DE2420481B2

DE2420481B2 - Furnierschneidvorrichtung

Info

Publication number: DE2420481B2
Application number: DE2420481A
Authority: DE
Inventors: John E. Delta British Columbia Hards (Kanada)
Original assignee: Durand Machine Co. Ltd., New Westminster, British Columbia (Kanada)
Current assignee: Durand Raute Industries Ltd
Priority date: 1973-03-12
Filing date: 1974-04-27
Publication date: 1980-09-18
Also published as: FI126474A; DE2420481C3; AU6857574A; CA998605A; US3808925A; FI56326C; DE2420481A1; AU486428B2; US3808925B1; FI56326B

Description

Die Erfindung betrifft eine Furnierschneidvorrichtung zum Schneiden von kontinuierlich bewegten Furnierbahnen, mit einer drehbaren Tragwalze, über die die Furnierbahn läuft, und einem um eine parallel über der Tragwalze verlaufende Drehachse antreibbaren Messer, dessen Schneide bei der Drehbewegung den Umfang der Tragwalze berührt und das mit einer der Bewegungsgeschwindigkeit der Furnierbahn entsprechenden Umfangsgeschwindigkeit antreibbar ist, wobei das Messer diametral entgegengesetzt zu seiner Schneide und parallel zu dieser eine Messerkante aufweist.

Üblicherweise wird das von einer Furnierschälmaschine kommende Furnier in Form einer Furnierbahn kontinuierlich einer nachgeordneten Furnierschneidvorrichtung zugeführt, die in den meisten Fällen als Furnierschere bzw. Furniersdhlagschere ausgebildet ist und dazu dient, das Furnier in Furnierblätter der gewünschten Größe zu zerschneiden und Fehlerstellen herauszuschneiden.
Bei einer hierfür verwendeten Furnierjchlagschere

IU (DE-AS 11 61 676) läuft die Furnierbahn zwischen zwei feststehenden Messern hindurch, hinter denen ein Messer auf- und abbewegbar ist, wobei das Furnier entweder gegen das obere oder das untere feststehende Messer abgeschert wird.

Bei einer anderen bekannten Furnierschneidvorrich-Oing (DE-AS 11 54 261) wird die Furnierbahn über eine Tragwalze geführt und von einem gegen die Tragwalze arbeitenden Messer abgeschnitten.

In beiden Fällen wird die Furnierbahn beim Schneidvorgang kurzzeitig angehalten, so daß sich bei kontinuierlichem Betrieb der Furnierschälmaschine an irgendeiner Stelle ein kurzzeitiger Stau des Furniers ergibt. Bei der erstgenannten Furnierschlagschere wurde versucht, diesen unerwünschten Stau dadurch möglichst zu vermeiden, daß der Schneidvorgang schlagartig ausgeführt wird. Die mögliche Furniergeschwindigkeit ist dadurch aber begrenzt, weil die Schneidgeschwindigkeit nicht beliebig gesteigert werden kann. Außerdem sind die für die Schlagbewegung benötigten Kräfte umso größer und die entsprechenden Antriebseinrichtungen um so aufwendiger je rascher der Schneidvorgang durchgeführt werden soll.

Bei der zweitgenannten Furnierschneidvorrichtung wurde versucht, dem störenden Einfluß des Anhaltens

J5 beim Schneidvorgang durch unterschiedliche Vorschubgeschwindigkeiten der vorgeschalteten Vorschubeinrichtungen zu begegnen. Auch diese Maßnahmen begrenzen eine Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit, weil der im Augenblick des Schneidvorgangs auftretende Stau letztlich doch nicht verhindert werden kann.

Bei einer bekannten Furnierschneidvorrichtung (US-PS 17 34 272) mit den eingangs genannten Merkmalen bewegt sich zwar die Messerschneide mit einer Umfangsgeschwindigkeit, die der Vorschubgeschwin-

4ί digkeit der Furnierbahn angepaßt ist, so daß auch während des Schneidvorgangs kein kurzzeitiges Anhalten der Furnierbahn erfolgt. Die Probleme eines kurzzeitigen Staus treten daher nicht auf. Diese bekannte Furnierschneidvorrichtung ist jedoch nur zum

to Ablängen von jeweils gleichen Furnierblättern geeignet. Das Ablängen unterschiedlich großer Furnierblätter und insbesondere das Herausschneiden von Fehlerstellen ist nicht möglich.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Furnier-

« schneidvorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß mit ihr unterschiedlich große Furnierblätter und auch schmale, Fehlerstellen aufweisende Furnierstücke ausgeschnitten werden können, ohne daß die Furnierbahn während des Schneidvorgangs auch nur kurzzeitig angehalten werden müßte.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Messer als schmale dünne Klinge ausgeführt ist, die an ihren beiden Enden drehbar gelagert und mindestens an einem Ende mit einem Drehantrieb

hi verbunden ist, daß oberhalb des Messers eine Stützwalze angeordnet ist, die die Messerkante berührt, wenn die Schneide die Tragwalze berührt, und daß der Drehantrieb abschaltbar ist zum Anhalten des Messers

in einer Stellung außerhalb der Berührung mit der Tragwalze und der Stützwalze,

Da die Messerschneide im Augenblick des Schneidvorganges sich mit derselben Geschwindigkeit bewegt wie das Furnier, wird jeglicher Stau vermieden. Durch die Ausführung des Messers als schmale dünne Klinge ist die Trägheit des Messers so gering, daß es keine Schwierigkeiten bereitet, das Messer unmittelbar nach einem Schneidvorgang anzuhalten bzw. seine Drehbewegung kurz vor einem Schneidvorgang zu starten. Probleme der Durchbiegung, die normalerweise bei einem so schmalen und dünnen Messer auftreten, werden dadurch vollständig überwunden, daß sich das Messer mit seiner Rückenkante im Augenblick des Schneidvorgangs an der Stützwalze abstützt, so daß keine Verformung des Messers auftreten kann.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel nach der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Ansicht einer Fumisrschneidvorrichtung;

F i g. 2 einen vertikalen Längsschnitt län£i der Linie 2-2vonFig. 1;

Fig.3 einen vertikalen Querschnitt längs der Linie 3-3 von Fig. 2;

Fig.4 einen vergrößerten vertikalen Schnitt längs der Linie 4-4 von Fig. 1; und

F i g. 5 einen vertikalen Schnitt längs der Linie 5-5 von F i g. 4.

In den F i g. 1 bis 4 ist eine Furnierschneidvorrichtung 10 gezeigt, die auf Abstand gehaltene Endrahmen 11 und 12 aufweist, zwischen denen sich eine Tragwalze 15, eine Stützwalze 16 und ein dünnes Messer 18 erstrecken.

Die Tragwalze 15 und die Stützwalze 16 weisen Wellen 20,21 auf, die drehbar in den Endrahmen 11 und 12 gelagert sind und sich durch den Endrahmen 11 erstrecken. Das Messer 18 ist dünn, schmal, relativ lang und quer zur Vorrichtung angeordnet Dieses Messer hat Zapfen 25 und 26, die sich von ihren gegenüberliegenden Encjn zu den Achsen erstrecken, wobei sich der Zapfen 25 durch den Endrahmen 11 erstreckt und der Zapfen 26 in dem Endrahmen 12 drehbar gelagert ist. Das Messer 18 hat eine Schneide 29 längs einer seiner Kanten. Eine weitere Schneide 30 ist an der gegenüberliegenden Kante des Messers vorgesehen.

Das Messer 18 soll bei Betrieb unter Spannung gehalten werden. Der Zapfen 25 ist durch ein Lager 34 mit einem Träger 36 verbunden, dessen gegenüberliegende Enden mit Kolbenstangen 39 und 40 pneumati- v> scher oder hydraulische;· Zylinder 41 und 42 verbunden sind, welche von einer Wand 43 getragen sind, die einen Teil des E,idrahmens 11 bildet Durch Schläuche 44 wird das Strömungsmedium, vorzugsweise Luft, dem Zylinder 41 zu- bzw. aus diesem abgeführt. In gleicher Weise wird durch Schläuche 45 das Strömungsmedium dem Zylinder 42 zu- bzw. aus diesem abgeführt. Da Regeleinrichtungen für pneumatische bzw. hydraulische Systeme dieser Art bei Zylindern bekannt sind, werden sie hier nicht näher beschrieben. Mit Hilfe des Druckes w) in den Schläuchen 44, 45 wird der Träger 36 relativ zur Maschine nach außen gezogen, so daß das Messer 18 unter Spannung gehalten wird. Andere Vorrichtungen können für diesen Zweck verwendet werden.

Zum Antrieb der Walzen 15, 16 und des Messers 18 w, dienen die in den F i g. 3, 4 und 5 gezeigten Vorrichtungen. Ein elektrischer Motor 50 ist auf einer Konsole 51 befestigt, die sich vom Endrahmen 11 erstreckt. Der Motor 50 hat eine Antriebswelle 53, auf welcher ein Zahnrad 54 fest angeordnet ist. Das Zahnrad 54 ist antriebsmäßig durch eine Kette 55 mit einem Zahnrad 56 verbunden, das fest auf der Welle 21 der Stützwalze 16 angeordnet ist Ein weiteres Zahnrad 58 ist fest auf der Welle 21 angeordnet und über eine Kette 59 mit einem Zahnrad 60 verbunden, das fest auf der Welle 20 der Tragwalze 15 angeordnet ist

