NL9400960A - Inrichting voor het vervaardigen van zijdelings gebogen houtwolspanen. - Google Patents

Description

Inrichting voor het vervaardigen van zijdelings gebogen houtwo1spanen

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het vervaardigen van zijdelings gebogen houtwolspanen, met een vlakke roteerbare schijf, in het oppervlak waarvan ten minste één messamenstel is aangebracht dat bestaat uit een ; enigszins boven het oppervlak van de schijf uitstekend dik-temes met een zich in hoofdzaak radiaal uitstrekkende snij** rand en, in de rotatierichting van de schijf gezien, vóór het diktemes geplaatste, een in hoofdzaak tangentiaal gerichte snijrand bezittende, breedtemesjes, waarbij de in-> richting verder is voorzien van ten minste één toevoerinrichting voor het aan de schijf toevoeren van te verspanen houtblokken.

Heden ten dage worden op grote schaal rechte houtwol-spanen vervaardigd. Van rechte spanen voorziene houtwol is bijzonder geschikt voor het maken van cementgebonden hout-wolplaten voor constructiedoeleinden, zoals zelfdragende isolerende dakplaten. Doordat de spanen over de volle lengte optimaal evenwijdig aan de draad van het hout gesneden zijn, kunnen deze spanen en de daarvan vervaardigde cementgebonden houtwolplaten maximaal op trek- en drukspanning worden belast.

In de praktijk worden rechte houtwolspanen vrijwel uitsluitend geschaafd met behulp van schaafmachines met een heen- en weergaande slede, waarin messen zijn gemonteerd en die wordt aangedreven door een kruk-drijfstangmechanisme.

Een groot nadeel van deze bekende machines is, dat zij in het algemeen per houtinspanplaats met slechts één snijmes werken en door de heen en weer te bewegen grote massa van slede en kruk-drijfstangmechanisme slechts een beperkt aantal bewegingen per minuut kunnen maken, hetgeen een negatieve invloed bezit op de snijsnelheid en derhalve de produk-tiecapaciteit. Voorts is ten gevolge van deze lage snijsnelheid en de onvermijdelijke speling tussen de slede en de sledegeleiding de dikte van de vervaardigde spanen ongelijkmatig, terwijl de oppervlakken van de spanen niet glad zijn, in het bijzonder wanneer de breedte van de spanen door schrapen, ploegen of kerven wordt gevormd, en niet door snijden.

Een voorbeeld van een dergelijke schaafmachine met heen- en weergaande slede is beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 2.605.793.

Er zijn ook inrichtingen bekend (zie onder andere het Duits octrooischrift 1.921.867) met in een roterende schijf gemonteerde snijmessen, met behulp waarvan met grote capaciteit rechte houtwolspanen kunnen worden geproduceerd.

Er bestaan echter toepassingen, waarbij rechte houtwolspanen minder geschikt zijn, bijvoorbeeld voor het vervaardigen van in het zicht te monteren akoestische plafond-platen. Hier worden vrijwel geen eisen gesteld aan de buigen treksterkte van de platen, doch worden uit akoestische overwegingen een open structuur, en uit esthetische overwegingen aan de oppervlakte, zichtbaar, een gekrulde structuur geprefereerd. Uit esthetische overwegingen moeten alle spanen volledig los van elkaar en individueel van gelijkmatige dikte en breedte zijn. Voorts moeten de spanen vrij zijn van haartjes en franjes, hetgeen betekent dat de dikte en de breedte van de individuele spanen met hoge snelheid door scherpe messen moeten zijn bepaald, en niet door andere middelen met behulp van kerven, schrapen, ploegen of scheuren. Immers, losrakende franjes kunnen zich met in de platen toe te passen cementpoeder verenigen tot klonten, die een negatieve invloed bezitten op de akoestische en esthetische kwaliteit van de platen. Voorts moeten alle spanen een homogene dikte en breedte bezitten, waarbij het van essentieel belang is dat de dikte van de spanen, die vaak slechts 0,2 tot 0,4 mm bedraagt, nauwkeurig evenwijdig aan de draad van het hout wordt gesneden.

