Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Holzwolle, mit einem in der Faserrichtung der zugeführten Holzstücke hin- und herbewegbaren Messerschlitten, an dem über ihn vorstehende im spitzen Winkel zum inneren Bereich des Messerschlittens geneigte Messer befestigt sind, wobei in jedem der beiden Endbereiche des Messerschlittens quer zu dessen Bewegungsrichtung Messergruppen vorgesehen sind.

Für die Herstellung von Holz in zerkleinerten Formen für die verschiedensten Zwecke sind zahlreiche Vorrichtungen bekannt, die in zwei Hauptgruppen unterteilbar sind.

Die erste Gruppe bilden die Holzzerspaner, bei denen quer zur Faserrichtung des Holzes Späne relativ geringer Dimension und nicht ausgeprägter Längsausdehnung gewonnen werden und die zweite die Holzwolle-Erzeugungsvorrichtungen, bei denen Fäden großer Längserstreckung in Faserrichtung aus dem Holz herausgearbeitet werden.

Zu den Holzzerspanern sei beispielsweise die DE-A-2241 938 genannt, aus der hervorgeht, auf einer rotierenden Messerwelle hintereinander wirkende, verschiedenartige Messer anzuordnen, wobei Profilmesser mit unterbrochenen, geraden Schneiden und gerade, durchgehende Schneiden aufweisende Hobelmesser in Drehrichtung hintereinander angeordnet sind.

An dieser Stelle sei gleich festgehalten, daß die Messer derartiger Zerspaner zur Gewinnung von Flachspänen, bei denen die Gewinnung der Späne geringer Dimension quer zur Holz-Faserrichtung erfolgt, gänzlich andersartig beansprucht werden, als die Messer von Holzwolle-Erzeugungsvorrichtungen mit hin- und herbewegtem, flachem Messerschlitten, die beim jeweiligen Schnitt lange im Holz verbleiben, um lange Holzwolle-Fäden aus dem Kompakten Holz abzutrennen. Es sind daher an Zerspanern gemachte Erfahrungen auf Holzwolle-Erzeugungsmaschinen nicht übertragbar.

Für die Erzeugung von Holzwolle ist ebenfalls eine große Zahl von Vorrichtungen bekanntgeworden.

So ist beispielsweise aus der DE-C-47 866 eine derartige Vorrichtung mit einem hin und herbewegbaren Messerschlitten, bekannt, an dem gegenüber demselben vorstehende im spitzen Winkel zum inneren Bereich des Messerschlittens geneigte Messer befestigt sind, wobei in jedem der beiden Endbereiche des Messerschlittens quer zu dessen Bewegungsrichtung Messergruppen vorgesehen sind.

Bei derartigen Maschinen werden die Messer beim Schneiden in Schnittrichtung durch das Holz geführt, jedoch auch bei Zurückbewegung des Schlittens können ihre Schneiden mit dem kompakten Holzstück streifend in Berührung kommen, sodaß die Klingen nicht nur beim Schneiden selbst, sondern auch beim Rückbewegen des Schlittens « verbogen •, also wechselnd mechanisch beansprucht werden. Darüberhinaus besteht die vorher erläuterte Aufgabe, in Faserrichtung einen gleichmäßigen Span mit großer Längserstreckung zu erzeugen. Die Dauer, während welcher beim Schnitt die Messer durch das kompakte, faserige Material geführt werden, ist wesentlich länger als beim Aushacken kurzer Späne quer zur Faserrichtung, wie bei Zerspanern. Außerdem schneidet das nacheilende Messer über lange Strecken gleichzeitig mit dem voreilenden Messer seiner Gruppe, schneidet also zusammen mit diesem und nicht völlig unabhängig. Bei der Holzwolleerzeugungs-Vorrichtung gemäß DE-C-47 866 besteht der Nachteil, daß sie einen entlang der Grenzen der Fasern des Holzes gleitenden Schnitt nicht gewährleisten kann. Infolge der mechanischen Starrheit der Messer können deren Schneiden beim Schnitt an beliebiegen Stellen in benachbarte Fasern eindringen, verletzen also die Fasergrenzen jenes Holzwolle-Fadens, der beim nächsten Schnitt abgetrennt wird. Solche Verletzungen der Fasergrenzen bedeuten MaterialSchwächungen im Faden, welche beim Zusammendrücken der Holzwolle, z. B. bei Verwendung als Verpackungsmaterial, zum unkontrollierten Brechen oder Knicken an beliebigen Stellen der Fäden führt, wodurch die Stoßabsorptions- und Füll-Eigenschaften der Holzwolle verschlechtert werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden, und eine Vorrichtung zur Erzeugung von Holzwolle mit reproduzierbaren Festigkeitseigenschaften zur Verfügung zu stellen.

