DE102008061766B4 - Method for the production of components made by finger jointing and apparatus for carrying out this method - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur quasi kontinuierlichen Herstellung langgestreckter, aus stirnseitig über Keilzinkenverbindungen aneinandergesetzter, aus Holz bestehenden, im Querschnitt rechteckförmigen Werkstücke (11) zusammengesetzter Bauelemente, wobei die Werkstücke (11) stirnseitig zur Darstellung von ineinander fügbaren Keilzinkenprofilen gefräst sowie zwecks Darstellung der genannten Bauelemente stirnseitig beleimt, ineinander gefügt und miteinander verpresst werden, dadurch gekennzeichnet, dass die in einem strangförmigen Strom in Längsausrichtung hintereinander geförderten Werkstücke (11) durch einen unter anderem zur Detektion der Lage von Kantenanomalien wie Baumkanten eingerichteten Scanner (7) geführt werden, dass jedes Werkstück (11) nach Verlassen des Scanners (7) in eine solche Solllage überführt wird, in der sich die Baumkante oberseitig, und zwar wahlweise links- oder rechtsseitig, einer Auflagefläche gegenüberliegend befindet, dass die Überführung eines jeden Werkstücks (11) in diese Solllage nach Maßgabe der Lage der Baumkante durch eine Drehung um dessen Hochachse und ein bezüglich einer Vorschubrichtung rechts- oder linksseitiges Kippen der in einer Längsausrichtung zueinander positionierten Werkstücke (11) durchgeführt wird.Method for the quasi-continuous production of elongated, juxtaposed from frontally over finger joint joints, made of wood, in cross-section rectangular workpieces (11) composite components, the workpieces (11) frontally milled for the presentation of nested Keilzinkenprofilen and glued for the purpose of representation of said components frontally, be inserted into one another and pressed together, characterized in that in a strand-shaped stream in the longitudinal direction successively funded workpieces (11) are guided by a set up for detecting the location of edge anomalies such as tree edges scanner (7) that each workpiece (11) after leaving the scanner (7) is transferred to such a desired position in which the tree edge on the upper side, and optionally left or right side, a support surface is opposite, that the transfer of each Werkst ücks (11) in this desired position in accordance with the position of the tree edge by a rotation about its vertical axis and with respect to a feed direction right or left side tilting of each other in a longitudinal alignment positioned workpieces (11) is performed.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Sie bezieht sich ferner auf eine Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 10.The invention relates to a method according to the preamble of claim 1. It further relates to a device according to the preamble of
Die Herstellung von aus einer Mehrzahl einzelner, stirnseitig im Wege der Keilzinkung verbundener, aus Holz bestehender Werkstücke zusammengesetzter langgestreckter Bauelemente ist bekannt. Die Werkstücke werden zu diesem Zweck stirnseitig mit zueinander komplementären Keilzinkenprofilen versehen, nämlich gefräst, die nach Auftragen eines Klebstoffs ineinander gesteckt und miteinander verpresst werden, so dass eine belastbare Verbindung entsteht. Die Durchführung dieses Herstellverfahrens findet in Keilzinkenanlagen statt, deren Kernbereich u. a. eine Fräsvorrichtung und eine Strangpresse umfassen. Fräsvorrichtungen, die in einer solchen Keilzinkenanlage Verwendung finden, sind beispielsweise aus dem Firmenprospekt „Keilzinkenanlage HS 120/180“ der Anmelderin bekannt.The production of a plurality of individual, at the end connected by means of finger jointing, consisting of wood existing workpieces elongated components is known. The workpieces are provided for this purpose the end face with mutually complementary finger joint profiles, namely milled, which are inserted into each other after application of an adhesive and pressed together, so that a resilient connection is formed. The implementation of this manufacturing process takes place in finger-jointing lines whose core area u. a. a milling device and an extruder include. Milling devices that are used in such a finger jointing plant, for example, from the company brochure "finger jointing HS 120/180" of the applicant known.
