SE530386C2 - Huggkniv samt förfarande för framställning av en huggkniv - Google Patents

Description

25 30 35 530 386 2 hos den eggbildande ytan på flissidan, d v s den sida av huggkniven där flis- styckena avskiljs, i förhållande till huggknivens rörelseriktning. l vissa fall kan det vara önskvärt att förändra hugg knivens huggeometri för att styra t ex flis- storleken eller huggkraften.

Sammantaget leder detta till att varje typ och storlek av huggkniv kan behöva tillverkas och lagerhållas i många olika varianter med olika eggvinklar, olika vinklar på den eggbildande ytan på virkessidan och/eller olika vinklar på den eggbildande ytan på flissidan. Detta leder till höga kostnaderför tillverk- ning och lagerhållning av huggknivarna.

Kort redoqörelse för uppfinningen Uppfinningen syftar till att komma till rätta med ovanstående problem och nackdelar med tidigare kända huggknivar och tillhandahålla en huggkniv vilken kan tillverkas i ett eller ett fåtal grundutföranden och vilkens huggeome- tri enkelt kan anpassas till olika flishuggningsmaskiner, träslag, driftförhållan- den och liknande. Åtminstone detta syfte uppnås genom en huggkniv enligt kravet 1.

Uppfinningen avser även ett förfarande för framställning av en hugg- kniv med väsentligen samma syfte som ovan. Åtminstone detta syfte uppnås med ett förfarande enligt kravet 6.

Med begreppet huggkniv, såsom detta används i föreliggande beskriv- ning och patentkrav, skall förstås även s k putsknivar vilka ej hugger flis i egentlig mening men som används i flishuggningsmaskiner av reducerartyp för materialavverkande finbearbetning av blockytor.

Till grund för uppfinningen ligger således insikten att ovanstående syfte kan uppnås genom att framställa ett råämne till en huggkniv, vilket utformas med ett förtjockat eggkantsparti på åtminstone en av de eggbildande ytorna, varvid eggkantspartiet sträcker sig från eggkanten och ett stycke bakåt på huggkniven och avslutas med en stegformad avsatskant mot resten av den eggbildande ytan. På så sätt kan ett enda utförande av ett råämne till en huggkniv framställas och lagerhållas, varefter huggkniven kundanpassas med avseende på t ex typ av huggmaskin, träslag, driftförhållanden och önskad flistjocklek genom en bearbetning av det förtjockade eggkantspartiet till öns- kad eggvinkel och/eller önskad vinkel på den eggbildande ytan på flissidan och/eller på virkessidan iförhållande till huggknivens rörelseriktning under drift. 10 15 20 25 30 35 530 386 3 lnom ramen för denna övergripande uppfinningstanke kan uppfinning- en realiseras på många olika sätt. l ett härefter beskrivet och visat utförande av uppfinningen, är förtjockade eggkantspartier anordnade på båda de egg- bildande ytorna men det skulle vara möjligt att anordna ett förtjockat egg- kantspartl på endast den ena sidan, företrädesvis på flissidan. Bredden på det förtjockade eggkantspartiet äri ett föredraget utförande 3-7 mm, företrä- desvis 4-6 mm och tjockleken i ett obearbetat tillstånd hos råämnena ca 0,1- - 0,5 mm eller omkring ca 0,3 mm. Dessa mått kan dock varieras inom vida gränseri beroende av storleken av den aktuella huggkniven. Generellt bör det förtjockade eggkantspartiet ges en sådan bredd och tjocklek att huggknivens eggvinkel kan varieras mellan ca 27-40°, företrädesvis mellan ca 30-37°, men förutom detta bör de förtjockade eggkantspartierna vara så smala och tunna som möjligt för att materialåtgången och bearbetningens omfattning skall bli så liten som möjligt.

Vidare är den visade och beskrivna huggkniven av typen vändkniv vil- ken är symmetrisk och uppvisar eggkanter utmed två motsatta längskanter, på så sätt att huggkniven kan vändas när den ena eggkanten är försliten och placeras med den andra eggkanten i läge för bearbetning. Huggkniven skulle dock även kunna vara av en typ som uppvisar endast en eggkant.

