EP0031529A2 - Verfahren zur Herstellung eines nachschleifbaren Messers für Holzzerspanungsmaschinen - Google Patents
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- Y10T407/28—Miscellaneous
Definitions
- the invention relates to a method for producing a regrindable knife for wood-cutting machines according to the preamble of claim 1.
- Such a knife is known from DE-AS 28 18 143.
- the knife blank is provided with cutting cuts at a distance of one or more chip lengths, whereupon the material on one side of each cutting cut is bent out to the rib.
- the embossing of the ribs is therefore essential for the formation of the scratches.
- the cutting edge of the knife decreases with increasing embossing depth.
- the shape and dimensions of the ribs or scratches depend on the type and quality of the embossing.
- the knife is deformed on one side by the embossing of the ribs, so that there are tensions and poses that can only be removed with great difficulty.
- the carburization occurring in the peripheral zones during heat treatment and the delay due to the release of tensions can only be mastered by special efforts and processes.
- the invention is therefore based on the object of demonstrating a method for producing a knife according to the preamble of claim 1, which leads to a knife, the cutting edge of which is effective over the entire length of the knife and in which released stresses have no influence on the straightness of the knife edge during heat treatment and decarburization can be easily removed during heat treatment.
- profiles which have an essentially L-shaped cross section are first produced in the form of long rods, from which individual pieces are punched, which are then hardened, ground, strung together and connected to one another to form a full cutting knife.
- the individual profile pieces can be ground precisely to one or more chip divisions, so that an exact division occurs within the assembled knife.
- This exact division within the knife ensures an exact alignment of the scoring points within the knife shaft in the wood-cutting machine and thus a minimum of fine material in the production of the wood chips.
- each individual profile piece can influence the width of the scoring after hardening by grinding, then to line up several individual profile pieces and then to connect them to one another.
- the individual profile pieces can be connected to form a knife in various ways.
- the preferred type of connection is welding in that area of the profile pieces which is required for tensioning or screwing the knife to the knife holder in the knife shaft of the wood-cutting machine. This welded joint can be made before or after hardening. Is too the connection to a carrier in the form of a strip of material is possible, which can be detachably or non-releasably connected to the individual profile pieces in a manner known per se.
- the knife can be made from commercially available material.
- the knife produced according to the invention can be used both for straight cut and for bevel cut knife shafts.
- the scratch depth has no influence on the knife edge.
- the scratch depth and scratch width can be freely selected.
- the shape and width of the scribe tips can be designed as desired.
- the long leg of the L of the cross section of the profile piece corresponds to the chip division or chip length.
- Each profile piece can cover not only one, but also several chip divisions.
- the invention enables the stepless clamping of a chipper knife in a knife holder, with a considerably faster exchange of the knives outside the knife shaft being possible while maintaining the knife board once set.
- the knife holders can not only be used in conventional knife shafts, but also in knife ring chippers. Due to the significantly faster knife change, the dead times of the wood-cutting machines are significantly reduced.
- the knife shown in Figures 1 to 5 is composed of individual profile pieces 3, which are each connected by a weld 5 in a weld joint 8.
- the weld seam 5 extends at least over the area 7 which is provided for clamping the knife in the knife shaft.
- Each individual profile piece 3 can have an L-shaped cross section, the short leg of the L, which is formed into a tip, forms a rib 2 which has a scoring tip 4.
- the scoring tip 4 lies in one plane with the free surface of the knife.
- the cross section can also be U-shaped.
- the distance between the scribe tips 4 of the knife ie essentially the long leg of the L of the cross section of each Single profile piece 3, determines the chip division, ie the length of the chips. It can be seen that the cutting edge of the knife extends from one scoring tip 4 to the next scoring tip or to the end of the knife, so that it is effective over the entire length of the knife, ie there is a real full-cutting knife.
- the individual profile pieces 3 are produced from a profile 1, which is advantageously bevelled on its outer edge of its kink in order to produce the weld joint 8 in the assembled knife.
- 21 denotes the part of a knife shaft which is provided with peripheral recesses into which a knife holder 6 can be inserted.
- the knife holder which is acted upon by a centrifugal wedge 22, carries the knife, the cutting edge 11 of which protrudes from the surface of the knife shaft 21 by a defined amount.
- the cutter head is designated by 24.
- the connection between knife holder 26 and the knife takes place via a screw 25, which extends into a threaded hole arranged in the knife.
- a screw 25 which extends into a threaded hole arranged in the knife.
- the knives are now provided with elongated holes 12 which are open on one side, as shown in FIGS. 9 and 10 is.
- the opening of the elongated holes 12 is assigned to the lower edge of the knife.
- a countersink 13 is provided concentrically with the closed slot end, which is either conical or cylindrical. In particular with a conical countersink 13, the knife can be fixed in two planes.
- a guide bushing 28 is provided within the plate spring 27 and has an internal thread into which a clamping part 9 is screwed.
