DE9217170U1

DE9217170U1 - Device for measuring the internal condition of drillable material

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Publication number: DE9217170U1
Application number: DE9217170U
Authority: DE
Original assignee: GPA GESELLSCHAFT fur PROZESS-AUTOMATION MBH 2000 HAMBURG DE
Current assignee: GPA GESELLSCHAFT fur PROZESS-AUTOMATION MBH 2000 HAMBURG DE
Priority date: 1992-12-16
Filing date: 1992-12-16
Publication date: 1993-04-01
Anticipated expiration: 2002-12-17

Description

PATENTANWÄLTEPATENT ATTORNEYS

DR.-ING. H. 'MEGtNDANK (-1973¹ DR.-ING. H. 'MEGtNDANK (-1973 ¹

HAUCK, GRAALFS, WEHNERT, DÖRING, SIEMONSHAUCK, GRAALFS, WEHNERT, DÖRING, SIEMONS

HAMBURG - MÜNCHEN · DÜSSELDORF
K-37191-22HAMBURG - MUNICH · DÜSSELDORF
K-37191-22

PATENT- U. RECHTSANW.. NEUER WALL 41, 2000 HAMBURGPATENT AND LAWYER.. NEUER WALL 41, 2000 HAMBURG

GPA Gesellschaft für Prozeß-Automation mbH Großlohering 70GPA Company for Process Automation mbH Großlohering 70

2000 Hamburg 732000 Hamburg-73

EDO GRAALFS, Dipl.-Ing. NORBERT SIEMONS, Dr.-Ing. HEIDI REICHERT, Rechtsanwalt Neuer Wall 41, 2000 Hamburg 36 Telefon (040) 36 67 55, Fax 040 - 364039 Telex 211769 inpatdEDO GRAALFS, Dipl.-Ing. NORBERT SIEMONS, Dr.-Ing. HEIDI REICHERT, Attorney-at-Law Neuer Wall 41, 2000 Hamburg 36 Telephone (040) 36 67 55, Fax 040 - 364039 Telex 211769 inpatd

HANS HAUCK, Dipl.-Ing. WERNER WEHNERT, Dipl.-Ing. Mozartstraße 23, 8000 München 2 Telefon (089) 53 92 36, Fax 089-531239 Telex 5216553 pamu dHANS HAUCK, Dipl.-Ing. WERNER WEHNERT, Dipl.-Ing. Mozartstraße 23, 8000 Munich 2 Telephone (089) 53 92 36, Fax 089-531239 Telex 5216553 pamu d

WOLFGANG DÖRING, Dr.-Ing. Mörikestrafce 18, 4000 Düsseldorf Telefon (0211) 45 07 85, Fax 0211-4543283 Telex 858 40 44 dopa dWOLFGANG DÖRING, Dr.-Ing. Mörikestrace 18, 4000 Düsseldorf Telephone (0211) 45 07 85, Fax 0211-4543283 Telex 858 40 44 dopa d

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HAMBURGl5. Dezember 19HAMBURGl5 December 19

Vorrichtung zur Messung des inneren Zustandes von bohrbarem MaterialDevice for measuring the internal condition of drillable material

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Messung des inneren Zustandes von Prüflingen aus bohrbarem Material nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The subject of the invention is a device for measuring the internal condition of test pieces made of drillable material according to the preamble of claim 1.

Eine Vorrichtung der erfindungsgemäßen Art dient der Qualitätsbeurteilung von Holz oder Holzwerkstoffen in verschiedenen Erscheinungsformen. So sollen insbesondere Spanplatten, MDF und Schichtholz untersucht werden können. Ferner zielt die Erfindung auf die Untersuchung von Bauoder Bauitiholz ab.A device of the type according to the invention is used to assess the quality of wood or wood materials in various forms. In particular, it should be possible to examine chipboard, MDF and plywood. The invention also aims at examining construction or building wood.

Patentanwälte ■ European Patent Attorneys ■ Zugelassene Vertreter beim Europäischen PatentamtPatent Attorneys ■ European Patent Attorneys ■ Authorized Representatives before the European Patent Office

Rechtsanwalt: zugelassen b'") den Hamburger GerichtenAttorney: admitted b'") to the Hamburg courts

Deutsche Bank AG Hamburg Nr. 05/2X497 (BLZ iOO 700 00) ■ Postgiro Hamburg 28 42-206
Dresdner Bank AG Hamburg, Nr. 933 60 35 (BLZ 200 800 00)Deutsche Bank AG Hamburg No. 05/2X497 (bank code iOO 700 00) ■ Postgiro Hamburg 28 42-206
Dresdner Bank AG Hamburg, No. 933 60 35 (bank code 200 800 00)

Die Eigenschaften (z.B. Festigkeit, Elastizität) von Prüflingen aus Holz oder Holzwerkstoffen werden maßgeblich von der Rohdichte beeinflußt. Bei Holzplatten ist insbesondere das Rohdichteprofil quer zur Plattenebene von Interesse. Typischerweise zeigt das Profil einer Spanplatte am Rand eine hohe und im mittleren Bereich eine deutlich geringere Dichte. Zur Beurteilung der Plattenqualität ist die mittlere Rohdichte und das Verhältnis der Rohrdichten an den Seiten und im Verhältnis zu der in der Mitte von Bedeutung.The properties (e.g. strength, elasticity) of test specimens made of wood or wood-based materials are significantly influenced by the raw density. In the case of wood panels, the raw density profile across the plane of the panel is of particular interest. Typically, the profile of a chipboard shows a high density at the edge and a significantly lower density in the middle area. To assess the quality of the panel, the average raw density and the ratio of the tube densities on the sides and in relation to that in the middle are important.

Zur Zeit wird das Rohdichteprofil mit zwei Methoden gemessen. Die klassische Methode ist die gravimetrische Messung eines Prüfkörpers der schichtweise abgefräst wird. Eine neuere Methode stützt sich auf die Abhängigkeit der Gammastrahlenabsorption von der Rohdichte. Bei entsprechenden Geräten wird die Gammastrahlung eines radioaktiven Präparates zur Durchstrahlung eines Prüflings genutzt. Der Gammastrahl hat dafür einen Durchmesser von ca. 0,1 mm und wird so orientiert, daß er parallel zur Oberfläche der Probe durchtritt. Die Probe wird schrittweise durch den Strahl geschoben und dabei die Strahlungsabsorption durch ein Empfängerelement gemessen. Die Eichung dieser indirekten Methode muß mit der erstgenannten Methode erfolgen. Radiometrisch arbeitende Geräte sind Laborgeräte von etwa Schreibtischgröße, die aufgrund des Strahlenschutzes überThe bulk density profile is currently measured using two methods. The classic method is the gravimetric measurement of a test specimen that is milled layer by layer. A newer method is based on the dependence of gamma ray absorption on bulk density. In appropriate devices, the gamma radiation of a radioactive preparation is used to irradiate a test specimen. The gamma ray has a diameter of approx. 0.1 mm and is oriented so that it passes parallel to the surface of the sample. The sample is pushed step by step through the beam and the radiation absorption is measured by a receiver element. The calibration of this indirect method must be carried out using the first method. Radiometric devices are laboratory devices of about desk size that, due to radiation protection, are placed over

eine Ladevorrichtung mit Holzproben vorgegebener Größe automatisch beschickt werden.A loading device can be automatically fed with wood samples of a specified size.

