DE1528310C3 - - Google Patents

Description

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der Holzstamm vollkommen zerspant wird. Die Holz- Schnitts erzeugt, liegt in dem Winkel zur Holzfaser, späne werden mit entsprechender Messerform spitz- den der Parallelogrammquerschnitt haben soll, also winkeligen Querschnitts von den Schneidkanten der im allgemeinen zwischen 30 und 45°. Das Holz wird Messer abgeschnitten und an den seitlichen Messer- wie bei den bekannten Hackmaschinen in Faserrichkanten abgebrochen. Während des Schneidvorgangs 5 tung, d. h. auch etwa parallel zu den Hauptschneiden, ist die Bewegung der Zähne relativ zum Rotor radial vorgeschoben, und zwar zwischen zwei Hackvorgän_T nach innen gerichtet. In einer Rundnut hinter den gen, um genau die Länge einer Hauptschneide bzw! Messern werden sie jedoch gebrochen und dann langen Seite des Parallelogrammquerschnitts. Irgendradial nach außen abgeschleudert. Nachteilig ist, daß welche Maßnahmen, die auch bei an sich ungleichdie Späne nicht vollständig aus dem Holz herausge- io mäßigem Vorschub und Harzstellen oder vorstehenschnitten, sondern auch abgebrochen werden. Durch den Ästen sicherstellen, daß die gewünschte Gleichdas Abbrechen werden die Späne nicht nur ungleich- mäßigkeit aller Schnitzel erreicht, wird, sind nicht mäßig groß, sondern haben ungleichmäßige und aus- vorgesehen. Ein scheibenförmiger Messerkopf, der gesplitterte Seitenflächen, sind also verletzt, und wei- die Messer auf seiner Stirnseite auf Kreisbogen und sen im übrigen Quetschungen an ihren Rändern auf. 15 radial zueinander aufweist, muß einen außerordent-Das Spanprodukt hat einen hohen Anteil von Fein- lieh großen Durchmesser haben, wenn er einen gut, Splittern u. dgl. Diese Zerspanungsvorrichtung Stamm ganz in Späne mittlerer Dicke zerlegen soll, eignet sich daher nicht für Schnitzel für die Herstel- Außerdem ist ein ruhiger Lauf ausgeschlossen, lung von Holzstoff, und zwar auch dann nicht, wenn . Ein Messerkopf gemäß einem anderen älteren mit nur geringem Vorschub gearbeitet wird. Außer- 20 Vorschlag zur Beseitigung der obengenannten Nachdem verhindert die ungünstige Spanabführung quer teile (deutsche Patentschrift 1 295 804) zur Erzeu- bzw. zunächst sogar entgegen der Fliehkraft maxi- gung auch von großen Schnitzeln gleichmäßiger male Leistungen. Größe, die sich für die Herstellung von Zellulose

Es ist ferner eine Zerspanungseinrichtung bekannt eignen, und bei dem die Länge der verarbeiteten (canadische Patentschrift 676 095), deren Messer- 25 Stämme keine Rolle spielt, ist hohlkegelig ausgebilrotor auf gleichmäßige Länge geschnittene Stämme det. In dessen Inneres sind koaxial Holzstämme beparallel zur Rotorachse zwangsweise mittels aufwen- liebiger Länge kontinuierlich einschiebbar, so daß diger Zuführeinrichtungen zugeführt werden. Der dessen aus dem Innenmantel nach innen vorstehende Messerrotor ist am Umfang mit geraden Messern Flügelmesser Holzschnitzel mit parallelogramm- oder Flügelmessern besetzt, die trapezförmige Holz- 30 förmigem Querschnitt schälen können. Die Flügelschnitzel abschneiden. Sie treten entgegen der Flieh- messer haben eine Haupt- bzw. Parallelschneide zum kraft durch Schlitze in den hohlen Rotor ein, den sie Schneiden der Ober- bzw. Unterseite der Schnitzel über ein offenes Ende wieder verlassen. Hierbei wer- und eine gegenüber deren Ebene unter einem stumpden die Holzschnitzel schnell in Stückchen mit sich fen Winkel geneigte Nebenschneide zum Schneiden zufällig ergebenden Längenmaßen zerkleinert. Die 35 der beiden Seitenflächen der Schnitzel. Die Flügel-Größenverteilung der Holzschnitzel ist breit. Zu die- messer liegen ferner in dem hohlkegeligen Messersen Nachteilen tritt ein betrieblicher Mangel hinzu, träger auf einer sich zur Kegelspitze hin· gleichmäßig der darin besteht, daß Rotor und Stämme im wesent- verjüngenden Wendel. Der zu zerspanende Stamm liehen die gleiche Länge haben, müssen, um eine op- soll in den Messerträger nach Möglichkeit konzentimale Leistung zu erzielen. Entweder müssen also die 40 trisch zu dessen Drehachse vorgeschoben werden. Hölzer gleichmäßig kurz geschnitten werden, oder Dann ist eine vollständige Zerspanung nicht mpglich. der Rotor muß so lang wie die genormte Länge der Es verbleibt vielmehr ein zentrales Rundholz. Ledig-Stämme ausgebildet werden, so daß die Maschine lieh bei völlig außermittiger Zuführung, wobei der sehr groß und teuer wird. Außerdem ist der Aufgabe- Holzstamm abzustützen ist, läßt sich eine völlige Zertrichter stets gefüllt zu halten. 45 spanung erzielen. Dann aber ist der Stamm auf