Gezien het voorgaande is in het verleden reeds gepoogd zijdelings gebogen houtwolspanen te vervaardigen. Het voordeel van dergelijke zijdelings gebogen houtwolspanen is, dat hiermee esthetisch aantrekkelijke plafondplaten en dergelijke met een open en gekrulde structuur kunnen worden vervaardigd. De gebogen vorm van de spanen sluit vrijwel volledig uit, dat de spanen in de platen in het verlengde naast en op elkaar komen te liggen, zoals kan gebeuren bij rechte spanen. Hierdoor krijgen de van dergelijke zijdelings gebogen houtwolspanen vervaardigde platen een esthetisch aantrekkelijke, homogene gekrulde open structuur met een hoge akoestische geluidsabsorbtie.

Pogingen, om dergelijke zijdelings gebogen houtwolspanen te vervaardigen hebben geresulteerd in diverse bekende inrichtingen. Een dergelijke inrichting, welke de in de kop van de hoofdconclusie beschreven stand van de techniek weergeeft, is het Amerikaanse octrooischrift 2.712.842. Met behulp van deze inrichting is het mogelijk om zijdelings gebogen houtwolspanen te vervaardigen, doch een nadeel van deze inrichting is, dat de hiermee vervaardigde houtwolspanen niet volledig voldoen aan de gestelde kwaliteitseisen.

De afstand tussen de breedtemesjes en het diktemes is bij deze bekende inrichting dusdanig groot, dat trillingen in de te verspanen houtblokken leiden tot ongelijke insnijdingen, waardoor enerzijds veel houtstof wordt veroorzaakt en anderzijds veelvuldig de houtwolspanen niet volledig van elkaar los worden gesneden. Daarnaast wordt de breedte van de houtwol niet bepaald door snijden, maar door kerven of ploegen, hetgeen ruwe oppervlakken aan de randen van de houtwol en een ongewenste produktie van houtstof tot gevolg heeft. Verder zijn geen maatregelen genomen, om een volledige gelijkmatige houtwolspaandikte te garanderen.

Een ander voorbeeld van een bekende inrichting voor het vervaardigen van zijdelings gebogen houtwolspanen is beschreven in het Amerikaans octrooischrift 2.130.457. Bij deze inrichting zijn in een vlakke roteerbare schijf eenheden bestaande uit een kammes en een daaropvolgend vlak schaafmes toegepast. Het oppervlak van de te verspanen houtblokken wordt eerst door het kammes met tanden gesneden tot spanen, waarna de overgebleven ribbels met het vlakke schaafmes worden afgeschaafd. Het nadeel van deze inrichting is onder andere, dat door het schaven met messen, waarvan de snijranden worden onderbroken door groeven, rafels, er ruwe oppervlakken aan de randen van de houtwolspanen ontstaan. Verder is bij deze bekende inrichting de toevoer van de houtblokken zodanig, dat het snijden van de zeer geringe dikte niet evenwijdig aan de draad van het hout plaatsvindt, waardoor de spanen tijdens het schaven en het daaropvolgende produktieproces voor eindprodukten, (zoals plafondplaten) veelvuldig kunnen breken, hetgeen veel afval veroorzaakt en afbreuk doet aan de esthetische waarde. Hierdoor is deze bekende inrichting vooral geschikt voor het maken van zaagsel, en minder voor het maken van houtkrullen en houtwol, waaraan speciale eisen met betrekking tot de trek- en buig-sterkte worden gesteld.

De uitvinding beoogt thans een inrichting voor het vervaardigen van zijdelings gebogen houtwolspanen van het in de aanhef genoemde type te verschaffen, waarmee de genoemde nadelen op eenvoudige, doch niettemin doeltreffende wijze kunnen worden opgeheven.

Hiertoe bezit de inrichting volgens de uitvinding het kenmerk, dat de breedtemesjes in de onmiddellijke nabijheid van het diktemes zijn geplaatst.

Met de inrichting volgens de uitvinding kunnen zijdelings gebogen houtwolspanen worden vervaardigd, die aan de hoogste kwaliteitseisen voldoen. Het vervaardigen van de houtwolspanen vindt, in plaats van door kerven, ploegen of scheuren, geheel plaats op basis van snijden, namelijk het snijden van de breedte van de houtwolspanen door de breedtemesjes en het snijden van de dikte door het daaropvolgende diktemes. Wanneer de houtblokken met hun lengteas evenwijdig aan het vlak van de roteerbare schijf worden toegevoerd voeren de breedtemesjes en het diktemes roterende bewegingen uit in een vlak, waarin de vezels van het hout zijn gelegen, waardoor sterke houtwolspanen worden geproduceerd en het houtblok volledig kan worden opgeschaafd.

