[0001] Kappvorrichtung zum Kappen von kontinuierlich transportierten Seitenbrettern von
Baumstämmen mittels eines mit dem zu kappenden Seitenbrett mitlaufenden Kappwerkzeugs,
das ein an einer Vorderkante mit einer Schneide versehenes Kappmesser ist, das in
einer Messervorschubeinrichtung antreibbar geführt ist, die in Transportrichtung beweglich
geführt ist und an der eine entgegengesetzt zur Transportrichtung wirkende Gegendruckeinrichtung
angreift.
[0002] In Sägewerken anfallende Bretter müssen in vielen Fällen durch einen quer zu ihrer
Langsrichtung verlaufenden Schnitt gekappt werden, entweder weil die Länge der benötigten
Bretter geringer ist als die Lange der Baumstämme, aus denen diese Bretter geschnitten
wurden, oder weil ein Abschnitt des Bretts wegen seiner Breite und/oder seiner Beschaffenheit
nicht für den jeweiligen Verwendingszweck des Bretts geeignet ist. Dies gilt insbesondere
für die Seitenbretter von Baumstämmen, die wegen der sich verjüngenden Form des Baumstamms
an einem Ende breit sind, jedoch am anderen Ende schmaler werden oder sogar in einen
Schwartenabschnitt auslaufen. Dieses Ende muß durch einen Kappschnitt abgetrennt werden.
[0003] Wegen der verhältnismäßig hohen Arbeitsgeschwindigkeit moderner Sägewerke und Profilzerspanungsanlagen
müssen die Kappschnitte sehr rasch und vor allem ohne die Notwendigkeit des Anhaltens
der kontinuierlich transportierten Baumstämme durchgeführt werden. Hierzu sind mitlaufende
Kappsägen in unterschiedlichen Ausführungsformen entwickelt worden, mit denen verhältnismäßig
hohe Arbeitsgeschwindigkeiten erreicht werden können. Bei einer bekannten Vorrichtung
(DE-A-2 750 712) laufen die Kappsägen jeweils über einen kurzen Wegabschnitt mit dem
Baumstamm mit und kappen die Seitenbretter, nachdem die Seitenbretter durch Sägeschnitte
von der Hauptware abgetrennt wurden.
[0004] Da die Führung und Abstützung dieser bereits von der Hauptware abgetrennten Seitenbretter
bzw. Schwartenbretter vor und während des Kappsägeschnitts Schwierigkeiten bereitet,
ist bei einer anderen bekannten Kappvorrichtung (DE- A-30 20 321) vorgesehen, die
Kappsägeschnitte in den Seitenbrettern bereits auszuführen, bevor die Seitenbretter
durch Sägeschnitte von der Hauptware getrennt werden.
[0005] Die Arbeitsgeschwindigkeit und damit die Möglichkeit, in rascher Folge nacheinander
Kappschnitte auszuführen, ist einerseits durch die Notwendigkeit , die Kappvorrichtung
nach jedem Kappschnitt wieder in ihre Ausgangsstellung zurückzubewegen, und andererseits
durch die für den Sägeschnitt erforderliche Zeit beschränkt, wobei auch berücksichtigt
werden muß, daß die Kappsäge nicht nur den Sägeschnitt ausführen, sondern auch vollständig
aus dem Sägespalt herausbewegt werden muß, während die Kappvorrichtung noch mit der
Vorschubgeschwindigkeit des Bretts bzw. Baumstamms mitbewegt wird.
