bedeutung. Die Erfindung macht es erstmals möglich, mit dem Naturprodukt "Baumstamm" in verantwortungsvoller, umweltbewußter Weise praktisch abfallfrei umzugehen und in einem Arbeitsgang den Stamm zur Gänze durch die synchrone Koppelung der Kantholzherstellung mit der Flachspanherstellung für hochfeste und belastbare Flachspanplatten in bestmöglicher Weise zu nutzen.
Es ist zweckmäßig, wenn die Zerspanscheibe mittig eine antriebslose freilaufende Zentrierscheibe oder einen antriebslosen Kreisring zur Führung der bearbeiteten Rundhölzer zum Zweck der Erzeugung möglichst gleich dicker Flachspäne aufweist. Diese Zentrierscheibe hält die Stämme unmittelbar beim Schnitt fest und verhindert ungleich dicke Flachspäne, was andernfalls auch die Oberflächenqualität der Kanthölzer nachteilig beeinflußt. Um eine möglichst schwingungsfreie Führung des Stammes im Bereich der Werkzeuge auf der Zentrierscheibe zu erhalten, ist es vorteilhaft, wenn den etwa radial ausgerichteten Werkzeugen, insbesondere jenen im Bereich des größten Durchmessers der Zerspanscheibe, jeweils eine Auflageplatte zum Zuführen des Stammes zu den Schneiden gegenüberliegt und die Schneiden der Werkzeuge sowie die Auflageplatte die Durchbrüche in der Zerspanscheibe begrenzen.
Eine besondere Ausführungsform einer Blockformungsmaschine, die im kontinuierlichen Durchlaufverfahren arbeitet ist dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Zerspanstationen mit spiegelbildlich einander gegenüberliegenden Zerspanscheiben aufeinander folgen und der Abstand der Zerspanstationen größer als eine Rundholzlänge ist und daß bei jeweils horizontalen Drehachsen der Zerspanscheiben eine Wendevorrichtung für den Stamm um 90° zwischengeschaltet ist. Alternativ dazu kann es etwa bei beengten Raumverhältnissen auch zweckmäßig sein, wenn eine Zerspanstation mit spiegelbildlich einander gegenüberliegenden Zerspanscheiben vorgesehen ist und wenn an die Zerspanstation eine Wendevorrichtung um 90° für die einseitig bearbeitenden Stämme anschließt und eine Reversiervorrichtung den Vorschub in Richtung auf die Zerspanstation (Rundlauf) umkehrt. Bei Anlagen dieser Art, die in einem Arbeitsgang zwei wertvolle Endprodukte, nämlich Kantholz und Flachspäne, herstellen, kann eine Rundreduziereinrichtung bzw. ein sogenannter Ringreduzierer zur Begrenzung des maximalen Durchmessers vorgeschaltet sein. Damit die Flachspäne nicht nur scharfkantige Anfangs- und Endkanten sondern ebensolche Seitenkanten aufweisen, ist es zweckmäßig, wenn der oder den paarweise angeordneten Zerspanscheiben gegen die vorzugsweise bereits abgeflachte Oberfläche des Stammes bzw. Rundholzes gerichtete in Vorschubrichtung mitdrehende Schneidscheiben vorgelagert sind, die in einer Vielzahl, vorzugsweise auf gleicher Achse im Abstand nebeneinander liegen, und zum Stamm bzw. Rundholz achsparallele Ritzen oder Perforierungen vor dem Zerspanen in die Oberfläche des Stammes oder Rundholzes eindrücken oder einschneiden. Diese durch ihre Vielzahl ähnlich einer Walze seitlich am Stamm, dort wo danach die Zerspanung erfolgt, angreifenden Schneidscheiben geben die Längskonturen der Flachspäne vor. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Schneidscheiben als schmale Zylinderscheiben ausgebildet sind, deren Zylinderfläche einen spitz zulaufende Rippenkranz trägt. Die Zylinderfläche der Schneidscheiben liegt ähnlich einer Lauffläche an der Oberfläche eines Stammes, insbesondere einer bereits begradigten Seitenfläche an und der vorspringende Kranz mit etwa spitz zulaufendem oder dreieckförmigem Querschnitt schneidet durch Drükken in die Oberfläche des Holzes ein, wobei die Höhe des Rippenschneidkranzes über der Zylinderfläche der Eindringtiefe entspricht. Die Schneidscheiben könnten auch als nebeneinander liegende Kreissägeblätter ausgebildet sein. Diese dünnen Kreissägeblätter z.B. auch konische Sägen produzieren einen vernachlässigbaren Spänefall. Die Eindringtiefe durch Ritzen, Schneiden oder Pressen erfolgt nicht tiefer als bis zum Kantholz, welches ein wertvolles Zielprodukt darstellt, also maximal so tief wie der vorgesehene Abtrag, z.B. 5-10 mm. Diese Maßnahmen dürfen daher keine sichtbaren Spuren am Kantholz hinterlassen.
