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Die Erfindung betrifft eine Vomchtung zum Bearbeiten von Baumstämmen, um aus diesen
Kanthölzer herzustellen, mit einem Bearbeitungszentrum, mit einer Aufgabestrecke, die in Bearbeitungsrichtung gesehen vor dem Bearbeitungszentrum angeordnet ist, und mit einer Abga- bestrecke, die in Bearbeitungsrichtung gesehen nach dem Bearbeitungszentrum angeordnet ist, sowie mit in der Aufgabestrecke auf Schlitten relativ zum Bearbeitungszentrum verfahrbaren Greifern zum Vorschieben der Baumstämme zum Bearbeitungszentrum.
Aus der DE 42 13 553 C ist eine Vorrichtung zum Bearbeiten von Baumstämmen mit einem Bearbeitungszentrum, mit einer Aufgabestrecke und mit einer Abgabestrecke bekannt, bei der zum Zuführen der Baumstämme zum Bearbeitungszentrum ein Greifer vorgesehen ist.
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, mit der bei hoher Durchsatzleistung und bei gleichzeitig möglichst kurzer Baulänge der Vorrichtung Baumstämme durch Besäumen beispielsweise zu Vierkanthölzem, zu Vierkanthölzern mit abgeschrägten Kanten oder zu Achtkanthölzem verarbeitet werden können
Gelöst wird diese Aufgabe mit einer Vorrichtung, die sich dadurch auszeichnet, dass die wenigstens zwei Greifer Gabelzangen sind, dass jeder Greifer zwei Schenkel besitzt, die miteinander um eine gemeinsame, unterhalb der Achse des Bearbeitungszentrums liegende Achse verschwenkbar miteinander verbunden sind, dass die Schenkel der Greifer an von Schlitten nach unten weisenden Auslegern verschwenkbar gelagert sind,
dass die Greifer durch Verschwenken ihrer Schenkel konzentrisch zur Mittelachse des Bearbeitungszentrums schliessbar sind, und dass Baumstämme von den Schenkeln der Greifer mit im wesentlichen in der Achse des Bearbeitungszentrums liegender Achse gehalten sind
Bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemässen Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche
Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung werden der Aufgabestrecke Baumstämme, beispielsweise mit Hilfe von Kettenzügen, die mit entsprechenden Mitnehmern versehen sind, und die im Takt der Durchlaufzeit der Baumstämme durch die erfindungsgemässe Vorrichtung intermittierend angetrieben werden, und von der Aufgabestrecke dem Bearbeitungszentrum zugeführt In dem Bearbeitungszentrum werden die Baumstämme zu Kanthölzem der jeweils gewünschten Form und Abmessung verarbeitet.
Beispielsweise können Vierkanthölzer, Vierkanthölzer mit schrägen Kanten, Vierkanthölzer mit Waldkanten oder beispielsweise Achtkanthölzer hergestellt werden
In der Aufgabestrecke der erfindungsgemässen Vorrichtung sind verfahrbare, zangenartige Greifer vorgesehen, mit welchen die Baumstämme dem Bearbeitungszentrum zugeführt werden.
Die Greifer können so eingerichtet sein, dass sie einen Baumstamm beim Zuführen in das Bearbeitungszentrum festhalten, wobei durch die Formgebung und Ausbildung der Greifer gewahrleistet ist, dass sich die Greifer konzentrisch zur Mittelachse des Bearbeitungszentrums schliessen und den Baumstamm unabhängig von seinem Durchmesser so führen, dass die Achse des Baumstammes im wesentlichen in der Achse des Bearbeitungszentrums liegt.
Die am Baumstamm angreifenden Schenkel der Greifer sind um eine Achse verschwenkbar gelagert, die von der Achse des Bearabeitungszentrums einen möglichst grossen Abstand aufweisen kann, so dass sich die an den Baumstämmen angreifenden Teile der Schenkel der Greifer längs einer Kreisbahn mit grossem Radius bewegen, so dass im betroffenen Bewegungs- bereich der Schenkel der Greifer die Abweichung von einer geradlinigen Bewegung vemachlässigbar klein ist.
Zum Öffnen und Schliessen der Schenkel der Greifer können an den lang ausgebildeten Schenkeln über Hebel Hydraulikzylinder angreifen
Die Greifer (es sind wenigstens zwei solcher Greifer vorgesehen) sind auf Schlitten montiert.