Die auf diesem Wege hergestellten Bauelemente sind allgemein im Hochbau, auch bei Fenstern, Möbeln usw. verwendbar.The components produced in this way are generally used in building construction, even in windows, furniture, etc.
Die zur Verarbeitung in Keilzinkenanlagen gelangenden Hölzer weisen regelmäßig eine brettförmige Gestalt mit rechteckförmigen Querschnittsflächen auf, wobei deren Längskanten Anomalien wie z. B. Baumkanten aufweisen können. Das Auftreten dieser Baumkanten am fertigen Bauelement kann dessen Erscheinungsbild nachteilig beeinflussen, insbesondere dann, wenn es sich um Sichtflächen handelt. Es besteht daher ein Bedürfnis, derartige fehlerbehaftete Hölzer zwar zu verarbeiten, jedoch sicherzustellen, dass sich derartige Baumkanten nur auf einer Seite des Bauelements befinden, und zwar entlang lediglich einer dessen Längskanten. In Anbetracht der hohen Arbeitsgeschwindigkeiten dieser Keilzinkenanlagen kommt ein manuelles Eingreifen in deren Arbeitsabläufe mit dem Ziel, die Lage der Baumkanten am fertigen Bauelement zu beeinflussen faktisch nicht infrage.The reaching for processing in finger-jointing woods regularly have a board-like shape with rectangular cross-sectional areas, the longitudinal edges of which anomalies such. B. may have tree edges. The appearance of these tree edges on the finished component can adversely affect its appearance, especially when it comes to visible surfaces. There is therefore a need to process such faulty timbers, but to ensure that such tree edges are located only on one side of the device along only one of its longitudinal edges. In view of the high operating speeds of these finger-jointing lines, manual intervention in their work processes with the aim of influencing the position of the edges of the tree on the finished component is in fact out of the question.
Aus der
Aus der
Aus der
Aus der
Schließlich ist aus der
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der eingangs bezeichneten Art in konstruktiv einfach umsetzbarer Weise mit Hinblick auf eine Steuerung der Lage der Baumkanten am fertigen Bauelement dahingehend zu konzipieren, dass diese sich entlang lediglich einer dessen Längskanten erstrecken. Gelöst ist diese Aufgabe bei einem solchen Verfahren durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1.It is therefore an object of the invention to design a method of the type described in structurally simple manner with regard to a control of the position of the tree edges on the finished component in such a way that this extend along only one of its longitudinal edges. This object is achieved in such a method by the features of the characterizing part of claim 1.
Das erfindungsgemäße Verfahren kommt in einem quasi kontinuierlichen Prozess zur Anwendung, dem eingangsseitig ein strangförmiger Strom, bestehend aus in Längsausrichtung zueinander positionierten Werkstücken zugrundeliegt. Wesentlich ist u. a. der Einsatz eines Scanners, der zur Detektion der Lage der Baumkante eines jeden durchlaufenden Werkstücks eingerichtet ist. Im Regelfall weisen die Werkstücke eine brettartige Gestalt auf und sind dementsprechend durch zwei einander jeweils gegenüberliegende Schmal- und Breitseiten gekennzeichnet. Eine quadratische Querschnittsform kommt jedoch gleichermaßen auch in Betracht. Infolge der Längsausrichtung der Werkstücke innerhalb des genannten Stromes verläuft die Baumkante parallel zur Vorschubrichtung und es wird jedes Werkstück nach Verlassen des Scanners nach Maßgabe der festgestellten Lage der Baumkante mit mechanischen Mitteln in seine Solllage überführt - es ist dies eine solche Lage, in der die die Auflagefläche des Werkstücks begrenzenden Längskanten frei von Baumkanten sind, wobei sich eine Baumkante, und zwar einheitlich für alle zu verarbeitenden Werkstücke oberseitig, nämlich wählbar entweder rechts- oder linksseitig bezüglich der Vorschubrichtung befindet. Erfindungsgemäß werden in dieser Auflageposition sämtliche weiteren Bearbeitungsvorgänge bis zur Erstellung eines durch Keilzinkenverbindungen gekennzeichneten langgestreckten Bauelements abgewickelt. Dieses weist somit Baumkanten lediglich in seiner rechten oder linken oberseitigen Längskante auf. Zur Überführung in die Solllage werden die