Es wurde gefunden, daß es zur Erfüllung der Forderung, den natürlichen Verlauf der Fasern möglichst so zu berücksichtigen, daß kein Anschneiden von Nachbar-Fasern erfolgt, wesentlich ist, flexible Messer einzusetzen.

Gegenstand der Erfindung ist demnach eine Vorrichtung zur Erzeugung von Holzwolle der eingangs genannten Art, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß die Messergruppen jeweils ein einstückiges Profilmesser, dessen gerade Schneide unterbrochen ist, sowie näher beim betreffenden Ende des Messerschlittens jeweils ein eine gerade, durchgehende Schneide aufweisendes Hobelmesser umfassen, wobei die beiden Profilmesser weiter gegenüber dem Messerschlitten vorstehen als die beiden Hobelmesser, daß Hobelmesser und Profilmesser Einwegmesser sind, und daß vorzugsweise Hobelmesser und/oder Profilmesser beidseitig Schneiden aufweisen und symmetrischen Querschnitt haben.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich gute Spanbildung und hohes Füllvolumen erzielen, wenn die Differenz der Normalabstände, um welche die Profilmesser bzw. die Hobelmesser über den Messerschlitten vorstehen, zwischen 0,2 und 0,4 mm beträgt.

Die Profilmesser der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich vereinfacht herstellen, wenn die Lücken in deren Schneiden jeweils gleich ausgeführt sind und von je zwei zum Verlauf der geraden Schneide normalen Abschnitten und je einem zu dieser parallelen Abschnitt begrenzt sind. Außerdem kann das nacheilende Hobelmesser, wenn es an seinen den Lücken in der Schneide des Profilmessers entsprechenden Schneidenabschnitten schon abgenützt ist, in einfacher Weise durch einfaches Verschieben wieder voll regeneriert werden, da dann die bisher ungenützten Schneidenabschnitte zur Verfügung stehen.

Die Profilmesser weisen große Schneidhaltigkeit auf, wenn jeder zwischen den Lücken angeordnete Zahn eines Profilmessers im wesentlichen spiegelsymmetrisch ausgebildet ist und zwei zum Verlauf von dessen gerader, unterbrochener Schneide schräg verlaufende, ebene Seitenflächen aufweist, wobei in der Spanfläche des Profilmessers im Bereich der Schneide die Breite jedes Zahnes größer ist als dessen Breite im Bereich des Zahnfußes. Infolge dieser schmäleren Dimensionierung des Fußes wird die Flexibilität der Zähne des voreilenden Profilmessers erhöht.

Ein weiteres, zur Erhöhung der Schneidhaltigkeit der Profilmesser und der Sicherheit des glatten Schnittes beitragendes Merkmal besteht darin, daß von der Spanfläche des Profilmessers weg, jeweils in einer schneidenparallelen, zur Spanfläche normalen Ebene die Breite jedes Zahnes abnimmt.

Eine verläßliche Befestigung der Messer, insbesondere auch im Hinblick auf eine streifende Berührung beim Rückbewegen des Schlittens läßt sich erzielen, wenn Hobelmesser und/oder Profilmesser eine in seiner Längsrichtung verlaufende Nut auf seiner die Spanfläche bildenden Seite aufweist.

Eine den Ein- und Ausbau der Messer erleichternde Variante sieht vor, daß zumindest ein Messer, z. B. ein Hobelmesser, zwischen einer Zwischenplatte und einer Halteplatte angeordnet ist und mit einem Vorsprung, der in die Nut des Messers eingreift, gehalten wird.

Gemäß einer günstigen Ausführungsform, welche die Justierung, insbesondere die Einstellung des Überstandes der Messer erleichtert, ist die oben erwähnte Zwischenplatte gegenüber dem Messerschlitten verstellbar und mit Schrauben fixierbar und stützt mit einem Vorsprung die benachbarte Halteplatte ab, wobei Zwischen- und Halteplatte gemeinsam mit Schrauben und Muttern am Messerschlitten festgeklemmt sind.

Zur Erleichterung des Einbaues und zur optimalen Anpassung der Halterung an die Flexibilität der Messer ist es vorteilhaft, wenn an der Halteplatte eine aus einem weichen Material, z. B. aus Kunststoff oder Buntmetall, bestehende Anschlagleiste befestigt ist.