Ein älterer Verfahrensvorschlag (deutsche Patent- Grund der glatten Kegelinnenfläche des Messerschrift 1200 510) sieht zur Erzeugung von Holz- kopfes weder gegen zu schnellen Vorschub noch schnitzeln von Parallelogrammform, die neben gleich- gegen Verdrehen gesichert. Dadurch werden gerade bleibender Länge auch gleichbleibende Dicke haben, die aus den Endstücken der Stämme erzeugten deren Parallelogrammquerschnitt also immer gleich so Schnitzel ungleichmäßig, da eine lagegerechte Zuist, vor, daß gestaffelt angeordneten Hackmessern führung auch durch einen folgenden Stamm nicht mit je einer Hauptschneide und einer Nebenschneide, sichergestellt werden kann. In jedem Fall ist eine die hin- und herbewegbar oder umlaufend angeord- exakte Zuführung des Holzstamms in den Messernet sind und die gemeinsam den halben Parallelo- kopf erforderlich, wozu aufwendige Vorrichtungen grammumriß in der Grundlinie jeweils in der Faser- 55 erforderlich sind.

längsrichtung hacken, das beliebig lange Holz faser- Es ist zu berücksichtigen, daß vorstehende Astparallel und parallel zu den Hauptschneiden zu- stummel oder abgesplitterte Holzstückchen dazu geführt wird und der folgende Hackvorgang nach führen, daß der Messerkopf versucht, den Stamm um dem Vorschub des Stamms in der Faserlängsrichtung seine Achse zu drehen.

um die Länge einer Hauptschneide den anderen hai- 60 Schließlich betrifft eine ältere Anmeldung (deutsche ben Parallelogrammumriß und damit die fertigen Offenlegungsschrift 1,453 328) eine Zerspanungsvor-Holzschnitzel schneidet. Die Hauptschneide des je- richtung mit einem zylindrischen Messerkopf, dessen weiligen Hackmessers, die die Längsseite des Par- Arbeitsfläche mit entlang einer zylindrischen Schrauallelogrammquerschnitts erzeugt, liegt beim Hack- benlinie angeordneten vorstehenden Flügelmessern oder Schneidvorgang etwa parallel zur Holzfaser. Die 65 besetzt ist, die eine zur Zufuhrrichtung des Stammes Nebenschneide des jeweiligen Hackmessers zum parallele Hauptschneide zum Schneiden der Ober-Schneiden der beiden Seitenflächen der Holzschnitzel, bzw. Unterseite der Schnitzel und eine gegenüber die also' die kurze Seite des Parallelogrammquer- deren Ebene unter einem stampfen Winkel geneigte

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Nebenschneide zürn Schneiden der beiden Seiten- dem zugeführten Holz und dem Messerkopf, wie es flächen der Schnitzel aufweist: Die Neigungsrichtung insbesondere beim Zerspanen der Stammenden, wenn der Schraubenlinie entspricht, der Förderrichtung des deren träge Masse nicht mehr groß ist, oder auf Holzstamms und der Steigungswinkel, die Vorschub- Grund von Ästen oder abgesplitterten Holzstückchen geschwindigkeit der Holzstämme und die Umfangs- 5 auftritt, entfällt. Dadurch ist einerseits vermieden, geschwindigkeit des Messerkopfes sind so gewählt, daß zu große Stücke zum Fertigprodukt gelangen daß die streifenartigen, im Querschnitt parallelo- und andererseits, daß 'unnötiges Feingut oder Feinstgrammförmigen Holzschnitzel die durch die Abmes- splitter erzeugt werden. Beides Fehlgut müßte sonst sungen der Schneidmesser beabsichtigte Breite und aus dem Fertigprodukt durch Sieben od. dgl. aus-Dicke aufweisen. Der Messerkopf bzw. der Messer- io geschieden werden, sofern nur sehr hochwertige rotor besteht aus einer Vielzahl von auf einer Welle Holzschnitzel abgenommen werden. Der ruhige Mazüsämmengespannten Ringen, die jeweils wenigstens schinenlauf ergibt sich durch die gute Führung des ein vorstehendes Flügelmesser aufweisen. Sie sind auf Holzstamms am Messerkopf, weil er an seiner gander Welle zwischen zwei stirnseitigen Platten, ein- zen Stirnfläche bzw. Bearbeitungsfläche stets ganzgespannt und haben' auf ihrer Umfangsfläche ein 15 flächig geführt wird.