Die Zerspanscheiben produzieren Flachspäne, die durch die Durchbrüche unter den Werkzeugen bzw. deren Schneiden ablaufen und gemäß der vorerwähnten Ritzung bzw. den Preßkanten oder Perforationen brechen und hinter den Zerspanscheiben, der Werkzeugseite der Zerspanscheiben abgewandt, herausfallen. In sehr geringem Maße können durch die Werkzeugschneiden auch Bruchstücke von Holz herausgerissen werden, die dann unmittelbar auf der Werkzeugseite herunterfallen. Daher ist es zweckmäßig, wenn an den Umfang der Zerspanscheiben ein diese wenigstens teilweise umgreifendes Leitblech in radialer Richtung dem Spänefall folgend anschließt und den Bereich des von der Bearbeitungsseite abgewandten Spänefalles von dem Bereich der Bearbeitungsseite trennt. Dabei ist es vorteilhaft, wenn auf den beiden Seiten des Leitbleches getrennte Fördereinrichtungen zur getrennten Abfuhr einerseits von groben Splittern und Bruchstücken der Werkzeugseite der Zerspanscheiben und anderseits der Flachspäne von der den Werkzeugen abgewandten Seite der Zerspanscheiben vorgesehen sind.
Eine weitere, den Werkzeugwechsel wesentlich erleichternde Maßnahme sieht vor, daß die Zerspanscheiben jeweils Naben aufweisen, die die antriebslosen Zentrierscheiben tragen und daß auf jede Nabe ein kegelstumpfförmiger Tragring für die längs mindestens einer Spirale angeordneten, über den Durchbrüchen für den Späneablauf befestigten Werkzeugen aufgesetzt ist. Es muß nur mehr der Tragring für den Werkzeugwechsel im Schärfraum getauscht werden. Dies ist infolge des geringeren Gewichtes der reduzierten Baugröße im Vergleich zu einer ganzen Zerspanscheibe wesentlich einfacher.
Ausführungsbeispiele zur erfindungsgemäßen Blockformungsmaschine sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt. Fig. 1 zeigt eine Blockformungsmaschine in Prinzipdarstellung, Fig. 2 eine Zerspanscheibe in Frontansicht, Fig. 3 die Zerspanscheibe in Seitenansicht, Fig. 4 einen Querschnitt durch ein auf der Zerspanscheibe montiertes Werkzeug, Fig. 5 ein Rundholz, bereits abgeflacht mit Schneidscheiben, Fig. 6 eine Schneidscheibe in Ansicht, Fig. 7 Zerspanscheiben mit Leitblechen und Fig. 8 ein Stück eines Leitbleches in Seitenansicht.
Gemäß Fig. 1 umfaßt eine Blockformungsmaschine einer ersten Zerspanstation 1 mit zwei spiegelbildlich zueinander angeordneten und angetriebenen Zerspanscheiben 2, 3, die einen zugeführten Stamm bzw. ein entrindetes Rundholz 4 mit etwa kreisförmigem Querschnitt 5 seitlich so abfräsen, daß zwei parallele Ebenen am Rundholz 4 entstehen. Der Querschnitt 6 zeigt die Form des Stammes nach Durchlaufen der Zerspanstation 1. Es folgt eine Wendevorrichtung, die den seitlich abgeflachten Stamm um 90° dreht. Die Lage des Querschnitts 6 ist durch 6' verdeutlicht. Der so positionierte Stamm wird einer zweiten Zerspanstation 8 zugeführt, die ebenfalls über zwei spiegelbildlich zueinander stehender Zerspanscheiben 9, 10 verfügt. Es ergibt sich schließlich ein Kantholz 11 mit quadratischem (oder rechteckigem) Querschnitt 12.
