FI69977C - Foerfarande vid bearbetning av saodana stockar som har mot roetaendan oekande diameter och anordning foer tillaempande av foerfarandet - Google Patents

Description

69977

Menetelmä sellaisten tukkien työstämiseksi, joiden halkaisija kasvaa tyvipäätä kohti, ja laite menetelmän soveltamiseksi

Keksinnön kohteena on oheisen patenttivaatimuksen 1 5 johdannossa selitetty menetelmä sekä laite menetelmän suorittamiseksi. Tasoredusointi- ja sahalaitteistolla tarkoitetaan tällöin sekä suomalaisessa patenttijulkaisussa nro 56 941 kuvailtua redusointisahakonetta, jossa redusointi-ja sahatoiminta on yhdistetty yhteen koneeseen sekä eril-10 listä tasoredusointikonetta ja erillistä (jaettua), redu-sointikoneen kanssa yhteistä keskiviivaa pitkin sovitettua sahakonetta.

Lautojen käsittely sahalaitoksissa on hyvin työlästä. Laudat, jotka eivät ole täysin hyviä, esim. muodotto-15 mat teräväpäiset laudat tai laudat, joissa on nk. uumia (ei täysin hyviä kohtia laudan tasaisen pinnan keskialueilla) aiheuttavat tällöin erityisiä ongelmia, mm. pysäyksiä (työkatkoja). Pysäyksien sahalaitoksen kuljetuslaitteis-toissa oletetaan aiheuttavan noin 5-10 % tappiot työajas-20 sa, jolloin monet sellaiset pysäykset johtuvat siitä, että ennen kaikkea laudat, joissa on teräviä päitä tai uumia, joutuvat vinoon kuljettimilla ja syöttölaitteissa. Sen vuoksi on hyvin tärkeää, että sellaiset virheelliset lauta-aineet poistetaan mitä pikimmin tuotantoprosessista ja 25 hylätään, ts. hakataan hakkeeksi. Mutta koska hake on huomattavasti vähemmän arvoista kuin työstetty puu, on samanaikaisesti tärkeää, että ainoastaan ne puuosat hakataan, joiden osalta se on ehdottomasti aiheellista.

Syitä siihen, että suhteellisen suuria määriä lau-30 ta-ainetta kuitenkin täytyy hylätä, on pääasiassa kaksi: a) Raaka-aine, ts. tukit lajitellaan halkaisijan mukaan nk. senttimetriluokkiin, ts. kaikki tukit, joiden halkaisija on tiettyjen kokonaislukuisina senttimetreinä annettujen rajojen sisällä, sisältyvät yhteen senttimet-35 riluokkaan. Sahanterän kehykseensä asettamisohjelma (sahanterän aseman säätö sivusuunnassa) on sovitettu kukin luokan ylärajan mukaan, niin että työstettäessä tukkeja, 2 69977 joiden halkaisija on alarajalla, tuotetaan pakosta suurin osa epämuotoisia puukappaleita.

b) Tukkien lenkous, voimakkaat oksat, soikeus jne. lisäävät hylättävien puutavarakappaleiden osuutta.

5 Ottamalla käyttöön redusointisahamenetelmä, jota selitetään lähemmin seuraavassa, on saatu aikaan huomattava parannus sahalaitostekniikkaan siten, että tukkien ta-sojyrsimisen yhteydessä redusoijassa niiden ulko-osat, jotka muuten muodostaisivat nk. pintoja, välittömästi redu-10 soidaan hakkeeksi. Tästä huolimatta jää osa ongelmista ratkaisematta, koska n. 50-70 % ulkolaudoista, jotka saadaan aikaan sahassa redusointilaitteessa suoritetun taso-jyrsimisen jälkeen, täytyy hylätä epämuotoisuutensa vuoksi, ennen kuin ne saapuvat särmäyslaitteeseen, tai viimeistään 15 särmäyslaitteessa. Redusoijassa suoritetun tasojyrsinnän jälkeen tapahtuva lajittelu vaatii kuitenkin ylimääräistä työvoimaa.

Saksalaisessa patenttihakemuksessa nro 29 47 993.4 ja vastt. vastaavassa ruotsalaisessa patenttihakemuksessa 20 nro 8 008 297 on jo ehdotettu otettavaksi tukkien työstön yhteydessä redusointisahakoneessa huomioon tukkien kartio-mainen, tyvipäästä latvapäähän kapeneva muoto siten, että syötön aikana tukin leveyttä tunnustellaan jatkuvasti kahdella tuntonastalla, jotka ovat yhteistoiminnassa hydrau-25 lisen tai pneumaattisen laitteen kanssa siten, että kun lastuavien työvälineiden sivuhakkuu tulee niin suureksi työstöprosessin aikana, että tukin kummaltakin sivulta voidaan saada ylimääräinen sivulauta, lastuavien työvälineiden välistä etäisyyttä suurennetaan työstötapahtuman 30 ja vastaavasti lastuamislaitteen läpikulun aikana kaksinkertaisella laudan mitalla ja kaksinkertaisella leikkaus-sauman paksuudella. Täten saavutetaan, että puumateriaalista, joka muuten olisi muutettu vähemmän arvoiseksi hakkeeksi, tulee redusoidun tukin molemmilla sivuilla yli-35 määräinen sivulauta. Eivät kuitenkaan kaikki tällä tavalla saadut ylimääräiset sivulaudat ole hyödyksi, koska muutamat niistä täytyy hylätä ja silloin tämä menetelmä on 3 69977 monimutkaisempi ja enemmän kustannuksia vaativa kuin jos vastaava puutilavuus olisi alunpitäen hakattu rikki lastuavilla työvälineillä (redusointilevyillä). Jotta lauta voidaan hyväksyä, ei nimittäin riitä, että sillä on mää-5 rätty minimipaksuus, vaan sillä täytyy olla myös määrätty minimipituus ja nimimileveys. Mainitun menetelmän avulla saadaan siten kolmenlaisia tuotteita tukin sivuosista: haketta, hyväksyttäviä ylimääräisiä sivulautoja ja vajaamit-taisia ylimääräisiä sivulautoja (esim. ainoastaan 10 cm 10 pitkiä ja/tai 2 cm leveitä pinnaltaan), jotka täytyy lajitella pois, poistaa tuotelinjalta ja erillisesti hakata hakkeeksi jossakin muussa laitteessa kuin redusoijassa. Lisäksi voi tapahtua, että tukki voi esim. epäsäännöllisen muotonsa vuoksi antaa pitemmän ylimääräisen sivulaudan 15 toisella sivulla kuin toisella, mitä ei kuitenkaan huomioida tämän menetelmän mukaisesti.