erstes, ringförmiges, längeres Führungsteilstück mit Besonders quetschungsfreie und maßhaltige Holzeiner wenigstens etwa in der Holzfaserrichtung lie- schnitzel lassen sich erzielen, wenn gemäß einer Ausgenden Erzeugenden sowie ein zweites, ringförmiges, gestaltung der Erfindung der Abstand der Schnittkürzeres Führungsteilstück mit einer unter einem punkte der Schnittkante der Hauptschneide mit der Winkel zu der Holzfaserrichtung verlauf enden Erzeu- 20 Nebenschneide zwischen zwei entlang der Schraubengenden. Diese Führungsteilstücke sollen der Dreh- linie hintereinander angeordneten Flügelmessern, gestabilisierung und Vorschubbegrenzung dienen, Die messen auf der Drehachse des Messerkopfes, kleiner f Stämnie'müssen dennoch mit möglichst zwangsweise ist als die Projektion beider Schneidkanten. v.f gesteuerter Vorschubgeschwindigkeit zugeführt wer- Das gilt auch dann,'wenn gemäß einer anderen den.;'- ' \^:'[''^:.■;?'":' \ ; " ²5 Ausgestaltung der Erfindung die Führungsflächen ,Der'Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen hinter den Hauptschneiden und Anlageschultern Messerkopf der eingangs erwähnten Art derart aus- hinter den Nebenschneiden jeweils miteinander eine zubilden, daß mit ihm von ununterbrochen zugeführ- ScHeitellinie bilden, die sich vom Schnittpunkt der tenΛ Hölzstämmen beliebiger Länge· Holzschnitzel Haupt- mit der Nebenschneide des einen Flügelhoher Qualität zur Weiterverarbeitung zu Holzstoff 30 messers zu einem gegenüber dem des folgenden Meserzeugt werden können, die⁷ genau geschnitten sind, sers um eine axiale Strecke von etwa der axialen Proweniger Quetschungen und vergleichsweise weniger jektion der Nebenschneide versetzten Punkt erstreckt, nutzlose Späne als bisher enthalten, und dem die Die Erfindung ist an zwei Ausführungsbeispielen Holzstämme mit einfachen Zuführeinrichtungen zu- an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der zeigt gestellt werden, welche die Vorschubgeschwindigkeit 35 Fig. 1 eine Stirnansicht eines für den erfindungs- und die Winkellage der Holzstämme nicht oder nur gemäßen Messerkopf geeigneten Flügelmessers,
wenig konstant halten. . Fig. 2 einen hohlzylindrischen Messerkopf gemäß ' Zur Lösung dieser Aufgabe ist der Messerkopf ge- der Erfindung,

nläß der Erfindung dadurch charakterisiert, daß die Fig. 3 einen Teilschnitt längs der Linie 10-10 in Arbeitsfläche des Messerkopfes zwischen den auf der 4° F i g. 2, · Schraubenlinie hintereinander angeordneten Flügel- F i g. 4 schematisch eine Folge von Schnitten", die messern jeweils eine Profilierung, gegen die der durch mehrere aufeinanderfolgende Messer an drei Stamm zuführbar ist, aufweist, welche jederzeit je- zueinander versetzten Stellen an einem Stamm ausweite m der Ebene der Nebenschneiden und unmittel- geführt wurden, ( bär hinter diesen eine schraubenlinienförmige An- 45 F i g. 5 einen Längsschnitt durch einen hohlkegellageschulter mit der Neigung der Nebenschneiden förmigen Messerkopf nach der Erfindung und
ünd/pder jeweils in der Ebene der Hauptschneiden Fig. 6 eine perspektivische Darstellung eines mit und unmittelbar' hinter diesen eine Schraubenlinien- den erfindungsgemäßen Messerköpfen herstellbaren förmige Führurigsfläche^: mit der Neigung der Haupt- Holzschnitzels.