Das Rundholz 4 bzw. der Stamm wird unmittelbar vor den Zerspanscheiben 2, 3 und 9, 10 durch Rollen gehalten bzw. positioniert. Eine entsprechende Positionierung des Rundholzes 4 oder Stammes in seiner Höhenlage gegenüber den Zerspanscheiben 2, 3, 9, 10 durch Auflagerollen oder durch eine höhenverstellbare Rollenbahn bzw. Führungskettenbahn sowie Auszugsrollen nach den Zerspanscheiben (nicht dargestellt) ist ebenso vorhanden.
Eine Blockformungsmaschine der bekannten Art liefert als Hauptware Kanthölzer 11, wobei als Abfall eine große Menge an Spänen in Form von Hackschnitzel anfällt. Dieses minderwertige Abfallprodukt aus wertvollem Rundholz ist kaum absetzbar und belastet den wirtschaftlichen Betrieb einer Blockformungsmaschine.
Die Erfindung liegt nun darin, ein zweites wertvolles Produkt zugleich mit dem Kantholz 11, also nicht etwa aus einem Zwischenprodukt oder in einem nachgeschalteten Vorgang, herzustellen. Dieses zweite wertvolle Produkt fällt als Flachspan in einer Länge von z.B. 7 bis 12 cm, einer Breite von z.B. 3 cm und einer Stärke von etwa 0,4 bis 1 mm an.
Dazu sind die kegelstumpfförmigen Zerspanscheiben 2, 3 und 9, 10 gemäß Fig. 2 an der Mantelfläche längs einer oder mehrerer konzentrischer Spiralbahnen 14 mit Werkzeugen 15 (Fig. 4) bestückt, deren Schneiden 16 etwa radial ausgerichtet sind und eine Länge von z.B. 7 bis 12 cm aufweisen. Die Werkzeuge 15 sind austauschbar auf den horizontalen Spiralbahnen 14 angeordnet. Die Schneiden zweier hintereinander liegender Werkzeuge weisen eine Differenz in der Höhenlage von z.B. 0,5 mm auf. Je nach Anforderung kann die Höhendifferenz zwischen 0,4 und 1 mm liegen. Dadurch werden Holzstreifen abgehobelt, die somit beispielsweise 10 cm lang sind und eine Stärke von 0,5 mm aufweisen. Diese Holzstreifen laufen durch jeweils eine, jedem Werkzeug 15 zugeordnete, Ausnehmung 17 in der Zerspanscheibe 2 (Fig. 2 und 4), wobei eine Führungsfläche 18 mindestens einen Knick aufweist, der zum Abbrechen des Holzstreifens je nach der Geometrie der Führungsflächen nach z.B. 30 mm führt. Es entstehen dadurch Flachspäne mit einer Breite (meist 30 mm), die aus der Bearbeitungszone hinter die Zerspanscheibe und nach unten fallen. Um die Länge der Flachspäne genau zu definieren, umfaßt das Werkzeug 15 ein Ritzmesser 19, das nächst einem Ende der z.B. 10 cm langen Schneide 16 angeordnet ist und das bei dem etwa vertikalen Schnitt des Werkzeuges 15 den Holzstreifen, aus dem die Flachspäne entstehen, seitlich exakt abtrennt.
In Fig. 2 und 3 ist ferner noch eine antriebslos freilaufende Zentrierscheibe 20 dargestellt, welche das Rundholz 4 bzw. den Stamm im Bereich der Zerspanstation 1 und 8 gegen seitliches Auswandern festhält und Schwingungen unterbindet mit dem Ziel, gleichmäßig dünne Flachspäne zu erzeugen. Eine Auflageplatte 21 ist den Werkzeugen 15, insbesondere jenen im äußeren Durchmesserbereich der Zerspanscheiben 2, 3, 9, 10, zugeordnet. An dieser stützt sich das Rundholz 4 bzw. der Stamm ebenfalls ab.
In Fig. 2 und 3 ist ein Rundholz 4 strichliert dargestellt, wie es beispielsweise an die Zerspanscheibe 2 herangeführt wird. Es läuft in Pfeilrichtung nach rechts mit seiner Stirnseite auf die Zerspanscheibe 2 auf und wird durch die Werkzeuge 15 seitlich abgeflacht. Die Abflachung legt sich an die Zentrierscheiben 20. Wie Fig. 1 zeigt, sind die Zerspanscheiben 2, 3 spiegelbildlich angeordnet, sodaß der seitlich abgeflachte Stamm 4 beiderseits durch die Zentrierscheiben 20 festgehalten wird.