Ein in der Holzindustrie seit langem bekanntes Meßverfahren ist die Bohrwiderstandsmessung. Dieses beruht darauf, daß der einer mechanischen Bearbeitung (vorzugsweise Bohren) entgegengesetzte Widerstand des Prüflinges von dessen innerem Zustand bestimmt ist. Außer von der Holzstruktur hängt er von weiteren Randbedingungen ab, wie von der Prüfmethodik, der Vorgeschichte des Prüflings und den Umweltbedingungen. Die Rohdichte ist von maßgeblichem Einfluß. Der Bohrwiderstand ist einfach anhand der gemessenen Leistungsaufnahme des Bearbeitungsantriebes ermittelbar.A measurement method that has long been known in the wood industry is drilling resistance measurement. This is based on the fact that the resistance of the test object to mechanical processing (preferably drilling) is determined by its internal condition. In addition to the wood structure, it depends on other boundary conditions, such as the test method, the history of the test object and the environmental conditions. The raw density has a significant influence. The drilling resistance can be easily determined using the measured power consumption of the processing drive.

Bereits 1973 wurden von Paulitzsch und Mehlhorn Untersuchungen über Bestimmungen des Dichteprofiles von Spanplatten mittels dieser Methode veröffentlicht. Bekannt sind auch Anwendungsfälle im Bereich des Holzschutzes (Thümmler (1991)) und der Untersuchung des Gesundheitszustandes von Bäumen (z.B. Kernfäule), um ein rechtzeitiges Fällen kranker Bäume vorzunehmen.As early as 1973, Paulitzsch and Mehlhorn published studies on determining the density profile of chipboard using this method. There are also known applications in the field of wood protection (Thümmler (1991)) and the examination of the health of trees (e.g. heart rot) in order to fell diseased trees in good time.

Eine breite industrielle Nutzung der Bohrwiderstandsmessung ist bislang nicht erfolgt. Dies ist insbesondere darauf zurückzuführen, daß die Meßtechnik hinsichtlich derA broad industrial use of drilling resistance measurement has not yet taken place. This is mainly due to the fact that the measuring technology with regard to

zu ermittelnden Größen unzureichend war. Außerdem waren bislang die theoretischen Grundlagen für die Zuordnung der Meßergebnisse zu strukturellen Parametern bzw. Strukturänderungen im Werkstoff unzureichend geklärt. Ferner standen keine Vorrichtungen zur Verfügung, welche die erforderliche Versuchsauswertung bewältigen konnten. Vor allem bedürfen die bekannten Vorrichtungen speziell vorbereiteter Proben und sind nicht für die Integration in einem industriellen Herstellungsprozeß geeignet.to be determined was insufficient. In addition, the theoretical basis for assigning the measurement results to structural parameters or structural changes in the material was not sufficiently clarified. Furthermore, there were no devices available that could handle the required test evaluation. Above all, the known devices require specially prepared samples and are not suitable for integration into an industrial manufacturing process.

Ähnliches gilt für die Ermittlung von Spannungen im Holz, die ein weiteres wichtiges Qualtitätsmerkmal sind. Insbesondere bei der Trocknung von Schnittholz entstehen nämlich durch das sich über den Probenquerschnitt einstellende Feuchtegefälle und die Unterschiede im Schwindverhalten des Holzes in radialer und in tangentialer Richtung Spannungen, die zur Rißbildung und damit zu einer Qualitätsminderung führen können. Trocknungsspannungen sind vielfach auch als Restspannungen im fertig getrockneten Holz vorhanden. Spannungen können bereits im lebenden Baum als Wuchsspannungen durch Windeinwirkung, Schräglage des Baumes oder durch lokale Dichteunterschiede auftreten. Des weiteren treten Spannungen in Holzwerkstoffen bei asymmetrischem Schichtenaufbau oder asymmetrischer Beschichtung auf. In deren Folge kommt es zum Plattenverzug. Der Nach-The same applies to the determination of stresses in the wood, which is another important quality characteristic. In particular, when sawn timber is dried, the moisture gradient that develops across the sample cross-section and the differences in the shrinkage behavior of the wood in the radial and tangential direction create stresses that can lead to cracking and thus to a reduction in quality. Drying stresses are often also present as residual stresses in the dried wood. Stresses can already occur in the living tree as growth stresses due to the effects of wind, the tree being inclined or due to local differences in density. Furthermore, stresses occur in wood materials with asymmetrical layer structures or asymmetrical coatings. This results in board distortion. The after-

weis von Spannungen kann als Qualxtätskriterium beim Einkauf genutzt werden. Die Ermittlung der Spannungen erfolgt derzeit überwiegend durch deren schichtweises Freischneiden (Gabelprobe) und Messung der Verformungen.The presence of stress can be used as a quality criterion when purchasing. Stress is currently mainly determined by cutting the material layer by layer (fork test) and measuring the deformation.

Die Eigenschaften von Holz (Festigkeit, Elastizität) einschließlich des Zerspanungsverhaltens bei der Bohrwiderstandsmessung werden erheblich von der Holzfeuchte beeinflußt. Deshalb wäre eine einfache Technik zur Messung der Holzfeuchte wünschenswert, die bei der Bohrwiderstandsmessung aus Vergleichsgründen und für eine nachgelagerte Feuchtekorrektur der Meßergebnisse genutzt werden könnte.The properties of wood (strength, elasticity) including the cutting behavior during drilling resistance measurement are significantly influenced by the wood moisture content. It would therefore be desirable to have a simple technique for measuring wood moisture content that could be used during drilling resistance measurement for comparison purposes and for subsequent moisture correction of the measurement results.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Untersuchung von Prüflingen aus Holz oder Holzwerkstoffen zu schaffen, die besser in eine industrielle Fertigung integrierbar ist.Based on this, the invention is based on the object of creating a device for examining test specimens made of wood or wood-based materials that can be better integrated into industrial production.

Die Lösung der Aufgabe ist in Anspruch 1 angegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen enthalten .The solution to the problem is specified in claim 1. Advantageous embodiments are contained in the subclaims.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat ein transportables Gehäuse, welches sämtliche Einrichtungen wie Bohrerantrieb, Bohrervorschub und Mittel zur Bestimmung auf denThe device according to the invention has a portable housing which houses all devices such as drill drive, drill feed and means for determining the

Bohrer wirkender Einflüsse enthalten kann. Die Vorrichtung ist also transportabel und an günstiger Stelle in einem Fertigungsprozeß plazierbar bzw. auf gelagerte oder transportierte Bauteile anwendbar. Die Vorrichtung hat eine Anlagefläche zum Abstützen am Prüfling, wobei der Bohrer senkrecht zur Anlagefläche gerichtet ist. Infolgedessen ist die Probebohrung stets definiert zum Gerät ausgerichtet, so daß einheitliche Auswertekriterien auf die von den Mitteln zur Bestimmung auf den Bohrer wirkender Einflüsse ermittelten Meßergebnisse angewandt werden können. Zugleich kann die Anlagefläche eine dem Bohrwiderstand entgegengesetzte Haltekraft auf das Prüfobjekt ausüben. Eine erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere für die Prüfung von plattenförmigen Prüflingen geeignet, beispielsweise von Spanplatten, MDF und Schichtholz oder auch von Baustoffplatten wie Gips oder Rigips.The device is therefore portable and can be placed at a convenient location in a production process or used on stored or transported components. The device has a contact surface for support on the test object, with the drill pointing perpendicular to the contact surface. As a result, the test hole is always aligned in a defined manner with respect to the device, so that uniform evaluation criteria can be applied to the measurement results determined by the means for determining influences acting on the drill. At the same time, the contact surface can exert a holding force on the test object that is opposite to the drilling resistance. A device according to the invention is particularly suitable for testing plate-shaped test objects, for example chipboard, MDF and plywood or also building material panels such as plaster or plasterboard.