[0006] Eine Kappvorrichtung mit den eingangs genannten Merkmalen ist aus der FR-A-1 202
903 bekannt. Diese Vorrichtung ist jedoch nicht zum Kappen von Seitenbrettern von
Baumstämmen, sondern von kontinuierlich transportierten Holzleisten bestimmt. Das
an seiner Vorderkante mit einer Schneide versehene Kappmesser ist in einer Messervorschubeinrichtung
antreibbar geführt, die wiederum in Transportrichtung der Holzleisten beweglich geführt
ist, damit das Kappmesser mit den Holzleisten mitlaufen kann, solange es mit diesen
während des Kappschnitts in Eingriff steht. Eine als Gegendruckeinrichtung wirkende
Druckfeder bewegt die Messervorschubeinrichtung entgegengesetzt zur Transportrichtung
der Holzleisten, sobald das Kappmesser außer Eingriff mit den Holzleisten ist. Für
die Seitenteile von angeflachten Baumstämmen wäre diese bekannte Vorrichtung nicht
geeignet, weil das Kappmesser hierbei ungesteuert in die Holzleisten eindringt, bis
es auf eine die Holzleisten stützende Walze trifft.
[0007] Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Kappvorrichtung der eingangs genannten Gattung
zu schaffen, die ein schnelles Kappen der Seitenbretter vor ihrem Abtrennen von einem
Baumstamm ermöglicht.
[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß seitlich bereits angeflacht
Baumstämme der Kappvorrichtung zugeführt werden, daß die Baumstämme zwischen seitlichen
Führungs- oder Transportrollen geführt werden und daß die Eindringtiefe der Schneide
mittels einer Vorschub-Meßeinrichtung gesteuert wird, die mit einer hydraulischen
Antriebs- und Steuereinrichtung der Messervorschubeinrichtung verbunden ist.
[0009] Trotz der zu erwartenden Schwierigkeiten hinsichtlich einer genauen Begrenzung der
Eindringtiefe hat sich überraschenderweise ergeben, daß die erfindungsgemäße Kappvorrichtung
zum Kappen der Seitenbretter von kontinuierlich transportierten Baumstämmen vor dem
Abtrennen von der Hauptware vollständig geeignet ist. Es hat sich nämlich gezeigt,
daß die gesteuerten Messervorschubeinrichtungen auch bei hoher Arbeitsgeschwindigkeit
und schwankenden Schnittkräften eine genaue Begrenzung des Vorschubwegs ermöglichen.
Da der Kappschnitt sehr rasch ausgeführt werden kann, wird eine nur sehr kurze Mitlaufstrecke
der Kappvorrichtung benötigt, so daß der Baumstamm unmittelbar vor und hinter dieser
Mitlaufstrecke durch seitliche Stützwalzen genau geführt werden kann. Der robuste
Aufbau und der geringe Platzbedarf der erfindungsgemäßen Kappvorrichtung erleichtert
die Anordnung am Einlauf von Sägeanlagen oder innerhalb von Profilzerspanungsanlagen
in besonderer Weise.
[0010] Es war bekannt (DE-A-30 20 321), daß bei der Durchführung des Kappschnitts vor dem
Abtrennen der Seitenbretter oder Schwarten von der Hauptware eines Baumstammes die
Schnitttiefe des Kappsägeschnitts möglichst genau eingestellt werden muß; einerseits
muß das Seitenbrett vollständig durchgetrennt werden, andererseits darf der Kappsägeschnitt
nicht tiefer in den Baumstamm eindringen, als durch den nachfolgenden Trennsägeschnitt
zum Abtrennen der Seitenware vorgegeben ist, weil sonst die Oberfläche der Hauptware
durch den Kappsägeschnitt beschädigt würde. Mit einem Kappsägeschnitt einer mit großem
konstruktiven Aufwand exakt geführten Kappsäge der bekannten Art ist die genaue Einhaltung
einer vorgegebenen Schnittiefe ohne Schwierigkeiten möglich.
[0011] Daneben war es auch bekannt, Holz durch quer zur Faserlängsrichtung bewegte Schermesser
abzutrennen, die aber von beiden Seiten in einen Baumstamm eindringen bis dieser völlig
abgeschert ist (DE-A-23 47 437). Bei dieser Vorrichtung sind jeweils mehrere Schermesser
an mit dem Baumstamm mitlaufenden Förderketten angebracht. Dadurch ist es erforderlich,
den Baumstamm auf einer verhältnismäßig großen Länge nur zwischen diesen Schermessern
zu halten und zu führen. Eine exakte Begrenzung der Eindringtiefe ist dadurch nicht
möglich; sie ist jedoch bei den bekannten Verwendungsfällen auch nicht erforderlich,
da dort der Baumstamm ohnehin vollständig abgeschert werden soll.
