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Furniermessermaschine Die Erfindung betrifft eine Furniermessermaschine
mit einem eine im wesentlichen senkrechte Vorschubbewegung ausführenden Tisch, auf
dem der zu messernde Stamm ruht, der mittels einer an dem Tisch befestigten Spannvorrichtung
gegen ein Widerlager gedrückt wird.
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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, den zu messernden Stamm
schneller, einfacher und zuverlässiger als bisher zu spannen und abzustützen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Spannen
mittels einer hydraulisch oder pneumatisch betätigten Spannzylindervorrichtung bewirkt
wird, auf deren im wesentlichen waagerecht bewegbaren Kolbenstangen hintereinander
eine Mehrzahl von Rastvertiefungen zur Aufnahme je eines Spannklobens angeordnet
ist, der längs verschiebbar auf der Kolbenstange gelagert ist. Grundsätzlich ist
der Erfindungsgedanke mit Hilfe eines einzigen Zylinders und einer einzigen Kolbenstange
ausführbar, obwohl in aller Regel die Anordnung mehrerer Zylinder mit je einer Kolbenstange
nebeneinander notwendig sein wird. Durch die Erfindungsmaßnahme wird erreicht; daß
der Stamm hydraulisch oder pneumatisch gespannt werden kann, ohne daß die Spannzylinder
ungewöhnlich lang und damit kostspielig gebaut werden müssen. Der Spannkloben wird
je nach der Stärke des zu messernden Stammes in Eingriff mit einer der Rastvertiefungen
gebracht, worauf der Spannzylinder nur die Arbeit des eigentlichen Spannens auszuführen
braucht. Auf diese Weise wird außerdem der Hub, den die Spannzylinder jeweils ausführen
müssen, gering gehalten, so daß damit die Spannzeit verkürzt und das Spannen vereinfacht
und beschleunigt wird.
Die Lösung der Erfindungsaufgabe wird weiter
dadurch verbessert, daß der Tisch mittels einer hydraulischen oder pneumatischen
Zylindervorrichtung abgestützt ist, die von demselben Druckmittel beaufschlagt wird,
das auch zum Spannen des Stammes dient. Die senkrechte Vorschubbewegung des Tisches
kann hierbei auf eine der bekannten Weisen, also z. B. mechanisch, bewirkt werden,
so daß nur die hydraulische oder pneumatische Zylindervorrichtung das mechanische
Vorschubgetriebe entlastet. Während der Vorschubschaltung des Tisches ergibt sich
hierbei eine Druckentlastung nicht nur in dem Abstützzylinder, sondern auch in den
Spannzylindern, so daß die V orschubbewegung erleichtert wird.
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Zweckmäßigerweise wird hierbei das unter Druck stehende Strömungsmittel
dem Spannzylinder oder den Spannzylindern durch das hohle Innere des Tischabstützkolbens
zugeführt. Auf diese Weise kann. das unter Druck stehende Strömungsmittel dem Spannzylinder
-oder den Spannzylindern ohne Zuhilfenahme eines Schlauches von dem Druckanschluß
der Pumpe aus zugeführt w-erd.-n.
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Vorzugsweise fördern auf die Strömungsmitteldruckleitung zwei Pumpen,
von denen die eine Pumpe, die im nachfolgenden als Niederdruckpumpe bezeichnet wird,
eine größere Fördermenge bei geringerem Förderdruck als die andere Pumpe besitzt,
die im nachfolgenden als Hochdruckpumpe bezeichnet wird. Hierbei wird erfindungsgemäß
der Druckanschluß der Niederdruckpumpe bei Erreichung eines bestimmten Förderdruckes
unmittelbar mit dem Ablauf verbunden. Auf diese Weise wird ohne Zuhilfenahme eines
Speichers erreicht, da,ß einerseits die Spannzylinder schnell in ihre Spannstellung
gefahren werden und daß in der Spannstellung selbst der jeweils erforderliche Druck
aufrechterhalten wird, ohne daß die Pumpe große Strömungsmittelmengen unnütz unter
Druck setzt und (bei hydraulischen Strömungsmitteln) erwärmt, indem das unnütz unter
Drück gesetzte Strömungsmittel über ein Überdruckventil zum Vorratsbehälter abströmt.