Esillä olevan keksinnön tehtävänä on saada aikaan menetelmä ja laite, joka mahdollistaa, että ainoastaan kahdenlaisia tuotteita saadaan tukkien sivuosista, nimit-20 täin haketta ja ainoastaan hyväksyttäviä ylimääräisiä sivulautoja, ja että lisäksi tukin kummaltakin sivulta saadaan mahdollisimman suuren pituuden omaava ylimääräinen sivulauta siitä riippumatta, mikä on mahdollista tukin vastakkaisella sivulla. Täten poistuu välttämättömyys lajitel-25 ia saadut ylimääräiset sivulaudat ja erillisenä työvaiheena hakata vajaamittaiset ylimääräiset sivulaudat hakkeeksi. Lisäksi saadaan mahdollisimman suuri tuotto, kun tukin kummaltakin sivulta saadulla ylimääräisellä laudalla on mahdollisimman suuri pituus.

30 Tämä tehtävä ratkaistaan oheisten patenttivaati musten mukaisesti. Keksinnön mukaisesti todetaan ensiksi tukin ulkoääriviivat tasokuvantona nähtynä sekä sen pituus vertailuviivan suhteen. Useat puukappaleen profiilin toteamiseksi tarkoitetut laitteet ovat tunnettuja ja pa-35 tenttikirjallisuudessa selitettyjä. Yksinkertainen mittauslaite tätä tarkoitusta varten esitetään myöhemmin esillä olevassa selityksessä. Sitten asetetaan redusoin- 4 69977 tilevyt niin tiiviisti toistensa läheisyyteen, että ne ensimmäisestä iskusta tukin kapeammassa latvapäässä alkavat kumpikin omalla puolellaan tukkia tasojyrsiä sivupintaa, joka on koko pituudeltaan täysin hyväksyttävä laudan tasai-5 sena rajoituspintana, ts. joka on vapaa uumista eikä missään kohdassa alita asetettua pienintä pinnan leveyttä.

Koska tukin halkaisija kasvaa asteittain kapeammasta latvapäästä leveämpään tyvipäähän, voi kuitenkin tapahtua, että tukin tyvipäätä kohti jyrsittäisiin pois niin paljon 10 materiaalia, että se riittäisi ylimääräiseen ulkolautaan, vaikkakin lyhyempään kuin koko tukki. Käyttökelpoisia lautoja varten on olemassa standardisoitu minimipituus, esim.

1,8 m, kun taas itse tukeilla on huomattavasti suurempi pituus, esim. 4 m. Jos ylimääräinen ulkolauta jäisi lyhyem-15 mäksi kuin mitä minimipituus on, niin on ilmaistu, että se todella jyrsitään pois, ts. redusointilevyt hakkaavat sen hakkeeksi. Jos se kuitenkin vastaisi ainakin minimipituut-ta, niin esillä olevan keksinnön mukaisesti kyseisellä sivulla oleva redusointilevy siirtyy ulospäin ennalta määrä-20 tyn etäisyyden verran (ylimääräisen ulkolaudan valittu paksuus plus rahausraon leveys) ja tukki saa portaalla tai askelmalla varustetun sivupinnan. Ylimääräinen sahanterä erottaa sitten tavallisella tavalla lyhyemmän ylimääräisen laudan askelman jälkeen muusta lohkosta. Toimenpide voi-25 daan mahdollisesti toistaa.

Kaikki edellä esitettyä työtapaa varten välttämättömät laskelmat suoritetaan tavanomaisella tavalla elektronisessa mittaus- ja ohjausyksikössä siihen syötettyjen tietojen pohjalta sillä tuloksella, että joko ei tuoteta mi-30 tään ohjaussignaalia toisen tai toisen redusointilevyn siirtämiseksi tai että sellainen ohjaussignaali tuotetaan, kun ainakin minimipituutta vastaava matka on jäljellä taso-redusoitavana kyseisellä tukin sivulla. Täten on kaikki tukin ääriosat, jotka lopuksi kuitenkin täytyy hakata rikki, 35 muutettu hakkeeksi suoraan tasoredusoimisen yhteydessä, kun taas tukin kaikki ääriosat, joista voidaan saada ainakin minimipituuden, -leveyden ja -paksuuden omaava 5 69977 hyväksyttävä ulkolailta, on otettu talteen. Mainittu matka, jolla redusointilevyä siirretään ulospäin, voidaan myös määrätä laskentavaiheen aikana mittaus- ja ohjausyksikössä, jossa mahdollisen ylimääräisen ulkolaudan pituus-, le-5 veys- ja paksuusulottuvuuksien optimointi saadaan aikaan tähän tarkoitukseen ennakolta syötetyn ohjelman avulla.