[0012] Zur Erzielung hoher Schneidkräfte bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten hat es sich
als vorteilhafter erwiesen, die Messervorschubeinrichtung als hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit
auszuführen, deren Zylinder an einem Maschinengestell schwenkbar gelagert ist und
deren Kolbenstange das Kappmesser trägt.
[0013] Weitere vorteilhafte Merkmale der erfindungsgemäßen Kappvorrichtung sind Gegenstand
weiterer Unteransprüche.
[0014] Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in der
Zeichnung dargestellt sind.
[0015] Es zeigt:
Fig. 1 in einer vereinfachten Draufsicht zwei Kappvorrichtungen zum Kappen der Seitenbretter
eines kontinuierlich bewegten Baumstamms, wobei die Seitenbretter erst anschließend
von der Hauptware abgetrennt werden,
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 11 - II in Fig. 1 und
Fig. 3 in einer Ansicht ähnlich der Fig. 2 eine Kappvorrichtung zum Kappen der Besäumkanten
der Seitenbretter von Baumstämmen.
[0016] Der in den Fig. 1 und 2 gezeigte Baumstamm 1 ist mindestens an seinen beiden gegenüberliegenden
Seiten bereits angeflacht. An den so gebildeten Seitenflächen wird er durch Führungs-
und Transportwalzen 2 beiderseits geführt um in Richtung des Pfeils 3 (Fig. 1) transportiert.
Der Baumstamm 1 wird Kreissägen 4 zugeführt, die Seitenbretter 1a von der Hauptware
1b des Baumstamms 1 abtrennen.
[0017] Beiderseits des auf einer (nicht dargestellten) Führungseinrichtung liegenden Baumstamms
1 ist jeweils eine Kappvorrichtung 5 angeordnet. Da sich die beiden Kappvorrichtungen
5 gleichen, wird nachfolgend nur eine der beiden Kappvorrichtungen 5 näher beschrieben.
[0018] An einem in den Figuren nur angedeuteten Maschinengestell 6 ist mittels Schwenkzapfen
7 ein Zylinder 8 einer hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheit 9 um eine senkrechte
Achse schwenkbar gelagert. Die mit dem Kolben 10 der Zylinder-Kolben-Einheit 9 verbundene
Kolbenstange 11 trägt an ihrem freien Ende ein mit einer senkrechten Schneide 12 versehenes
Kappmesser 13, das in einer mit dem Zylinder 8 verbundenen Führungsschiene 14 längsbeweglich
geführt ist. Eine mit dem Zylinder 8 über Hydraulikleitungen 15 verbundene hydraulische
Antriebs- und Steuereinrichtung 16 treibt den Kolben 10 und damit auch das Kappmesser
13 zu einer gegen die Seitenfläche des Baumstamms 1 gerichteten Schneidbewegung und
zu einer entgegengesetzten Rückzugsbewegung an.
[0019] Die Antriebs- und Steuereinrichtung 16 steht mit einer Vorschubweg-Meßeinrichtung
17 in Verbindung, die über eine induktive Wegmeßeinrichtung 18 den jeweiligen Kolbenweg
erfaßt, so daß eine sehr genaue Begrenzung des Kolbenvorschubwegs ermöglicht wird.
[0020] Die Antriebs- und Steuereinrichtung 16 steht auch mit einer Lichtschranke 19, die
den Durchlauf des vorderen Endes des Baumstamms 1 erfaßt, und mit einer Wegmeßeinrichtung
20 in Verbindung, die mit einer der Führungs- und Transportrollen 2 verbunden ist
und den Transportweg des Baumstamms 1 mißt.