Die Schlitten sind vorzugsweise auf einem Bett verfahrbar. Bevorzugt ist dabei eine Ausführungsform, bei der lediglich der von dem Bearbeitungszentrum weiter entfernt liegende Greifer mit einem Antrieb, z.B. einem Zahnstangenantrieb, gekuppelt ist, da der andere Greifer durch Angriff an dem dem Bearbeitungszentrum zugeführten Baumstamm entlang des Bettes bewegt wird.
In einer praktischen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Schlitten auf Führungsschienen, die auf einem bettförmigen Gestell vorgesehen sind, verfahrbar sind
Ein sicheres Bewegen der Gabelzangen der Greifer ergibt sich erfindungsgemäss, wenn zum Verstellen der Schenkel der Greifer ein Hydraulikzylinder vorgesehen ist, der über zwei
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Schubstangen an den Schenkeln angreift
Es ist auch eine Ausführungsform denkbar, bei der die Schenkel der Greifer V-formige Ausnehmungen aufweisen, deren Ränder an den zu haltenden Baumstamm anlegbar sind Dabei ist bevorzugt, wenn der Mittelpunkt der von den V-förmigen Ausnehmungen in den Schenkeln der Greifer umgrenzten Flache in der Achse des Bearbeitungszentrums liegt Bei dieser Ausführungsform kann noch vorgesehen sein,
dass die unteren Ränder der V-förmigen Ausnehmungen länger sind als deren obere Ränder Vorteilhaft ist dabei, wenn die unteren, längeren Kanten der V-förmigen Ausnehmungen in den Schenkeln der Greifer, insbesondere wenn die Greifer an einem Baumstamm angelegt sind, einander überlappen können, wozu die Schenkel der Greifer beispielsweise an den Schlitten seitlich versetzt gelagert oder die Schenkel gekröpft ausgebildet sein können
Bei der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Schenkel der Greifer, insbesondere an ihren oberen Enden, gegebenfalls angetriebene, Wenderollen für einen Baumstamm tragen. Diese Ausführungsform erlaubt es, einen auf die noch geschlossenen Greifer aufgelegten Baumstamm so zu drehen, dass er die für das Herstellen des Kantholzes in dem Bearbeitungszentrum günstigste Lage einnimmt.
Beispielsweise wird der Baumstamm so lange gedreht, dass allenfalls vorhandene Verwachsungen oder Krümmungen des Baumstammes in eine günstige Lage verstellt worden sind Solche gegebenfalls antreibbare Walzen konnen auch im Bereich der unteren Kanten (Ränder) der V-formigen Ausnehmungen in den Schenkeln der Greifer vorgesehen sein.
Um ein automatisches Schliessen der Greifer zu erreichen, kann vorgesehen sein, dass wenigstens einem der Greifer im Bereich seines Maules, das von den V-förmigen Ausnehmungen in den Schenkel gebildet wird, ein Schalthebel zugeordnet ist, der das Beaufschlagen der Hydrau- likzylinder zum Schliessen der Greifer auslöst.
Dabei kann noch vorgesehen sein, dass der Schalthebel mit einem Ventil verbunden ist, das den Hydraulikzylinder des Greifers mit einem Vorratsbehälter fur Druckmedium verbindet
Vorzugsweise sind die Greifer in der Ausgangsstellung, in der sie mit einem Baumstamm beschickt werden, so positioniert, dass sie den zu bearbeitenden Baumstamm im Bereich seiner Enden erfassen Ein automatisches Auslösen des Vorschubes des Baumstammes nach dem Einlegen eines Baumstammes in die Greifer kann beispielsweise so erfolgen, dass der Anstieg des Drucks in dem die Betätigungszylinder für die Schenkel der Greifer beaufschlagenden Druckmedium nach dem Schliessen der Greifer - wenn also ein Baumstamm von den Greifem festgehalten wird - ausgenützt wird, um ein druckabhängiges Ventil zu öffnen, das den Antrieb für die Vorschubbewegung für die Schlitten der Greifer auslöst.
Bevorzugt ist dabei, wenn die Vorschubbewegung zeitverzögert beginnt, damit hinreichend Zeit verbleibt, um die Fraswerkzeuge entsprechend dem gewünschten Bearbeitungsergebnis zu positionieren.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass wenigstens einem der beiden Schlitten ein Vorschubantrieb zum Verstellen der Greifer in Richtung auf das Bearbeitungszentrum zugeordnet ist.