schneiden bildet, an welchen ständig eine Schnitt- 50 Das in Fig. 1 dargestellte Flügelmesser 16 hat

fläche des zugeführten Stammes anliegt. Durch die eine Hauptschneide 24, die den Holzstamm parallel

Ausbildung der Anlageschultern und Führungs- zur Maserung schneidet und die Oberseite 62 bzw.

flächen derart, daß ständig eine Schnittfläche des zu- Unterseite eines Schnitzels 60 (Fig. 6) schneidet,

geführten Stammes anliegt, wird einerseits eine Vor- und eine gegenüber der Ebene der Hauptschneide

Schubbegrenzung, die sicherstellt, daß die Schnitzel 55 unter einem stumpf en Winkel geneigte Nebenschneide

immer die gewünschte Größe erhalten, und anderer- 28 an einem Vorsprung 26, die die beiden Seiten-

seits eine Drehstabilisierung erreicht, die eine hohe flächen 64 und 66 des Schnitzels 60 quer zur Mase-

Gleichmäßigkeit der erzeugten Schnitzel bewirkt, rungsrichtung schneidet. Die Stirnfläche 68 und die

weil Rundholzstämme mit Längsspalten oder vor- Hinterseite 70 des Schnitzels 60 werden aus dem

stehenden Ästen durch den Messerkopf nicht um ihre 60 streif enförmigen Schnitzel durch Brechen in bekann-

Längsachse- Verdreht werden können, was die Erzeu- ter Weise erzeugt. Das Flügelmesser 16 ist an der

gung ,einwandfreier 'Holzschnitzer beeinträchtigt. Stirnfläche 30 unterhalb der Hauptschneide 24 und

Durch die Vorschubbegrenzung wird auch eine Über- an der Stirnfläche 32 unterhalb der Nebenschneide

lastung ν vermieden. ,Daher bedarf es nicht der 28 hinterschliffen.' . -,'; ;' ' ]\ ';' ;'; ';"'·;" :·"'^ ..

üblichen. aufwendigen Stammzufuhreinrichtungeh, 65 Mehrere derartige Flügelmesser 16 sind auf der

welche einen gewissen Vorschub sicher einhalten Oberfläche eines hphlzyliridrischen Messerkopfes

und die ,den ;Stamm gegen Drehung sichern. Eine 10A, wie ihn Fig. 2 zeigte;_aüf einer Schraubenlinie sonst übliche störende Relativbewegung zwischen hintereinander angeordnet Und greifen nacheinander

am zu zerspanenden Stamm an. Gemäß F i g. 2 und 3 werden die Stämme in Richtung ihrer Längsachse unter einem spitzen Winkel gegen den Messerkopf 1OA vorgeschoben, wobei dieser Winkel in bekannter Weise dem Winkel zwischen der Messerkopfdrehachse und der Rotationsfläche entspricht, die durch die Hauptschneide 24 beim Umlauf beschrieben wird. Dadurch schneiden die Flügelmesser mit ihrer Hauptschneide parallel zur Maserungsrichtung des Holzes. Der Durchmesser der zu zerspanenden Stämme soll nicht größer als zwei Drittel des Durchmessers des Messerkopfes betragen.

Die Ganghöhe der Schraubenlinie richtet sich nach der Breite und Dicke des längsten herzustellenden Holzschnitzels, der Zahl der über einen vollständigen Schraubenwindungsgang verteilten Flügelmesser, der Zahl der vorhandenen, mit Messern versehenen Schraubengänge und dem Winkel zwischen der Ebene der Hauptschneide und der Hilfsschneide. Dieser Winkel entspricht einem der Winkel am Ende jedes Holzschnitzels. Aus den genannten Einflußgrößen läßt sich der Winkel Θ zwischen der Messerkopfdrehachse und der Fläche, die durch eine umlaufende Hauptschneide beschrieben wird, berechnen:

TN

'■ tang θ = — - .

TN tang (λ- - 90) -f YL

Hierin bedeutet:

N die Anzahl der Flügelmesser je Schraubengang, Y die Anzahl der Schraubenlinien bzw. Gänge, L die Schnitzellänge bzw. -breite des breitest

erzeugbaren Schnitzels, T die Schnitzeldicke,
λ. der Winkel am Ende eines Schnitzels, der

durch die Haupt- und Nebenschneiden der

Flügelmesser erzeugt wird.