De uppfinningsenllga råämnena kan framställas på olika sätt, t ex ge- nom valsning, kalldragning, pulverformningsteknlk, smide eller gjutning. Efter- strävansvärt är att tillverka råämnena med så hög måttnoggrannhet att efter- bearbetningen inskränks till ett minimum, helst att ingen efterbearbetning alls behöver göras förutom av de förtjockade eggkantspartierna. Även slutbearbetningen av de förtjockade eggkantspartierna kan utfö- ras på olika sätt. Till exempel genom slipning med hjälp av en slipskiva, med hjälp av ett slipband eller fräsning med hjälp av ett fräsverktyg. Vid använd- ning av en slipskiva kan slipningen utföras medelst skivans mantelyta eller medelst en radlalyta. l det förstnämnda fallet betyder detta att det förtjockade eggkantspartiet kommer att bli något konkavt. Generellt bör slutbearbetningen utföras så att eventuella bearbetningsränder hos det förtjockade eggkantspar- tiet kommer att ligga i vinkel mot eggkanten för att minska friktionen vid flis- huggningen och undvika brottanvisande ränder parallellt med eggkanten. l ett föredraget utförande tillverkas råämnet så att såväl det förtjockade eggkantspartiet som den eggbildande ytan ett stycke längre in på huggkniven är plana och parallella med varandra. Med en sådan utformning erhålls näm- ligen en stor frihet att forma det förtjockade eggkantspartiet i många olika 10 15 20 25 30 35 530 386 4 vinklar vid slutbearbetningen av eggkantspartiet, samtidigt som materialåt- gången kan hållas på en låg nivå. Det förtjockade eggkantspartiet på råämnet skulle dock även kunna göras med en konkav eller konvex form liksom även den eggbildande ytan längre in på huggkniven. Såsom redan nämnts kan det förtjockade eggkantspartiet vid slutbearbetningen även utföras med en något konkav form. Detta kan vara fördelaktigt på flissidan genom att den huggna flisen får en mjukare övergång innan den träffar resten av den eggbildande ytan och genom minskat slitage genom att flisen styrs bort från huggknivens hållaranordning och det roterande verktyget. Sammantaget innebär detta att en huggkniv enligt uppfinningen i ett slutligt utförande kommer att ha ett för- tjockat eggkantsparti som bildar en vinkel i förhållande till eller har annat krökningscentrum än resten av den eggbildande ytan.

Uppfinnlngen syftar även till ett förfarande för att möjliggöra omslipning en eller flera gånger av även sådana huggknivar som normalt ej slipas om efter användning då eggkanten blivit försliten och trubbig. Detta syfte uppnås genom ett förfarande enligt kravet 11. Genom det förtjockade eggkantspartiet erhålls nämligen en extra slipmån vilken kan användas för att möjliggöra omslipning. l ett sådant fall kan huggkniven endera slipas om till samma egg- vinkel som tidigare, om tillräcklig slipmàn finns på det förtjockade eggkants- partiet, eller till en annan eggvinkel, t ex att slipa om en huggkniv med liten eggvinkel till en större eggvinkel. inom ramen för uppfinningen innefattas alla typer av huggknivar som används för att hugga träflis av vedråvara, dels sådan träflis som används för pappersmassatillverkning, dels sådan som används för tillverkning av träfl- berskivor av olika slag, såsom till exempel s k Waferboard eller OSB-skivor.

Maskiner för den senare typen av flisframställning har vanligen en roterande trumma där knivarna sitter monterade utmed trummans inre omkrets och vir- ket matas in itrumman vid huggning. Uppfinnlngen innefattar även s k puts- knivar som används i reducerare.

Kort beskrivninq av ritninqarna Ett exemplifierat utförande av uppfinningen kommer härefter att beskri- vas med hänvisning till de tillhörande ritningarna, på vilka: Fig 1 är ett tvärsnitt genom en del av en huggskiva med en huggkniv enligt uppfinningen monterad i en hållare, Fig 2 är ett förstorat tvärsnitt av den eggbildande yttre delen av hugg- kniven i fig 1 med en första eggvinkel, 10 15 20 25 30 35 530 386 5 Fig 3 är ett tvärsnitt enligt fig 2 med en andra eggvinkel, och Fig 4 är ett tvärsnitt enligt fig 2 och 3 med en tredje eggvinkel.

Detaljerad beskrivning av ett utförande av uppfinningen lfig 1 visas ett exempel på en huggkniv 1 för sönderdelande huggning av vedràvara till träflis. Den visade huggkniven är monterad pà en roterbar huggskiva 2 och fasthålls på denna genom fastklämning med hjälp av en bult 3 mellan en inre och en yttre hållardel 4 resp 5. Huggskivan 2 är väsentligen cirkelformad och roterar i figuren åt högeri papperets plan, d v s i pilens 6 riktning. Huggskivan uppvisar på konventionellt sätt ett antal närmast radiella, genomgående slitsar invid vilkas, med avseende på rotationsriktningen, bakre kanter ett flertal huggknivar är monterade på så sätt att eggkanter 7 hos de- samma skjuter ut över slitsöppningen. Under rotation av huggskivan 2 och samtidig matning av virkesstycken uppifrån i papperets plan, kommer hugg- knivarna att sönderdela virkesstyckena till flis vilken matas i pilens 8 riktning genom slitsarna i huggskivorna.