Keksintöä selitetään nyt lähemmin oheisten kaavamaisten piirustusten avulla, joissa kuvio 1 esittää tavanomaisen redusointisahakoneen 10 osaa tasokuvantona, jossa koneessa tukki työstetään, kuviot 2a ja 2b esittävät kahta tyypillistä ulko-lautaa virheineen, joita tällöin voidaan saada, kuviossa 3 esitetään tukin poikkileikkauksen ja kaavamaisesti esitetyn redusointisahakoneen avulla geomet-15 risia suureita, joissa on merkitystä esillä olevalle keksinnölle, kuvio 4 on keksinnön mukaisen menetelmän kulkukaa- vio, kuviossa 5 esitetään tasokuvantona ja pienemmässä 20 mittakaavassa kuin kuviossa 1 kuvion 1 mukainen kone esillä olevan keksinnön mukaisessa laitteessa ja kuvio 6 on kuvion 5 mukaisen laitteen elektroniik-kayksikön toimintakaavio.

Kuviossa 1 esitetään suomalaisen patenttijulkaisun 25 nro 56 941 mukainen redusointisahakone, joka käsittää re-dusointiosan 50 ja sahaosan 40, joilla on yhteinen keskiviiva CL. Tukki 10, jonka keskiviiva on CS, on tasoredu-soitava molemmilta sivuiltaan ja sen jälkeen katkaistava poikki useisiin osiin. Tukkia 10 syötetään eteenpäin kul-30 jettimella 13 nuolen A suunnassa kahden hakkeenhakkuu- eli redusointilevyn 11, 12 välissä, jotka jyrsivät pois ja hakkaavat hakkeeksi uloimmat tukinosat 10', 10", jotka muuten, ts. ainoastaan sahalla työstettäessä, muodostaisivat pintoja, jotka täytyy erottaa ja hakata irti.

35 Redusointilevyt 11, 12 sijaitsevat kumpikin käyttö- akselillaan 11a, 12a, joita käyttää ei esitetty sähkö-moottori. Tavanomaisesti ovat redusointilevyt 11, 12 6 69977 pituussuunnassa (kaksoisnuolet B) esim. etäännyttämiseksi toisistaan, kun uusi tukki on otettava vastaan, minkä jälkeen ne heti palautetaan ennalta määrätylle ja koko redu-sointitoimenpiteen ajaksi muuttumattomalle etäisyydelle I.

5 Redusointilevyjen 11, 12 ja sahalaitteen 40 väliin on sovitettu tasomaiset ohjauselimet 23, 24, joita myös voidaan siirtää toisistaan erilleen ja toisiaan kohti.

Jätettyään redusointilevyt 11, 12 ja kuljettuaan oh-jauselimen 23, 24 ohi saapuu lohkoksi 10a leveyteen I re-10 dusoidun tukin sisäänsyöttöpää 10Ϊ jäljessä seuraavaan sa-haosaan 40, joka esitetyssä esimerkissä on vannesahalaite, joka käsittää neljä tavanomaista vannesahakonetta, joista kuviossa 5 näkyvät sahavanteet 14, 15, 18, 19, jotka kulkevat kukin akselilleen 14b, 15b, 18b, 19b, sovitettujen 15 rullien 14a, 15a, 18a, 19a kautta, kun taas kuviossa 1 nähdään ainoastaan näiden sahavanteiden sisemmät haarat 14' , 15' , 18', 19' .

Sahalaitteessa 40 sahataan lohko 10a halki nk. kes-kikappaleeksi 22, kahdeksi sisemmäksi laudaksi 20, 21 ja 20 kahdeksi ulommaksi laudaksi 16, 17, joita erottavat toisistaan sahausraot (sahaussaumat) 20a, 21a, 22a, 22b.

Ulkolaudat voivat saada tällöin kuvion 2a tai 2b mukaisen ulkonäön, jossa katkonaiset ääriviivat esittävät niitä osia, jotka esillä olevan keksinnön mukaisesti jyr-25 sitään pois, kun taas ne tavanomaisessa redusointisahalait-teessa jäisivät jäljelle. Tukin ja laudan leveämmässä ty-vipäässä lOr ulkolauta on yleensä täysin hyvä, kuitenkin siinä on latvapään lOi läheisyydessä usein alueita b, jossa määrätty pienin pinnan leveys h ^ alittuu, tai nk. uu-30 man omaavia alueita c. Esillä olevan keksinnön mukaisesti jyrsitään myöhemmin yksityiskohtaisesti selitettävällä tavalla pois vajaamittaiset osat ja askelman tai portaan z jälkeen, jossa leveys I kasvaa hyppäyksen omaisesti, saadaan alueet a, joista voidaan valmistaa yksi ylimääräinen 35 ulkolauta, jos tukin koko pituudesta 1 on jäljellä täysin hyvää kappaletta ainakin ennalta määrätyn minimipituuden m . verran. Esillä oleva keksintö ratkaisee siten min 7 69977 tehtävän, että tuotetaan ainoastaan täysin hyviä ulkolau-toja, kun taas tukinosat, kuten b, c, joista saataisiin virheellisiä ulkolautoja, hakataan hakkeeksi, ennen kuin ne poistuvat redusointisahalaitteesta, ts. samalla tavalla 5 kuin tähän asti tapahtui tavanomaisissa redusointisahalait-teissa ainoastaan pinnoille, ts. tukin osille 10' ja 10".

Kuviossa 3 esitetään tukin 10 poikkileikkaus kuvion 1 tasoa III-III pitkin. Poikkileikkaus on havainnollisuuden vuoksi käännetty 90°, niin että se sijaitsee piirustus-10 ten tasossa ja kaikki tulevat leikkausviivat on piirretty poikkileikkaukseen. Redusointisahakone esitetään jonkin verran muunnetussa suoritusmuodossa, jossa sahaosa sijaitsee tiiviisti redusointiosan 50 läheisyydessä tai vastaavasti sisällä siinä, joten laitteen rakennepituus lyhenee 15 ja erityisesti näiden kahden osan väliset ohjauselimet 23, 24 (kuvio 1) voidaan jättää pois.