Werkstücke nach Maßgabe der mittels des Scanners festgestellten Lage der Baumkante einer Drehung um ihre Hochachse sowie einem bezüglich einer Vorschubrichtung rechts- oder linksseitigen Kippen unterzogen.The method according to the invention is used in a quasi-continuous process, on the input side of which a strand-shaped current, consisting of workpieces positioned in longitudinal alignment with respect to one another, is used. Essential is u. a. the use of a scanner adapted to detect the position of the tree edge of each passing workpiece. As a rule, the workpieces have a board-like shape and are accordingly characterized by two mutually opposite narrow and broad sides. However, a square cross-sectional shape is equally considered. Due to the longitudinal alignment of the workpieces within said stream, the tree edge is parallel to the feed direction and it is transferred each workpiece after leaving the scanner in accordance with the detected position of the tree edge by mechanical means in its desired position - this is such a situation in which the Supporting surface of the workpiece limiting longitudinal edges are free of tree edges, with a tree edge, namely uniformly for all workpieces to be processed on the upper side, namely selectable either right or left side with respect to the feed direction. According to the invention, all further processing operations are carried out in this support position until the production of an elongate component characterized by finger jointing. This thus has tree edges only in its right or left upper side longitudinal edge. For transfer to the desired position, the workpieces are subjected to a rotation about their vertical axis in accordance with the position of the tree edge detected by means of the scanner, as well as a right-handed or left-sided tilting with respect to a feed direction.
Die Merkmale der Ansprüche 2 und 3 sind auf eine solche Konkretisierung der Verfahrensführung gerichtet, bei der die Werkstücke in einer auf ihren Breitseiten aufliegenden Position durch den Scanner geführt werden. Die Überführung in die Solllage wird nach Maßgabe der vorab festgestellten Lage der Baumkanten durch ein bezüglich einer Vorschubrichtung rechts- oder linksseitiges Kippen in Verbindung mit einer Drehung um die Hochachse des Werkstücks der vorher in eine auf ihrer Schmalseite aufstehenden in Längsausrichtung überführten Werkstücke bewirkt.The features of claims 2 and 3 are directed to such a concretization of the process control, in which the workpieces are guided in a resting on their broadsides position through the scanner. The transfer to the desired position is effected in accordance with the previously determined position of the tree edges by a relative to a feed direction right- or left-side tilting in conjunction with a rotation about the vertical axis of the workpiece previously transferred to a standing on its narrow side in longitudinal alignment workpieces.
Die Werkstücke können entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 4 auch in einer auf ihren Schmalseiten aufstehenden Position durch den Scanner geführt werden, wobei die Überführung in die Solllage in gleicher Weise wie vorstehend beschrieben durch einen Dreh- und Kippvorgang dargestellt werden kann. In diesem Fall werden die Werkstücke vor ihrem Einführen in den Scanner einer Überführung in eine auf ihrer Schmalseite aufstehende Position unterzogen.The workpieces can be performed according to the features of claim 4 in a standing up on their narrow sides position by the scanner, the transfer to the desired position in the same manner as described above can be represented by a rotation and tilting. In this case, before being inserted into the scanner, the workpieces are subjected to a transition to a position which rises on their narrow side.
Entsprechend den Merkmalen der Ansprüche 5 und 6 ist die Reihenfolge der Verfahrensschritte der beiden Teilbewegungen des Drehens um die Hochachse sowie des rechts- oder linksseitigen Kippens grundsätzlich austauschbar.According to the features of claims 5 and 6, the order of the method steps of the two partial movements of the rotation about the vertical axis and the right- or left-sided tilting is basically interchangeable.