Huggknivens eggkant 7 är bildad mellan eggbildande ytori spetsig vin- kel i förhållande till varandra och närmare bestämt mellan en eggbildande yta 9 på virkessidan, d v s på den sida mot vilken de ankommande virkesstycke- na matas till huggmaskinen, och en eggbildande yta 10 på flissidan, d v s på den sida där flisstyckena avskiljs. Ett stycke inåt från eggkanten 7 är huggkni- ven försedd med en flisstyrande vulst 11 vilken har till uppgift att styra de av- skilda flisstyckena utåt från den inre hållardelen 4 och huggskivan 2 för att minska slitaget på dessa.

I fig 2 visas en förstoring av den yttersta delen av huggkniven, visande eggkanten 7, den eggbildande ytan 9 på virkessidan och den eggbildande ytan 10 på flissidan. I enlighet med uppfinningen uppvisar de eggbildande ytorna 9 och 10 ett förtjockat eggkantsparti 12 i området närmast eggkanten på så sätt att det bildas en stegformad avsatskant 13 vid gränsen mot resten av respektive eggbildande yta. I figuren visas med streck-prickade linjer kon- turen av den form en konventionell huggkniv skulle haft. De förtjockade egg- kantspartierna kan i ett praktiskt utförande vara ca 4-6 mm breda och ca 0,3 mm tjocka. Detta är ett exempel på hur ett ràämne till en huggkniv kan vara utfört och eggvinkeln a är i detta fall ca 34°. Om råämnets eggvinkel önskas bibehållas i den färdiga kniven, kan de förtjockade eggkantspartierna lämpli- gen endast poleras för att erhålla en glatt yta med låg friktion och för att av- lägsna eventuella bearbetningsränder med liten vinkel i förhållande till egg- 10 15 20 25 30 530 386 6 kanten, vilka bidrar till att öka huggmotståndet och därmed energiåtgången under drift och vilka kan fungera såsom brottanvisningar.

Om däremot råämnets eggvinkel önskas förändrad, kan de förtjockade eggkantspartierna enkelt bearbetas i önskad grad, såsom exemplifieras i fig 3 och 4. lfig 3 har de förtjockade eggkantspartierna 12 bearbetats så att den bildade eggvinkeln b år ca 30°. Detta har åstadkommits genom att det för- tjockade eggkantspartiet 12 på såväl virkessidan 9 som på flissidan 10 har bearbetats så att den bakre kanten av respektive eggkantsparti har bearbe- tats ned nästan fullständigt med successivt minskande bearbetning i riktning mot eggkanten så att området invid själva eggkanten 7 lämnats väsentligen obearbetat. Bearbetningsgraden iförhållande till rååmnet visas med prick- streckade linjer. l fig 4 visas ett utförande där eggvinkeln c istället har ökats till ca 36°.

Detta har åstadkommits genom att det förtjockade eggkantspartiet 12 på flis- sidan 10 har getts en stor bearbetning i området av eggkanten 7 med suc- cessivt minskande bearbetning i riktning mot det bakre området invid den stegformade avsatskanten 13. Däremot har det förtjockade eggkantspartiet 12 på virkessidan lämnats väsentligen obearbetat. Det kan nämligen orsaka problem om vinkeln mellan den eggbildande ytan 9 på virkessidan och hugg- knivens rörelseriktning minskar, genom att därigenom den s k släppningsvin- keln mellan huggkniven och det virke som huggs till flis minskar eller helt för- svinner vilket kan leda till ökad friktion och förhöjd temperatur i huggkniven och/eller att virkets frammatning störs så att virket studsar mot huggkniven med ojämn flisstorlek som följd.

De ifig 2-4 visade utförandena är endast exempel på variationer som är möjliga inom ramen för uppfinningen och många andra eggvinklar är natur- ligtvis tänkbara. De förtjockade eggkantspartiernas utgàngsvinklar i förhållan- de till varandra och till huggknivens avsedda rörelseriktning kan också varie- ras hos ràämnet. Det är såsom nämnts även möjligt att bibehålla eggvinkeln oförändrad men trots detta genomföra en bearbetning av båda sidorför att tex styra flisstorleken genom en ändring av flissidans vinkel i förhållande till huggknivens rörelseriktning.