Etäisyydet työstökoneen 40, 50 keskiviivasta CL tukin molempiin uloimpiin sivukohtiin ovat x^ ja X2 ja ne mitataan edellä mainitussa profiilintoteamislaitteessa.

20 Tukin keskiviiva CS ei sijaitse yleensä tarkasti työstökoneen keskiviivalla CL. Pinnan leveys h^ ja vast, h2, kun taas s1 ja s2 ovat etäisyydet keskiviivat CL ulompien sahanterien 14', 15' sisäreunasta. Etäisyydet s^, s2 määrätään nk. asemointiohjelmasta. Arvot t^ ja t^ ovat ulko-25 lautojen 16, 17 paksuudet mukaan luettuna sisäpuolella olevat sahausraot 20a, 21a, Merkinnöillä y1 ja y2 ilmoitetaan niiden pintojen 10', 10” (kuvio 1) paksuutta, jotka redu-sointilevyt 11, 12 jyrsivät pois. Kuviosta 3 käy ilmi, että mainittujen suureiden välillä pätevät seuraavat suh-30 teet: Χχ = y-L + t1 + s1 (la) x2 = y2 + t2 + s2 (lb)

Kuviosta 4 käy ilmi, että keksinnön mukaisen menetelmän mukaisesti mitataan ensiksi arvot x^ ja x2, mikä 35 tapahtuu tätä tarkoitusta varten tarkoitetussa jossakin tunnetussa laitteessa. Mittaustulokset syötetään elektro-niikkayksikköön, joka samoin on sinänsä tunnettua tyyppiä.

8 69977 Tämä elektroniikkayksikkö on ohjelmoitu suorittamaan kuvion 4 mukaiset toimenpiteet ja tätä tarkoitusta varten yksikköön on syötetty arvot hm^n·^ ja ^min2 PienimPiä sallittuja pinnan leveyksiä varten (yleensä pätee tällöin 5 h . . = h . ~) . Kun ensimmäisen tai toisen redusointile-mml mm2 vyn on askellettava ulospäin, merkitsee se, että sitä siirretään poispäin keskiviivasta CL asemaan 11' tai 12’ (kuvio 3).

Kun jompikumpi mitoista x^, X2 ylittää tietyn arvon, 10 tulee tukin tasoredusoitu ulkopinta, joka samanaikaisesti muodostaa ulkolaudan ulomman tasopinnan, kapeammaksi kuin mitä ennalta määrätty pinnan leveyden minimimitta hmj_ni vaatii (esim. 75 mm). Redusointilevy 12 pysyy sisemmässä asennossaan ja kaikki puuaines, josta muodostuisi virheel-15 linen ulkolauta, redusoidaan pois. Niin pian kuin redusoin-tilevyn etäisyys keskiviivasta CL alittaa mainitun kriittisen arvon /mitat x^, X2 kasvavat tukin eteenpäin syötön tahdissa, koska tukin halkaisija (x^ + X2) kasvaa, mitä lähemmäksi tyvipäätä tullaan/ ja samanaikaisesti vastaa 20 jäljellä oleva, redusoimaton tukin pituus m kuvion 2a mukaisesti ainakin määrättyä ja elektroniikkayksikköön syötettyä minimimittaa m . (kuvio 2b), askeltaa redusointi- min levy 12 ulospäin, edullisesti tietyn esiohjelmoidun hidastuksen jälkeen, ja saadaan materiaali ylimääräiseen ulko- 25 lautaan. Sama asia pätee arvoihin t-, s~, h . ~ ja redu-

^ 2' 2 mm2 J

sointilevyyn 12 nähden. Jäljellä oleva tukin pituus saadaan elektroniikkayksikössä vähennyslaskulla m = 1 - 1' (2) jossa 1, 1' ja m edustavat kuviosta 2b ilmeneviä suureita, 30 joista 1 on syötetty elektroniikkayksikköön 100 ennen työvaihetta ja 1' on laskettu johtojen d^, d^ (kuvio 3) kautta syötettyjen signaalien avulla toisaalta latvapään optisen sulun 38, 39 ohittamista varten, toisaalta kuljettimen 13 liikenopeutta varten.

35 Jos uuma c (kuvio 2b) sijaitsee lyhyemmällä etäi syydellä tyvipäästä lOr kuin mitä on minimimitta m^^, 9 69977 niin redusointilevy pysyy koko ajan sisemmässä asemassaan. Seuraavat kolme tapausta voivat esim. sattua: A) Tietyllä pituudella 1' latvapäästä lOi on redusoidulla lohkolla 10a riittävä pinnan leveys ja tämä 5 säilytetään ainakin minimipituudelta m . .

J mm B) Pinnan leveys on riittävä latvapäässä lOi, mutta ei keskialueella lähempänä tyvipäätä, jossa minimiarvo h . , alitetaan, mml C) Pinnan leveys on riittävä koko pituudelta 1, 10 mutta uuma c esiintyy lähempänä tyvipäätä lOr kuin mitä minimipituus m . on. r mm

Kaikissa kolmessa tapauksessa ovat redusointilevyt 11, 12 sisäasemassaan, kun tukki 10 saapuu redusointilait-teeseen. Tapauksissa B ja C ne pysyvät siinä koko tasoredu-15 sointitoimenpiteen ajan, kun taas ne tapauksessa A tiettynä ajankohtana siirtyvät ulospäin. Tulee panna merkille, että tukin profiili todetaan vertailuviivan CL kummallakin sivulla erikseen. Jos tämä profiili on epäsymmetrinen ja näin on asianlaita erityisesti lenkojen tukkien yhteydessä, 20 niin redusointilevy siirtyy ulospäin ehkä ainoastaan toisella sivulla tai eri ajankohtina kummallakin sivulla.