Ein zweites Zahnrad 64 ist fest auf der Antriebswelle 53 angeordnet und ist über eine Kette 65 mit dem Zahnrad 66 einer elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch betriebenen Bremsvorrichtung 67 verbunden. Die Bremsvorrichtung 67 ist mit einem Zahnrad 70 verbunden, das mit einem Zahnrad 71 auf einer Welle 72 kämmt Ein Kettenzahnrad 73 ist auf der Welle 72 befestigt und über eine Kette 75 mit dem Kettenzahnrad 76 verbunden, das auf dem Zapfen 25 des Messers 18 befestigt ist

Während der Motor 50 die Walzen 15, 16 kontinuierlich antreibt, wird das Messer 18 diskontinuierlich durch die Bremsvorrichturs 67 gedreht Die Bremsvorrichtung 67 wird durch Signale gesteuert, die sie von einem Meßfühler 80 erhält welcher über einem Förderer 82 der Furnierschneidevorrichtung 10 angeordnet ist Die Bewegungsrichtung des Furniers ist durch einen Pfeil 84 in F i g. 1 und 2 gezeigt

Bei einem Fehler im Furnier, das in Richtung der Furnierschneidvorrichtung 10 bewegt wird, sendet der Meßfühler 80 ein Signal aus, was kurz darauf die Bremsvorrichtung 67 einschaltet, die das Messer 18 dreht damit es das Furnier an der richtigen Stelle schneidet Da Meßfühler 80 und Verzögerungsmechanismus bekannt sind, werden sie hier nicht näher beschrieben. Der Meßfühler 80 und der Verzögerungsmechanismus weisen eine Einrichtung zum Betätigen des Messers 18 auf, um das Furnier auf bestimmte Längen zur Bewegungsrichtung zu schneiden. Wenn das Furnier auf dem Förderer 82 etwa 2,40 m einnimmt, ist das Messer gewöhnlich so eingestellt, daß es vom bewegten Furnier Längen von etwa 1,20 m abschneidet. Diese Regeleinrichtung ist eine Standardausrüstung und w^:rd deshalb nicht näher beschrieben.

Die Größen der verschiedenen Kettenzahnräder des Antriebssystems zwischen dem Motor 50, den Walzen 15,16, der Bremsvorrichtung 67 und dem Messer 18 sind so gewählt, daß die Geschwindigkeit eier Schneiden 29 und 30 des Messers die gleiche wie die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen 15 und 16 ist Die Geschwindigkeiten sind ebenso mit der des über die Tragwalze 15 laufenden Furniers synchronisiert, so daß das Furnier mit der Umfangsgeschwindigkeit der Walze bewegt wird.

Eine Niederhaltevorrichtung 90 ist in den F i g. 1 und 2 gezeigt Der Förderer 82 weist auf Abstand gehaltene tndiosriemen 92 und einen Niederhalteriemen 94 auf, der über jedem Riemen 92 angeordnet ist und den Endlosriemen 92 berührt Jeder Niederhalteriemen 94 läuft um Riemenscheiben 96 und 97, von denen einer synchron mit der Geschwindigkeit der Förderriemen 92 angetrieben wird Der Motor 50 kann zum Antrieb des Förderers 82 und der Niederhaltevorrichtung 90 dienen. Wie die Fig. I zeigt, können der Förderer 8? und die Niederhaltevorrichtung 90 ebenso durch einrn getrennten Motor 98 angetrieben werden, wobei dieser mit dem Motor 50 synchronisiert ist. Hierbei treibt der Motor 98 den Förderer 92 mit einem Kettenantrieb 102, den Niederhalteriemen 94 dagegen mit einem Kettenantrieb 104, Umkehrzahnräciern 105 und einem Kettenantrieb

106 an.

Wenn das Furnier beim Schneiden in der Furnierschneidvorrichtung 10 nicht angehalten wird, ergreift die Niederhaltevorrichtung jedes Furnierteil, so daß ein Gleiten in dem Zeitintervall, in dem ein Furnierstück unter dem Meßfühler 80 durchläuft und das Messer 18 erreicht, nicht stattfindet. Das Furnier wird so mit dem gleichen Zeitabstand bewegt, in der der Meßfühler 80 die Fehlstelle anzeigt und das Messer 18 das Furnier schneidet.

Wenn der Meßfühler 80 eine Fehlstelle in dem Furnier anzeigt, wird ein Schneidsignal erzeugt. Wenn die Fehlstelle die Tragwalze 15 erreicht, bewirkt die Bremsvorrichtung 67. daß das Messer 18 eine halbe Umdrehung macht. Hierdurch wird die Schneide 29 nach unten gedreht, wobei die Schneide 29 das Furnier längs der gewünschten Linie schneidet, sobald sich diese Linie über die Tragwalze 15 bewegt. Da sich das Messer

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Geschwindigkeit bewegen, wird das Furnier nicht festgehalten. Wenn ein zweites Signal unmittelbar auf das erste folgt, wird die Schneide 30 durch das Furnier geführt.

