SE470378B - Sätt och anordning för sönderdelning av stock till bräder och plank - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 2 går så till, att man i ett första arbetsmoment anordnar krökningen huvudsakligen i ett vertikalplan och planar och sågar bort sidobräder med vertikala plana snitt. Stocken vrides sedan 900, och den fortsatta sågningen sker "krokigt", genom att man anordnar styrningsdon på kort avstånd före själva sågen, varvid stocken sedan går igenom i enlighet med sin krökta form.

Det är ett generellt syfte med uppfinningen att öka det ekonomiska utbytet vid sågning av stock, i form av bräder och plank med högsta möjliga kvalitet samt god flis. Sålunda vill åman kunna optimera sönderdelningen både i förhållande till den stympat koniska form som stocken idealt uppvisar, och till den krokighet som nästan alltid föreligger.

Detta uppnås enligt uppfinningen genom ett sätt av inled- ningsvis angivet slag, uppvisande de i den kännetecknande delen av krav 1 angivna särdragen. En lämplig anordning för genomförande av uppfinningen anges i krav 6.

Den lösning som föreslås enligt uppfinningen kan kortfattat och schematiskt, utan begränsande syfte, så beskrivas, att stocken ställes med dess krokighet i ett vertikalplan och sedan i samma läge planas från sidorna så att två parallella plan erhålles, och ges en polygonform genom uppskärning av "innerhörn". Först därefter vrides stocken 90°, och de därmed förberedda bräderna/plankorna lössågas. Uppskärningen av "innerhörn" sker under följande av stockens krokighet, alltså med i vertikalriktningen rörliga reducerardon, medan den efterföljande sågningen sker medelst i och för sig känd kroksågningsmetod.

Uppfinningen skall beskrivas utifrån ett utföringsexempel och med hjälp av figurerna.

Fig 1A visar en för sönderdelning medelst kroksågning för- beredd stock. 10 15 20 25 30 35 * ~ 4É7Ü 578 3 Fig lB visar en detalj därav med antydda sågsnittsförlägg- ningar för lösgörande av sidobräder.

Fig lC visar en alternativ sågsnittsförläggning.

Fig 2 visar schematiskt en hel såganläggning, där stockar inkomer från vänster samt genomgår full sönderdelning.

Fig 3 visar den senare delen av anläggningen i fig 2, i större skala.

Fig 4 visar en vy framifrån av en hörnfräs.

Fig 5 visar samma hörnfräs i sidovy.

Fig 6 visar samma hörnfräs i vy uppifrån.

I fig 1A visas en krokig stock, i ett mellanstadium av sön- derdelningen. Första sidobräder har uttagits parallellt med krokigheten, kvarlämnande två parallella flatsidor l, 2.

Hörnformiga urtagningar 3 har frästs ur, med vardera en slät, horisontell yta 4 och en skrovligare yta 5. Att inte båda ytorna kan göras släta beror på att man vill göra spån med långa fibrer och inte kutterspån, som skulle ha väsentligt lägre ekonomiskt värde.

I fig lB visas hur de sålunda förberedda bräderna lösskäres medelst snitt 10 och 20, vilka förlägges på sådant sätt att de skrovliga ytorna 5 elimineras. Dessa sågsnitt 10 och 20 skäres krokiga, varvid, som framgår av en jämförelse med fig 1A, krokiga men relativt fiberriktade bräder erhålles, vilka genom lämplig torkning kan göras raka och av hög kvalitet.

I fig 2 visas schematiskt en sågverkslinje för sönderdelning enligt uppfinningen, med stationer symboliskt betecknade AFK.

Många av dess komponenter är konventionella och välkända och kommer därför inte att beskrivas närmare, även om deras användning enligt uppfinningen är okonventionell. Det är sålunda numera helt konventionellt att mäta stockar och med 10 15 20 25 30 35 4 datorstöd framräkna deras lämpliga sönderdelningssätt, i det att succesiva stockar kan bli sågade helt olika, beroende på form och storlek. Även transportanordningar, ställbara, flerbladiga sågutrustningar, vridanordningar och ställbara reducerare är i dag konventionella.

Stationen A är en mätram, genom vilken stocken föres och mätes på alla håll, inklusive dess krökning. I stationen B vrides stocken så att dess krökning väsentligen hamnar verti- kalt, uppåt eller nedåt. I stationen C mittställes stockens toppände, och stocken uppriktas samt reduceras från båda sidor till parallella plan.

I stationen D utföres sedan en mätning mot de båda plan som upptagits av reduceraren, varvid den fortsatta sågningen ytterligare specificeras.