Die Ansprüche 2, 4 und 5 definieren Vorrichtungen, deren Bohrer besonders günstig für die Messung der jeweils zu ermittelnden Größe sind. Gemäß Anspruch 2 hat eine Vorrichtung zur Rohdichtemessung einen Bohrer mit konischem Bohrkopf, der beispielsweise um 15° hinterdreht ist. Hierdurch wird die Messung der Schnittkraft bei der Zerspanung begünstigt, die unter Voraussetzung konstanter Zerspanungsbedingungen (Feuchte, Schneidengeometrie, Schnittge-Claims 2, 4 and 5 define devices whose drills are particularly suitable for measuring the respective size to be determined. According to claim 2, a device for measuring the raw density has a drill with a conical drill head that is, for example, turned back by 15°. This facilitates the measurement of the cutting force during machining, which, assuming constant machining conditions (moisture, cutting geometry, cutting speed),

schwindigkeit, Schnittrichtung) maßgeblich von der lokalen Struktur des zu zerspanenden Werkstoffes beeinflußt ist. Die Messung der Schnittkraft kann direkt über Dehnmeßstreifen am Werkzeug oder Werkstück oder indirekt über die Leistungsaufnahme des den Bohrer drehenden Bohrerantriebs und/oder des Bohrervortriebs gemessen werden. Grundsätzlich gilt für den Zusammenhang von Leistungsaufnahme (Schnittleistung) beim Bohren und spezifischer Schnittkraft speed, cutting direction) is significantly influenced by the local structure of the material to be machined. The cutting force can be measured directly via strain gauges on the tool or workpiece or indirectly via the power consumption of the drill drive rotating the drill and/or the drill advance. The following applies in principle to the relationship between power consumption (cutting power) when drilling and specific cutting force

P_s = 126 * 10"¹⁰ * k_s * s_z * &zgr; * d² * &eegr; (in kW)
Es bedeuten:P _s = 126 * 10" ¹⁰ * k _s * s _z * &zgr; * d ² * &eegr; (in kW)
They mean:

P₃ - LeistungsaufnahmeP ₃ - Power consumption

&zgr; - Zähneanzahl&zgr; - number of teeth

d - Bohrerdurchmesserd - drill diameter

&eegr; - Drehzahl&eegr; - speed

k_s - spezifische Schnittkraft in N/mm² k _s - specific cutting force in N/mm ²

^sz - Zahnvorschub ^s z - tooth feed

Für die Dichtemessung wird eine Kalibrierung vorgenommen. Dies erfolgt durch Vergleich mit gravimetrisch ermittelter Dichte. Bei Spanplatten geschieht dies durch vorheriges Wiegen der Probe, bei Messung an Bäumen oder verbautemCalibration is carried out for the density measurement. This is done by comparing it with gravimetrically determined density. In the case of chipboard, this is done by weighing the sample beforehand, when measuring on trees or built-up

Holz kann eine Messung an einem Bohrkern erfolgen, der einem Zuwachsbohrer entnommen wird. Unter Zugrundelegung eines linearen Zusammenhanges Dichte/Bohrwiderstand nach der folgenden Gleichung kann direkt auf die Dichte in einer bestimmten Bohrtiefe X geschlossen werden.Wood can be measured using a core sample taken from an increment borer. Based on a linear relationship between density and drilling resistance according to the following equation, the density at a specific drilling depth X can be determined directly.

Es gilt: D(X) = D_m + K · BW_m (BW(X) - BW_m)The following applies: D(X) = D _m + K · BW _m (BW(X) - BW _m )

D_m - Dichte (mittlere) gravimetrisch inD _m - Density (average) gravimetric in

BW(X) - aktueller Bohrwiderstand (Ausgabewert derBW(X) - current drilling resistance (output value of the

Vorrichtung) an beliebiger Stelle X.device) at any location X.

BW_1n - Mittelwert der Bohrwiderstandsmessung überBW _1n - Average value of drilling resistance measurement over

der Probendicke (Ausgabewert der Vorrichtung) the sample thickness (output value of the device)

D(X) - Über die Bohrwiderstandsmessung berechneteD(X) - Calculated from the drilling resistance measurement

Dichte in kg/m^ in der Bohrtiefe XDensity in kg/m^ at drilling depth X

K - Werkstoff-FaktorK - Material factor

Als Meßgröße des Bohrwiderstandes dient das Drehmoment des Bohrers. Bei Verwendung eines Gleichstromnebenschlußmotors ist es proportional dem Motorstrom.The torque of the drill serves as a measurement of the drilling resistance. When using a DC shunt motor, it is proportional to the motor current.

Dieser Weg eignet sich insbesondere für Spanplatten. Eine direkte Eichung über das Verhältnis Dichte/Bohrwiderstand ist über Eichbohrungen einfach auszuführen.This method is particularly suitable for chipboard. Direct calibration using the density/drilling resistance ratio is easy to carry out using calibration holes.

Die Vorrichtung mit zylindrischem Bohrkopf dient der Messung von Spannungen im Prüfling. Erfindungsgemäß erfolgt nämlich das Freischneiden der Spannungen durch Bohren bis zur halben Probendicke (sonst werden die Spannungen wieder abgebaut). Je nachdem, ob Zug- oder Druckspannungen vorliegen, kommt es zu einer Aufweitung bzw. Verengung des Bohrloches. Bei Verwendung eines zylindrischen Bohrers kann nach Bohren bis zur Brettmitte beim anschließendem Herausziehen des Bohrers die durch die Spannungen entstehende Verformung des Bohrloches über die Reibung des Bohrers gemessen werden. Aus der Reibung läßt sich auf die Eigenspannungen im Holz schließen.The device with a cylindrical drill head is used to measure stresses in the test specimen. According to the invention, the stresses are cut free by drilling up to half the thickness of the specimen (otherwise the stresses are reduced again). Depending on whether tensile or compressive stresses are present, the drill hole widens or narrows. When using a cylindrical drill, after drilling to the middle of the board, the deformation of the drill hole caused by the stresses can be measured via the friction of the drill when the drill is then pulled out. The friction can be used to determine the residual stresses in the wood.

Die weitere Vorrichtungsvariante gemäß Anspruch 5 mit Elektroden zielt auf die Messung der Holzfeuchte ab. Zumindest eine Elektrode ist der Bohrkopf eines Bohrers, der während der Messung im Prüfling wandert. Ein Stromfluß zwischen dieser Elektrode und einer weiteren an den Prüfling angelegten Elektrode ist abhängig vom elektrischen Widerstand zwischen den Elektroden und ein Maß für die Feuchtigkeit im Bereich des Bohrkopfes. Bevorzugt ist die weitere Elektrode als Bohrkopf eines weiteren Bohrers ausgeführt, der parallel und im gleichen Maße wie der andere Bohrer vorgeschoben wird. Dann ist der gemessene Strom ein genaueres Maß für die Feuchte in der jeweils von den Bohr-The further device variant according to claim 5 with electrodes is aimed at measuring the moisture content of the wood. At least one electrode is the drill head of a drill, which moves in the test object during the measurement. A current flow between this electrode and another electrode applied to the test object depends on the electrical resistance between the electrodes and is a measure of the moisture in the area of the drill head. The further electrode is preferably designed as the drill head of another drill, which is advanced parallel and at the same rate as the other drill. The measured current is then a more precise measure of the moisture in the area of the drill.