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Weitere Verbesserungen und zweckmäßige Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes
sind an Hand der Zeichnungen veranschaulicht, in der eine Ausführungsform der Erfindung
in vereinfachter Darstellung gezeigt ist. Es stellt dar: Fig. i eine Ansicht von
der Seite, teilweise im Schnitt, auf einen erfindungsgemäß ausgebildeten Tisch einer
Messermaschine, Fig. 2 eine Teilansicht von oben auf den Tisch der Messermaschine
der Fig. i, Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III-III der Fig. 2 durch diesen Tisch,
Fig. q. einen hydraulischen Schaltplan einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung
zum Spannen des zu messernden Stammes und zum Abstützen des Tisches, Fig. 5 einen
Schnitt durch ein erfindungsgemäß ausgebildetes Differenzdruckventil zur Steuerung
der beiden für den Erfindungsgegenstand benutzten Pumpen. Auf bekannte und daher
nicht näher dargestellte Weise besteht die Furniermessermaschine aus einem Ständer
mit zwei Trägern, von denen im Abstand voneinander die beiden Teile eines Supportes
verschiebbar geführt sind, der hin und her angetrieben wird. Die beiden Supportteile
sind durch einen Messerträger und einen etwa parallel zu ihm verlaufenden Druckbalken
miteinander verbunden. Unterhalb des Messerträgers und des Druckbalkens ist ein
Tisch zur Aufnahme des zu messernden Stammes angeordnet, der eine etwa senkrechte
Vorschubbewegung auszuführen vermag. Mittels einer auf dem Tische befestigten Spannvorrichtung
wird der zu messernde Stamm gegen ein Wider-Lager gedrückt, wobei die Spannvorrichtung
selbst etwa an der Unterkante des zu messernden Stammes angreift.
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Wie aus dem Schaltschema der Fig..I hervorgeht, sind im Ausführungsbeispiel
für die Spannvorrichtung acht Spannzylinder i vorgesehen, in denen je ein mit einer
Kolbenstange 2 versehener Kolben 3 hin und her verschiebbar angeordnet ist. Diese
Spannzylinder werden im Ausführungsbeispiel hydraulisch bewegt, und zwar mittels
zweier Zahnradpumpen, die mit 4. und 5 bezeichnet sind. Die Pumpe 4. fördert eine
verhältnismäßig große Flüssigkeitsmenge bei mäßigem Förderdruck und wird unmittelbar
von einem Elektromotor 6 angetrieben. Diese im nachfolgenden auch als Niederdruckpumpe
4. bezeichnete Pumpe treibt über ein Drehzahlübersetzungsgetriebe 7 eine weitere
Zahnradpumpe 5 an, die eine mäßige Fördermenge auf hohem Druck zu fördern vermag.
Beide Pumpen saugen unmittelbar aus einem Vorratsbehälter B.
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Die beiden Pumpen fördern über ein Differenzdruckventil 9, das weiter
unten noch näher beschrieben werden wird, und einen Filter 1o zu dem Raume i i eines
Tischabstützzylinders 12. Der Kolben 13 dieses Tischabstützzylinders 12 taucht mit
seinem hohlen Innern in den Zylinderraum i i. Sein oberes Ende steht über eine Leitung
14 mit einem Steuerschieber 15 in Verbindung, der an dem Tische der Messermaschine
befestigt ist. Dieser Steuerschieber dient dazu, um das über die Leitung 14 hinzutretende
unter Druck stehende Strömungsmittel auf die eine oder andere Seite der Spannzylinder
i mit Hilfe der Leitungen 16, 17 zu verteilen. Die Abführung des Strömungsmittels
zum Ablaufbehälter 8 erfolgt über die beiden Leitung 18, i9, die sich zu einer Leitung
vereinigen. Der Steuerschieber ist mit drei Steuerkolben 2o, 21, 22 versehen und
wird auf irgendeine Weise, z. B. mittels eines Elektromagneten 23, entgegen der
Wirkung einer Feder 2¢ bewegt. Die drei Steuerkolben arbeiten mit Steuerschlitzen
in der Weise zusammen, daß in der einen gezeigten Stellung das unter Druck stehende
Strömungsmittel von der Leitung 14 über den Raum zwischen den beiden Steuerkolben
2o, 21 zu der Leitung 17 und damit zu der einen Seite der Spannzylinder i strömt.