Eine sparsame Ausführungsform ergibt sich, wenn ausschliesslich der den vom Bearbeitungszentrum weiter entfernt angeordneten Greifer tragende Schlitten mit einem Vorschubantrieb gekuppelt ist.
Ein selbstätiges Unterbrechen bzw. Stillsetzen des Vorschubes der Greifer ergibt sich, wenn dem näher zum Bearbeitungszentrum angeordneten Greifer ein Sensor zugeordnet ist, der beim Auflaufen des Greifers oder seines Schlittens auf dem Bearbeitungszentrum bewirkt, dass die Schenkel dieses Greifers vom Baumstamm gelöst werden Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass dem den vom Bearbeitungszentrum weiter entfernt liegenden Greifer tragenden Schlitten ein Sensor zugeordnet ist, der beim Auflaufen des Schlittens auf dem Schlitten des näher zum Be- arbeitungszentrum angeordneten Greifers den Vorschub für diesen Schlitten stillsetzt.
Sobald der dem Bearbeitungszentrum näher angeordnete Greifer das aufgabeseitige Ende des Bearbeitungszentrums erreicht hat, wird beispielsweise durch einen federbelasteten Tastfinger das Öffnen dieses Greifers ausgelöst und der Greifer bleibt mit geöffneten, also am Baumstamm nicht weiter angreifenden Schenkeln, neben dem Bearbeitungszentrum (einlaufseitig) stehen. Die Führung des Baumstammes übernimmt jetzt das Bearbeitungszentrum selbst und der vom Bearbeitungszentrum weiter entfernte Greifer schiebt den Baumstamm weiter vor.
Um auch den
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zweiten Greifer vom Baumstamm zu lösen, wenn er bei dem neben dem
Bearbeitungszentrum wartenden, ersten Greifer angekommen ist, kann auch der zweite Greifer einen Tastfinger besitzen, der das Öffnen des Greifers ansteuert, so dass schliesslich der
Baumstamm ausschliesslich durch die im Bearbeitungszentrum selbst vorgesehenen Vorschubmittel weiterbefördert wird
Das Zurückziehen der Greifer in ihre Ausgangsstellung kann mit Hilfe einer Zugeinrichtung, wie Seil oder Kette erfolgen, die auf eine Trommel aufgewickelt wird, wenn die Greifer in ihre Ausgangsposition zurückbewegt werden Alternativ kann zum Zurückziehen der Greifer in ihre Ausgangsstellung ein Hydraulikantrieb, vorzugsweise in Form eines Mehrfach-Hydraulikzylinders vorgesehen sein Wenn ein solcher Hydraulikantrieb vorgesehen ist,
kann dieser auch dazu herangezogen werden (anstelle des Ritzel-Zahnstangen-Antriebes) die Greifer, insbesondere den vom Bearbeitungszentrum weiter entfernt liegenden Greifer, beim Bearbeiten eines Baumstammes vorzuschieben Auch der dem vom Bearbeitungszentrum weiter entfernt angeordneten Greifer zugeordnete Vorschubantrieb (Zahnstangen-Ritzel-Antrieb) kann zum Bewegen der Greifer in ihre Ausgangslage verwendet werden.
Bei dieser Variante können die Greifer miteinander gekuppelt sein, so dass der dem Bearbeitungszentrum näher angeordnete Greifer am Ende der Bewegung des weiter entfernt liegenden Greifers von diesem auch in seine Ausgangslage zurückbewegt wird Nachdem dies geschehen ist, stehen beide Greifer geöffnet bereit, den nächsten Baumstamm aufzunehmen und zum Bearbeitungszentrum vorzuschieben
Das in der erfindungsgemässen Vorrichtung vorgesehene Bearbeitungszentrum kann beispielsweise wie folgt ausgebildet sein.
Eingangsseitig des Bearbeitungszentrums sind zwei Besäumwerkzeuge, z B walzenförmige Fräsvorrichtungen (Walzenfräser) vorgesehen, deren horizontal ausgerichtete Drehachsen vertikal und zentrisch verstellbar sind Neben den eingangsseitigigen Besäumwerkzeugen (Walzenfräsern) sind Vorschubvorrichtungen, z B geriffelte Vorschubrollen vorgesehen, die an dem am oben und unten bereits besäumten Baumstamm angreifen Die geriffelten Vorschubrollen liegen mit Vorspannung am Baumstamm an, damit ein sicherer Vorschub gewährleistet ist. Wenn die Vorschubrollen durch kräftig federbelastende Mittel angedrückt werden ist ein elastischer Bewegungsbereich gegeben, der ein Anpassen der Vorschubrollen an den Baumstamm erlaubt.