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köpfen erreichten Schicht. Wenn die Bohrkopf-Durchmesser die Schaftdurchmesser überschreiten, wird ein Kontakt praktisch ausschließlich im Bereich des Bohrkopfes erreicht. Bevorzugt haben Bohrer und/oder weiterer Bohrer einen elektrisch isolierenden Bohrerschaft. Bei einem Dichtemeßgerät kann die Feuchte in die Berechnung der Dichte einbezogen werden, wenn Feuchtemeßelektroden vorgesehen sind.heads. If the drill head diameters exceed the shaft diameters, contact is achieved practically exclusively in the area of the drill head. The drill and/or other drills preferably have an electrically insulating drill shaft. With a density measuring device, the moisture can be included in the calculation of the density if moisture measuring electrodes are provided.

Diese Spanungs- und Dichtemessung ist auch in einem stationären Gerät realisierbar. Insbesondere für die Dichte- und Spannungsmessung werden die Bohrer bevorzugt als Kunstbohrer oder Forstnerbohrer ausgeführt. Ein Forstnerbohrer für die Spannungsmessung minimiert die Reibung an der Bohrlochwand, wenn er am oberen Rand etwas hinterschliffen ist. Die Höhe des Bohrkopfes ist geringer zu halten, als bei üblichen Ausführungen.This stress and density measurement can also be carried out in a stationary device. For density and stress measurement in particular, the drills are preferably designed as artificial drills or Forstner drills. A Forstner drill for stress measurement minimizes friction on the borehole wall if it is slightly ground back at the upper edge. The height of the drill head should be kept lower than with conventional designs.

Insbesondere für die Dichtemessung kann der Bohrkopf hartmetallbestückte Schneiden aufweisen. Bei sämtlichen Messungen kann der Bohrerdurchmesser unter 25 mm betragen. Es kommt auch eine Bohrerausführung in Form einer Lochsäge in Frage. Diese ermöglicht eine Mittelung der gemessenen Materialeigenschaften über den relativ großen Sägenumfang.The drill head can have carbide-tipped cutting edges, particularly for density measurement. For all measurements, the drill diameter can be less than 25 mm. A drill in the form of a hole saw is also possible. This enables the measured material properties to be averaged over the relatively large saw circumference.

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Die Anlagefläche kann an einer Gehäusestirnfläche angeordnet sein. Das Gehäuse kann aber auch über einen Abstandshalter mit einem Gehäusefuß verbunden sein, der eine einer Gehäusestirnfläche zugewandte Anlagefläche für einen zwischen Gehäuse und Gehäusefuß geschobenen Prüfling hat. Dann ist der Prüfling entgegen einer Eindringkraft des Bohrers abgestützt. Bei einer besonders leichten Geräteausbildung hat der Gehäusefuß U-Form und der Abstandshalter an den Enden der U-Schenkel angreifende Pfosten. An einer weiteren Gehäusestirnfläche kann das Gehäuse einen Traggriff zum Transportieren aufweisen.The contact surface can be arranged on a housing front surface. The housing can also be connected to a housing base via a spacer, which has a contact surface facing a housing front surface for a test object pushed between the housing and the housing base. The test object is then supported against the penetration force of the drill. In a particularly light device design, the housing base has a U-shape and the spacer has posts that engage the ends of the U-legs. The housing can have a handle for transport on another housing front surface.

Eine stationäre Geräteversion weist einen Träger auf, der sich quer zur Bewegungsrichtung des Prüflings über eine Unterlage für den Prüfling erstreckt und an dem der Bohrer in senkrechter Ausrichtung zur Unterlage gelagert ist. Für eine Messung an mehreren Stellen quer zur Bewegungsrichtung kann die Vorrichtung mehrere Bohrer aufweisen, die mit Abstand voneinander auf dem Träger gelagert sind. Für eine Messung an verschiedenen Punkten quer in Bewegungsrichtung kann der Träger aber auch eine Führungsschiene und der Bohrer an einem entlang der Schiene verschiebbaren Schlitten gelagert sein. Bei dieser Version ist der Bohrervorschub vorteilhaft schlittenfest. Generell kann aber auch der Träger mittels des Bohrervorschubs senkrecht zurA stationary version of the device has a carrier that extends across a support for the test object at right angles to the direction of movement of the test object and on which the drill is mounted in a vertical alignment with the support. For a measurement at several points across the direction of movement, the device can have several drills that are mounted at a distance from each other on the carrier. For a measurement at different points across the direction of movement, the carrier can also have a guide rail and the drill can be mounted on a slide that can be moved along the rail. In this version, the drill feed is advantageously fixed to the slide. In general, however, the carrier can also be moved perpendicular to the support using the drill feed.

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Unterlage verschiebbar sein. Bevorzugt hat jeder Bohrer einen eigenen Bohrerantrieb, der über eine Leistungsmessung die Ermittlung der Zerspanungskraft bzw. Reibungskraft ermöglicht.Base can be moved. Preferably, each drill has its own drill drive, which enables the cutting force or friction force to be determined via a power measurement.

Die Unterlage kann als Tischfläche mit eingelassenen Transportrollen insbesondere für manuelle Plattenhandhabung ausgeführt sein. Ferner kann sie mindestens eine Anschlagleiste für eine Kante des Prüflinges haben. Als Unterlage kann aber auch ein Transportband dienen, welches in eine Fertigungslinie integrierbar ist.The base can be designed as a table surface with embedded transport rollers, especially for manual plate handling. It can also have at least one stop bar for one edge of the test piece. However, a conveyor belt that can be integrated into a production line can also serve as a base.

Zur Beschleunigung des UntersuchungsVorganges hat der Bohrervorschub bevorzugt einen Schnell- und einen Bohrgang. Der Bohrervortrieb kann mit einem Niederhalter verbunden sein, der beispielsweise zur Fixierung des Prüflings an einer Unterlage oder Auflagefläche dient. Dabei muß sichergestellt sein, daß der Bohrer weiter in den Prüfling eindringen kann, wenn der Niederhalter auf diesem aufliegt. Bevorzugt ist der Niederhalter mit einem Taster zum Auslösen eines Schaltvorganges beim Auftreffen und Abheben auf den Prüfling gekoppelt, der insbesondere eine Umschaltung zwischen Schnellgang und Bohrgang und umgekehrt bewirken kann.To speed up the testing process, the drill feed preferably has a fast and a drilling gear. The drill feed can be connected to a hold-down device, which is used, for example, to fix the test object to a base or support surface. It must be ensured that the drill can penetrate further into the test object when the hold-down device is resting on it. The hold-down device is preferably coupled to a button for triggering a switching process when it hits and lifts off the test object, which can in particular cause a switch between fast gear and drilling gear and vice versa.

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Eine optionale Absaugeinrichtung für Bohrspäne kann ebenfalls mit dem Niederhalter verbunden bzw. mit einem Taster gekoppelt sein. Sie kann insbesondere eine den Bohrer umgebende Saugglocke aufweisen und dafür sorgen, daß die Messung durch frei bewegliche Späne nicht behindert wird. Die Absaugeinrichtung kann aber auch Auffanggefäße für eine Spanuntersuchung speisen.An optional suction device for drilling chips can also be connected to the hold-down device or coupled to a sensor. In particular, it can have a suction cup surrounding the drill and ensure that the measurement is not hindered by freely moving chips. The suction device can also feed collecting containers for a chip analysis.