- This clamping part 9 can be frustoconical or cylindrical, depending on the design of the countersink 13 in the elongated hole 12.
- the clamping part is adjusted according to the pretensioning force and secured by means of a lock screw, not shown, so that the clamping part does not move during the relaxation and tensioning function.
- a screw can also be used, with the advantage of changing the knife quickly and precisely. It is no longer necessary to completely unscrew the screw and screw it back in when replacing the knife. Loosening the screw so far that the screw head moves away from the countersink 13 is sufficient to remove the knife.
- the knife holder together with the knives with elongated holes which can be disposable or regrindable knives, can be used in all known wood-cutting machines without having to change the knife shaft or the centrifugal wedge there.
- the advantage of a considerable time saving when replacing the knife is also achieved, as well as precise adherence to the knife board when reinstalled in the knife shaft.
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines nachschleifbaren Messers für Holzzerspanungsmaschinen sowie ein derart hergestelltes Messer, bei der Profile mit L-förmigem Querschnitt in Einzelstücke gestanzt werden, die dann gehärtet, geschliffen, aneinandergereiht und miteinander zu einem Vollschneidmesser, insbesondere mittels Schweißens derart verbunden werden, daß die kurzen Schenkel des L eine Rippe bilden und die langen Schenkel die Schneidkanten des Messers bilden und wobei an der Unterkante des Messers einseitig offene Langlöcher vorgesehen sind, die an ihrem geschlossenen Ende eine zentrische Senkung aufweisen.
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines nachschleifbaren Messers für Holzzerspanungsmaschinen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
- Ein derartiges Messer ist aus der DE-AS 28 18 143 bekannt. Dabei wird der Messerrohling im Abstand einer oder mehrerer Spanlängen mit Trennschnitten versehen, worauf das Material an einer Seite jedes Trennschnitts zur Rippe herausgebogen wird.
- Das Prägen der Rippen ist für die Ausbildung der Ritzer also von wesentlicher Bedeutung. Mit zunehmender Prägtiefe vermindert sich die Schneide des Messers. Ebenso ist die Form und Abmessungen der Rippen bzw. Ritzer von der Art und Güte der Prägung abhängig. Ferner wird durch das Einprägen der Rippen das Messer einseitig verformt, so daß es zu Spannungen und Aufwerfungen kommt, die nur mit großer Mühe beseitigt werden können. Hinzu kommt, daß die bei der Wärmebehandlung auftretende Einkohlung in den Randzonen und der Verzug durch das Freiwerden von Spannungen nur durch spezielle Aufwendungen und Verfahren gemeistert werden können.
- Der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen umrissen ist, liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Messers nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufzuzeigen, welches zu einem Messer führt, dessen Schneide über die gesamte Messerlänge wirksam ist und bei dem freiwerdende Spannungen bei der Wärmebehandlung keinen Einfluß auf die Geradheit der Messerschneide haben und Entkohlungen bei der Wärmebehandlung mühelos beseitigt werden können.
- Weiter ist es Aufgabe der Erfindung, ein schnelles justiergenaues Auswechseln der Messer in dem aus der Messerwelle herausgenommenen Messerhalter zu ermöglichen und den Verschleiß der zur Halterung notwendigen Schrauben zu verringern.
- Nach der Erfindung werden also Profile, die einen im wesentlichen L-förmigen Querschnitt aufweisen, zunächst in Form langer Stangen hergestellt, woraus Einzelstücke gestanzt werden, die dann gehärtet, geschliffen, aneinandergereiht und miteinander zu einern Vollschneidemesser verbunden werden.
- Dabei können die einzelnen Profilstücke nach dem Härten genau auf eine oder mehrere Spanteilungen geschliffen werden, so daß eine exakte Teilung innerhalb des zusammengefügten Messers entsteht. Diese exakte Teilung innerhalb des Messers gewährleistet ein genaues Fluchten der Ritzerspitzen innerhalb der Messerwelle in der Holzzerspanungsmaschine und damit ein Minimum an Feingut bei der Herstellung der Holzspäne.
- Ferner ist es bei jedem Einzelprofilstück möglich, die Breite des Ritzers nach dem Härten durch einen Schliff zu beeinflussen, dann mehrere Einzelprofilstücke aneinanderzureihen und anschließend miteinander zu verbinden.