De met behulp van de breedtemesjes en het diktemes vervaardigde zijdelings gebogen houtwolspanen bezitten alzijdig gladde oppervlakken, waardoor nagenoeg geen houtstof wordt veroorzaakt en de houtwolspanen vrij zijn van franjes. Doordat de breedtemesjes in de onmiddellijke nabijheid van het diktemes zijn geplaatst wordt de invloed van trillingen van de te verspanen houtblokken en onderdelen van de inrichting op de snijdiepte van de breedtemesjes en de relatieve positie tussen de door de breedtemesjes veroorzaakte snedes en de snede van het diktemes nagenoeg geëlimineerd, zodat uniforme, volledig van elkaar losgesneden houtwolspanen kunnen worden vervaardigd.

Overeenkomstig een de voorkeur genietende uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding geldt, dat de breedtemesjes met hun snijrandpunt aanliggen tegen het diktemes. In de praktijk is gebleken, dat met een dergelijke uitvoeringsvorm een optimaal resultaat kan worden verkregen.

Verder geniet het de voorkeur, dat, in de rotatie-richting van de schijf gezien, vóór de breedtemesjes een op-loopgeleiding is aangebracht voor het positioneren van een te verspanen houtblok ten opzichte van de messen. Deze, bij voorkeur slijtvaste, oploopgeleiding zorgt voor een gelijkmatige dikte van de verkregen houtwolspanen, die grotendeels onafhankelijk is van de snijkracht en de kracht, waarmee de te verspanen houtblokken tegen de schijf worden gedrukt.

Wanneer, overeenkomstig een handige uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding, de oploopgeleiding bestaat uit een aantal, in radiale richting van de schijf, op een afstand van elkaar geplaatste zich tangentiaal uitstrekkende oploopribben wordt de gewenste geleiding van de te verspanen houtblokken gecombineerd met een geringe wrijving, waardoor het benodigde vermogen voor het aandrijven van de inrichting kan worden geminimaliseerd.

Het is ook denkbaar, dat de oploopgeleiding een deel is van de breedtemesjes, waardoor een verbeterde warmteafvoer plaatsvindt en de kans op het breken van de breedtemesjes wordt gereduceerd.

Ter verhoging van de capaciteit van de inrichting is het mogelijk, dat de schijf is voorzien van een aantal, bij voorkeur op gelijke hoekafstanden geplaatste, messamenstellen.

Met het oog op het monteren en vervangen van de messen kan het handig zijn, wanneer het diktemes en/of de breedtemesjes zijn opgenomen in messenkasten, die in corresponderende uitsparingen van de schijf plaatsbaar zijn.

Slijp- en instelwerkzaamheden en dergelijke kunnen hierdoor snel worden uitgevoerd, zonder dat gecompliceerde montage-en demontagewerkzaamheden noodzakelijk zijn.

De uitvinding wordt hierna nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin een uitvoeringsvoorbeeld van de inrichting volgens de uitvinding is weergegeven.

Fig. 1 toont een zijaanzicht van een inrichting volgens de uitvinding voor het vervaardigen van zijdelings gebogen houtwolspanen;

Fig. 2 toont een bovenaanzicht van de in de in fig. 1 getoonde inrichting toegepaste roteerbare schijf, en Fig. 3 toont op grotere schaal een doorsnede volgens de lijn III-III in fig. 2.

De in fig. 1 getoonde inrichting bezit een frame 1 waarin een vlakke schijf 2 in een horizontale positie is gelagerd en kan worden aangedreven door een motor 3. Hierbij kan de schijf 2 roteren om een verticale as 4. Door de motor 3 wordt de schijf 2 met een hoog toerental aangedreven.

Boven de schijf 2 bevinden zich ten minste twee toe-voerwalsen 5 die telkens paarsgewijs op enige afstand naast elkaar zijn gelegen (zie ook fig. 2). Deze toevoerwalsen kunnen tussen zich in te Verspanen houtblokken 6 opnemen, zodanig dat de as van de houtblokken (en derhalve de richting van de draad van het hout) in hoofdzaak evenwijdig loopt aan het vlak van de schijf 2. De toevoerwalsen 5 worden aangedreven door een motor 15, zodanig dat het houtblok 6 naar het oppervlak van de roteerbare schijf 2 wordt bewogen. Tevens kan op de bovenzijde van het houtblok 6 een niet-weergegeven stempel aangrijpen, die het houtblok 6 tot tegen de schijf restloos doordrukt en het reststuk tijdens het opschaven dempt tegen trillingen. Dit kan ook met een direct aansluitend volgend blok hout geschieden.