Ein strangförmiger Strom aus in Längsausrichtung zueinander positionierten Werkstücken ausgehend von einem Strom aus in regelloser Anordnung geförderten Werkstücken kann entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 7 durch eine Strangbildungszentrifuge dargestellt werden. Diese ist durch eine um eine Achse rotierende Scheibe gekennzeichnet, die von einer feststehenden Berandung umgeben ist, entlang welcher sich fliehkraftbedingt die Werkstücke ausrichten, die zunächst vertikal auf die Scheibe fallen. Aus dieser Randlage wird in tangentialer Richtung der genannte Strom abgezweigt, der unter Mitwirkung eines vorzugsweise in seiner Fördergeschwindigkeit regelbaren Fördereres in den Scanner eingeführt wird. Die Merkmale des Anspruchs 8 sind auf eine beispielhafte konstruktive Konkretisierung der das Drehen eines Werkstücks um seine Hochachse betreffenden Teilbewegung gerichtet. Nachdem eine Strangbildungszentrifuge als Vorrichtungskomponente ohnehin vorhanden ist, kann diese vorteilhaft zusätzlich zur Drehung um die Hochachse des Werkstücks benutzt werden. Wesentlich ist in diesem Zusammenhang lediglich, dass die Übergabe auf die Strangbildungszentrifuge mit der Maßgabe erfolgt, dass diese Drehung um 180° um die Hochachse darstellbar ist.A strand-shaped stream of workpieces positioned longitudinally relative to one another starting from a stream of workpieces conveyed in a random arrangement can be represented by a stranding centrifuge according to the features of claim 7. This is characterized by a rotating about an axis disc, which is surrounded by a fixed boundary, along which align centrifugally force the workpieces, which initially fall vertically on the disc. From this edge position, the said current is branched off in the tangential direction, which is introduced into the scanner with the assistance of a conveyor which is preferably adjustable in its conveying speed. The features of
Mittels einer übergeordneten Steuerung werden entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 9 insbesondere die Funktionen des Scanners sowie der genannten mechanischen Mittel zur Überführung der Werkstücke in die Solllage gesteuert. Ausgangspunkt ist hierbei ein das Werkstück, insbesondere die Lage dessen Baumkante beschreibender Datensatz, so dass in Verbindung beispielsweise mit einem Zählvorgang, der die Identifizierung eines einzelnen Werkstücks, welches den Scanner durchlaufen hat, eine differenzierte Behandlung des einzelnen Werkstücks durchführbar ist.By means of a higher-level control, the functions of the scanner as well as of the said mechanical means for transferring the workpieces into the desired position are controlled in particular according to the features of
Es ist ferner die Aufgabe der Erfindung, eine zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art zu entwerfen, welche in konstruktiv einfacher und zuverlässiger Weise zur Positionierung der Werkstücke derart geeignet ist, dass sich Baumkanten am fertigen Bauelement entlang lediglich einer dessen Längskanten erstrecken. Gelöst ist diese Aufgabe bei einer solchen Vorrichtung durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 10.It is also the object of the invention to design a device suitable for carrying out this method of the type described, which is suitable in a structurally simple and reliable way for positioning the workpieces so that tree edges extend along the finished component along only one of its longitudinal edges. This task is solved in one Such device by the features of the characterizing part of