Kuviossa 5 esitetään kaavamaisesti keksinnön mukaisen menetelmän suorittamiseksi tarkoitetun laitteen erästä suoritusmuotoa. Laite käsittää kuljettimen 13, jolla syö-25 tetään eteenpäin tukkia 10, jota pitävät sen päällä kiinni päältäpitorullat 29, 30. Tällöin tunnustellaan tukkia 10 kahdella tuntoelimellä, jotka sijaitsevat laitteen redusointilevy jen 11, 12 edessä. Nämä tuntoelimet muodostavat alussa mainitun profiilinmittauslaitteen ja ne muodos-30 tuvat kukin yhdestä parista liukukenkiä 27, 28 ja vast.

21', 28'. Niiden tehtävänä on todeta tukin 10 ääriviivat pituussuunnassa ja niiden sijainti vertailuviivan suhteen, esitetyssä esimerkissä laitteen keskiviiva CL (mitat , x2). Periaatteessa riittää yksi esitetyistä kahdesta tun-35 toelimestä ja luonnollisesti voidaan myös käyttää jotakin muuta tunnettua mekaanista tai optista tuntolaitetta.

10 69977

Tuntoelimien lähtösignaalit syötetään johtojen d2 ja d^ ja vast. d2* ja d^' kautta elektroniseen mittaus-ja ohjausyksikköön 100, joka on tavanomaista tyyppiä (tietokone) ja jonka toimintatapaa selitetään myöhemmin yksi-5 tyiskohtaisesti.

Asemantuntoelimien 27, 28 ja redusointilevyjen 11, 12 väliin on sovitettu optinen sulku, joka käsittää valon-herkän elementin 38 ja valonlähteen 39 ja joka johdon d^ kautta tuo elektroniikkayksikköön 100 signaalin, joka il-10 maisee jokaisen tukin sisäänsyöttöpään lOi ohikulun. Tunnetulla syöttönopeudella voidaan sen avulla laskea tukin asema pituussuunnassa ajallisesti.

Johdon d4 kautta syötetään elektroniikkayksikköön 100 edelleen anturista 13a signaalisarja, joka vastaa kul-15 jettimen 13 liikettä. Johtojen d^_4 kautta syötettyjen tietojen perusteella voidaan tunnetulla tavalla "luoda uudelleen" elektroniikkayksikössä 100 tukin 10 profiili. Edullisesti tunnustellaan tukkia 10 sellaisen välin päässä redusointilevy jen 11, 12 edessä, joka vastaa tukin pituuden 20 valittua osaa (kuten puolta, kolmatta osaa jne.), jota ei kuitenkaan tilanpuutteen vuoksi esitetä kuviossa 5. Tämä voidaan luonnollisesti yhdistää myös piirustuksessa esitetyn juuri redusointilevyjen edessä tapahtuvan tunnuste-lemisen kanssa. Kun kysymyksessä on tukin pituus 1 esim.

25 4 m, pitäisi liukukenkien 27, 28 sijaita siten ainakin 2 m redusointilevyjen 11, 12 edessä, jotta mahdollinen uuma c (kuvio 2b) varmasti ehditään ilmaista. Redusointilevyt on akseleidensa 11a, 12a välityksellä laakeroitu ei esitettyihin laakereihin ja niitä pyöritetään ei esitetyllä tavalla. 30 Aina vastaava asemansäätöväline, kuten kaksitoiminen sy-linterimäntälaite 31, 32 voi siirtää redusointilevyjä kauemmaksi toisistaan ja lähemmäksi toisiaan.

Redusointilevyjen 11, 12 ja sahanterien 14, 15 välisten ohjauselimien, ts. ohjauslevyjen 23, 24 esitetyssä 35 esimerkissä, täytyy luonnollisesti myös olla siirrettävissä samalla tavalla kuin redusointilevyjen. Tämä voi tapahtua joko siten, että ne ottavat automaattisesti osaa 11 69977 redusointilevyjen siirtoliikkeeseen siten, että redusoin-tilevyjen asemansäätöelimet 31, 32 vaikuttavat niihin, tai edullisesti siten, että niitä ohjaavat omat aseman-säätöelimet 23A, 24A, joita erillisten johtojen ff ja gg 5 välityksellä ohjaa elektroniikkayksikkö 100. Elimet 23A ja 24A voivat edullisesti olla myös kaksitoimisia sylinteri-mäntälaitteita. Elektroniikkayksikkö 100 ohjelmoidaan silloin siten, että ohjauslevyt 23, 24 suorittavat samalla tavalla kuin muuten siirtoliikkeen samaan suuntaan ja sa-10 massa laajuudessa kuin redusointilevyt, kuitenkin ennalta määrätyllä hidastuksella askeltamisen yhteydessä. Täten saadaan aikaan, että nämä ohjauselimet ohjaavat tukkia myös aikavälin aikana, ennen kuin askelma z (kuvio 2), joka redusointilevyn ulospäin askeltamisen yhteydessä muo-15 dostuu tämän levyn vastavirtareunaan, ehtii perille ohjaus-levyn vastavirtareunaan, ts. hidastus valitaan siten, että se tietyllä syöttönopeudella vastaa pääasiassa matkaa, jota edustaa redusointilevyjen sisähalkaisija d.