[0021] Eine mit einer Druckfeder 21 versehene, als Teleskopzylinder ausgeführte Gegendruckeinrichtung
22 ist einerseits am Maschinengestell 6 und andererseits am Zylinder 8 der Messervorschubeinrichtung
5 anglenkt und schwenkt den Zylinder 8 in seine rechts in Fig. 1 gezeigte Ausgangsstellung,
in der er an einem Anschlag 23 anliegt.
[0022] Ausgehend von dieser Ausgangsstellung wird das Kappmesser 13 durch die Zylinder-Kolben-Einheit
9 rasch vorgeschoben, sobald sich diejenige Stelle des Baumstamms vor dem Kappmesser
13 befindet, an der ein Kappschnitt 1 ausgeführt werden soll. Lie Lage dieses Kappschnitts
1c wird unter Berücksichtigung der geforderten Länge des Seitenbretts 1a, den in der
Wegmeßeinrichtung 20 ermittelten Transportweg und dem von der Lichtschrankel 9 erfaßten
Stammanfang ermittelt.
[0023] Das Kappmesser 13 dringt mit seiner spitzzulaufenden Schneide 12 bis zu der links
in den Fig. 1 und 2 gezeigten Tiefe in den Baumstamm 1 und kappt dabei das nachfolgend
abzutrennende Seitenbrett 1a. Zugleich nimmt der Baumstamm 1 die Kappvorrichtung 5
entgegen der Kraft der Gegendruckeinrichtung 22 in einer Schwenkbewegung bis in die
rechts in Fig. 1 gestrichelt gezeichnete Stellung mit, wobei das Kappmesser 13 nach
Erreichen der durch die Wegmeßeinrichtung 18 vorgegebenen Eindringtiefe wieder zurückgezogen
wird. Sobald das Kappmesser außer Eingriff mit dem Baumstamm 1 ist, drückt die elastische
Gegendruckeinrichtung 22 die Kappvorrichtung 5 wieder gegen den anschlag 23, so daß
sich der beschriebene Vorgang wiederholen kann, Kappvorgänge können in rascher Folge
nacheinander ausgeführt werden.
[0024] Wie man in Fig. 1 auf der rechten Seite des Baumstamms 1 erkennt, ist die Eindringtiefe
des Kappschnitts 1c so gewählt, daß zwar das Seitenbrett 1a vollständig durchtrennt
wird, daß der Kappschnitt 1c aber in demjenigen Bereich endet, in dem anschließend
der Sägespalt der nachfolgenden Kreissäge 4 liegt.
[0025] Fig. 3 zeigt in einer Darstellung ähnlich der Fig. 2 eine Kappvorrichtung zum Kappen
der Besäumkanten oder Säumlinge 1d der Seitenbretter 1a eines Baumstammes 1. Wie man
aus Fig. 4 erkennt, wurden bei dem dort dargestellten Ausführungsbeispiel die Besäumkanten
1d bereits durch Sägeschnitte 1e von den zugehörigen Seitenbrettern 1a getrennt, während
die Seitenbretter 1 und die Besäumkanten 1d noch mit der Hauptware 1 b des Baumstammes
1 verbunden blieben.
[0026] Beim kontinuierlichen Transport des Baumstammes 1 werden die Besäumkanten 1d durch
Kappvorrichtungen 5, die im wesentlichen den vorher beschriebenen Kappvorrichtungen
entsprechen, auf die jeweils gewünschte Länge gekappt. Bis Besäumkanten können auf
diese Weise auf eine wesentlich kürzere Länge als die Seitenbretter 1a gekappt werden,
beispielsweise auf höchstens die halbe Länge, so daß nachfolgend eine einfache, selbsttätige
Schwerkraft-Separierung der Besäumkanten 1d von den Seitenbrettern 1a möglich ist.