Das aus der anderen Seite der Spannzylinder austretende Strömungsmittel tritt hierbei
zu der Leitung 16 und von hier über den Raum zwischen den beiden
Steuerkolben
21 und 22 zu der Leitung i9 und damit zu dem Ablaufbehälter B. In der anderen Stellung
des Steuerschiebers verbindet der Ringraum zwischen den beiden Steuerkolben 21 und
22 die beiden Leitungen 14 und 16 miteinander, so daß nunmehr das unter Druck stehende
Strömungsmittel zu der anderen Seite der Spannzylinder einströmt. Der Raum zwischen
den beiden Steuerkolben 20, 21 verbindet in dieser Stellung die beiden Leitungen
17, 18 miteinander und sichert auf diese Weise ein Ablaufen des Strömungsmittels
zu dem Ablaufbehälter B.
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In der Druckleitung zwischen dem Spaltfilter und dem Tischabstützzylinder
12 ist außer einem Manometer 25 ein Druckregulierventil 26 vorgesehen, das sich
nach dem Ablaufbehälter 8 zu über eine Leitung 27 öffnet. Das Differenzdruckventil9
ist schematisch in der Fig. 4 und genauer in der Fig. 5 dargestellt. Es weist drei
Ringräume 28, 29, 30 auf, die über entsprechende Schlitze mit einem Zylinderraum
in Verbindung stehen, in dem längs verschiebbar ein Steuerkolben 31 angeordnet ist,
der unter der Wirkung einer Feder 32 steht. Der Ringraum 29 ist auf nicht näher
dargestellte Weise über eine Leitung 33 mit dem Ablaufbehälter 8 verbunden, während
der Ringraum 30 auf ebenfalls nicht näher dargestellte Weise einerseits über
eine Leitung 34 mit dem Druckanschluß der Hochdruckzahnradpnmpe 5 und andererseits
über eine Leitung 35 unter Vermittlung des Filters io mit dem Raum i i des Tischabstützzylinders
12 verbunden ist. Der Ringraum 28 steht über eine Leitung 36 mit dem Druckanschluß
der Niederdruckzahnradpumpe 4 in Verbindung. Die Leitung 36 steht über eine Leitung
37, in der ein Überdruckventil 38 angeordnet ist, mit dem Ablaufbehälter
8 in Verbindung.
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Die Feder 32 stützt sich einerseits gegen den Schieber 31 und andererseits
gegen einen Kolben 39 ab, der verschiebbar in einem Deckel des Zylindergehäuses
gelagert und mittels einer Stellschraube 40 eingestellt werden kann. Auf diese Weise
ist es möglich, die Spannung der Feder 32 zu verändern. Auf dem Steuerkolben 31
sind zwei ringförmige Steuerräume 4, 42 vorgesehen. Der Ringraum 30 weist zwei Reihen
von Steuerschlitzen 43, 44 derart auf, daß in der gezeigten Stellung des Steuerkolbens
31 der Ringraum 3o die beiden Steuerräume 41, 42 miteinander verbindet. In dieser
Stellung fördert auf die Druckleitung 35 einerseits die Hochdruckpumpe 5 über die
Leitung 34 und den Ringraum 30. Außerdem aber fördert auf diese Druckleitung 35
die Niederdruckpumpe 4 über die Leitung 36, den ringförmigen Steuerraum 41, die
Steuerschlitze 44 und den Ringraum 30. Sobald der Förderdruck einen bestimmten,
durch die Spannung der Feder 32 einstellbaren Wert erreicht hat, wird der Steuerschieber
31 entgegen der Wirkung dieser Feder so weit verschoben, daß die Steuerschlitze
44 abgedeckt sind. Statt dessen verbindet jetzt der Ringraum 41 des Steuerschiebers
31 die beiden Ringräume 28, 29 miteinander. In dieser Stellung des Steuerschiebers
fördert nur noch die Hochdruckpumpe 5 über die beschriebenen Verbindungen auf die
Druck-Leitung 35, während die Förderseite 36 der Niederdruckpumpe über den Ringraum
Z8, den Steuerraum 41, den Ringraum 29 und die Leitung 33 unmittelbar mit dem Ablaufbehälter
8 verbunden ist.
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In den Fig. i bis 3 ist die Spannvorrichtung selbst genauer dargestellt.