Um eine Perforierung für die exakte Bemessung und parallele Formgebung der Flachspanbreite zu geben und damit die Qualität zu steigern, greifen gemäß Fig. 5 im Zuge der kombinierten Kantholz- und Flachspanherstellung seitlich links und rechts Schneidscheiben 22 an dem Rundholz 4 an. Sie drücken oder ritzen eine Perforierung aus parallelen Linien beim Vorschub des Stammes bzw. Rundholzes 4 ein. Wenn die im wesentlichen radial auf der Zerspanscheibe ausgerichteten Werkzeuge von oben nach unten am Rundholz 4 angreifen, dann lösen diese Werkzeuge Flachspäne aus dem Stamm ab, deren Breite dem Abstand der Schneidscheiben 22 zueinander entspricht. Die in Fig. 6 einzeln dargestellte kreisförmige Schneidscheibe 22 umfaßt eine schmale Scheibe mit einer Kreiszylinderfläche 23 am Umfang, die auf dem Holz aufliegt und eine Scheibe mit Kranz 24 (Rippenschneidkranz), der als spitzwinkeliges, gleichschenkeliges Dreieck im Querschnitt ausgebildet ist und das Eindrücken oder Ritzen besorgt. Es kann auch eine Messerscheibe, ähnlich einer Lebensmittelschneidemaschine oder ein angetriebenes Kreissägeblatt, verwendet werden.
Fig. 7 zeigt ein Paar einander gegenüberliegender Zerspanscheiben 2, 3 in Prinzipdarstellung. Die auf der Kegelfläche angeordneten Werkzeuge sowie die Durchbrüche wurden weggelassen. An die beiden Zerspanscheiben 2, 3 schließen nach unten hin Leitbleche 25 und 26 an, die die Werkzeugseite von der Seite des Flachspänefalles trennen. Die Bruchstücke, welche für die OSB-Plattenproduktion ungeeignet sind, fallen in Richtung des Pfeils 27 auf ein Förderband 28. Die Flachspäne allerdings gelangen auf der anderen Seite des Leitbleches 25, 26 gemäß Pfeil 27' auf das Förderband 29. Ein Leitblech 25 ist in der Fig. 8 in Seitenansicht bruchstückweise dargestellt.
In Fig. 7 ist bei der Zerspanscheibe 2 ferner deren Zweiteiligkeit durch strichlierte Linien dargestellt. Eine Nabe 30 mit der Zentrierscheibe 20 trägt den auswechselbar aufgesetzten und aufgeschraubten Tragring 31 für die Werkzeuge. Der Tragring 31 ist Teil der Zerspanscheibe 2 und weist auch die für den Späneablauf wichtigen Durchbrüche auf (in Fig. 7 nicht näher dargestellt). Die Ausführung als Naben-Spanerringscheibe ermöglicht kurzfrisitg den Tausch der Messerträgerringe für die Erzeugung, z.B. benötigter längerer Flachspanstreifen in der gewünschten Dimension. Durch raschen Wechsel kann damit auf jedem Spanringpaar die benötigte Flachspandimension erzeugt werden, um für unterschiedliche Flachspanholzwerkstoffplatten die entsprechende Holzstreifendimension zu erzeugen. Weiters ist das Hintereinanderstellen mehrerer Spanerpaare zum Erreichen einer größeren Abtragtiefe als auch für höhere Verfügbarkeit der Anlage (auch Reservestellung, z.B. bei Werkzeugschaden) vorgesehen. Wie bekannt kann die Anlage auch über einen Bedampfungstunnel zur Durchnässung des Holzes verfügen, der die Kantholzqualität aber auch die Qualität der flachspäne steigert.
Die gleichzeitige Herstellung von Kantholz und Flachspänen bewirkt eine äußerst ökonomische Verwertung des Rohstoffes Holz unter Vermeidung billigen Abfalls und ohne eines Zwischenproduktes, das dazu noch die Entsorgung von Sägespänen erfordert.

Claims (12)

  1. Blockformungsmaschine zur Herstellung von Kantholz aus Rundhölzern, mit kegelstumpfförmigen Zerspanscheiben mit längs mindestens einer Spirale auf der Mantelfläche angeordneten Werkzeugen mit radial ausgerichteten Schneiden und mit senkrecht dazu angeordneten Ritzkanten, wobei in den Zerspanscheiben nächst den Werkzeugen Durchbrüche zur Ableitung des anfallenden zerspanten Differenzvolumens zwischen dem Rundholz und dem Kantholz vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur gleichzeitigen Herstellung von Flachspänen, insbesondere für die Spanplattenproduktion, zusammen mit der Herstellung der Kanthölzer (11) die Schneiden (16) der Werkzeuge (15) eine Länge von 7 bis 12 cm, vorzugsweise 10 cm, aufweisen und die Höhenlagedifferenz der Schneiden (16) zweier hintereinander liegender Werkzeuge (15) etwa 0,4 bis 1 mm, vorzugsweise 0,5 mm, beträgt.