[0027] Hierzu sind bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel auf jeder Seite des Baumstammes
1 übereinander im Abstand zwei Kappvorrichtungen 5 angeordnet, die in der vorher beschriebenen
Weise schwenkbar und antreibbar sind. Mit ihren Schwenkzapfen 7 ist hierbei jede Kappvorrichtung
5 jedoch nicht unmittelbar im Maschinengestell 6 gelagert, sondern jeweils in einem
Träger 27, der jeweils als Schlitten auf gestellfesten Führungen 28 mittels eines
Druckmittelzylinders 29 verstellbar ist. Die Druckmittelzylinder 29 stehen ebenfalls
mit der Antriebs- und Steuereinrichtung 16 in Verbindung. Durch die Antriebs- und
Steuereinrichtung 16 werden die Träger 27 über die Druckmittelzylinder 29 jeweils
so gegeneinander verstellt, daß die Kappmesser 13 mit ihren einander zugekehrten Enden
auf die Breite des jeweiligen Seitenbretts 1a eingestellt werden.
1. Kappvorrichtung zum Kappen von kontinuierlich transportierten Seitenbrettern von
Baumstämmen mittels eines mit dem zu kappenden Seitenbrett mitlaufenden Kappwerkzeugs,
das ein an einer Vorderkante mit einer Schneide (12) versehenes Kappmesser (13) ist,
das in einer Messervorschubeinrichtung (9) antreibbar geführt ist, die in Transportrichtung
beweglich geführt ist und an der eine entgegengesetzt zur Transportrichtung (3) wirkende
Gegendruckeinrichtung (22) angreift, dadurch gekennzeichnet, daß seitlich bereits
angeflachte Baumstämme (1) der Kappvorrichtung zugeführt werden, daß die Baumstämme
(1) zwischen seitlichen Führungs-oder Transportrollen (2) geführt werden, und daß
die Eindringtiefe der Schneide (12) mittels einer Vorschubweg-Meßeinrichtung (17)
gesteuert wird, die mit einer hydraulischen Antriebs- und Steuereinrichtung (16) der
Messervorschubeinrichtung (9) verbunden ist.
2. Kappvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Messervorschubeinrichtung
eine hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit (9) ist, deren Zylinder (8) an einem Maschinengestell
(6) schwenkbar gelagert ist und deren Kolbenstange (11) das Kappmesser (13) trägt.
3. Kappvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Einlauf
der Kappvorrichtung (5) eine den Anfang des Baumstammes erfassende Tastvorrichtung
(19) angeordnet ist und daß eine den Transportweg des Baumstammes erfassende Wegmeßeinrichtung
(20) vorgesehen ist, die mit einer den Antrieb der Messervorschubeinrichtung (9) steuernden
Steuerung (16) verbunden sind.
4. Kappvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastvorrichtung
eine optische Tastvorrichtung, vorzugsweise eine Lichtschranke (19) ist.
5. Kappvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wegmeßeinrichtung
(20) an eine Führungs- oder Transportrolle (2) für den Baumstamm angeschlossen ist.
6. Kappvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Stammseite
im Abstand übereinander zwei Kappmesser (13) angeordnet sind.
7. Kappvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der beiden
Kappmesser (13) verstellbar ist.
8. Verwendung einer Kappvorrichtung nach Anspruch 6 zum Kappen der Besäumkanten der
Seitenbretter (1a) von kontinuierlich transportierten Baumstämmen (1) vor dem Abtrennen
von der Hauptware (1 b).
1. Square-cutting device for square-cutting continuously conveyed side boards of logs
by means of a square-cutting tool which travels along with the side board which is
to be square- cut, the tool being a square-cutting blade (13) fitted with a cutter
(12) on one leading edge, which is guided so that it can be driven in a blade-advancing
device (9) which is guided in a mobile manner in the direction of the conveyor and
onto which a counterpressure device (22) which acts in a direction (3) opposed to
that of the conveyor grips, characterised by the fact that logs (1) which have already
been flattened at the sides are conveyed to the square-cutting device, that the logs
(1) are guided between side guiding and conveying rollers (2), and that the penetration
depth of the cutter (12) is controlled by means of a feed-path measuring device (17)
which is connected to a hydraulic drive and control device (16) of the blade-advancing
device (9).