Elektroniikkayksikkö 100 voidaan edelleen edulli-20 sesti ohjelmoida siten, että se vastaanottaessaan signaaleja tuntolaitteesta, jotka merkitsevät lenkoa tukkia, jolla on esim. keskiviiva Cg', siirtää molemmat redusointilevyt 11, 12 ja ohjauslevyt 23, 24 samanaikaisesti samanlaiset matkat samaan suuntaan, niin että ne saatetaan 25 seuraamaan tukin lenkoutta. Tämä yhdenmukainen siirtyminen kerrostuu tai vasta, yhdistetään tukin kasvavan halkaisijan aiheuttaman toisen tai toisen redusointilevyn ulospäin suuntautuvan askeltamisen kanssa täsmälleen samalla tavalla kuin suorien tukkien yhteydessä. Täten on 30 mahdollista työstää rationaalisesti myös lenkoja tukkeja esillä olevan keksinnön mukaisesti. Kuvion 5 mukaisessa esimerkissä siirrettäisiin molempia redusointilevyjä 11, 12 ja ohjauslevyjä 23, 24 yhtäläisesti oikealle vastaten keskiviivojen ja Cg' välistä poikkeamaa.

35 Koko tuntolaite - siitä huolimatta, kuinka monessa kohdassa tukin pituutta pitkin tunnusteleminen tapahtuu -voi sijaita myös jossakin muussa kohdassa kuin itse i2 69977 puutavaran työstökoneen välittömässä yhteydessä ja se voi olla tarpeeksi pitkien johtojen avulla kuviossa 5 esitettyjen suhteellisen lyhyiden johtojen d£, d^ jne. asemesta liitetty elektroniikkayksikköön 100.

5 Laitteiston redusointiosan 50 perään on sovitettu sahaosa 40. Jokainen sahaosan 40 neljästä vannesahasta, joista piirustuksessa esitetään havainnollisuuden vuoksi ainoastaan sahanterät 14, 15, 18, 19, jotka kukin ympäröivät ylempää kääntörullaansa 14a, 15a, 18a, 19a ja sijaiten 10 akseleilla 14b, 15b, 18b, 19b, on asennettu keskiviivaa CL kohti ja siitä poispäin siirrettävälle pohjalevylle 14c, 15c, 18c, 19c. Pohjalevyjen liikkeet saadaan aikaan ase-mansäätövälineiden, esim. kaksitoimisten hydraulisten sy-linterimäntälaitteiden 34-37 avulla, jotka on toisesta 15 päästään kiinnitetty liikkumattomasti ja toisesta päästään liitetty kyseiseen pohjalevyyn.

Välineiden 34-37 avulla on jokainen sahanterä siten säädettävissä asemaltaan yksilöllisesti keskiviivan CL suhteen; tätä säätöä kutsutaan sahanterän asettamiseksi. Mi-20 käli niin halutaan, voidaan tämä asettamisohjelma antaa automaattisesti elektroniikkayksikköön 100 johtojen d^ kautta.

Redusointilevyjen 11, 12 asemansäätövälineet 31, 32 on liitetty johtojen f, g välityksellä elektroniikkayk-25 sikköön 100 tässä yksikössä tuotettujen ohjaussignaalien vastaanottamiseksi.

Kuviossa 5 esitetään tilanne vähän sen hetken jälkeen, jolloin redusointilevyt 11, 12 on siirretty ulospäin, niin että ylimääräiset ulkolaudat 16', 17' saadaan, kuten 30 katkoviivoilla 2a', 21a' on osoitettu, jotka esittävät sa-hausrakoja, jotka sahanterät 14, 15 saavat aikaan.

On huomattava, että nämä sahanterät 14, 15 ovat sitä ennen pyyhkäisseet ohi, lähemmin määriteltynä pyyhkäisseet lautojen 20, 21 tasoredusoituja ulkopintoja pitkin ja 35 tällöin puhdistaneet nämä, joten vältetään, että laudoissa 20, 21 on ulommat tasopinnat, joissa on osaksi - ennen kuin redusointilevyt 11, 12 on siirretty ulospäin - redusoinnista li i3 69977 aiheutuva pintarakenne, kun taas niissä osaksi - sen jälkeen, kun redusointilevyt 11, 12 on siirretty ulospäin -on sahauksesta peräisin oleva pintarakenne.

Ylimääräisen ulkolaudan paksuus voidaan luonnolli-5 sesti valita sopivien standardisoitujen laudan paksuuksien joukosta ottaen huomioon toisaalta mitta x^ (kuvio 3), joka tukin puoliskolla on, toisaalta tukin jäljellä oleva pituus m. Siten voidaan ottaa ohuempi lauta kuin mitä olisi sillä hetkellä etuoikeutettu paksuus, jos havaitaan, että 10 etuoikeutettu paksuus ylittää ns. stuagen rajan.

Kuvion 3 perusteella voidaan kirjoittaa seuraavat yhtälöt, jotka antavat h-^:n ja vast, h2:n arv°t. Redusointilevyt 11, 12 askeltavat ulospäin, kun sitten ehdot (6a), (6b) ja (7) on myös täytetty.

15 (0,5 hx)2 = ^ + x2 - y1) y1 (3a) y-j_ = Xj_ - s1 - t1 (4a) mikä antaa: h1 = 2 V (x2 + s1 + t1) (χι - s1 - t^ (5a) (0,5 h2)2 = (χ1 + χ2 - y2) - y2 (3b) 20 *2 = x2 ' S2 ~ fc2 (4b) mikä antaa: h2 = 2 V (χ1 + s2 + t2) (χ2 - s2 - t2) (5b) hl 2 hminl (6a> h2 * hmin2 <6b) 25 m > m . (7) — min jolloin mitta m käy ilmi kuviosta 2b ja arvo m . on tämän mitan ennalta määrätty (ohjelmoitu) minimiarvo.

Elektroniikkayksikön 100 sovitelma, jossa nämä lasku- ja vertailutoimenpiteet suoritetaan, käy ilmi kuvion 6 30 mukaisesta kaaviosta. Havainnollisuuden vuoksi esitetään ainoastaan kuviossa 5 vasemman tuntoelimen 28 signaalien käsittely ja kuviossa 5 vasemman redusointilevyn 11 säätö. Sama kaavio pätee luonnollisesti myös tuntoelintä 27 ja redusointilevyä 12 varten.