Die Ganghöhe P der Schraubenlinie bestimmt sich dann nach folgender Formel:

P - ^{TN ta}"g fc ~ ⁹°) ± ^YL cos Θ

Die Einhaltung dieser Beziehungen sichert gleichmäßige Späne. Geringfügig abgeänderte Werte gelten dann, wenn die Messerkopfdrehachse die Längsachse des Stamms nicht schneidet. Bei zylindrischem Messerkopf ist die Anzahl der Flügelmesser je Gang konstant, ebenso wie die Ganghöhe der Schraubenlinie. Alle Messer haben gleichen radialen Abstand zur Drehachse.

F i g. 2 zeigt die Anordnung der Flügelmesser auf einer einzigen Schraubenlinie. Die Arbeitsfläche des Messerkopfes 1OA weist zwischen den auf der Schraubenlinie angeordneten Flügelmessern 16 jeweils eine dachförmige Profilierung 15 A auf, die jeweils in der Ebene der Nebenschneiden 28 und unmittelbar hinter diesen eine schraubenlinienförmige Anlageschulter mit der Neigung der Nebenschneiden und jeweils in der Ebene der Hauptschneiden 24 und unmittelbar hinter diesen eine schraubenlinienförmige Führungsfläche 42A mit der Neigung der Haupt-.schneiden besitzt. Die Anlageschulter 4OA bildet eine nacheilende Fläche, die der Bewegung der Nebenschneide des Flügelmessers folgt und sich längs der gleichen Schraubenlinie wie die Messer auf dem Umfang des Messerkopfes 1OA erstreckt. Diese Fläche verläuft gegenüber dem Messerkopf unter dem gleichen Winkel wie der durch die Drehung der Nebenschneiden 28 beschriebene Winkel. Die Anlageschulter 40 A verhindert so ein zu schnelles Vorschieben eines zu zerspanenden Stamms 35, da er gegen die Anlageschulter 4OA gedrückt werden würde. Dadurch ist es möglich, den Stamm nur unter der Wirkung seiner Schwerkraft gegen den Messerkopf zuzustellen. Die Führungsflächen 42^4 verlaufen

ίο parallel zu den Hauptschneiden 24 und haben den gleichen radialen Abstand von der Messerkopfdrehachse. Jede Führungsfläche 42 A bildet einen Sektor eines Kegels, so daß jeder Profilabschnitt oder Rükken 15 A einen Teil eines konischen Gewindes bildet.

Die Schnittlinie zwischen der Anlageschulter 4OA und der Führungsfläche 42 Λ bildet jeweils die Scheitellinie des entsprechenden Profilabschnitts ISA. Wenn man diese Scheitellinie verlängern würde, würde sie sich vom Schnittpunkt der Haupt- und Nebenschneiden des betreffenden Messers zu einem Punkt auf der Hilfsschneide 28 des nächstfolgenden Messers erstrecken, der um eine axiale Strecke von etwa der axialen Projektion der Nebenschneide versetzt ist. Somit verlaufen die Scheitellinien der Profilabschnitte 15A längs einer Schraubenlinie, deren Schrauben- oder Schrägungswinkel kleiner ist als derjenige der Schraubenlinie, auf der die Mesesr angeordnet sind.

Beim Messerkopf gemäß Fig. 2 sind die Anlageschultern 4OA ununterbrochen bzw. lückenlos ausgebildet, so daß sie eine zusammenhängende Erhöhung 13/4 bilden, die sich über den Umfang des Messerkopfes 1OA erstreckt. Die Anlageschultern 40 A und die Führungsflächen 42 A können jedoch auch kurz vor dem nächsten Messer enden, so daß einzelne Steuerflächen vorhanden sind, die jeweils der Bewegung der einzelnen Messer folgen. Für die Schneiden der Messer muß man natürlich ausreichende Aussparungen vorsehen.

Vorzugsweise werden einander, axial benachbarte Messer gegeneinander versetzt angeordnet", so daß die Messer nacheinander am' Stamm angreifen, d. h., die Messer sind nicht axial aufeinander ausgerichtet, denn in diesem Fall würden alle auf einer axialen Linie liegenden Messer gleichzeitig am Stamm angreifen. Durch die Versetzung der Messer ist die Stoßbeanspruchung des Messerkopfes erniedrigt. Außerdem stehen dann stets einige Messer im Eingriff mit dem Holz, so daß der Stamm auch besser an den Anlageschultern und Führungsflächen abgestützt ist. Wenn der spitze Winkel zwischen der Längsachse eines Stamms und der Messerkopfdrehachse auch dem Winkel Θ entsprechen soll, sind doch Abweichungen von etwa 10° zulässig, ohne daß sich eine zu große Änderung der Abmessungen der Schnitzel ergibt. Man kann ferner den Messerkopf so betreiben, daß die Längsachse der Stämme nicht in der gleichen Ebene liegt wie die Messerkopf drehachse. Um die Einziehwirkung des Messerkopfes zu vergrößern und so zu bewirken, daß die Stämme selbsttätig eingezogen werden, ist es in manchen Fällen zweckmäßig, den zuzuführenden Stamm nicht direkt auf die Drehachse des Messerkopfes auszurichten. Die Vorschubgeschwindigkeit der Stämme wird vorzugsweise der Umfangsgeschwindigkeit des Messerkopfes angepaßt, so daß ein Stamm in axialer Richtung mit einer Geschwindigkeit zugeführt wird, die gleich der Länge der zu erzeugenden Schnitzel,