Durch die einlaufseitig vorgesehenen Besäumwerkzeuge, z B die Walzenfräser, werden beispielsweise die obere und die untere Waldkante des Baumstammes entfernt, insbesondere abgefräst. Nach den Vorschubrollen sind zwei weitere Besäumwerkzeuge, z. B. Walzenfräser, vorgesehen, deren Drehachsen im wesentlichen lotrecht stehen, jedenfalls aber senkrecht zu den Achsen der eingangsseitigen Walzenfräser Mit diesen weiteren Besäumwerkzeugen können die seitlichen Waldkanten des Baumstammes besäumt, insbesondere abgefräst werden.
Nach den weiteren Besäumwerkzeugen, die durch Abarbeiten (Fräsen) seitliche Flächen am Baumstamm erzeugen, können Transport- und/oder Führungswalzen mit lotrechten Drehachsen angeordnet sein
Falls gewünscht, können weitere Besäumwerkzeuge (Fräser) vorgesehen sein, die beispielsweise um 45 zu den vorhergehenden Besäumwerkzeugen (Walzenfräsem) ausgerichtet sind, um die an den vier Kanten des Baumstammes gegebenfalls noch bestehenden Waldkanten abzufräsen und beispielsweise ein Vierkantholz mit abgeschrägten Kanten herzustellen.
Auslaufseitig des Bearbeitungszentrums ist eine Fördervorrichtung für den nunmehr besäumten Baumstamm, also das Kantholz, vorgesehen. Diese Fördereinrichtung kann beispielsweise ein Paar geriffelter Walzen mit einem nachgeordneten Rollengang oder ein Zahnkettenvorschub sein Falls ein Zahnkettenvorschub vorgesehen ist, sind auslaufseitig des Bearbeitungszentrums angeordnete geriffelte Walzen nicht erforderlich.
Nach dem Bearbeitungszentrum werden bearbeitete Baumstämme insbesondere seitlich von der Abgabestrecke wegbewegt.
Die erfindungsgemässe Einrichtung erlaubt es, aus Baumstämmen verschiedene Profile, wie Vierkanter, Vierkanter mit geschrägten Kanten oder Achtkanter herzustellen
Zum Ermitteln des Durchmessers des Baumstammes kann ein die Schwenklage der Schenkel des neben dem Bearbeitungszentrum angeordneten Greifers erfassender Drehimpulsgeber vorgesehen sein. Der Drehimpulsgeber gibt dem Durchmesser des von dem Greifer festgeklemmten Baumstammes entsprechende Daten an einen Rechner weiter. Der Rechner be
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stimmt nach einem Optimierungsprogramm, das auf das herzustellende Profil und auf den Durchmesser des Baumstammes abgestimmt ist und diese Vorgaben berücksichtigt, die entsprechende Stellung der Achsen der Besaumwerkzeuge.
Der Rechner kann auch so programmiert sein, dass er unter Berücksichtigung des ermittelten Durchmessers des dem Bearbeitungszentrum zugeführten Baumstammes nach einem Optimierungsverfahren das Profil des Kantholzes festlegt und die Besäumwerkzeuge dementsprechend positioniert So ist gewährleistet, dass möglichst wenig Verschnitt auftritt und die zugeführten Baumstämme optimal zu den gewünschten Kanthölzem verarbeitet werden Zum Verstellen der Besäumwerkzeuge in ihre jeweils durch den Rechner bestimmten Positionen können beispielsweise elektrische Stellmotore oder hydraulische Verstelleinrichtungen vorgesehen sein.
Sobald die Besäumwerkzeuge durch den Rechner gesteuert in ihre Positionen verstellt worden sind, gibt der Rechner den Vorschub des Holzstammes durch die Greifer frei.