35 Signaali, joka vastaa arvoa (kuvio 3), syötetään prosessoriin 101, josta syötetään arvoa u^ edustava signaali, joka on otettavissa olevan laudan paksuus annetulla i4 69977 minimileveydellä - Katkaisimen 101a kautta syötetään signaali ensimmäiseen vertailuelimeen 102, johon edelleen syötetään sahanterän asettamisohjelman mukaisesti ehdotetun laudan paksuuden arvo U£ (sahanterän asettamis-5 ohjelma ei ole mikään tietokoneohjelma, se ilmoittaa sahanterien keskinäisen aseman sahaosassa 40). Vertailueli-mestä 102 syötetään derivaattoriin 103 signaali e, joka vastaa u^:n ja U2 = n välistä eroa (e = u^ - U2). Signaali e syötetään rinnan toiseen vertailuelimeen 104 ja sen de-10 rivaatta e syötetään kolmaneteen vertailuelimeen 105. Saadusta vertailutuloksesta riippuvaisesti tämä syötetään molemmista vertailuelimistä 104, 105 joko JA-porttiin 106 tai TAI-porttiin 107. JA-porttiin 106 syötetään edelleen signaali v. Porttien 106, 107 annot on yhdistetty redu-15 sointilevyn 11 siirtovälineeseen 31 (kuvio 5).

Toisessa vertailuelimessä 104 todetaan siten, onko e > 0, ja kun näin on asianlaita, menee signaali JA-port-tiin 106. Signaalin e derivaatta e osoittaa, kasvaako ei vai pieneneekö, joka osoitetaan merkeillä + ja - ensimmäi-20 sen vertailuelimen 102 vieressä. Jos e >0, kasvaa e ja signaali menee JA-porttiin 106, vastakkaisessa tapauksessa TAI-porttiin 107. Vertailu saadaan aikaan kolmannessa vertailuelimessä 105. Kun sekä e S 0 ja e 2 0, ja JA-portissa 106 on signaali molemmissa vastaavissa otoissa, samoin kuin 25 kolmannessa otossa, siirtyy redusointilevy 11 ulospäin.

Mainittu kolmas otto on liitetty neljänteen vertailuelimeen 108, jossa todetaan, onko mahdollisen ylimääräisen ulko-laudan pituus sama kuin määrätty minimipituus vai ylittääkö se sen (m >. m . ) . Kun asianlaita on näin, lähtee sig-30 naali v JA-portin 106 kolmanteen ottoon. Arvo m todetaan vähennyslaskuyksikössä 110, jossa suoritetaan aikaisemmin mainittu laskutoimenpide (2). Mikäli niin halutaan, voi elektroniikkayksikkö 100 olla edelleen varustettu hidas-tusyksiköllä 109 kolmiottoisen JA-portin 106 jälkeen.

35 Koska yleensä ei tarvita mitään erityistä signaalia redusointilevyn 11 pitämiseksi muuttumattomassa asemassa, voidaan TAI-portista 107 sekä sen liitännästä siirtovälineeseen 31 myös täysin luopua.

is 69 9 7 7

Asemantuntoelimen 27 signaalin käsittely redusoin-tilevyn 12 säätämiseksi tapahtuu luonnollisesti vastaavalla tavalla. Yksikkö 100 voi olla myös yksinkertaisemmin rakennettu, esim. voidaan algoritmiä, joka ottaa huomioon 5 etäisyyden tukin tyvipäästä 10r, käyttää sen lauta-aineen 16, 17 sopivan paksuuden ja leveyden valitsemiseksi, joka otetaan redusointilevyn 11, 12 ja uloimman sahanterän 14', 15' välistä.

On ilmeistä, että keksintöä voidaan käyttää myös 10 ainoastaan kahdella sahanterällä varustetussa redusointi-sahalaitteessa, jossa on valittava ainoastaan keskikappa-leen 22 ja mahdollisesti pienemmän pituuden omaavan yhden tai kahden ulkolaudan 20, 21 saanti.

Tukin pituudesta ja kartiomaisuudesta riippuen voi-15 daan yhden tai molempien redusointilevyjen askeltaminen ulospäin toistaa yhden tai useampia kertoja.

Erotukseksi kaikista tunnetuista menetelmistä ei esillä olevan keksinnön mukaisesti voi syntyä vajaamit-taisia ylimääräisiä sivulautoja, joten niiden poislajit-20 teleminen ja rikkihakkaaminen erillisessä hakkuulaittees-sa jää pois. Edelleen saavutetaan vielä parempi tuotto raaka-aineesta, koska ylimääräinen sivulauta valmistetaan niin pian kuin se on mahdollista ainakin tukin yhdellä sivulla .

Claims (9)