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vervielfacht mit der Anzahl der mit Messern besetzten Schraubenlinien je Umdrehung des Messerkopfes ist. Zwar ist dieser so konstruiert, daß sich eine bestimmte Länge der Schnitzel ergibt, doch kann durch Herabsetzung des Verhältnisses der Vorschubgeschwindigkeit zur Messerkopfumfangsgeschwindigkeit die Schnitzellänge reduziert werden.

F i g. 4 veranschaulicht schematisch die Wirkungsweise eines bevorzugten Messerkopfes, der den Stamm 35 stufenweise abträgt. Es sind acht Messer je Schraubengang vorgesehen, und die an dem Stamm entstehende Stirnfläche wird dadurch erzeugt, daß nacheinander die acht Schnitte 1, 2, 3 ... 8 ausgeführt werden. Die Oberfläche 37 wird an dem Stamm durch eine Hauptschneide 24 erzeugt, d. h., sie entspricht der in F i g. 4 gezeigten Schnittfläche 8, während die Flächen 38 nacheinander durch die Hilfsschneiden 28 erzeugt werden, mittels deren die Schnitte 1 bis 8 ausgeführt werden. Die Oberfläche 37 des Stamms entspricht der Führungsfläche 42 Λ des Messerkopfes, während die Stirnfläche 38 mit der Anlageschulter 4OA zur Anlage kommt. Die Flächen 37, 38, 40A und 42.4 bewirken die Verhinderung eines zu großen Vorschubs und eine Drehstabilisierung des Stammes.

Eine weitere Ausbildungsform eines erfindungsgemäßen Messerkopfes ist in F i g. 5 dargestellt. Er ist ein kegelstumpfförmiger hohler Messerkopf 50, bei dem die Flügelmesser 16 auf einer sich zur Kegelspitze hin verjüngenden Schraubenlinie mit dem erforderlichen Abstand voneinander liegen. Die verwendeten Flügelmesser des Messerkopfes 50 gleichen denen des Messerkopfes 10A nach Fig. 2. Da jedoch die Flächen, die durch die Hauptschneiden der Messer bei der Drehung beschrieben werden, parallel zur Drehachse des. Messerkopfes verlaufen, wird cos 0 = 1 und vereinfacht sich die Gleichung P_s der sich verjüngenden Schraubenlinie bzw. Spiralwendellinie

P_s = TN tang (a - 90) + YL.

Jedes Flügelmesser ist in radialer Richtung gegenüber dem vorangehenden Messer längs der Schraubenlinie um eine Strecke versetzt, die gleich der Dicke eines Holzschnitzels ist.

F i g. 5 entnimmt man, daß die Flügelmesser 16 ebenfalls auf schraubenlinienförmigen Profilierungen 52 mit jeweils einer Anlageschulter 54 und einer Führungsfläche 53 angeordnet sind. Die Anlageschulter 54 erstreckt sich, bezogen auf die Drehachse des Messerkopfes 50, längs einer wendeiförmigen Bahn mit der Steigung P_s und bildet eine Anlage-

schulter ähnlich der Änlageschulter 4OA nach F i g. 2 und 3, um die Vorschubgeschwindigkeit eines Stammes zu begrenzen. Jede Führungsfläche 53 hinter einem Messer hat eine ähnliche Form wie die Führungsfläche 42 Λ des Messerkopfes 10 ^4 nach

ίο F i g. 2 und kommt auf gleiche Weise zur Wirkung. Jede Führungsfläche 53 erstreckt sich längs eines Kreisbogens, dessen Krümmungsmittelpunkt auf der Drehachse des Messerkopfes liegt.