Der Ein- und Ausbau der Messer ist dann in besonders einfacher Weise durchführbar, wenn zumindest ein Messer, z. B. ein Profilmesser, mit seiner die Spanfläche bildenden Seite auf einem Messerhalter aufliegt, der am Messerschlitten befestigt ist, wobei ein Vorsprung des Messerhalters in die Nut des betreffenden Messers eingreift und dasselbe mit einer Andrückleiste und durch in dieser vorgesehene Bohrungen hindurchgehenden Schrauben am Messerhalter gehalten ist.

Um bei den Messern eine gute Ausnützung von deren Material und damit erhöhte Wirtschaftlichkeit zu erzielen, ist es vorteilhaft, wenn Hobeimesser und/oder Profilmesser beidseitig Schneiden aufweisen und einen symmetrischen Querschnitt haben.

Die erfindungsgemäß eingesetzten Einwegmesser haben schließlich noch den Vorteil, daß ein aufwendiges Nachschleifen völlig entfällt.

Im folgenden wird die Erfindunganhand von Ausführungsbeispielen erläutert, die durch die Zeichnung in schematischer Darstellung veranschaulicht sind. Es zeigen Fig. 1 den hin und herbewegbaren Messerschlitten 1 einer Vorrichtung zur Herstellung von Holzwolle in Ansicht, Fig. 2 einen Ausschnitt aus einem Profilmesser 19, Fig. 3 einen Ausschnitt aus einem Hobelmesser 10 jeweils in perspektivischer Darstellung und größerem Maßstab und Fig. 4 den linken Endbereich des Messerschlittens 1 im Längsschnitt ebenfalls in größerem Maßstab. Fig. 5 zeigt einen Ausschnitt aus einem anders ausgeführten Profilmesser 19 in Ansicht, Fig. 6 in Draufsicht und Fig. 7 in Seitenansicht von links, ebenfalls in vergrößertem Maßstab. Fig. 8 zeigt eine entlang der in den Figuren 5 und 7 strichpunktiert dargestellten, gedachten Ebene e-f geführten Schnitt durch einen Zahn 33 des zuletzt erwähnten Profilmessers 19.

Das durch die Figuren 1 bis 4 veranschaulichte erste Ausführungsbeispiel zeigt folgendes :

• In jedem der beiden Endbereiche des während des Betriebes der erfindungsgemäßen Vorrichtung hin und herbewegten Messerschlittens 1 sind quer zu dessen Bewegungsrichtung jeweils ein einstückiges Profilmesser 19, dessen gerade Schneide 20 von Lücken 22, unterbrochen ist sowie näher beim betreffenden Ende 1' des Messerschlittens 1 jeweils ein eine gerade durchgehende Schneide 11 aufweisendes, ebenfalls einstückiges Hobelmesser 10 angeordnet. Die beiden Profilmesser 19 stehen gegenüber dem Messerschlitten 1 weiter vor als die beiden Hobelmesser 10. Hierbei beträgt die Differenz b-a der Normalabstände b bzw. a, um welche die Profilmesser 19 bzw. die Hobelmesser 10 gegenüber dem Messerschlitten 1 vorstehen, vorteilhaft zwischen 0,2 und 0,4 mm. Jedes der beiden Hobelmesser 10 ist mit seiner Spanfläche 12 um einen spitzen Winkel und ebenso jedes der beiden Profilmesser 19 um einen anderen, spitzen Winkel zum inneren Bereich des Messerschlittens 1 hin geneigt. Die Lücken 23 der Profilmesser 19 sind gleich ausgeführt und von je zwei zum Verlauf von dessen gerader Schneide 20 normalen Abschnitten 24 und je einem schneiden-parallelen Abschnitt 25 begrenzt. Die Breite c jeder Lücke 23 ist vorteilhaft gleich der Breite d des jeweils benachbarten Zahnes 26. Jedes der beiden Hobelmesser 10 bzw. Profilmesser 19 ist auf seiner die Spanfläche 12 bzw. 21 bildenden Seite (siehe Fig. 4) mit einer in dessen Längsrichtung verlaufenden Nut 13 bzw. 22 versehen. Das Hobelmesser 10 befindet sich zwischen einer Zwischenplatte 2 und einer Halteplatte 5, wobei ein Vorsprung 6 der letzteren in eine Nut 13 des Hobelmessers 10 eingreift. Die betreffende Zwischenplatte 2 kann gegenüber dem Messerschlitten 1 verstellt werden, ist an diesem mittels Schrauben 4 fixiert und stützt mit einem Vorsprung 3 die benachbarte Halteplatte 5 ab. Die beiden Platten 2 und 5 sind gemeinsam mit Schrauben 7 und Muttern 8 am Messerschlitten festgeklemmt. An der Halteplatte 5 ist eine aus einem weichen Material, z. B. aus Kunststoff oder Buntmetall, bestehende Anschlagleiste 9 befestigt. Wenn sie aus Kunststoff besteht, ist sie vorteilhafterweise an die Halteplatte 5 angeklebt. Das Hobelmesser 10 kommt beim Einbau an der Anschlagleiste 9 zum Anliegen und liegt dadurch in richtiger Position. Bei Ein- und Ausbau des Hobelmessers 10 werden die Muttern 8 der Schrauben 7 gelockert. Das Profilmesser 19 liegt mit seiner die Spanfläche 21 bildenden Seite ebenfalls auf einem Messerhalter 14 auf, der am Messerschlitten 1 mit Schrauben 16 befestigt ist. Hierbei greift ein Vorsprung 15 des Messerhalters 14 in die Nut 22 des betreffenden Profilmessers 19 ein. Dasselbe ist mit einer Andrückleiste 17 und durch in derselben vorhandene Bohrungen hindurchgehende Schrauben 18 am Messerhalter 14 gehalten. Sowohl Hobelmesser 10 als auch Profilmesser 19 weisen auf beiden Seiten eine Schneide 11 bzw. 20 auf und haben symmetrischen Querschnitt. Die Schneiden 11 bzw. 20 von Hobelmesser 10 bzw. Profilmesser 19 können nacheinander für die Herstellung von Holzwolle benützt werden, die Messer haben also doppelte Lebensdauer.