Im Bearbeitungszentrum können Werkzeuge zum Erzeugen langslaufender Nuten in dem erzeugten Kantholz vorgesehen sein. Dabei wird wenigstens eine längslaufende Nut erzeugt, deren Zweck es ist, Spannungen in den Holzfasern zu losen, um ein späteres Reissen des Balkens zu vermeiden. Solche Nuten konnen beispielsweise mit Hilfe von wenigstens einem Kreissägeblatt an der Unterseite und/oder an der Oberseite des hergestellten Kantholzes eingearbeitet werden.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung der in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiele Es zeigt Fig 1 teilweise schematisiert und in Draufsicht eine erfindungsgemässe Vorrichtung mit Aufgabestrecke, Bearbeitungszentrum und Abgabestrecke, Fig. 2 in vergrössertem Massstab einen Greifer, Fig. 3 schematisiert die Ausbildung des Bearbeitungszentrums in einer ersten Ausführungsform und Fig 4 schematisiert die Ausbildung des Bearbeitungszentrums in einer zweiten Ausführungsform
Wie aus Fig 1 ersichtlich, besteht die erfindungsgemässe Einrichtung aus einer Aufgabestrecke 1, einem Bearbeitungszentrum 2 und einer Abgabestrecke 3 Die Aufgabestrecke 1 dient dazu, dem Bearbeitungszentrum 2 Baumstämme 4 zuzuführen, die im Bearbeitungszentrum 2 zu Kanthölzem verarbeitet werden.
Die beispielsweise als Rollengang 5 ausgebildete Abgabestrecke 3 dient dazu, die im Bearbeitungszentrum 2 hergestellten Kanthölzer abzutransportieren
In der dem Bearbeitungszentrum 2 vorgelagerten Aufgabestrecke 1 sind zwei als Gabelzangen ausgebildete Greifer 10 vorgesehen Die Greifer 10 sind auf je einem Schlitten 11 montiert, wobei die Schlitten 11 auf einem sich bis vor das Bearbeitungszentrum 2 erstreckenden Bett 12 verschiebbar geführt sind.
Die Greifer 10 können wie in Fig. 2 gezeigt ausgeführt sein Die Schenkel 13 der Greifer 10 sind miteinander gelenkig um eine Achse 14 verschwenkbar verbunden, die von der Achse 20 des Bearbeitungszentrums 2, die gleich der Achse des zugeführten Baumstammes 4 sein soll, einen möglichst grossen Abstand aufweist. Hiezu sind die Schenkel 13 der Greifer 10 jeweils an vom Schlitten 11 nach unten weisenden Auslegern 15 verschwenkbar gelagert. Zum Betätigen der Schenkel 13 der Greifer 10 sind Hydraulikzylinder 16 vorgesehen, die über Hebel 17 mit den Schenkeln 13 der Greifer 10 gekuppelt sind.
Die Greifer 10 weisen im oberen Bereich ihrer Schenkel 13 V-förmige Ausschnitte 21 auf, mit welchen sie an einen Baumstamm 4 anlegbar sind. Wie in Fig. 2 gezeigt, sind die unteren Ränder 22 der V-förmigen Ausschnitte 21 länger ausgebildet als die oberen Ränder 23 und überlappen einander wenigstens in der Stellung, in der die Greifer 10 an einen Baumstamm angelegt sind.
Wie in Fig. 2 strichliert angedeutet ist, können an den oberen Enden der Schenkel 13 der Greifer 10 Walzen 24 vorgesehen sein, die ein Wenden des Baumstammes 4 um seine Langsachse erlauben, um diesen für die spätere Bearbeitung optimal auszurichten Bevorzugt ist dabei, dass wenigstens einige der Wenderollen 24 durch einen Antrieb drehangetrieben sind, um das Wenden zu erleichtern.
Wenn ein Baumstamm 4 in einen geöffneten Greifer 10 eingelegt wird, drückt er einen Schalthebel 25 nach unten, der ein Ventil 26 öffnet, das die Hydraulikzylinder 16 beider Greifer 10 mit einer Druckmittelquelle verbindet, so dass die Schenkel 13 der Greifer 10 mit ihren V-förmigen Ausschnitten 21 an den Baumstamm 4 angelegt werden und diesen gegenüber der Achse 20 des Bearbeitungszentrums 2 zentriert ausgerichtet festlegen.