2. Square-cutting device according to Claim 1, characterised by the fact that the
blade-advancing device is a hydraulic cylinder/piston unit (4), the cylinder (8) of
which is supported so that it can be swivelled on a machine frame (6), and the piston
rod (11) of which carries the square-cutting blade (13).
3. Square-cutting device according to Claims 1 or 2, characterised by the fact that
at the feed side of the square-cutting device (5) there is a feeler device (19) which
detects the beginning of the log and that a path-measuring device (20) which detects
the conveyor path of the log is provided which are connected to a control system (16)
which controls the drive of the blade-advancing device (9).
4. Square-cutting device according to Claim 3, characterised by the fact that the
feeler device is an optical sensing device, preferably a photoelectric barrier (19).
5. Square-cutting device according to Claim 3, characterised by the fact that the
path-measuring device (20) is connected to a guide roller or conveyor roller (2) for
the log.
6. Square-cutting device according to Claim 1, characterised by the fact that on each
side of the log there are two square-cutting blades (13) at a distance above each
other.
7. Square-cutting device according to Claim 6, characterised by the fact that the
distance between the two square-cutting blades (13) can be adjusted.
8. Use of a square-cutting device according to Claim 6 for square-cutting the trimming
edges of the side boards (1a) of continuously conveyed logs (1) before the separation
of the main product (1b).
1. Dispositif de coupe employé pour écourter des planches latérales de troncs d'arbres
transportées en continu au moyen d'un outil de coupe qui se déplace en même temps
que la planche latérale à écourter, ledit outil consistant en un couteau à écourter
(13) qui est équipé sur une arête avant d'un taillant (12) et qui est logé de façon
à pouvoir être poussé dans un dispositif (9) de poussée du couteau, lequel est dirigé
de façon mobile dans la direction de transport et est sollicité par un dispositif
(22) de contrepoussée qui agit dans une direction opposée à la direction de transport
(3), caractérisé en ce que des troncs d'arbre (1) qui sont déjà aplanis sur les côtés
sont amenés au dispositif de coupe, en ce que les troncs d'arbres (1) sont dirigés
entre des rouleaux (2) de guidage ou de transport latéraux et en ce que la profondeur
de pénétration du taillant (12) est commandée au moyen d'un dispositif (17) qui mesure
l'avancement, lequel est relié à un dispositif hydraulique (16) de réglage et de commande
du dispositif (9) de poussée gdu couteau.
2. Dispositif de coupe selon a revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif
de poussée du couteau consiste en une unité hydraulique piston- cylindre (9) dont
le cylindre (8) est articulé sur un châssis de machine (6) et dont la tige de piston
(11) porte le couteau de coupe (13).
3. Dispositif de coupe selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'un dispositif
palpeur (19) qui agit des le début du tronc d'arbre est installé au début de la course
du dispositif de coupe (5) et en ce qu'on a prévu un dispositif de mesure de la course
(20) qui suit la course de transport du tronc d'arbre, ce dispositif étant relié à
une commande (16) qui actionne le fonctionnement du dispositif de poussée du couteau
(9).
4. Dispositif de coupe selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif
palpeur est un dispositif palpeur optique, de préférence une barrière lumineuse (19).
5. Dispositif de coupe selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif
de mesure de la course (20) est raccordé à un rouleau (2) de guidage ou de transport
du tronc d'arbre.
6. Dispositif de coupe selon la revendication 1, caractérisé en ce que deux couteaux
à ecourter (13) sont disposés à distance l'un de l'autre de chaque côté du tronc.
7. Dispositif de coupe selon la revendication 6, caractérisé en ce que la distance
entre les deux couteaux de coupe (13) peut être réglée.
8. Utilisation d'un dispositif de coupe selon la revendication 6 pour l'écourtage
des bords séparés par équarrissage des planches latérales (1a) de troncs d'arbres
(1) transportés en continu avant la séparation du produit principal (1 b).