Ter plaatse van de onderste toevoerwalsen 5 kunnen op korte afstand boven de schijf 2 geplaatste hulpgeleidingen zijn toegepast, die moeten voorkomen dat een reststuk van het te verspanen houtblok vastloopt tussen een onderste toe-voerwals 5 en de schijf 2.

De op de tegenover elkaar gelegen kopse uiteinden van een te verspanen houtblok aangrijpende toevoerwalsstellen kunnen ten opzichte van elkaar beweegbaar zijn, teneinde een aanpassing te verschaffen aan houtblokken met verschillende lengte. Overigens zij opgemerkt, dat in plaats van toevoerwalsen 5 ook andere middelen kunnen worden toegepast om de houtblokken toe te voeren aan de schijè 2.

De in fig. 2 op grotere schaal weergegeven schij£ 2 is voorzien van een aantal messamenstellen 7. Deze messamenstellen 7 zijn regelmatig verdeeld, op gelijke hoekafstanden van elkaar, in het oppervlak van de schijf 2 aangebracht. Alhoewel in fig. 2 in totaliteit zes van dergelijke messamenstellen 7 zijn weergegeven, kan dit aantal ook groter of kleiner zijn.

Verwijzend naar fig. 3 blijkt, dat elk messaroenstel 7 in hoofdzaak bestaat uit een diktemes 8 en, in de rotatie-richting van de schijf gezien (in fig. 2 en fig. 3 aangeduid door pijl R), vóór het diktemes 8 geplaatste breedtemesjes 9.

Het diktemes 8 steekt enigszins boven het oppervlak van de schijf 2 uit en bezit een zich in hoofdzaak radiaal ten opzichte van de schijf 2 uitstrekkende snijrand (dit is duidelijk zichtbaar in fig 2) . Het diktemes 8 is met behulp van een opsluitplaat 10 en spanbouten 11 bevestigd in de schijf 2. Uiteraard zijn ook andere montagevarianten denkbaar.

Elk messamenstel 7 is voorzien van een groot aantal breedtemesjes 9, die in radiale richting van de schijf 2 op enige afstand naast elkaar zijn geplaatst en waarvan de snijrand zich in hoofdzaak in tangentiale richting van de schijf uitstrekt. De onderlinge afstand tussen de breedtemesjes 9 bepaalt de dikte van de vervaardigde houtwolspanen, terwijl met name het aantal messamenstellen, de rotatiesnel-heid van de schijf en de toevoersnelheid van het hout bepalend zijn voor de dikte van de vervaardigde houtwolspanen.

De breedtemesjes 9 kunnen, eventueel reeds vooraf, zijn gemonteerd in een montageblok 12, dat eveneens met behulp van spanbouten 13 in de schijf 2 is aangebracht. Ook in dit geval zijn andere montagevarianten mogelijk.

Het is ook mogelijk, om het diktemes 8 en de breedtemesjes 9 te monteren in zogenaamde messenkasten, die worden opgenomen in corresponderende uitsparingen van de schijf 2. Voor het diktemes en de breedtemesjes kan in een dergelijk geval een gecombineerde messenkast worden toegepast. Het is uiteraard ook mogelijk complete schijven met integraal hier- in opgenomen messamenstellen te verwisselen.

Zoals duidelijk blijkt uit fig. 3 zijn de breedtemes-jes 9 in de onmiddellijke nabijheid van het diktemes 8 geplaatst, waarbij in de getoonde uitvoeringsvorm de punt van de snijrand van de breedtemesjes 9 zelfs aanligt tegen het diktemes 8. Dit laatste is echter niet noodzakelijk voor een goede werking van de inrichting. De snijrandpunten van de breedtemesjes 9 zullen echter, wanneer ze niet aanliggen tegen het diktemes 8, ten minste even ver boven het oppervlak van de schijf 2 moeten uitsteken als de snijrand van het diktemes 8.