Dabei ist daran gedacht, dass wie in Fig. 1 angedeutet, beide Greifer 10 an einen Baumstamm 4 angelegt werden und der Baumstamm 4 bevorzugt so in die Greifer 10 eingelegt wird, dass sein
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dickeres (wurzelseitiges) Ende dem Bearbeitungszentrum 2 näher liegend angeordnet ist als sein dunneres Ende
In der in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform ist lediglich dem vom Bearbeitungszentrum 2 weiter entfernt liegenden Schlitten 11der Greifer 10 ein Antrieb, z. B. der in Fig 2 schematisch angedeutete Ritzel 27- Zahnstangen 28-Antrieb zugeordnet.
Bei diesem An- trieb kämmt das Ritzel 27 eines Elektromotors 29, der am Schlitten 11 montiert ist, mit einer Zahnstange 28, die am Bett 12 befestigt ist
Bevorzugt ist es dabei, dass lediglich der Schlitten 11des vom Bearbeitungszentrum 2 weiter entfernt liegenden Greifers 10 mit einem Antrieb verbunden ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass nach dem Einlegen oder Einwerfen eines Baumstammes 4 in die geöffneten Greifer 10 und nach Schliessen derselben durch den nach dem Ende des Schliessvorganges ansteigenden Druck im Hydraulikmedium, das die Hydraulikzylinder 16 beaufschlagt, ein weiteres, druckabhängig gesteuertes Ventil betätigt wird, das den Vorschubantrieb für den vom Bearbeitungszentrum 2 weiter entfernt liegenden Greifer 10 in Gang setzt.
Der Baumstamm 4 wird nun in das Bearbeitungszentrum 2 eingeführt und als erstes von zwei Walzenfräsern 30, die um horizontale Achsen drehangetrieben sind, so bearbeitet, dass die obere und untere Waldkante abgefräst wird Die Walzenfräser 30 sind symmetrisch zur Achse 20 des Bearbeitungszentrums 2 verstellbar und werden so ausgerichtet, dass der zugeführte Baumstamm 4 im gewünschten (durch den Rechner optimierten) Ausmass oben und unten durch Fräsen besäumt wird.
An den so gebildeten ebenen und zueinander parallelen Flächen des Baumstammes 4 greifen die nach den Walzenfräsem 30 angeordneten, geriffelten Transportwalzen 31 von oben und von unten her an
Dies erlaubt es, dass der dem Bearbeitungszentrum 2 näher angeordnete Greifer 10 den Baumstamm 4 freigibt, sobald dieser Greifer 10 einlaufseitig neben dem Bearbeitungszentrum 2 angeordnet ist Hiezu kann am Greifer 10 oder an seinem Schlitten 11 ein Tastfinger vorgesehen sein, der bewirkt, dass der Hydraulikzylinder 16 betätigt wird und die Schenkel 13 so verschwenkt werden, dass der Greifer 10 den Baumstamm 4 freigibt.
Sowohl der relative Abstand der Walzenfräser 30 als auch jener der Transportwalzen 31 voneinander ist verstellbar, um ihre Lage an die Abmessungen des Baumstammes 4 und an die Abmessungen des gewünschten Kantholzes anzupassen Dabei ist bevorzugt, dass der Abstand der Wirkflächen der Transportwalzen 31 voneinander etwas kleiner ist als der Abstand der Walzenfräser 30 voneinander, damit die Transportwalzen 31 mit entsprechender Vorspannung (Druck) an der oberen und der unteren gefrästen Flache des Baumstammes 4 angreifen und so für einen sicheren Vorschub sorgen
Bevorzugt ist, dass die Walzenfräser 30 relativ zur Achse 20 des Bearbeitungszentrums 2 gegengleich um gleiche Strecken verstellbar sind. Sinngemässes gilt auch für die Transportwalzen 31.
Im Anschluss an die einlaufseitigen Transportwalzen 31 des Bearbeitungszentrums 2 sind in diesem um lotrechte Achsen drehangetriebene Walzenfräser 32 vorgesehen, die ebenfalls relativ zur Achse 20 gegengleich um gleiche Strecken verstellbar sind, um die beiden seitlichen Waldkanten des Baumstammes 4 durch Abfräsen zu entfernen. Nach den um lotrechte Achsen drehbare Walzenfräsem 32 können gegebenenfalls drehangetriebene Führungswalzen 33 vorgesehen sein, die von beiden Seiten her an dem nun an vier Seiten bearbeiteten Baumstamm 4 angreifen
Falls gewünscht, können noch weitere Fräserpaare 34,35 vorgesehen sein, um im Bearbeitungszentrum 2 allenfalls am Baumstamm 4 noch verbliebene (vier, schmale) Waldkanten abzufräsen, um beispielsweise ein Vierkantprofilholz mit abgeschrägten Kanten zu erhalten.