Für eine verfälschungsfreie Messung im Bohrloch kann eine Preßlufteinrichtung mit in den Wirkbereich des Rohres gerichtetem Injektor vorgesehen sein. Der Injektor ist bevorzugt mit dem Niederhalter verbunden.For a falsified measurement in the borehole, a compressed air device with an injector directed into the effective area of the pipe can be provided. The injector is preferably connected to the hold-down device.

Die Mittel zur Bestimmung der auf den Bohrer wirkenden Kraft erzeugen bevorzugt ein elektrisches Meßsignal. Dieses kann zwecks Auswertung in einen Rechner gekoppelt werden. Eine Software mit Bedienungsmenü kann eine Auswertung der Meßdaten unter Berücksichtigung obiger Gleichungen und Ausgabe der gewünschten Größen bewirken. Aufgrund der Ergebnisse von Vergleichsmessungen an Probenstandards ist eine Kompensation des Einflusses des Bohrverschleißes auf die Meßgenauigkeit möglich. Ferner kann die Software statistische Auswertungen vornehmen. Der Rechner hat bevorzugt einen Monitor zur Anzeige des Bedienungsmenüs und verschiedener Meß- und Kenngrößen. Er kann ferner eineThe means for determining the force acting on the drill preferably generate an electrical measurement signal. This can be coupled to a computer for evaluation. Software with an operating menu can evaluate the measurement data taking the above equations into account and output the desired values. Based on the results of comparative measurements on sample standards, it is possible to compensate for the influence of drill wear on the measurement accuracy. The software can also carry out statistical evaluations. The computer preferably has a monitor for displaying the operating menu and various measurement and characteristic values. It can also

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Schnittstelle zur Datenübermittlung an andere Rechner aufweisen. Have an interface for data transmission to other computers.

Der Bohrervorschub kann so dimensioniert sein, daß er den Bohrer bezüglich der Anlagefläche so weit verschiebt, daß ein Prüfling vollständig durchbohrt wird. Wenn jedoch der Bohrer auf der von der Vorrichtung abgewandten Seite aus dem Prüfling ausbricht, treten erhebliche MeßwertSchwankungen und Meßungenauigkeiten ein. Deshalb kann der Bohrervorschub so einstellbar sein, daß der Bohrer nur in einen Teil des Prüflings eintritt. Dann kann die Vorrichtung auch zwei Bohrer aufweisen, die von einander gegenüberliegenden Seiten in den Prüfling eintreten und um mindestens eine Bohrerbreite voneinander seitlich versetzt angeordnet sind.The drill feed can be dimensioned in such a way that it moves the drill relative to the contact surface so far that a test piece is completely drilled through. However, if the drill breaks out of the test piece on the side facing away from the device, considerable fluctuations in the measured values and measurement inaccuracies occur. The drill feed can therefore be set in such a way that the drill only enters part of the test piece. The device can then also have two drills that enter the test piece from opposite sides and are arranged laterally offset from each other by at least one drill width.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnungen, die bevorzugte Ausgestaltungen zeigen. In den Zeichnungen zeigen:Further details and advantages of the invention emerge from the following description of the associated drawings, which show preferred embodiments. In the drawings:

Fig. 1 Bohrer einer Vorrichtung für Dichtemessung im
Prüfling im Schnitt;Fig. 1 Drill of a device for density measurement in
Examined specimen in section;

Fig. 2 Bohrer einer Vorrichtung für Spannungsmessung imFig. 2 Drill of a device for voltage measurement in

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- 15 Prüfling im Schnitt;- 15 test subjects on average;

Fig. 3 transportable Dichtemeßvorrichtung mit Prüfling in perspektivischer Seitenansicht;Fig. 3 portable density measuring device with test specimen in perspective side view;

Fig. 4 dieselbe Vorrichtung mit angekoppeltem Rechner und vergrößertem Monitorbild in perspektivischer Seitenansicht; Fig. 4 the same device with connected computer and enlarged monitor image in perspective side view;

Fig. 5 Dichteverlauf entlang der Plattendicke ermittelt mit der Dichtemeßvorrichtung und nach der radiometrischen Methode in einem Diagramm;Fig. 5 Density curve along the plate thickness determined with the density measuring device and according to the radiometric method in a diagram;

Fig. 6 und 7 dieselbe Vorrichtung im Einsatz jeweils in perspektivischer Seitenansicht;Fig. 6 and 7 show the same device in use, each in a perspective side view;

Fig. 8 dieselbe Vorrichtung in einem weiteren Einsatzfall zusammen mit einem Dichteprüfgerät ohne Bügelfuß in perspektivischer Seitenansicht;Fig. 8 the same device in another application together with a density tester without bracket base in a perspective side view;

Fig. 9 stationäre Dichtemeßvorrichtung mit Tischaufbau im Einsatz in perspektivischer Seitenansicht;Fig. 9 stationary density measuring device with table structure in use in perspective side view;

Fig. 10 stationäre Dichtemeßvorrichtung in einer Fertigungslinie mit Rechnerkopplung und herausgezogenemFig. 10 stationary density measuring device in a production line with computer connection and extracted

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- 16 Monitorbild in perspektivischer Seitenansicht.- 16 Monitor image in perspective side view.

Gemäß Fig. 1 hat ein Bohrer 1 einer Vorrichtung für Dichtemessungen einen über einen Schaft radial nach außen vorstehenden Bohrerkopf 2. Dieser hat in einer Stirnfläche 3 Schneiden und ist ausgehend von dieser um 15° hinterdreht. In einem Werkstück 4 erzeugt der Bohrer 1 ein zylindrisches Bohrloch 5. In seiner Stirnfläche 3 entsteht eine Schnittkraft, die in seinem Schaft meßbar ist.According to Fig. 1, a drill 1 of a device for density measurements has a drill head 2 that protrudes radially outwards over a shaft. This has cutting edges in a front face 3 and is recessed by 15° starting from this. The drill 1 creates a cylindrical borehole 5 in a workpiece 4. A cutting force is generated in its front face 3, which can be measured in its shaft.

Gemäß Fig. 2 hat ein Bohrer 6 einer Vorrichtung für Spannungsmessung einen zylindrischen Bohrerkopf 7. Dieser hat ebenfalls an einer Stirnfläche 8 wirksame Schneiden. In einem Werkstück 9 wird etwa bis zur halben Probendicke ein Bohrloch 10 gebohrt. Die Reibung zwischen Bohrlochwand und zylindrischem Mantel 11 des Bohrkopfes 7 ist ein Maß für die Spannungen im Prüfling. Sie kann ebenfalls an der Welle des Bohrers 6 gemessen werden.According to Fig. 2, a drill 6 of a device for measuring stress has a cylindrical drill head 7. This also has effective cutting edges on a front surface 8. A borehole 10 is drilled in a workpiece 9 up to about half the thickness of the sample. The friction between the borehole wall and the cylindrical casing 11 of the drill head 7 is a measure of the stresses in the test piece. It can also be measured on the shaft of the drill 6.

Die Vorrichtung zur Messung der Rohdichte nach Fig. 3 hat ein kastenförmiges Gehäuse 12, in dem insbesondere Bohrerantrieb, Bohrervorschub und Einrichtungen zur Leistungsmessung des Bohrerantriebes untergebracht sind. An der oberen Stirnseite hat das Gehäuse 12 einen Traggriff 13 und eine Leiste 14 mit Bedien- und Kontrollelement.The device for measuring the bulk density according to Fig. 3 has a box-shaped housing 12 in which the drill drive, drill feed and devices for measuring the power of the drill drive are housed. On the upper front side, the housing 12 has a handle 13 and a bar 14 with operating and control elements.