I stationen E uttages sedan ett eller flera par sidobräder, varvid hörn först uppskäres, innan sågningen sker. Fräsverk- tygen är såtillvida speciella som de är parvis höj- och sänkbara, så att brädernas riktningar i vertikala plan kan optimeras i förhållande till stockens egenriktning - sanno- likt lutar stocken på grund av att rotänden är grövre, och vidare är ju stocken i allmänhet litet krokig. En fräsanord- ning är känd genom DE-A-3 114 843, som förmår skära raka snitt för att kompensera för att rotänden är grövre.

I stationen F mätes stockens två nya plan, för fortsatt analys. Därefter sker i stationen G en hörnuppskärning, som är speciell för denna uppfinning, i det att man därvid följer stockens krokighet såvitt avser hörnens grova ytor - de släta sidorna är de vertikalt skurna, vilka göres rätlinjiga.

Stocken är nu klar för slutlig sönderdelning, sedan den i stationen H vänts 90°. Denna slutliga sönderdelning följer stockens krökning därigenom att de utskurna hörnen används som styrning, i det att det sista av stockens ursprungliga runda omkrets reduceras i stationen I och de förberedda bräderna frånskäres i stationen J, varefter stockens sönder- delning är klar. Vid vissa postningsalternativ kan reduce- 10 15 20 25 30 35 * 4:70 378 5 ringen göras så att inga sidobräder blir kvar att såga, utan i stationen J endast uppskäres endast ett rektangulärt block.

I fig 2 kan man lägga märke till att sedan stocken erhållit två parallella plan i stationen D, stocken styres av mot sidorna anliggande rullar, monterade i horisontellt sväng- bara, eftergivligt centrerande armar.

I enlighet med en viktig aspekt av uppfinningen är det sär- skilt viktigt att fräs- eller huggverktygen har tillräckligt antal frihetsgrader. De efterföljande sågsnitten utföres sedan stocken vridits 900 och på sedvanligt sätt med vertika- la, krokiga snitt. Eftersom brädernas bredd skall vara kon- stant utefter längden, bör avståndet mellan det övre och det nedre verktyget på samma sida hållas på inbördes sama av- stånd.

Dessa båda höjdinställningar kan alltså göras kinematiskt kopplade ehuru det ej är så visat i det exempel som kommer att beskrivas, där verktygens rörelse är helt inbördes obe- roende.

Full oberoende rörlighet för samtliga verktyg medför den fördelen, att alla innerhörn kan skäras oberoende av varan- dra, och man kan, så som schematiskt visas i fig 1C, lägga sågsömar 60-63 på sådant sätt, att varje sågsöm träffar en grovarbetad yta på ena sidan, varför flera bräder avskiljs än antalet innerhörnspar.

I fig 4-6 visas ett utföringsexempel av en hörnfräsmaskin motsvarande stationen G i fig 2 och fig 3. Maskinen är dubb- lerad, så att en första del utskär fyra innerhörn, medan en andra del utskär fyra ytterligare innerhörn. Denna dubblering framgår av fig 5 och fig 6. Då de båda är i princip likadana, är det tillräckligt att närmare beskriva en av dem. Vid den främre är därutöver anordnade två stödrullar 100 på rörliga armar, vilka från motsatta sidor styr stocken. 10 15 20 25 30 35 3% 470 s I vardera enheten finns fyra fräsverktyg 40, som är rörliga och, som framgår av fig 4, kopplade till var sin motor 41 via drivknuts- och splinesförsedda drivaxlar 42 (ej visat i fig 5 och 6). Motorerna är fast monterade i en styv maskinram 43.

De olika verktygen är roterbart upptagna i ett gejdersystem erinrande om en korsbordsuppsättning. Värdera verktyget 40 är rörligt vertikalt utefter vertikala gejdrar 44, 45. Dessa -gejdrar 44, 45 är i sin tur rörliga utefter horisontella -gejdrar 46, 47.

Värdera verktyget är med sin axel roterbart upptaget i en vagn 48, 49 och vagnarna är glidbara utefter nämnda par av vertikala gejdrar 44, 45. Verktygen är horisontellt rörliga i -förhållande till resp. vagnar 48, 49.

De olika rörelserna manövreras medelst hydraulcylindrar, som är försedda med mätdon, så att de kan servostyras. Sålunda kan paren av gejdrar 44, 45 förflyttas horisontellt medelst hydraulcylindrarna 50 resp 51, varvid samtidigt förflyttas styrrullar 60, vilka bestämer stockläget.