Erfindungswesentlich ist hiernach die Integration eines Scanners in Verbindung mit einem Mittel zur Überführung der Werkstücke in eine Solllage in das Gesamtkonzept einer Keilzinkenanlage, der eingangsseitig ein Strom einzelner durch Keilzinkung zu verbindender Werkstücke zugeführt wird und aus der ausgangsseitig langgestreckte Bauelemente abgeführt werden. Diese Bauelemente sind dadurch gekennzeichnet, dass sich Baumkanten lediglich in einer Oberseite, und zwar einheitlich entweder rechts- oder linksseitig, der Auflageseite jedenfalls gegenüberliegend befinden. Wesentlich ist, dass das Mittel zur Überführung der Werkstücke in die genannte Solllage aus einer Kippeinrichtung, die dazu bestimmt ist, die sich in einer Längsausrichtung zueinander befindlichen Werkstücke rechts- oder linksseitig bezüglich einer Vorschubbahn zu kippen und einer Einrichtung zur Drehung um die Hochachse des einzelnen Werkstücks sowie zum erneuten Einführen in den strangförmigen Strom besteht.Essential to the invention is hereafter the integration of a scanner in conjunction with a means for transferring the workpieces in a desired position in the overall concept of a finger jointing, the input side, a stream of individual parts to be joined by finger jointing is supplied and discharged from the output side elongated components. These components are characterized in that tree edges are located only in an upper side, namely uniformly either right or left side, the support side in any case opposite. It is essential that the means for transferring the workpieces into said desired position of a tilting device which is intended to tilt the workpieces located in a longitudinal alignment with each other right or left with respect to a feed path and means for rotation about the vertical axis of the individual Workpiece and for re-insertion into the strand-shaped stream.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 11 ist der Scanner dahingehend eingerichtet, dass die Werkstücke in diesem auf ihrer Breitseite geführt werden, so dass vor einem Kippvorgang eine Ausrichtstation angeordnet ist, um die Werkstücke vorab in eine auf ihrer Schmalseite aufstehende Position zu überführen.According to the features of
Alternativ hierzu kann jedoch der Scanner entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 12 auch derart eingerichtet sein, dass die Werkstücke in diesem bereits in einer auf ihrer Schmalseite aufstehenden Position geführt werden und in dieser Position der Kippeinrichtung zugeführt werden.Alternatively, however, the scanner according to the features of
Die Merkmale des Anspruchs 13 sind auf eine konstruktive Konkretisierung der Einrichtung zur Drehung eines Werkstücks um seine Hochachse gerichtet. Hierzu umfasst diese eine Baugruppe vorgesehen, die dazu bestimmt ist, in Abhängigkeit von der Lage einer Baumkante einzelne Werkstücke aus dem sich in Vorschubrichtung bewegenden strangartigen Strom abzulenken und unter Richtungsumkehr, eine Drehung um die Hochachse um 180° bewirkend, erneut in den strangförmigen Strom wieder einzuführen.The features of
Die Merkmale der Ansprüche 14 und 15 sind auf eine konstruktive Konkretisierung der Maßnahmen gerichtet, mit denen eingangsseitig ein strangförmiger Strom aus in Längsausrichtung zueinander positionierten Werkstücken gebildet wird. Dies geschieht mittels einer an sich bekannten Strangbildungszentrifuge, nämlich einem um eine vertikale Achse rotierenden, oberseitig offenen tellerartigen Zentrifugenkörper dessen sich axial erstreckende feststehende Berandung eine Anlagefläche bildet, entlang welcher sich vertikal auf den Zentrifugenkörper fallende Werkstücke fliehkraftbedingt ausrichten, so dass durch ein tangentiales Abzweigen dieser ausgerichteten Werkstücke ein strangförmiger Strom darstellbar ist.The features of
Die Merkmale des Anspruchs 16 sind auf eine weitere konstruktive Konkretisierung der zur Drehung der Werkstücke um ihre Hochachse bestimmten Baugruppe gerichtet. Das Förderband kann in einfacher Weise in Verbindung mit der Strangbildungszentrifuge so positioniert werden, dass die genannte Drehung darstellbar ist.The features of
