DE3909019C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Feinbearbeitung von Holzflächen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Feinbearbeitung von Holzflächen wird bisher im allgemeinen durch Hobeln, Planfräsen, Sägen, Schleifen oder Polieren durchgeführt. Trotz eines hohen Aufwandes an Maschinen, Werkzeugen und auch an Arbeitszeit lassen sich mit diesen Methoden jedoch keine einwandfreien glatten Holzflächen erhalten.

Beim Hobeln eines Werkstückes weisen die Schneiden positive Schnittwinkel auf, d. h., die Schneidkante des Hobelmessers eilt voraus. Da sich jede Schneidkante nach dem Eingriff auf das Werkzeug von diesem wieder abhebt, entstehen so Einrisse durch die Vorspannung im Holz und somit mit bloßem Auge sichtbare Hobelschäden. Beim Bearbeiten durch Planfräsen oder Sägen ergeben sich Schnittriefen aufgrund der Vorspannung des Holzes. Beim Schleifen und Polieren werden die weicheren Jahresringe stärker abgeschliffen als die härteren, wodurch Rillen gebildet werden.

Aus der DD-PS 8 438 ist eine Hobelmaschine bekannt, die der Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entspricht. Dabei sind der Support, die Achse und der Innentisch gegenüber einander axial unverschiebbar angeordnet. Der Rotor wird von einem Motorgehäuse, das mit einer elektrischen Feldwicklung versehen ist, getragen. Die Messer sind unter einem solchen Winkel zur Drehachse des Rotors angeordnet, daß bei umlaufendem Rotor die radial äußeren Enden der Messer den radial inneren Enden vorauseilen. Auch mit der bekannten Hobelmaschine ist eine planglatte Holzoberfläche nicht erreichbar.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung bereitzustellen, mit der extrem glatte Holzoberflächen erhalten werden können.

Dies wird erfindungsgemäß mit der im Anspruch 1 gekennzeichneten Vorrichtung erreicht. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wiedergegeben.

Nach der Erfindung sind die Messer mit negativem Schnittwinkel angeordnet, d. h., nach Art einer Ziehklinge liegt die Messerschneidkante in Bewegungsrichtung des Messers hinten. Die vom Hobeln her bekannten Messerschläge werden damit vermieden, ebenso Schnittriefen oder Rillen aufgrund der unterschiedlichen Härte der Jahresringe. Auf diese Weise entsteht mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine extrem glatte, ausrißfreie Oberfläche.

Neben der Anordnung der Messer mit negativem Schnittwinkel wird dies erfindungsgemäß ferner dadurch zustandegebracht, daß die Messer auf dem Rotor derart angeordnet werden, daß das radial innere Ende jedes Messers dem radial äußeren Ende vorauseilt. Dies hat zur Folge, daß das vorauseilende Messerende stets über einem bereits bearbeiteten, abgeschabten Bereich des Werkstücks liegt, wenn das Werkstück quer über den Tisch geschoben wird. Damit wird verhindert, daß das vorauseilende Messerende in das Holz eindringt, dadurch Holzfasern abstemmt und somit Rillen entstehen.

D. h., mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden von der Holzoberfläche keine Späne oder Teile abgerissen oder abgestemmt, und es erfolgen auch keine Einrisse oder Schnittriefen im Werkstück, sondern es wird ein endloser, bandförmiger Span vom Werkstück abgezogen, der mit jedem Messereingriff verlängert und abgehoben wird. Dieser endlose Span wird zwischen den Rotor und den Außentisch gedrückt. Um das Spanband in kleinere Späne zu zerkleinern, sind vorzugsweise an dem Rotor weitere Messer vorgesehen.