An dem mit 45 bezeichneten Tisch sind die Spannzylinder i befestigt, indem die Kolben
3 mit den Kolbenstangen 2 verschiebbar angeordnet sind. Auf der anderen Seite des
Tisches 45 ist in der Flucht der Stange 2 eine entsprechende Stange 46 verschiebbar
geführt. Zwischen diesen beiden Stangen 2 und 46 sind parallel nebeneinander zwei
symmetrisch einander gleiche Kolbenverlängerungsstangen 47 angeordnet, die beispielsweise
mit Hilfe von Schraubenbolzen 48 einerseits mit der Führungsstange 46 und andererseits
mit der Kolbenstange 2 verbunden sind. Die Kolbenverlängerungsstangen 47 sind nach
Art einer Zahnstange mit einer Mehrzahl von Rastvertiefungen 49 versehen, die auf
der Seite, die nach dem Zylinder i zugekehrt ist, mit einer scharfen senkrechten
Wand So versehen sind, während die gegenüberliegende Wand 51 abgeschrägt ist. Jede
der beiden Stangen weist zwei Führungsstangenpaare 52, 53 auf, zwischen die eine
Rolle 54 eingreift, die auf irgendeine Weise, z. B. mittels eines Zapfens 55 und
eines Lagerbockes 56, an dem Tische selbst gelagert sind.
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Längs verschiebbar auf den beiden Führungsstangen 47 ist ein Spannkloben
57 gelagert, der durch einen Schlitz 58 auf der Oberseite des Tisches i hindurchtritt.
Dieser Spannkloben ist in Form einer Stange ausgebildet und in einem Lagerblock
59 verschiebbar gelagert, der im Querschnitt, also in Richtung der Achse der Stange
.2 gesehen, etwa I-förmig ausgebildet ist. Wenn auch die Stange des Spannklobens
57 im wesentlichen senkrecht angeordnet ist, ist sie doch vorzugsweise, wie sich
insbesondere aus Fig. i ergibt, derart etwas geneigt, daß der Teil 6o, der den Stamm
zu packen hat, nach dem Stamm zu geneigt ist. Der obere Flansch 61 des Lagerblockes
59 legt sich auf die Oberseite der Kolbenverlängerungsstangen 47, während der untere
Flansch 62 die Kolbenverlängerungstangen von unten her umfaßt. Er legt sich jedoch
nur mit seiner einen Kante 63 gegen die untere Fläche der Kolbenverlängerungsstangen
47 an und verläuft von dieser Kante 63 b derart keilförmig, daß sich ein größer
werdender Abstand 64 zwischen diesem Flansch 62 und der unteren Fläche der Kolbenverlängerungsstangen
47 ergibt: Eine Feder 65 sorgt dafür, daß der Spannkloben 57 nicht in unbelastetem
Zustand durch seine Führung hindurch nach unten rutscht.
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In dem Lagerblock 59 ist aus hartem, verschleißfestem Material ein
Bolzen 66 befestigt, der auf seinen beiden Seiten je einen Rastnocken 67 besitzt,
der in eine entsprechende Rastvertiefung 49 der Kolbenverlängerungsstangen 47 einzugreifen
vermag. Um die Stellung des Spannklobens 57 in der Längsrichtung der Kolbenverlängerungsstangen
47 zu verändern, braucht der Lagerblock 59 zusammen mit dem Spannkloben 57 nur um
die Kante 68
herumgeschwenkt werden. Dadurch heben sich die Rastnocken
67 aus der Rastvertiefung 49, in der sie sich zur Zeit befinden, heraus, so daß
nunmehr Lagerblock 59 ohne weiteres in eine Stellung gebracht werden kann, wo die
Rastnocken 67 in andere Rastvertiefungen 49 einzugreifen vermögen. Nachdem auf diese
Weise der Teil 6o des Spannklobens 57 in die Nähe des festzuspannenden Stammes gebracht
worden ist, kann das Strömungsmittel unter Druck gesetzt -,v erden, indem dann zugleich
der Tisch, auf dem der zu messerüde Stamm ruht, abgestützt und der Stamm selbst
hydraulisch oder pneumatisch eingespannt wird.
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Der Erfindungsgegenstand kann weiter dadurch verbessert werden, daß
der Förderdruck der Pumpe 4, 5 in Abhängigkeit von der Entlastung des Tisches 45
durch die fortschreitende Verarbeitung des Stammes veränderlich gemacht wird. Dies
kann auf einfache Weise dadurch geschehen, daß die Belastung des in die Druckleitung
der Pumpe 4, 5 eingeschalteten Regulierventils 26 in dem Maße verringert wird, wie
der Tisch 45 nach oben bewegt wird. Die Übertragung der Vorschubbewegung des Tisches
45 auf dieses Regulierventil 26 kann auf irgendeine Weise, z. B. mechanisch mit
Hilfe von Ketten oder hydraulisch oder elektrisch, erfolgen.