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An einer unteren Stirnfläche des Gehäuses 12 ist über Pfosten 15 ein U-förmiger Gehäusefuß 16 in paralleler Ausrichtung gehalten. Aus dieser Stirnfläche ragen zwei Niederhalter 17 heraus, die einen verbreiterten Anlagekopf haben. Außerdem steht zwischen den Niederhaltern 17 etwa zentral über dem Fuß 16 ein Bohrer 18 aus der Stirnfläche heraus.A U-shaped housing foot 16 is held in parallel alignment on a lower front surface of the housing 12 via posts 15. Two hold-down devices 17 protrude from this front surface, which have a widened contact head. In addition, a drill 18 protrudes from the front surface between the hold-down devices 17 approximately centrally above the foot 16.

Außer dem Bohrer 18 werden die Niederhalter 17 vom Bohrervorschub angetrieben, bis sie die Oberfläche eines auf den Fuß 16 abgelegten Prüfling 19 mit Plattenform erreichen. In dieser Lage verbleiben sie und halten den Prüfling 19 zwischen sich und dem Fuß 16 fest. Der Bohrer 18 wird durch den Bohrervorschub senkrecht zur Plattenoberfläche in den Prüfling hinein vorgetrieben.In addition to the drill 18, the hold-down devices 17 are driven by the drill feed until they reach the surface of a plate-shaped test piece 19 placed on the base 16. They remain in this position and hold the test piece 19 between themselves and the base 16. The drill 18 is driven into the test piece by the drill feed perpendicular to the plate surface.

Zur Durchführung der Messung wird das Gerät von Hand auf die Spanplatte 19 aufgesetzt und der vom Spanplattentyp abhängende Vorschub eingestellt. Die Messung beginnt nach Betätigung eines Startknopfes. Der Bohrer fährt im Schnellgang bis an die Spanplatte 19 heran, bis die Niederhalter 17 die Oberfläche des Prüflings erreichen. Dann bohrt er mit dem langsameren Vorschub des Bohrganges bis in seine untere Endlage. Nach Erreichen dieses Punktes wird der Bohrer im Schnellgang in seine obere Endlage zu-To carry out the measurement, the device is placed by hand on the chipboard 19 and the feed rate is set, depending on the chipboard type. The measurement begins after pressing a start button. The drill moves at high speed up to the chipboard 19 until the hold-down clamps 17 reach the surface of the test piece. Then it drills at the slower feed rate of the drilling process until it reaches its lower end position. After reaching this point, the drill is moved at high speed to its upper end position.

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- 18 rückgefahren und ist zur nächsten Messung bereit.- 18 and is ready for the next measurement.

Das Bohrloch wird mit einem gemäß Fig. 1 geformten Hartmetallbohrer bei konstanter Vorschubgeschwindigkeit in bzw. durch die Spanplatte 19 gebohrt. Dabei wird die Leistungsaufnahme des Bohrerantriebs kontinuierlich gemessen. Gemäß Fig. 4 werden die Meßdaten gemeinsam mit der dazugehörenden Bohrtiefe mittels einer Meßdatenleitung an einem PC 21 übermittelt. Dort werden die Daten gespeichert und in Rohdichtewerte umgerechnet. Die Ergebnisse werden auf einem Monitor 22 angezeigt. Das groß herausgezeichnete Monitorschaubild 23 weist das Rohdichteprofil über die Plattendecke sowie die mittlere Gesamtrohdichte, die mittlere Rohdichte im Rand- und Mittenbereich und die maximale und minimale Rohdichte im Rand- und Mittenbereich als Meßergebnisse aus.The borehole is drilled into or through the chipboard 19 with a hard metal drill shaped as shown in Fig. 1 at a constant feed rate. The power consumption of the drill drive is continuously measured. According to Fig. 4, the measurement data together with the corresponding drilling depth are transmitted to a PC 21 using a measurement data line. The data are stored there and converted into density values. The results are displayed on a monitor 22. The large monitor diagram 23 shows the density profile across the board ceiling as well as the average total density, the average density in the edge and middle areas and the maximum and minimum density in the edge and middle areas as measurement results.

Die Fig. 5 zeigt ein mit dieser Meßgerätschaft bestimmtes Rohdichteprofil (ausgezogene Linie) und vergleichsweise dazu ein durch Messung der Schwächung radioaktiver Strahlen bestimmtes Rohdichteprofil (gepunktete Meßkurve). Daraus ist eine gute Übereinstimmung der nach beiden Methoden ermittelten Ergebnisse ersichtlich. Durch eine Kalibrierung über die an der gleichen Probe gravimetrisch bestimmte Rohdichte unter Zugrundelegung eines linearen Zu-Fig. 5 shows a density profile determined using this measuring device (solid line) and, in comparison, a density profile determined by measuring the attenuation of radioactive rays (dotted measurement curve). This shows that the results obtained using both methods agree well. By calibrating the density determined gravimetrically on the same sample using a linear increase in the density,

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sammenhangs von Rohdichte und Schnittkraft kann das Dichteprofil direkt in kg/m^ ermittelt und angegeben werden.Due to the relationship between bulk density and cutting force, the density profile can be determined and specified directly in kg/m^.

Die Fig. 6, 7 und 8 zeigen Anwendungen der Vorrichtung 12 mit Fuß 16 in der Wareneingangskontrolle bzw. im Produktionsprozeß. Die Vorrichtung 12 kann in aufrecht stehender oder in hängender Position zur Spanplatte 19 angeordnet sein.Es ist sowohl eine Anwendung auf einzelne Spanplatten 19, als auch auf Platten eines Plattenstapels möglich.Fig. 6, 7 and 8 show applications of the device 12 with base 16 in the incoming goods inspection or in the production process. The device 12 can be arranged in an upright or hanging position relative to the chipboard 19. It can be used both on individual chipboards 19 and on boards in a stack of boards.

Fig. 8 zeigt den Einsatz in der laufenden Produktion, in der Spanplatten 19 hintereinander auf einem Transportband 24 transportiert werden. Der Fuß 16 untergreift dabei Transportband 24 und Spanplatte 19. Das Gerät kann sowohl mitlaufend oder in einer Taktpause des Förderbandes 24 eingesetzt werden.Fig. 8 shows the use in ongoing production, in which chipboards 19 are transported one after the other on a conveyor belt 24. The foot 16 grips under the conveyor belt 24 and chipboard 19. The device can be used either in parallel or during a break in the conveyor belt 24.

Gleiches gilt für eine alternative Ausführungsform des Gerätes 12', die ebenfalls in der Fig. 8 gezeigt ist. Diese hat im Unterschied zum Gerät 12 keinen Bügelfuß 16, sondern weist an ihrer unteren Stirnfläche Auflageflächen auf. Dort sind in Eckennähe vier Dorne 25 für eine Lagefixierung auf der Platte 19 vorgesehen.The same applies to an alternative embodiment of the device 12', which is also shown in Fig. 8. In contrast to the device 12, this does not have a bracket base 16, but has support surfaces on its lower front surface. There, near the corners, four mandrels 25 are provided for fixing the position on the plate 19.