Durch die Höhenverstellbarkeit der Achse, auf der der Innentisch angeordnet ist, kann mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch während des Betriebs die Spandicke, die abgenommen werden soll, beliebig eingestellt werden. Auch kann die Höhe der Schneiden der Messer damit eingestellt werden, um die veränderten Drücke des Werkstücks auf die Messerschneiden und den Innentisch zu berücksichtigen, die bei geringer werdender Messerschneidschärfe auftreten oder durch die verschiedenen Oberflächenhärten bei Weich- und Harthölzern hervorgerufen werden.

Nachstehend ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 und 2 einen Querschnitt bzw. eine Draufsicht der Vorrichtung; und

Fig 3 eine schematische Darstellung des negativen Spanwinkels.

Die Vorrichtung weist einen zylindrischen Support 1 auf, in dem eine Hohlwelle 2 koaxial angeordnet ist, welche über Außenlager 3, 4 am Support 1 gelagert ist.

Die Hohlwelle 2 trägt einen Rotor 5, der an seiner Oberseite am Umfang mit, wie aus Fig. 2 ersichtlich, beispielsweise vier im gleichen Abstand voneinander angeordneten Messern 6a bis 6d bestückt ist. Die Schneiden der Messer 6a bis 6d sind in einer zur Drehachse 7 des Rotors 5 senkrechten Messerschneidenebene angeordnet und haben zur Vorder- und Rückseite einen negativen Schnittwinkel γ, wie nachstehend anhand der Fig. 3 näher beschrieben.

Am oberen Ende des Supports 1 ist ein ringförmiges Spanableitblech 8 vorgesehen, das aus einem sich vom Support 1 zur Hohlwelle 2 erstreckenden ringscheibenförmigen Abschnitt 8′ und einem sich vom Außenrand des ringförmigen Abschnitts 8′ nach oben erstreckenden zylindrischen Abschnitt 8′′ besteht, der in eine an der Unterseite des Rotors 5 vorgesehene Ringnut 9 eingreift.

Am unteren Ende ist an den Support 1 innen ein Ring 10 angeschraubt, der sich vom Support 1 zu der Hohlwelle 2 erstreckt und mit dem die Außenlager 3, 4 gespannt werden. Zwischen dem Spanableitblech 8 und dem oberen Außenlager 3 sowie zwischen dem Lagerspannring 10 und dem unteren Außenlager 4 sind jeweils ein Dichtring 11, 12, beispielsweise ein Simmerring oder ein Abstreifring, angeordnet.

Über eine Antriebsscheibe 13, die beispielsweise als Keil- oder Flachscheibe ausgebildet sein kann, die am unteren Ende der Hohlwelle 2 angeordnet ist, wird der Rotor 5 angetrieben.

Parallel zu der Ebene, in der die Schneiden der Messer 6a bis 6d liegen, erstreckt sich eine Tischfläche. Der Tisch besteht aus einem scheibenförmigen Innentisch 14 in einer entsprechenden Ausnehmung im Rotor 5 und einem Außentisch 15 außerhalb des Rotors 5 an einander gegenüberliegenden Seiten. Die auf dem Rotor 5 angeordneten Messer 6a bis 6d sind in dem Ringraum zwischen dem Innentisch 13 und dem Außentisch 14 angeordnet. Sie stehen dabei geringfügig über die Tischebene vor.

Der Innentisch 14 ist auf einer durch die Hohlwelle 2 ragenden Achse 16 befestigt, und zwar mit einer Platte 17, durch die sich eine Axialschraube 18 in die Achse 16 erstreckt.

Durch zwischen der Hohlwelle 2 und der Achse 16 angeordnete Innenlager 19, 20 ist die Hohlwelle 2 an der Achse 16 gelagert, wobei sich das obere Innenlager 19 an einem Dichtring 21, beispielsweise einem Simmerring oder einem Abstreifring abstützt und das untere Innenlager 18 über einen entsprechenden Dichtring 22 an einem Lagerspannring 23, der innen an der unteren Seite der Hohlwelle 2 angeschraubt ist.

Das untere Ende der Achse 16, das aus dem Lagerspannring 23 herausragt, ist mit einer Verzahnung 24 versehen, welche mit einem Ritzel 25 in Eingriff steht, so daß der Innentisch 14 durch Drehung des Ritzels 25 höhenverstellbar ist.