In de rotatierichting van de schijf 2 gezien onmiddellijk vóór de breedtemesjes 9 bevindt zich een oploopge-leiding 14, die enigszins boven het oppervlak van de schijf 2 uitsteekt. Het enigszins hellende vlak van deze oploopge-leiding 14 zorgt ervoor, dat een te verspanen houtblok ter plaatse van de breedtemesjes 9 en het diktemes 8 in hoogte-positie zodanig wordt geleid, dat enerzijds de breedtemesjes 9 een constant diepe snede in het houtblok vormen en anderzijds het diktemes 8 spanen met constante dikte afsnijdt. Hierdoor kan bovendien enerzijds worden vermeden, dat hout-stof ontstaat terwijl anderzijds wordt gegarandeerd, dat de breedtemesjes alle spanen volledig van elkaar lossnijden. Deze oploopgeleiding kan (op niet nader getoonde wijze) bestaan uit een aantal, in radiale richting van de schijf, op een afstand van elkaar geplaatste zich tangentiaal uitstrekkende oploopribben.

Wanneer de inrichting volgens de uitvinding wordt gebruikt, maken de breedtemesjes 9 volgens cirkelbanen, in vlakken evenwijdig aan de draad van het hout, snedes in het houtblok, waarvan de onderlinge afstand correspondeert met de breedte van de te vervaardigen houtwolspanen. Vervolgens snijdt het diktemes 8 deze gebogen spanen los van het houtblok. Afhankelijk van de onderlinge positie van de breedtemesjes 9 en het diktemes 8 is het denkbaar, dat eerst de snijrand van het diktemes 8 in aangrijping komt met het houtblok, en dat pas daarna of gelijktijdig de snijrandpunten van de breedtemesjes werkzaam worden.

Volledigheidshalve wordt opgemerkt, dat de inrichting volgens de uitvinding voorzien kan zijn van een aantal, bijvoorbeeld twee, toevoerinrichtingen, zodat op een aantal locaties gelijktijdig houtwolspanen kunnen worden vervaardigd. Hierdoor kan de capaciteit van de inrichting aanzienlijk worden opgevoerd.

De uitvinding is niet beperkt tot de in het voorgaande beschreven uitvoeringsvorm, die binnen het door de conclusies bepaalde kader op velerlei wijze kan worden gevarieerd.

Claims (11)

1. Inrichting voor het vervaardigen van zijdelings gebogen houtwolspanen, met een vlakke roteerbare schijf, in het oppervlak waarvan ten minste één messamenstel is aangebracht dat bestaat uit een enigszins boven het oppervlak van de schijf uitstekend diktemes met een zich in hoofdzaak radiaal uitstrekkende snijrand en, in de rotatierichting van de schijf gezien, vóór het diktemes geplaatste, een in hoofdzaak tangentiaal gerichte snijrand bezittende, breedte-mesjes, waarbij de inrichting verder is voorzien van ten minste één toevoerinrichting voor het aan de schijf toevoeren van te verspanen houtblokken, met het kenmerk, dat de breedtemesjes in de onmiddellijke nabijheid van het diktemes zijn geplaatst.

2. Inrichting volgens conclusie l, met het kenmerk, dat de breedtemesjes met hun snijrandpunt aanliggen tegen het diktemes.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat in de rotatierichting van de schijf gezien, vóór de breedtemesjes een oploopgeleiding is aangebracht voor het postioneren van een te verspanen houtblok ten opzichte van de messen.

4. Inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de oploopgeleiding bestaat uit een aantal, in radiale richting van de schijf, op een afstand van elkaar geplaatste zich tangentiaal uitstrekkende oploopribben.

5. Inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de oploopgeleiding een deel is van de breedtemesjes.

6. Inrichting volgens een der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat de schijf is voorzien van een aantal, bij voorkeur op gelijke hoekafstanden geplaatste, messamenstellen.

7. Inrichting volgens een der conclusies 1-6, met het kenmerk, dat het diktemes en/of de breedtemesjes zijn opgenomen in messenkasten, die in corresponderende uitsparingen van de schijf plaatsbaar zijn.

8. Inrichting volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat het diktemes en de breedtemesjes in één messenkast zijn opgenomen.

9. Inrichting volgens een der conclusies 1-8, met het kenmerk, dat de schijf en de breedtemesjes en diktemessen integraal zijn uitgevoerd.

10. Inrichting volgens een der conclusies 1-9, met het kenmerk, dat deze is voorzien van een aantal toevoerinrichtingen.

11. Houtwol vervaardigd met behulp van een inrichting volgens een der conclusies 1-10.