De vertikala gejdrarna är rörliga i sin längdriktning och fästade vid var sin vagn 48, 49. Exempelvis är den övre gvagnen 48, synlig även i fig 6, fäst vid gejdern 45 men glidbar utefter gejdern 44. Den nedre vagnen 49 är däremot fäst vid gejdern 44 och glidbar utefter gejdern 45. Gejdrarna 44, 45 är förskjutbara medelst hydraulcylindrar 53 resp 52.

När därför gejdern 45 manövreras medelst hydraulcylindern 52, komer den övre vagnen 48 att flytta sig, glidande på gejdern 44. När gejdern 44 manövreras medelst hydraulcylindern 53, komer den undre vagnen 49 att flytta sig, glidande på gej- dern 45.

Vad gäller verktygens horisontella förflyttning i förhållande till det av hydraulcylindrarna 50, 51 och styrrullarna 60 definierade stockläget, finnes för varje verktyg en hydraul- cylinder 54, 55 (Fig 6), varmed verktygen 40 med sina lager 10 15 20 25 30 35 7 är horisontellt förflyttningsbara på i vagnarna 48, 49 anord- nade styrningar, i Fig 4 schematiskt visade streckprickade linjer utan särskilda hänvisningsbeteckningar.

Genom hydraulcylindrarna 52, 53 är därmed verktygen 40 indi- viduellt ställbara i höjdled, medan hydraulcylindrarna 54, 55 medger individuell ställbarhet av verktygen 40 i horisontell led. Därmed medges inte bara en uttagning av sidobräder såsom i Fig 1B, alltså med parvis symetri mellan de utskurna innerhörnen, utan också fullständigt godtycklig utskärning enligt Fig 1C, där enda villkoret är att varje huggen yta 5 sedan göres slät genom den efterföljande sågningsoperationen.

Som redan nämnts, är de fyra i fig 4 visade fräsverktygen 40 dubblerade, enligt fig 5 och 6, med mellanliggande styrrullar 100. I vardera anordningen finns också en uppsättning styr- och drivrullar 60, så som framgår av fig 6. Stockarna till- föres i pilens riktning, samt genomgår båda uppsättningarna av vardera fyra fräsverktyg 40. I fig 4 visas också spånav- ledande armar 101, vilka är fastsittande vid verktygshållarna och sitter undertill, respektive övertill lämnande fri väg åt stocken.

Genom den sålunda beskrivna maskinen är det möjligt att kontinuerligt under bearbetningen av en stock ändra lägena för verktygen, enligt uppfinningen företrädesvis i vertikal- led.

En motsvarande rörlighet för fyra fräsverktyg anordnas läm- pligen, med vertikala rotationsaxlar, i stationen E i fig 2, i vilket fall rörelsen måste göras enbart linjär, med hänsyn till att utsågningen av den första sidobrädan sker i samma riktning som vertikalrörelsen och brädan eljest skulle få krokiga sidokanter.

När det däremot gäller stationen G, kan man låta rörelsen ske i enlighet med stockens krokighet, sådan den fastställts tidigare. Enklast är då att låta styrningen i höjdled ske så att en cirkelbåge följes, varvid början sker på en höjd 10 *WU 3?8 8 bestämd i förhållande till matningsplanet, vilken inmätts före stationen C, sedan stocken invridits i stationen B.

Ingenting hindrar emellertid från att man mera noggrant följer stockens krökning, alltså med en mera komplicerad kurva än den rena cirkelbågen.

De olika hydraulcylindrarnas rörelser är, som fackmannen förstår, datorstyrda i beroende av formen på stockarna och av därav bestämda postningsalternativ, under användning av datorprogram, vilka inte utgör någon del av föreliggande uppfinning men ligger väl inom genomsnittsfackmannens förmåga att förverkliga, varför en beskrivning därav måste anses överflödig.

'J

Claims (10)

10 15 20 25 30 35 9 Patentkrav

1. Sätt att sönderdela stockar, varvid en stock planas på två motsatta sidor till första parallella plan (1, 2), par av innerhörnformiga utsnitt (3) göres angränsande till de para- lella planen, vilka innerhörnformiga utsnitt har en finbe- arbetad yta (4) och en genom huggning grovarbetad yta (5), varefter bräder avskiljes genom sågning (10, 20) i plan som vardera väsentligen överensstämmer med par av grovbearbetade ytor till ett par innerhörnformiga snitt, k ä n n e- t e c k n a t av att den nämnda planingsoperationen utföres efter det stocken vridjusterats (8) så att de nämnda planen är parallella med ett plan upptagande stockens väsentliga krökning, att de hörnformiga utsnitten (3) göres krokiga under väsentligt följande av stockens krokighet, med sina finbearbetade ytor (4) följande inbördes parallella plan och sina grovarbetade ytor (5) följande stockens väsentliga krökning, samt att den avskiljande sågningen (10, 20) under följning av nämnda grovarbetade ytor utföres genom kroksåg- ning.