Die Merkmale des Anspruchs 17 sind auf weitere konstruktive Konkretisierungen gerichtet, die im Zusammenhang mit der Darstellung der genannten Sollposition der Werkstücke stehen. Das hiernach zum Aussondern einzelner Werkstücke sowie zum Überführen auf das zurück zu der Strangbildungszentrifuge führende Förderband bestimmte Ausstoßorgan kann pneumatisch oder elektrisch betätigbar sein. Anstelle eines solchen Ausstoßorgans können auch Luftdüsenanordnungen vorgesehen sein, die nach Massage der festgestellten Lage einer Baumkante differenziert ansteuerbar sind.The features of
Die Merkmale des Anspruchs 18 dienen der Vorbereitung eines Stromes bestehend aus sich in ihren jeweiligen Solllagen befindlichen Werkstücken.The features of
Die Merkmale der Ansprüche 19 und 20 sind auf konstruktive Alternativen einer Kippeinrichtung gerichtet.The features of
Sowohl der Scanner als auch das Mittel zur Überführung der Werkstücke in ihre Solllage stehen entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 21 mit einer Steuerung in Verbindung, die dazu eingerichtet ist, die Funktionen dieser beiden Komponenten im Sinne der Aufgabenstellung der Erfindung zu koordinieren.Both the scanner and the means for transferring the workpieces into their desired position are in accordance with the features of
Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf das in der Zeichnung wiedergegebene Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below with reference to the reproduced in the drawing embodiment.
Die Zeichnung zeigt in der Draufsicht eine Vorrichtung zur Herstellung von langgestreckten, aus stirnseitig über Keilzinkenverbindungen zusammengesetzten Werkstücken
Der Scanner
An den Scanner
Mit
Der Schieber
Das Förderband
An die Ausrichtstation
Wesentlich ist, dass die die Ausrichtstation
Der in dem Scanner
Der Vorgang des bezüglich der durch das Förderband
Die auf einem Förderband
Mit
Beispielsweise kann das Fördersystem
Alternativ zu der gezeigten Anordnung kann eine Baugruppe
An das Fördersystem
Am Ausgang der Frässtation
At the exit of the milling
In der Einfädelungsstation
Zeichnerisch nicht dargestellt ist eine übergeordnete Steuerung, mittels welcher der Scanner
Das Ausführungsbeispiel zeigt eine global U-förmige Struktur der Positionen der einzelnen Vorrichtungskomponenten. Dies ist nicht zwingend erforderlich, so dass an der Stelle
Das an der Stelle
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1.1.
- StelleJob
- 2.Second
- Achseaxis
- 3.Third
- StrangbildungszentrifugeRoping centrifuge
- 4.4th
- Wandungwall
- 5.5th
- Ablenkelementdeflector
- 6.6th
- Kanalchannel
- 7.7th
- Scannerscanner
- 8.8th.
- Ausrichtstationaligning
- 8'.8th'.
- StelleJob
- 9.9th
- Leitorganguide organ
- 10.10th
- Leitorganguide organ
- 11.11th
- Werkstückworkpiece
- 12.12th
- Kippeinrichtungtilting
- 13.13th
- MittenlageSymmetry
- 14.14th
- Förderbandconveyor belt
- 15.15th
- Fördersystemconveyor system
- 16.16th
- Fördersystemconveyor system
- 17.17th
- Förderrichtungconveying direction
- 18.18th
- Förderrichtungconveying direction
- 19.19th
- Leistestrip
- 20.20th
- Frässtationmilling
- 21.21st
- StelleJob
- 22.22nd
- EinfädelungsstationEinfädelungsstation
- 23.23rd
- Strangpresseextruder
- 24.24th
- StelleJob
- 25.25th
- Förderbandconveyor belt
- 26.26th
- Ausstoßorgan, SchieberEjector, slide
- 27.27th
- Förderbandconveyor belt
- 28.28th
- StelleJob
- 29.29th
- Pfeilarrow
- 30.30th
- Baugruppemodule
Claims (21)
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- 2008-12-14 DE DE102008061766.0A patent/DE102008061766B4/en active Active
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