Die Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform ebenfalls inFig. 9 shows another embodiment also in

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einem Produktionsprozeß, der ein Förderband 24 einschließt. Die Vorrichtung hat einen Tischaufbau 26, dessen Tischfläche 27 mit in ihr drehbar gelagerten Rollen 28 eine Unterlage für Spanplatten 19 definiert. Quer über die Tischfläche ist über dieser parallel zu den Rollen 28 ein Träger 29 angeordnet, der eine Führungsschiene für einen Schlitten 30 aufweist. Am Schlitten 30 ist eine Dichtemeßvorrichtung 31 fixiert, deren Aufbau etwa der Vorrichtung 12' aus Fig. 8 entspricht.a production process that includes a conveyor belt 24. The device has a table structure 26, the table surface 27 of which defines a base for chipboard 19 with rollers 28 rotatably mounted in it. Across the table surface, above it, parallel to the rollers 28, a carrier 29 is arranged, which has a guide rail for a carriage 30. A density measuring device 31 is fixed to the carriage 30, the structure of which corresponds approximately to the device 12' from Fig. 8.

Spanplatten 19 von einem Plattenstapel sind auf den Rollen 28 bis in Anlage zu einer L-förmigen Führungsschiene 32 schiebbar. Dann können an verschiedenen Stellungen entlang der Führungsschiene 29 Probebohrungen eingebracht werden. Unterhalb des Trägers 29 hat der Tisch 27 zwischen den Rollen eine Aussparung oder eine Schutzplatte 33 aus Holz, wodurch eine Beschädigung des Bohrers 34 der Vorrichtung 31 nach dem Durchbohren einer Platte 19 verhindert wird.Chipboards 19 from a stack of boards can be pushed on the rollers 28 until they rest against an L-shaped guide rail 32. Test holes can then be drilled at various positions along the guide rail 29. Below the support 29, the table 27 has a recess or a protective plate 33 made of wood between the rollers, which prevents damage to the drill 34 of the device 31 after drilling through a board 19.

Der Träger 29 ist an Verlängerungen der Tischfüße befestigt. Ein pfostenartig ausgebildeter Fuß 35 hat oberhalb des Trägers einen Fortsatz, an dem ein Steuerungsund Auswertungsrechner 36 für die Dichtemeßvorrichtung 31 befestigt ist. Dort ist auch eine Statusanzeige 37 angeordnet, die sinnfällig das Ergebnis der Messung als Farb-The support 29 is attached to extensions of the table legs. A post-like foot 35 has an extension above the support, to which a control and evaluation computer 36 for the density measuring device 31 is attached. A status display 37 is also arranged there, which clearly shows the result of the measurement as a color

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signal anzeigt. Dabei kann die Anzeige grün für akzeptable, die Anzeige gelb für leicht mängelbehaftete und die Anzeige rot für zurückzuweisende Platten vorgesehen sein.signal. The green indicator can be for acceptable plates, the yellow indicator for slightly defective plates and the red indicator for rejected plates.

Nach Durchführung der Prüfung kann die jeweilige Platte 19 über den Stapel auf das Transportband 24 geschoben werden.After the test has been carried out, the respective plate 19 can be pushed over the stack onto the conveyor belt 24.

Die Fig. 10 zeigt eine Rohdichtebestimmung, welche in eine Fertigungslinie integriert ist. Dafür ist oberhalb eines Transportbandes 24 für Spanplatten 19 ein im Querschnitt L-förmiger Träger 38 angeordnet. An diesem sind mehrere Bohrer 39 mit jeweils einem Bohrerantrieb 40 und Mitteln zur Leistungsmessung des Bohrerantriebes angeordnet. Der Bohrervorschub erfolgt gleichzeitig für sämtliche Bohrer 39 durch Bewegung des gesamten Trägers senkrecht zur Oberfläche der Platten 19. Dabei wird entweder das Transportband 24 angehalten oder der Träger 38 geschwindigkeitsgleich in Transportrichtung bewegt.Fig. 10 shows a density determination that is integrated into a production line. For this purpose, a carrier 38 with an L-shaped cross section is arranged above a conveyor belt 24 for chipboard 19. Several drills 39, each with a drill drive 40 and means for measuring the power of the drill drive, are arranged on this. The drill feed takes place simultaneously for all drills 39 by moving the entire carrier perpendicular to the surface of the boards 19. In this case, either the conveyor belt 24 is stopped or the carrier 38 is moved at the same speed in the transport direction.

Jeder Bohrer 39 liefert an eine Datenleitung 41 ein Meßsignal, welches dem Rohdichteverlauf in dem ihm zugeordneten Bohrloch entspricht. Dies ist in der Zeichnung sinnfällig durch Einbeziehung von Diagrammen 42 des Rohdichteverlaufs in die Datenleitung dargestellt. Die Datenleitungen werden in einem gemeinsamen Datenkanal 43 in einenEach drill 39 delivers a measurement signal to a data line 41, which corresponds to the density curve in the borehole assigned to it. This is clearly shown in the drawing by including diagrams 42 of the density curve in the data line. The data lines are connected in a common data channel 43 in a

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zentralen Rechner 44 weitergegeben. Dieser hat einen Monitor 45, der ein Menü zum Führen eines Bedieners anzeigt. Aus dem vergrößerten Menü 46 ist ersichtlich, welche Funktionen der Vorrichtung vom Bediener wahrgenommen werden.central computer 44. This has a monitor 45 that displays a menu to guide an operator. From the enlarged menu 46 it is clear which functions of the device are performed by the operator.

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Claims

- 23 Ansprüche- 23 claims

1. Vorrichtung zum Messen des inneren Zustandes von Prüflingen aus bohrbarem Material, insbesondere aus Holz oder Holzwerkstoffen, mit einem Bohrerantrieb, einem Bohrervorschub und Mitteln zur Bestimmung auf den Bohrer wirkender Einflüsse, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein transportables Gehäuse (12, 12') mit einer Anlagefläche (16, 25) zum Abstützen am Prüfling (19) und einen senkrecht zur Anlagefläche gerichteten Bohrer (18) aufweist.1. Device for measuring the internal condition of test pieces made of drillable material, in particular wood or wood materials, with a drill drive, a drill feed and means for determining influences acting on the drill, characterized in that it has a transportable housing (12, 12') with a contact surface (16, 25) for support on the test piece (19) and a drill (18) directed perpendicular to the contact surface.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Bohrer (1) für eine Messung der Schnittkraft in seiner Stirnfläche einen konischen Bohrkopf (2) aufweist.2. Device according to claim 1, characterized in
that the drill (1) has a conical drill head (2) in its front surface for measuring the cutting force.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Bohrkopf (2) um 15° hinterdreht ist.3. Device according to claim 2, characterized in
that the drill head (2) is recessed by 15°.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Bohrer (6) für eine Messung der Reibungskraft auf seinen Mantel einen zylindrischen Bohrkopf (7) aufweist.4. Device according to claim 1, characterized in
that the drill (6) has a cylindrical drill head (7) for measuring the frictional force on its casing.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrer für eine Messung der Holzfeuchte einen als Elektrode ausgeführten Bohrkopf aufweist, eine an den Prüfling anlegbare weitere Elektrode und Mittel zum Anlegen einer elektrischen Spannung an die Elektroden und Messung eines zwischen den Elektroden fließenden Stromes vorgesehen sind.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the drill for measuring the moisture content of the wood has a drill head designed as an electrode, a further electrode that can be applied to the test object and means for applying an electrical voltage to the electrodes and measuring a current flowing between the electrodes are provided.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Elektrode als Bohrkopf eines weiteren Bohrers ausgeführt ist.6. Device according to claim 5, characterized in that the further electrode is designed as a drill head of a further drill.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrer und/oder der weitere Bohrer einen elektrisch isolierten Bohrerschaft haben.7. Device according to claim 5 or 6, characterized in that the drill and/or the further drill have an electrically insulated drill shaft.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrer (1, 6) ein Kunstbohrer ist.8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the drill (1, 6) is a synthetic drill.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrer ein Forstnerbohrer (1, 6) ist.9. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the drill is a Forstner drill (1, 6).