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att vid en första reduceringsoperation (C) framställes förberedande plana sidoplan, sammanfallande med stockens väsentliga krök- ning, varefter hörnformiga utsnitt göres, som ansluter till de förberedande sidoplanen, och vilka utsnitt göres rät- linjiga, med finbearbetade ytor vinkelrätt mot de förbe- redande sidoplanen, varefter första sidobräder genom raksåg- ning frånskiljes, kvarlämnande på stocken nämnda första parallella plan (1, 2).

3. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att innan kroksågningen utföres minst åtta krokiga innerhörn- formiga utsnitt (fig 1A) och vid kroksågningen samtidigt göres minst fyra olika sågsömmar för frigörande av minst fyra bräder.

4. Sätt enligt krav l eller 3, k ä n n e t e c k n a t av att efter utförande av de krokiga innerhörnformiga utsnitten 10 15 20 25 30 35 10 utföres en reduceringsoperation (I) för erhållande av två krokiga sidoplan på stocken, vilka är parallella med utsnit- tens grovbearbetade, krokiga ytor (5).

5. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att stocken först frammatas med dess huvudsakliga krökning i ett vertikalplan, varvid nämnda första parallella plan utskäres vertikalt, och de hörnformiga utsnitten göres med roterande verktyg, vilkas rotationsaxlar är horisontella och vilkas lägen är höj- och sänkbara under styrning av en processdator, samt anordnade att skära finbearbetade vertikala ytor och grovbearbetade horisontella ytor, varjämte kroksågningen utföres efter en 90° vridning av stocken kring dess läng- driktning.

6. Anordning för spånskärande utskärning av innerhörnformiga utsnitt i en stock, för tillämpning av sättet enligt något av föregående patentkrav, varvid roterande, motordrivna hugg- knivshuvuden (40) med slätbearbetande ändsidor är förflytt- bart monterade i en maskinram anordnad tvärs en stockmat- ningsbana, k ä n n e t e c k n a d av att huggknivshuvu- dena (40) är anordnade parvis i sidlänges förskjutbara verti- kalplan samt inom dessa är individuellt förskjutbara i verti- kalriktningen, att första hydraulcylindrar (54, 55) är anord- nade för sidolägesförflyttningar, att andra hydraulcylindrar (52, 53) är anordnade för vertikalförflyttningar och att de första och andra hydraulcylindrarna (54, 55, 52, 53) är utrustade med linjärgivare för avgivande av var sina läges- signaler.

7. Anordning enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av att i en maskinram (43) är anordnade horisontella gejdrar (46, 47), vid vilka är medelst tredje hydraulcylindrar (50, 51) förskjutbart monterade vertikala gejdrar (44, 45), kopplade till stockstyrrullar (60) och på vilka är monterade vagnar (48, 49) på så sätt, att varje vagn är fixerad vid en första av de vertikala gejdrarna och glidbart monterad vid en andra av de nämnda vertikalgejdrarna, varvid varje vagn (48, 49) är manövrerbar genom vertikalförskjutning medelst en av de n., 10 15 20 ll nämnda andra hydraulcylindrarna av den första vertikala gejder, vid vilken vagnen är fixerad, under glidning mot den nyssnämnda andra vertikala gejdern, varvid huggknivshuvudena är monterade på axlar som är roterbart monterade i medelst de nämnda första hydraulcylindrarna (54, 55) glidbara lager- hållare i var sin av vagnarna (48, 49).

8. Anordning enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a d av att för varje huggknivshuvud (40) finns en separat elektrisk motor (41), fästad vid maskinramen (43), och vars axel är ansluten till respektive huggknivshuvuds axel via en med drivknutar försedd, teleskoperbar axel (42).

9. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a d av att däri ingår, efter varandra ställda, två enheter med vardera fyra huggknivshuvuden (40), med mel- lanliggande vertikala styrrullar (100), varvid huggknivhuvu- denas axlar är horisontella.

10. Anordning enligt något av krav 6-8, k ä n n e t e c k - n a d av att huggknivhuvudenas axlar är vertikala och att i sidled ställbara sågblad är monterade omedelbart därefter för vertikal lössågning av första sidobräder (fig 2, E).