Claims (13)

10 15 20 25 30 35 53Ü 386 7 PATENTKRAV

1. Huggkniv av det slag som är avsedd att vara monterad i flishugg- ningsmaskiner vilka har ett roterbart verktyg (2), i form av en skiva, trumma eller stympat konisk kropp, på vilket är monterat ett flertal dylika huggknivar (1) för att under rotation av verktyget och samtidig matning av virkesstycken till detsamma, åstadkomma materialavverkande bearbetning eller sönderdel- ning av virkesstyckena till flis, innefattande åtminstone en skärande eggkant (7) vilken är avgränsad mellan två eggbildande ytor (9, 10) i en spetsig vinkel i förhållande till varandra, k ä n n e t e c k n a d av att åtminstone en av de två eggbildande ytorna (9, 10) är utformad med ett förtjockat eggkantsparti (12) i området närmast eggkanten (7), vilket uppvisar en avsatskant (13) mot resten av den eggbildande ytan och vilket bildar en vinkel i förhållande till eller har annat kröknlngscentrum än resten av den eggbildande ytan.

2. Huggkniv enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att det förtjockade eggkantspartiet (12) är plant.

3. Huggkniv enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att det förtjockade eggkantspartiet (12) är konkavt.

4. Huggkniv enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att förtjockade eggkantspartier (12) är anordnade på båda de eggbildande ytorna (9, 10).

5. Huggkniv enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att det förtjockade eggkantspartiet (9, 10) har en bredd som ligger mellan 3-7 mm, företrädesvis mellan 4-6 mm och en största tjocklek som ligger mellan 0,1-O,5 mm.

6. Förfarande för framställning av en huggkniv av det slag som är av- sedd att vara monterad i flishuggningsmaskiner vilka har ett roterbart verktyg (2), i form av en skiva, trumma eller stympat konisk kropp, på vilket är monte- rat ett flertal dylika huggknivar (1 ) för att under rotation av verktyget och sam- tidig matning av virkesstycken till detsamma, åstadkomma materialavverkan- de bearbetning eller sönderdelning av virkesstyckena till flis, varvid huggkni- ven innefattar åtminstone en skärande eggkant (7) vilken är avgränsad mel- 10 15 20 25 30 35 530 386 8 lan två eggbildande ytor (9, 10) i en spetsig vinkel i förhållande till varandra, innefattande stegen: att forma ett råämne tiil en huggkniv vilket har ett förtjockat eggkants- parti (12) i området närmast eggkanten (7) hos åtminstone en av de två egg- bildande ytorna (9, 10), vilket bildar en avsatskant (13) mot resten av den eggbildande ytan; att bearbeta det förtjockade eggkantspartiet till önskad vinkel eller med önskat krökningscentrum iförhållande till resten av den eggbildande ytan.

7. Förfarande enligt krav 6, innefattande det ytterligare steget: att utforma råämnet med förtjockade eggkantspartier (12) på båda de eggbildande ytorna (9, 10).

8. Förfarande enligt krav 6 eller 7, innefattande det ytterligare steget: att utforma råämnet med minst ett plant eggkantsparti (12).

9. Förfarande enligt krav 6 eller 7, innefattande det ytterligare steget: att utforma råämnet med minst ett konkavt eggkantsparti (12).

10. Förfarande enligt nàgot av kraven 6-9, innefattande det ytterligare steget: att utföra det förtjockade eggkantspartiet (12) hos råämnet med en bredd som ligger mellan 3-7 mm, företrädesvis mellan 4-6 mm och en tjocklek som ligger mellan O,1-0,5 mm. '

11. Förfarande för framställning av en huggkniv av det slag som är av- sedd att vara monterad iflishuggningsmaskiner vilka har ett roterbart verktyg (2), i form av en skiva, trumma eller stympat konisk kropp, på vilket är monte- rat ett flertal dylika huggknivar (1) för att under rotation av verktyget och sam- tidig matning av virkesstycken till detsamma, åstadkomma materialavverkan- de bearbetning eller sönderdelning av virkesstyckena till flis, innefattande åt- minstone en skärande eggkant (7) vilken är avgränsad mellan två eggbildan- de ytor (9, 10) i en spetsig vinkel i förhållande till varandra, k ä n n e t e c k - n a d av att åtminstone en av de tvâ eggbildande ytorna (9, 10) är utformad med ett förtjockat eggkantsparti (12) i området närmast eggkanten (7), vilket uppvisar en avsatskant (13) mot resten av den eggbildande ytan, innefattan- de steget: 530 385 9 att slipa om huggkniven åtminstone en gång efter att huggkniven har använts för flishuggning och eggkanten (7) blivit trubbig.

12. Förfarande enligt krav 11, innefattande steget: att slipa om huggkniven till samma eggvinkel som tidigare.

13. Förfarande enligt krav 11, innefattande steget: att slipa om huggkniven till en annan eggvinkel än tidigare.