  2. Blockformungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerspanscheibe (2, 3, 9, 10) mittig eine antriebslose freilaufende Zentrierscheibe (20) oder einen Kreisring zur Führung der bearbeiteten Rundhölzer (4) zum Zweck der Erzeugung möglichst gleich dicker Flachspäne aufweist.
  3. Blockformungsmaschine nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Werkzeugen (15), insbesondere jenen im Bereich des größten Durchmessers der Zerspanscheibe (2, 3, 9, 10), jeweils eine Auflageplatte (21) zum Zuführen des Stammes zu den Schneiden gegenüberliegt und die Schneiden (16) der Werkzeuge (15) sowie die Auflageplatte (21) die Durchbrüche (17) in der Zerspanscheibe (2, 3, 9, 10) begrenzen.
  4. Blockformungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß wie bekannt mindestens zwei mit einander spiegelbildlich gegenüberliegenden Zerspanscheiben (2, 3, 9, 10) ausgestattete Zerspanstationen (1, 8) im Abstand größer als einer Rundholzlänge entspricht, aufeinanderfolgen und daß bei jeweils horizontalen Drehachsen der Zerspanscheiben (2, 3, 9, 10) eine Wendevorrichtung (7) für den Stamm (4) um 90° zwischengeschaltet ist.
  5. Blockformungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit einander spiegelbildlich gegenüberliegenden Zerspanscheiben (2, 3) ausgestattete Zerspanstation (1) vorgesehen ist und daß an die Zerspanstation (1) eine Wendevorrichtung (7) um 90° für die einseitig bearbeitenden Stämme (4) anschließt und eine Reversiervorrichtung den Vorschub in Richtung auf die Zerspanstation (1) umkehrt (Rundlauf).
  6. Blockformungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der oder den paarweise angeordneten Zerspanscheiben (2, 3; 9, 10) gegen die vorzugsweise bereits abgeflachte Oberfläche des Stammes bzw. Rundholzes (4) gerichtete in Vorschubrichtung mitdrehende Schneidscheiben (22) vorgelagert sind, die in einer Vielzahl, vorzugsweise auf gleicher Achse im Abstand nebeneinander liegen und zum Stamm bzw. Rundholz (4) achsparallele Ritzen oder Perforierungen vor dem Zerspanen in die Oberfläche des Stammes oder Rundholzes (4) eindrücken oder einschneiden.
  7. Blockformungsmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidscheiben als schmale Zylinderscheiben ausgebildet sind, deren Zylinderfläche einen spitz zulaufenden Rippenkranz trägt.
  8. Blockformungsmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidscheiben (22) als nebeneinander liegende Kreissägeblätter mit eigenem Antrieb und mit Begrenzung für maximale Einstechtiefe ausgebildet sind.
  9. Blockformungsmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einritz- oder Einpreßtiefe der Schneidscheiben (22) etwa 5 bis 20 mm ausmacht.
  10. Blockformungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Umfang der Zerspanscheiben (2, 3; 9, 10) ein diese wenigstens teilweise umgreifendes Leitblech (25, 26) in radialer Richtung dem Spänefall folgend anschließt und den Bereich des von der Bearbeitungsseite abgewandten Spänefalls von dem Bereich der Bearbeitungsseite trennt.
  11. Blockformungsmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß auf den beiden Seiten des Leitbleches (25, 26) getrennte Fördereinrichtungen (28, 29) zur getrennten Abfuhr einerseits von groben Splittern und Bruchstücken der Werkzeugseite der Zerspanscheibe (2, 3; 9, 10) und anderseits der Flachspäne von der den Werkzeugen abgewandten Seite der Zerspanscheiben vorgesehen sind.
  12. Blockformungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerspanscheiben (2, 3; 9, 10) jeweils Naben (30) aufweisen, die die antriebslosen Zentrierscheiben (20) tragen und daß auf jede Nabe (30) ein kegelstumpfförmiger Tragring (31) für die längs mindestens einer Spirale angeordneten, über den Durchbrüchen für den Späneablauf befestigten Werkzeugen aufgesetzt ist.
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