In dem ringförmigen Spalt zwischen dem Rotor 5 und dem Außentisch 15 sind am Rotor 5 weitere Messer 26a bis 26d befestigt, und zwar, wie aus Fig. 2 ersichtlich, zwischen jeweils zwei Messern 6a bis 6d. Die Messer 26a bis 26d dienen zum Brechen von Spänen, die in den Spalt zwischen dem Rotor 5 und dem Außentisch 15 gelangen.

Die Messer 6a bis 6d sind in Messereinspanneinrichtungen 27a bis 27d auf dem Rotor 5 befestigt. Die Messer 26a bis 26d sind durch viereckige Platten gebildet, die mit einer ihrer Spitzen in den Spalt zwischen dem Rotor 5 und dem Außentisch 15 ragen. Das zu bearbeitende Werkstück 28, z. B. ein Holzbrett, wird auf dem Innentisch 14 und dem Außentisch 15 liegend in Richtung des Pfeiles 29 (Fig. 2) bewegt, wobei der Rotor 5 und damit die Messer 6a bis 6d in Richtung des Pfeiles 30 umlaufen.

Wie an dem Messer 6a in Fig. 2 näher erläutert, sind die Messer 6a bis 6d auf dem Rotor 5 so angeordnet, daß das radial innere Ende 31 des Messers 6a sowie der anderen Messer 6b bis 6d dem radial äußeren Ende 32 vorauseilt.

Wie anhand der Fig. 3 ebenfalls am Beispiel des Messers 6a veranschaulicht ist, ist das Messer 6a mit einem negativen Schnittwinkel γ angeordnet. D. h., in der Drehrichtung 30 des Rotors 5 und damit der Bewegungsrichtung des Messers 6a ist die Schnittkante 33 des Messers 6a nach Art einer Ziehklinge hinten angeordnet.

Der Vorschub des Werkstücks 28 kann durch Walzen 34, 35, 36, Bänder oder dgl. Einrichtungen erfolgen, durch die das Werkstück 28 zugleich gegen den Tisch gedrückt wird.

Die Messer 6a bis 6d können aus handelsüblichen Hobelmessern bestehen. Anstelle von Hobelmessern können auch Wendeplattenmesser verwendet werden. Ferner kann ein Anschlagslineal 37 zur Führung des Werkstücks 28 vorgesehen sein.

Claims (3)

1. Vorrichtung zur Feinbearbeitung von Holzflächen, mit einem Support (1) an dem eine Hohlwelle (2) gelagert ist, die einen Rotor (5) trägt, der mit Messern (6a bis 6d) bestückt ist, deren Schneiden in einer zur Drehachse (7) des Rotors (5) senkrechten Messerschneidenebene liegen, einem Tisch, dessen Ebene parallel zur Messerschneidenebene verläuft und der aus einem scheibenförmigen Innentisch (14) auf einer durch die Hohlwelle (2) ragenden Achse (16) und einem vom Innentisch (14) im Abstand angeordneten Außentisch (15) besteht, wobei die zwischen Innen- und Außentisch (14, 15) rotierenden Messer (6a bis 6d) über den Tisch vorstehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Messer (6a bis 6d) mit negativem Schnittwinkel (γ) und unter einem solchen Winkel zur Drehachse (7) des Rotors (5) angeordnet sind, daß bei umlaufendem Rotor (5) ihr radial inneres Ende (31) gegenüber ihrem radial äußeren Ende (32) vorauseilt, und daß die Achse (16), auf der der Innentisch (14) angeordnet ist, höhenverstellbar ausgebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Rotor (5) weitere Messer (26a bis 26d) zur Zerkleinerung des Spanbandes vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (Walzen 34 bis 36) zum Vorschub und zum Andrücken des Werkstücks (28) gegen den Tisch vorgesehen ist.