Bei der Ausbildungsform nach F i g. 5 ragen die Schneiden der Flügelmesser in den Hohlraum des hohlkegelförmigen Messerkopfes hinein. Man könnte sie ebensogut über die äußere Kegelfläche des Messerkopfes hinausragen lassen. Ferner kann man einen konischen Messerkopf ähnlich dem in Fig. 5 gezeigten verwenden,. dessen Gestalt jedoch von der Kegelstumpfform abweicht. Bei einem konischen Messerkopf ist es gewöhnlich zweckmäßig, die Messer mit ungleichen Winkelabständen vorzusehen, so daß sich die Ganghöhe allmählich ändert.

Der Messerkopf nach F i g. 5 mit seinen Abwandlungen bietet gegenüber dem zylindrischen Messerkopf insofern Vorteile, als Holzschnitzel von gleichmäßiger Dicke erzeugt werden können. Der zu zerspanende Stamm wird parallel zur Messerkopfdrehachse vorgeschoben, so daß der Winkel zwischen den Hauptschneiden 24 und der Längsachse des Stammes sich nicht ändert, wodurch sich eine noch gleichmäßigere Maserungsrichtung in den Schnitzeln erzielen läßt.

Die mit dem erfindungsgemäßen Messerkopf herstellbaren Holzschnitzel haben annähernd die gleiche Gestalt und Größe wie die auf bekannte Weise hergestellten, doch ist ihre Länge in der Faserrichtung praktisch konstant. Die Maserung verläuft nicht ganz rechtwinklig zu den Seitenflächen 64 und 66, sondern in Abhängigkeit vom Schraubenwinkel der Messeranordnung unter einem kleinen Winkel dazu.

Ein konischer Messerkopf eignet sich in idealer Weise zur Verwendung in Verbindung mit mehreren Zuführungseinrichtungen, da sich hierbei alle Zuführungseinrichtungen parallel zur Messerkopfdrehächse erstrecken können und die verschiedenen Zuführungseinrichtungen durch eine einzige Aufgabestation gespeist werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2 stehenden Flügelmessern besetzt ist, die eine zur ZuPatentansprüche: fuhrrichtung des Stammes parallele Hauptschneide zum Schneiden der Ober- bzw. Unterseite der

1. Kiesserkopf zum Herstellen von Holz- Schnitzel und eine gegenüber deren Ebene unter schnitzeln für. die Weiterverarbeitung zu Holzstoff 5 einem stumpfen Winkel geneigte Nebenschneide zum aus in ihrer Längsnchtung kontinuierlich gegen Schneiden der beiden Seitenflächen der Schnitzel aufihn vorgeschobenen Holzstämmen beliebiger weisen.

Länge, wobei der Messerkopf zylindrisch oder Durch Zerspanen oder Schnitzeln, auch Hacken

kegelförmig ausgebildet sein kann und die Ar- genannt, von Holzstämmen gewonnene Holzschnitzel beitsfläche desselben mit entlang einer zylindri- io dienen vielen Industriezweigen als Ausgangsmaterial, sehen oder sich verjüngenden Schraubenlinie an- so der Spanplattenindustrie, der Faserplattenindustrie, geordneten vorstehenden Flügelmessern besetzt der Holzchemie und der Zellstoffindustrie. Sie werist, die eine zur Zufuhrrichtung des Stammes par- den bisher so erzeugt, daß Holz parallel oder schräg allele Hauptschneide zum Schneiden der Ober- zur Faser durch auf einem rotierenden Messerkopf bzw. Unterseite der Schnitzel und eine gegenüber 15 angeordnete Messer zerkleinert werden. Die zu gutem deren Ebene unter einem stumpfen Winkel ge- Holz- oder Papierstoff verarbeitbaren Holzschnitzel neigte Nebenschneide zum Schneiden der beiden sind dicker als die dünnflächigen Holzspäne, aus Seitenflächen der Schnitzel aufweisen, dadurch denen Spanplatten erzeugt werden. Die Holzschnitzel gekennzeichnet, daß die Arbeitsfläche des für die Weiterverarbeitung zu Holzstoff sollen eine Messerkopfes (10 A bzw. 50) zwischen den auf 20 Dicke von wenigstens etwa 2,5 mm haben und mögder Schraubenlinie hintereinander angeordneten liehst frei von Absplitterungen, Holzbruch, Holzstaub Flügelmessern (16) jeweils eine Profilierung (15 A u.dgl. sein. Außerdem sollen die Holzschnitzel so- bzw. 52), gegen die der Stamm (35) zuführbar ist, wohl in der Faserrichtung als auch in der Richtung ( aufweist, welche jederzeit jeweils in der Ebene der Dicke verhältnismäßig konstant eingehaltene Abder Nebenschneiden (28) und unmittelbar hinter 25 messungen und keine Quetschungen haben, diesen eine schraubenlinienförmige Anlageschul- Die bekannten Einrichtungen zur Erzeugung von