Im Anschluss an diese um 45 schräg gestellten Fräser 34,35 ist noch ein Paar Transportwalzen 36 vorgesehen, das den nunmehr zu einem Kantholz bearbeiteten Baumstamm auf die Abgabestrecke 3, die im Ausführungsbeispiel als Rollengang 5 ausgebildet ist, transportiert.
Die Rollen des Rollenganges 5, der die Abgabestrecke 3 bildet, sind der Höhe nach verstellbar, um sie an die Lage der Unterseite des erzeugten Kantholzes anzupassen. Hiezu kann eine elektrische Steuerung (Fig. 3) oder eine mechanische Steuerung (Fig. 4) vorgesehen sein, welch letztere beispielsweise mit dem Verstellmotor 48 (Hydraulikzylinder) für das einlaufseitig des
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Bearbeitungszentrums 2 vorgesehene Paar von Walzenfräsem 30 über ein Gestänge gekuppelt ist
Die verschiedenen Profile, wie Vierkanter, Vierkanter mit geschrägten Kanten oder Achtkanter, werden durch entsprechendes Einstellen der verschiedenen Besäumwerkzeuge (Fräser) 30,32, 34,35 festgelegt Die hiefür vorgesehene Steuerung ist mit einer Einrichtung zum Erfassen des Durchmessers des in den Greifern 10 festgeklemmten Baumstammes 4 verknüpft.
Beispielsweise kann als Messgrösse für den Durchmesser des festgeklemmten Baumstammes der Schwenkwinkel eines oder beider Schenkel 13 der Greifer 10 herangezogen werden. Die so ermittelten, dem Durchmesser des festgeklemmten Baumstammes 4 entsprechenden Daten werden an den Rechner weitergeleitet Der Rechner besitzt ein Optimierungsprogramm, das auf das eingegebene Profil auf den Durchmesser des Baumstammes 4 abgestimmt ist oder das dem beispielsweise wie oben beschrieben erfassten Durchmesser das optimale Profil zuordnet Entsprechend dieser Zuordnung werden die Besäumwerkzeuge im Bearbeitungszentrum 2 positioniert
Zum Verstellen der verschiedenen Werkzeuge und Transportwalzen in dem Bearbeitungszentrum 2 können elektrische Stellmotore vorgesehen sein, oder aber es ist die hydraulische, mechanische Verstellung, wie in Fig.
4 für das eingangsseitige Paar Walzenfräser 30 gezeigt, vorgesehen Sobald die Werkzeuge entsprechend den Vorgaben des Rechners positioniert sind, wird der Vorschub für die Greifer 10 und damit für den Baumstamm 4 freigegeben.
Bedingt durch eine unregelmässige Gestalt von Baumstämmen kann es vorkommen, dass am Beginn des Einlaufes desselben in das Bearbeitungszentrum 2 durch das einlaufseitige Besäumwerkzeug 30 kein Abtrag erfolgt, obwohl ein entsprechender Abtrag erfolgen sollte Dies kann beispielsweise darin begründet sein, dass der Baumstamm 4 an dieser Stelle eine Abflachung oder Einbuchtung aufweist, die keinen Abtrag ergibt. Um schon am Beginn des Besäumvorganges einen solchen Ausschuss zu erkennen, kann nach dem ersten Besäumwerkzeug 30 (sh. Fig. 3) ein Sensor 40 vorgesehen sein, der die Anlage abschaltet, wenn der Sensor 40 die Anwesenheit von Holz nicht erfasst, also beispielsweise, wenn der Baumstamm 4 eine Abflachung aufeist.
Eine mögliche Ausführungsform des Sensors 40 besitzt eine schräg gestellte Klappe 41, deren oberer Rand 42 etwas (beispielsweise 3mm) über die Ebene der zu erwartenden, bearbeiteten Fläche des Baumstammes 4 ragt. Nachdem beispielsweise die Werkzeuge 30,32, 34,35 wie oben beschrieben positioniert worden sind, überwacht der Rechner den Vorschub, bis der Baumstamm 4 den Sensor 40 erreicht hat. Wird dieser nicht ausgelöst, z. B. die Klappe 41 von der unteren durch Fräsen erzeugten Fläche des Baumstammes 4 nicht nach unten verschwenkt, also ein "fehlerhafter" Baumstamm 4 angezeigt, schaltet der Rechner die Anlage ab.