Während des Betriebes der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt, wie Fig. 1 zeigt, die Zufuhr der zu verarbeitenden Rundhölzer 27 zum Messerschlitten 1 von oben her mittels zweier, an sich bekannter Zuführungseinrichtungen, die je eine um eine ortsfeste geometrische Achse drehbare Rolle 28 sowie je eine um eine in horizontaler Richtung verstellbare Achse drehbare Spannrolle 29 aufweisen. Die Rollen 28 und die Spannrollen 29 sind mit ihren Achsen quer zu der Bewegungsrichtung des Messerschlittens 1 angeordnet. Jeweils zwischen Rolle 28 und Spannrolle 29 bewegen sich die Holzstücke 27 abwärts. Der Messerschlitten 1 wird von einem Kurbeltrieb 30 hin und her bewegt. Die Hobelmesser 10 und Profilmesser 19 sind Einwegmesser.

Die Fig. 4-8, zusammen mit den schon behandelten Fig. 1 und 2 erläutern ein weiteres Ausführungsbeispiel :

• Die gerade Schneide 31 des einstückigen, einen spitzen Keilwinkel -y aufweisenden Profilmessers 19 ist von Lücken 32 unterbrochen. Jeder zwischen zwei Lücken 32 befindliche Zahn 33 des Profilmessers 19 ist spiegelsymmetrisch ausgebildet und weist zwei zum Verlauf der Schneide 31 schräg angeordnete, ebene Seitenflächen 34 auf. Hierbei ist in der Spanfläche 35 des Profilmessers 19 im Bereich dieser Schneide 31 die Breite d_i jedes Zahnes 33 größer als dessen Breite d₂ im Bereich des Zahnfußes. Von der ebenen Spanfläche 35 weg nimmt jeweils in einer achsparallelen zur Spanfläche normalen Ebene e-f die Breite d jedes Zahnes 33 ab ; (Fig. 8). Demgemäß ist beispielsweise im Bereich des Zahnfußes die Breite d₂ des jeweiligen Zahnes 33 auf der Spanfläche 35 größer als dessen Breite d₃ auf der der Spanfläche 35 abgewandten Seite des Profilmessers 19 mit der zur Spanfläche 35 planparallelen Fläche 36. Die Lücken 32 des Profilmessers 19 sind gleich ausgeführt, und weisen zwischen je zwei schrägen Seitenflächen 34 eine zu der geraden Schneide 31 parallele und zur Spanfläche 35 normale ebene Fläche 37 auf. Auch die jeweils zwischen zwei Lücken 32 angeordneten Zähne 33 sind gleichartig ausgebildet.

Im übrigen gelten für das eben erläuterte Ausführungsbeispiel die vorher für das erste Beispiel genannten Ausführungen. Demgemäß ist auch das in den Figuren 5 bis 8 dargestellte Profilmesser 19 zum Einbau in die durch Figuren 1, 2 und 4 veranschaulichte Vorrichtung geeignet.