Mit der Furnierschneidvorrichtung 10 können daher sehr schmale Furnierstreifen geschnitten werden, wobei die minimale Breite dieser Streifen durch die Zeit bestimmt ist. in der das Messer 18 eine halbe Umdrehung macht. Dieses Zeitintervall ist jedoch sehr klein, weil das Messer 18 sehr dünn ist und seine Trägheitsmasse nur nen sehr geringen Einfluß auf die Schnittgeschwindigkeit des Messers ausübt. Dieses sehr dünne Messer kann /um Schneiden des Furniers verwendet werden, da es während des Betriebes dauernd unter Spannung gehalten wird. Wenn die Schneide 29 oder die Schneide 30 durch das auf der . Tragwalze 15 befindliche Furnier schneidet, werden die Schneiden 30 bzw. 29 zusätzlich von der Stützwalze 16 getragen. Daher kann das Messer 18 sehr viel dünner und leichter als sonst sein. Die Oberflächen der Walzen 15 und 16 sind aus austauschbarem Material, z. B. aus

mi Kunststoff, gemacht. So hat die Tragwalze 15 eine relativ weiche Oberfläche, so daß die Schneide 30 wenig in die Oberfläche einsinkt, wenn die Schneide 30 bewegt wird, so daß das Messer 18 einwandfrei durch das Furnier schneidet. Die Oberfläche der Stützwalze 16

ι . kann etwas härter als die der Tragwalze 15 sein, um das Messer ;.u stützen, wenn eine ihrer Kanten durch das Furnier schneidet.

Da die Walzen 15, 16 sich ständig drehen, muß keine

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.»ο Wegen des geringen Gewichtes des Messers kann eine Bremsvorrichtung verwendet u erden, die viel g eichmäßiger und ruhiger als die großen bekannten hubzylinder zum Schneiden arbeitet, was überdies das genaue Schneiden noch verbessert. Das Schneiden erfolgt.

:~i wenn Messer. Furnier und Oberfläche der Walzen in dieselbe Richtung und mit der gleichen Geschwindigkeit bewegt werden. Da das bewegte Furnier nicht durch das Schneir^n des Messers angehalten wird, können die Niederhalter das Furnier ^fest ergreifen, wodurch die

in Genauigkeit der Furnierschneidvorrichtung noch erhöht wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Furnierschneidvorrichtung zum Schneiden von kontinuierlich bewegten Furnierbahnen, mit einer drehbaren Tragwalze, über die die Furnierbahn läuft, und einem um eine parallel über der Tragwalze verlaufende Drehachse antreibbaren Messer, dessen Schneide bei der Drehbewegung den Umfang der Tragwalze berührt und das mit einer den Bewegungsgeschwindigkeit der Furnierbahn entsprechenden Umfangsgeschwindigkeit antreibbar ist, wobei das Messer diametral entgegengesetzt zu seiner Schneide und parallel zu dieser eine Messerkante aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Messer (18) als schmale dünne Klinge ausgeführt ist, die an ihren beiden Enden (Zapfen 2S₁26) drehbar gelagert und mindestens an einem Ende mit einem Drehantrieb verbunden ist, daß oberhalb des Messers (18) eine Stützwalze (16) angeordnet ist, die die Messerkante (30) berührt, wenn die schneide (29) die Tragwalze (15) berührt, und daß der Drehantrieb abschaiibar ist zum Anhalten des Messers (18) in einer Stellung außerhalb der Berührung mit der Tragwalze (15) und der Stützwalze (16).

2. Furnierschneidvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die der Schneide (29) gegenüberliegende Messerkante (30) ebenfalls eine Schneide ist.

3. Furnierschneidvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bremsvorrichtung (67; vorgesehen ist, die das Messer (18) anhält, wenn sich die Schneide (29) und die Messerkante (30) bzw. die beiden Schneiden (29,30) außerhalb der Berührung mit de·· Tragwalze (15) und der Stützwalze (16) und außerhalb des Eingriffs mit der Furnierbahn befinden.

4. Furnierschneidvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Messer (18) mittels einer Spannvorrichtung (36, 41, 42) in seiner Längsrichtung vorspannbar ist.

5. Furnierschneidvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Messerantrieb eine Kupplungs- und Bremseinrichtung (67) aufweist, die in Abhängigkeit von der Messerstellung steuerbar ist.

6. Furnierschneidvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragwalze (15), die Stützwalze (16) und das Messer (18) über einen Getriebezug (55, 56, 59, 60, 65, 70, 72, 75, 76) miteinander zu Drehbewegungen mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit verbindbar sind.