69977 Patenttivaatmukset:

1. Menetelmä sellaisten tukkien (10) työstämiseksi, joiden halkaisija kasvaa tyvipäätä (lOr) kohti ja joita 5 kapeampi latvapää (lOi) edelläpäin syötetään puuntyöstö-laitteiston läpi, joka käsittää yhteistä keskiviivaa (CL) pitkin tasoredusointiosan (50), jossa on kaksi asemansää-töelimensä (31, 32) avulla aksiaalisesti siirrettävissä olevaa redusointilevyä (11, 12), ja sahaosan (40), jossa 10 on ainakin kaksi sivuasemissaan säädettävissä olevaa sahanterää (14, 15, 18, 19) ainakin yhden laudan (16, 17, 20, 21) erottamiseksi redusoidun tukin (10a) kummaltakin sivulta, sekä jossa ennen tukin syöttöä redusointiosaan mitataan tukin leveys (x1 + x2) ja mittaustuloksesta riip-15 puvaisesti lisätään redusointilevyjen keskinäistä etäisyyttä tukin työstön aikana suuremman lautatuoton ja pienemmän hakejätteen saamiseksi, tunnettu siitä, että ennen tukin syöttöä redusointiosaan (50) mitataan tukin molemmat pitkittäisääriviivat ja niiden etäisyys vertailuviivasta 20 ja syötetään elektroniseen laskuyksikköön (100), että tukin eteenpäinsyötön aikana laitteiston läpi todetaan tukin sijainti pituussuunnassa jatkuvasti mittaamalla tai ajallisesti laskemalla ja syötetään mainittuun laskuyksikköön, johon sitä ennen on syötetty hyväksyttävän laudan minimi-25 paksuus sahausraon laajuus mukaan lukien sekä hyväksyttävän laudan pinnan minimipituus ja minimileveys (hmin) sekä tukin pituus (1) ja joka tuottaa ohjaussignaaleja redusointilevyjen asemansäätämiseksi sivusuunnassa, ja laskuyksikössä todetaan, milloin tukin pitkittäisääri-30 viiva yhdellä sivulla on etääntynyt laitteiston keskiviivasta annetulla minimipaksuusarvolla latvapään etäisyyteen verrattuna, vastaako tukin jäljellä olevan redusoimattoman osan pituus (m) ainakin ohjelmoitua minimipituutta (mm^n) ja olisiko ylimääräisellä sivulaudalla myös ohjelmoitu pin-35 nan minimileveys (h . ) ja olisiko ylimääräisellä sivulau- dalla myös ohjelmoitu pinnan minimileveys (hm^n)< jolloin esillä olevassa tapauksessa tuotetaan ohjaussignaali kysei- I7 69977 sellä tukin sivulla olevaan asemansäätövälineeseen, jotta väline tukin toisella sivulla olevasta redusointilevystä riippumattomasti siirtää ulospäin siihen liitettyä redu-sointilevyä matkan verran, joka vastaa ennalta määrättyä 5 laudan paksuusarvoa ja sahausraon laajuutta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tukin pitkittäisääriviivoja tunnustellaan ainakin kahdella eri etäisyydellä redusoin-tiosan edessä.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että redusointilevyn askeltaminen ulospäin saadaan aikaan määrätyllä hidastuksella.

4. Jonkin tai joidenkin edellisten patenttivaatimusten mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 15 sahaosassa oleva uloin sahanterä (14', 15') asetetaan ke-hykseensä siten, että se pyyhkäisee tiiviisti tukin ohimenevän, sitä ennen redusointiosassa aikaansaadun tasaisen pinnan ohi, niin että tämä pinta saa suurin piirtein saman rakenteen kuin sahattu pinta myös siinä osassa, josta yli-20 määräistä sivulautaa ei ole erotettu.

5. Laite tukkien työstämiseksi jonkin tai joidenkin edellisten patenttivaatimusten mukaisella menetelmällä, joka laite käsittää puutavaran työstölaitteiston, jossa on yhteistä keskiviivaa (CL) pitkin tasoredusointiosa (50), 25 jossa on kaksi asemansäätöelimensä (31, 32) avulla aksiaalisesta siirrettävää redusointilevyä (11, 12) ja sahaosa (40), jossa on ainakin kaksi sivuasemissaan säädettävissä olevaa sahanterää (14, 15, 18, 19), kuljetuslaitteen (13) tukkien syöttämiseksi työstölaitteiston läpi, mittauslait-30 teen (27, 28, 27', 28') tukin (10) pitkittäisääriviivojen ja niiden sijainnin tunnustelemiseksi vertailuviivan suhteen, laitteita (13a, 38, 39) tukin eteenpäinsyöttöaseman tunnustelemiseksi sekä elektronisen laskuyksikön (100) ohjaussignaalien tuottamiseksi asemansäätövälineisiin, 35 tunnettu siitä, että elektroninen laskuyksikkö (100) on sovitettu kehittämään ohjaussignaalin redusointilevyn (11, 12) askeltamiseksi ulospäin joka kerran, kun 18 69977 ohjelmoitujen ja sisäänsyötettyjen tietojen perusteella on todettavissa, että tämän avulla voidaan jommalta kummalta tukin sivulta saada hyväksyttävä ylimääräinen sivulauta.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite , t u n - 5. e t t u sahaosan sahanterien asemansäätöelimistä (34-37), jotka on johtojen (d^) välityksellä liitetty elektroniseen yksikköön sahaosan sahanterän asettamisohjelman automaattiseksi syöttämiseksi tähän.

7. Patenttivaatimusten 5 ja 6 mukainen laite, 10 tunnettu siitä, että tukin pitkittäisääriviivoja varten tarkoitettu tuntolaite on sijoitettu puuntyöstölait-teiston välittömään läheisyyteen.

8. Jonkin tai joidenkin patenttivaatimusten 5-7 mukainen laite, tunnettu siitä, että asemansäätö- 15 välineet ovat kaksitoimisia hydraulisia sylinterimäntä-laitteita.

9. Jonkin tai joidenkin patenttivaatimusten 5-8 mukainen laite, tunnettu siitä, että elektroniik-kayksikkö sisältää prosessorin (101), johon on kytketty 20 ensimmäinen vertailuelin (102) , jonka antoon on kytketty rinnan derivointiyksikkö (103) ja toinen vertailuelin (104) ja että derivointiyksikön antoon on liitetty kolmas vertailuelin (105) sekä että toisen vertailuelimen yksi anto ja kolmannen vertailuelimen yksi anto on liitetty JA-porttiin 25 (106), jonka anto on puolestaan liitetty mainittuun ase man säätövälineeseen. 19 69977