ter (40/4 bzw. 54) mit der Neigung der Neben- Holzschnitzeln für die Weiterverarbeitung zu Holzschneiden und/oder jeweils in der Ebene der stoff sind nicht in der Lage, mit vergleichsweise ein-Hauptschneiden (24) und unmittelbar hinter die- fachen Mitteln Holzschnitzel mit den gewünschten sen eine schraubenlinienförmige Führungsfläche 30 Eigenschaften herzustellen. Viele von ihnen arbeiten (42 A bzw. 53) mit der Neigung der Hauptschnei- auch nicht kontinuierlich, d. h., es besteht nicht die den bildet, an welchen ständig eine Schnittfläche Möglichkeit, ganze Stämme oder Stammabschnitte des zugeführten Stammes anliegt. von beliebiger Länge kontinuierlich zu verarbeiten.

2. Messerkopf nach Anspruch 1, dadurch ge- Es sind Zerspanungseinrichtungen bekannt, bei kennzeichnet, daß der Abstand der Schnittpunkte 35 denen die Stämme von einem Ende her im wesentder Schnittkante der Hauptschneide (24) mit der liehen radial gegen eine mit schraubenförmig ver-Nebenschneide (28) zwischen zwei entlang der setzt über den Umfang angeordneten, einseitig geSchraubenlinie hintereinander angeordneten Flü- schliffenen Messern versehene Messerwelle geführt gelmessern (16), gemessen auf der Drehachse des werden. Die Messer spalten jeweils im horizontalen Messerkopfs (10/4 bzw. 50), kleiner ist als die 40 Querschnitt parallelogrammförmige Scheibchen ab, Projektion beider Schneidkanten. die am Fuß weggebrochen werden.

3. Messerkopf nach Anspruch 1, dadurch ge- Es ist ferner eine Holzzerspanungsmaschine bekennzeichnet, daß Führungsflächen (42 A bzw; kannt,'deren Messerwelle die Rundholzstämme kon-

53) hinter den Hauptschneiden (24) und Anlage- tinuierlich unter einem spitzen Winkel zur Drehachse _; schultern (40 A bzw. 54) hinter den Nebenschnei- 45 zugeführt werden (deutsche Patentschrift 1 052 669). den (28) jeweils miteinander eine Scheitellinie Die Schneidkanten der auf dem Umfang vorgesehe-(15/4) bilden, die sich vom Schnittpunkt der nen Messer sind stufenförmig hintereinander im glei-Hauptmit der Nebenschneide des einen Flügel- chen Winkel geschliffen und entweder in mehreren messers (16) zu einem gegenüber dem des folgen- Reihen axial oder auf Schraubenlinien über die den Messers um eine axiale Strecke von etwa der 50 Mantelfläche so verteilt angeordnet, daß ihre Steigung axialen Projektion der Nebenschneide versetzten auf dem Umfang gleich der Teilung ist und die Punkt erstreckt. Spitzen jedes Zahnes bzw. jeder Stufe die Schrauben-

¹ linien bilden. In den Wellenkörper sind keine Rillen

eingedreht, da die Spanstärkenbegrenzung immer auf 55 dem inneren Messerflugkreisteil liegt, so daß der

Messerkopf für jede Spanlänge verwendbar ist. Die

stufenförmigen Schneiden kommen hintereinander zum Eingriff, wenn sie auf einer Schraubenlinie liegen, wobei die Steigung der Spanlänge entspricht 60 Das zu zerspanende Holz wird zwangläufig mit der

Die Erfindung betrifft einen Messerkopf zum Her- Abwälzgeschwinidigkeit schräg zur Messerwelle, jestellen von Holzschnitzeln für die Weiterverarbeitung doch parallel zu den Schneiden zugeführt, so daß der zu Holzstoff aus in ihrer Längsrichtung kontinuierlich Schnitt immer faserparallel erfolgt. Die Wirkung der gegen ihn vorgeschobenen Holzstämmen beliebiger Messerwelle ist mit der eines Abwälzfräsers verLänge, wobei der Messerkopf zylindrisch oder kegel- 65 gleichbar, wobei das zugeführte Holz die Form einer förmig ausgebildet sein kann und die Arbeitsfläche Zahnstange annimmt, deren Zähne jedoch, d. h. die desselben mit entlang einer zylindrischen oder sich gesamte angeschnittene Holzfläche, im Verlaufe des verjüngenden Schraubenlinie angeordneten vor- Vorschubs immer tiefer geschnitten werden, so daß