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch10. Device according to one of claims 1 to 7, characterized

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gekennzeichnet, daß der Bohrer (1, 6) ein Zentrumsbohrer ist.characterized in that the drill (1, 6) is a center drill .

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrer (1, 6) eine Lochsäge ist.11. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the drill (1, 6) is a hole saw.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrkopf (2, 7) hartmetallbestückte Schneiden hat.12. Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the drill head (2, 7) has hard metal-tipped cutting edges.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrerdurchmesser unter 25 mm beträgt.13. Device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the drill diameter is less than 25 mm.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrerdurchmesser 2 bis 5 mm beträgt.14. Device according to claim 13, characterized in that the drill diameter is 2 to 5 mm.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche Ibis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagefläche (25) an einer Gehäusestirnfläche angeordnet ist.15. Device according to one of claims 1 to 14, characterized in that the contact surface (25) is arranged on a housing end face.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (12) über einen Abstandshalter (15) mit einem Gehäusefuß (16) verbunden16. Device according to one of claims 1 to 14, characterized in that the housing (12) is connected to a housing base (16) via a spacer (15).

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ist, der eine einer Gehäusestirnfläche zugewandte Anlagefläche für einen zwischen Gehäuse und Gehäusefuß geschobenen Prüfling (19) hat.which has a contact surface facing a housing front surface for a test object (19) pushed between the housing and the housing base.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusefuß (16) U-Form und der Abstandshalter an den Enden der U-Schenkel angreifende Pfosten (15) hat.17. Device according to claim 16, characterized in that the housing base (16) is U-shaped and the spacer has posts (15) engaging the ends of the U-legs.

18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (12, 12') an einer weiteren Gehäusestirnfläche einen Traggriff (13) hat.18. Device according to claim 16 or 17, characterized in that the housing (12, 12') has a carrying handle (13) on a further housing end face.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Träger (29, 38) aufweist, der sich quer zur Bewegungsrichtung des Prüflings (19) über eine Unterlage (28, 24) für den Prüfling erstreckt und an dem der Bohrer (34, 39) in senkrechter Ausrichtung zur Unterlage gelagert ist.19. Device according to one of claims 1 to 18, characterized in that it has a carrier (29, 38) which extends transversely to the direction of movement of the test object (19) over a base (28, 24) for the test object and on which the drill (34, 39) is mounted in a perpendicular orientation to the base.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehrere Bohrer (39) aufweist, die mit Abstand voneinander am Träger (38) gelagert sind.20. Device according to claim 19, characterized in that it has several drills (39) which are mounted at a distance from one another on the carrier (38).

21. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,21. Device according to claim 19, characterized in

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daß der Träger eine Führungsschiene (29) ist und der Bohrer (34) an einem entlang der Schiene verschiebbaren Schlitten (30) gelagert ist.that the carrier is a guide rail (29) and the drill (34) is mounted on a slide (30) that can be moved along the rail.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrervorschub schlittenfest ist.22. Device according to claim 21, characterized in that the drill feed is fixed to the slide.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (38) mittels des Bohrervorschubs senkrecht zur Unterlage (24) verschiebbar ist.23. Device according to one of claims 19 to 22, characterized in that the carrier (38) can be displaced perpendicularly to the base (24) by means of the drill feed.

24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Bohrer (34) einen eigenen Bohrerantrieb hat.24. Device according to one of claims 19 to 23, characterized in that each drill (34) has its own drill drive.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage (28) an einer Tischfläche (27) ausgebildet ist.25. Device according to one of claims 19 to 24, characterized in that the base (28) is formed on a table surface (27).

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage (28) mindestens eine Anschlagleiste (32) für eine Kante des Prüflings (19) hat.26. Device according to one of claims 19 to 25, characterized in that the base (28) has at least one stop bar (32) for an edge of the test piece (19).

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27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage ein Transportband (24) ist.27. Device according to one of claims 19 to 26, characterized in that the base is a conveyor belt (24).

28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrervorschub einen Schnell- und einen Bohrgang aufweist.28. Device according to one of claims 1 to 27, characterized in that the drill feed has a rapid and a drilling gear.

29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrervorschub mit einem Niederhalter (17) für den Prüfling (19) verbunden ist.29. Device according to one of claims 1 to 28, characterized in that the drill feed is connected to a hold-down device (17) for the test piece (19).

30. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Niederhalter (17) mit einem Taster zum Auslösen eines Schaltvorgangs beim Auftreffen auf bzw. Abheben vom Prüfling (19) gekoppelt ist.30. Device according to claim 29, characterized in that the hold-down device (17) is coupled to a button for triggering a switching process when it hits or lifts off the test object (19).

31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Absaugeinrichtung für Bohrspäne hat.31. Device according to one of claims 1 to 30, characterized in that it has a suction device for drilling chips.

32. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugeinrichtung mit dem Niederhalter (17) verbunden ist.32. Device according to claim 31, characterized in that the suction device is connected to the hold-down device (17).

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33. Vorrichtung nach Anspruch 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugeinrichtung eine den Bohrer umgebende Saugglocke aufweist.33. Device according to claim 31 or 32, characterized in that the suction device has a suction cup surrounding the drill.

34. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Preßlufteinrichtung mit in den Wirkbereich des Bohrers gerichtetem Injektor hat.34. Device according to one of claims 1 to 33, characterized in that it has a compressed air device with an injector directed into the effective area of the drill.

35. Vorrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß der Injektor mit dem Niederhalter (17) verbunden ist.35. Device according to claim 34, characterized in that the injector is connected to the hold-down device (17).

36. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Bestimmung auf den Bohrer wirkender Kräfte ein elektrisches Meßsignal erzeugen .36. Device according to one of claims 1 to 35, characterized in that the means for determining forces acting on the drill generate an electrical measuring signal.

37. Vorrichtung nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Bestimmung auf den Bohrer wirkender Kräfte mit einem Rechner (21, 36, 44) zur Auswertung des elektrischen Meßsignals gekoppelt sind.37. Device according to claim 36, characterized in that the means for determining forces acting on the drill are coupled to a computer (21, 36, 44) for evaluating the electrical measurement signal.

38. Vorrichtung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (21, 36, 44) einen Monitor (22, 45)38. Device according to claim 37, characterized in that the computer (21, 36, 44) has a monitor (22, 45)

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- 30 aufweist. - 30.

39. Vorrichtung nach Anspruch 37 oder 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (21, 36, 44) eine ASCII-Schnittstelle hat.39. Device according to claim 37 or 38, characterized in that the computer (21, 36, 44) has an ASCII interface.

40. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrervorschub so dimensioniert oder einstellbar ist, daß der Bohrer nur teilweise in einen Prüfling eindringt.40. Device according to one of claims 1 to 39, characterized in that the drill feed is dimensioned or adjustable so that the drill only partially penetrates a test piece.

41. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 40, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei entgegengesetzt gerichtete Bohrer mit zugehörigem Bohrerantrieb, Bohrervorschub und Mitteln zur Bestimmung auf den Bohrer wirkender Einflüsse aufweist, die um mindestens eine Bohrerbreite seitlich voneinander versetzt sind und in verschiedenen Seiten eines Prüfling bohrbar sind.41. Device according to one of claims 1 to 40, characterized in that it has two oppositely directed drills with associated drill drive, drill feed and means for determining influences acting on the drill, which are laterally offset from one another by at least one drill width and can be drilled in different sides of a test piece.