Tritt jedoch durch das erste Werkzeugpaar 30 eine Bearbeitung ein (es wird die unterseitige Waldkante abgefräst), wird die Klappe 41 des Sensors 40 nach unten gedrückt und das Bearbeiten des Baumstammes 4 wird fortgesetzt
In der in Fig 3 gezeigten Ausführungsform ist gezeigt, dass dem Bearbeitungszentrum 2 ein Sägeblatt 50 zugeordnet ist, mit dem in das im Bearbeitungszentrum 2 erzeugte Kantholz wenigstens von einer Seite her eine längslaufende Nut eingefräst werden kann Sägeblätter 50 können zu mehreren nebeneinander und mehreren übereinander vorgesehen sein, um Nuten auch von beiden Seiten her in das Kantholz einbringen zu können.
Statt einiger oder aller mechanischer Sensoren, Tastfinger, Schalthebel usw. können auch optische Sensoren, wie (Reflexions-) Lichtschranken oder (kapazitative) Schalter oder Sensoren vorgesehen sein, welche die Bewegungen der Teile der Vorrichtung der Erfindung auslösen
Zusammenfassend kann ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung wie folgt beschrieben werden:
Eine Einrichtung zum Erzeugen von Kantholz aus Baumstämmen besitzt eine Aufgabestrecke 1, ein Bearbeitungszentrum 2 und eine Abgabestrecke 3.
In der Aufgabestrecke 1 sind wenigstens zwei Greifer 10 vorgesehen, die am zu bearbeitenden Baumstamm 4 anlegbar sind und mit Hilfe welcher der Baumstamm 4 dem Bearbeitungszentrum 2 zugeführt wird In dem Bearbeitungszentrum 2 sind mehrere Walzenfräser 30,32, 34,35 und Vorschubwalzen 31, 33,36 vorgesehen, um den Baumstamm 4 vorzuschieben, während er an den gewünschten Stellen abtragend bearbeitet wird, um aus dem Baumstamm 4 beispielsweise ein Vierkantholz zu
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erzeugen Das Vierkantholz wird aus dem Bearbeitungszentrum 2 auf die Abgabestrecke 3 transportiert und dann zur weiteren Bearbeitung entnommen Die Greifer 10 sind bevorzugt so ausgebildet, dass sie den Baumstamm 4 unabhängig von seinem Durchmesser in einer Höhe halten, die mit der Achse 20 des Bearbeitungszentrums 2 wenigstens annähernd zusammenfällt.
PATENTANSPRÜCHE:
1 Vorrichtung zum Bearbeiten von Baumstämmen (4), um aus diesen Kanthölzer herzustellen, mit einem Bearbeitungszentrum (2), mit einer Aufgabestrecke (1), die in
Bearbeitungsrichtung gesehen vor dem Bearbeitungszentrum (2) angeordnet ist, und mit einer Abgabestrecke (3), die in Bearbeitungsrichtung gesehen nach dem
Bearbeitungszentrum (2) angeordnet ist, sowie mit in der Aufgabestrecke (1) auf Schlitten (11) relativ zum Bearbeitungszentrum (2) verfahrbaren Greifern (10) zum Vorschieben der
Baumstämme (4) zum Bearbeitungszentrum (2), dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Greifer (10) Gabelzangen sind, dass jeder Greifer (10) zwei Schenkel (13) besitzt, die miteinander um eine gemeinsame, unterhalb der Achse (20) des
Bearbeitungszentrums (2) liegende Achse (14) verschwenkbar miteinander verbunden sind, dass die Schenkel (13) der Greifer (10)
an von Schlitten (11) nach unten weisenden
Auslegern (15) verschwenkbar gelagert sind, dass die Greifer (10) durch Verschwenken ihrer Schenkel (13) konzentrisch zur Mittelachse des Bearbeitungszentrums (2) schliessbar sind, und dass Baumstamme (4) von den Schenkeln (13) der Greifer (10) mit im wesentlichen in der Achse des Bearbeitungszentrums (2) liegender Achse gehalten sind.