- Die Verbindung der Einzelprofilstücke zu einem Messer kann auf verschiedene Art und Weise erfolgen. Die bevorzugte Art der Verbindung ist das Schweißen in demjenigen Bereich der Profilstücke, welcher zur Spannung bzw. zur Verschraubung des Messers mit dem Messerhalter in der Messerwelle der Holzzerspanungsmaschine benötigt wird. Diese Schweißverbindung kann vor oder nach dem Härten hergestellt werden. Auch ist das Verbinden mit einem Träger in Form eines Materialstreifens möglich, der lösbar oder unlösbar in an sich bekannter Art mit den Einzelprofilstücken verbunden werden kann. Die Herstellung des Messers kann aus handelsüblichem Material erfolgen. Das erfindungsgemäß hergestellte Messer ist sowohl für Geradschnitt- wie für Schrägschnittmesserwellen verwendbar. Die Ritztiefe ist ohne Einfluß auf die Messerschneide. Ritztiefe und Ritzbreite sind frei wählbar. Desgleichen können die Ritzerspitzen in ihrer Form und Breite beliebig ausgebildet werden. Der lange Schenkel des L des Querschnitts des Profilstücks entspricht der Spanteilung bzw. Spanlänge. Jedes Profilstück kann nicht nur eine, sondern auch mehrere Spanteilungen überdecken.
- Zusammenfassend ergeben sich durch das erfindungsgemäße Verfahren also insbesondere folgende Vorteile:
- Im Gegensatz zum Messer nach der DE-AS 28 18 143 schneidet das erfindungsgemäß hergestellte Messer auf seiner gesamten Länge. Die Ritztiefe des erfindungsgemäß hergestellten Messers ist von einer Prägung unabhängig. Alle Flächen können nach dem Härten geschliffen werden. Dadurch kann eine Entkohlung in den Randzonen beseitigt werden. Der Abstand zwischen der Schneidkante des Messers und der Schneidkante des Ritzers kann bei dem erfindungsgemäß hergestellten Messer frei gewählt werden, weil keine Abhängigkeit zwischen Messerdicke, Schneidkantenlänge und Ritztiefe vorliegt. Die Breite des Ritzerschnittes ist frei wählbar, d.h. der Feingutanteil im Spangut kann durch die Ritzerbreite beeinflußt werden. Das Ritzprofil kann beliebig ausgebildet werden. Abgebrochene Schneidprofile können ausgetauscht werden, so daß bei teilweisem Bruch des Messers eine Weiterverwendung möglich ist. Es tritt kein Härteverzug auf, weil keine spanlose Verformung innerhalb des zusammengesetzten Messers erfolgt. Eine exakte Einhaltung der Spanteilung ist möglich. Dies ist besonders bei der Herstellung von Stnandspänen erforderlich, weil dort mit einem Minimum an Feingut im Spangut gearbeitet wird. Schließlich ist die Bruchgefahr bei dem erfindungsgemäß hergestellten Messer vermindert, weil Härterisse wegen der fehlenden spanlosen Formgebung nicht mehr auftreten können.
- Bemerkt sei, daß die genaue Teilung der Ritzerspitzen auch dann erforderlich ist, wenn die Vollschneidmesser stufenlos ohne zusätzliche Klemmung in der Messerwelle gehalten werden, weil das Anlageprofil des Klemmhalters staubdicht am Messer abschließen muß, damit Verschmutzungen vermieden werden.
- Ferner wird mit der Erfindung die stufenlose Klemmung eines Zerspanermessers in einem Messerhalter ermöglicht, wobei unter Beibehaltung des einmal eingestellten Messervorstands ein erheblich schnelleres Auswechseln der Messer außerhalb der Messerwelle möglich ist. Die Messerhalter sind dabei nicht nur in die herkömmlichen Messerwellen einsetzbar, sondern auch in Messerringzerspaner. Aufgrund des erheblich schnelleren Messerwechsels werden die Totzeiten der Holzzerspanungsmaschinen erheblich reduziert.
- Nachstehend ist die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung beispielsweise beschrieben. Darin zeigen.
- Figur 1 eine Draufsicht.auf ein Messer;
- Figur 2 einen Schnitt durch das Messer entlang der strichpunktierten Linie in Figur 1;
- Figur 3 eine Draufsicht auf ein Einzelprofilstück nach dem Härten und vor dem Zusammenfügen;
- Figur 4 eine Seitenansicht des Messers nach Figur 1;
- Figur 5 einen Querschnitt durch ein Profil, aus dem die Einzelprofilstücke gefertigt werden;
- Figur 6 die herkömmliche Halterung eines Messers;
- Figur 7 eine erfindungsgemäße Halterungsanordnung;
- Figur 8 eine Hilfsvorrichtung zum Messerwechsel;
- Figur 9 eine Seitenansicht des Messers und
- Figur 10 einen Schnitt durch das Messer.
- Das in den Figuren 1 bis 5 dargestellte Messer ist aus Einzelprofilstücken 3 zusammengesetzt, die jeweils durch eine Schweißnaht 5 in einer Schweißfuge 8 miteinander verbunden sind. Die Schweißnaht 5 erstreckt sich dabei mindestens über den Bereich 7, der zum Einspannen des Messers in der Messerwelle vorgesehen ist.
- Jedes Einzelprofilstück 3 kann einen L-förmigen Querschnitt aufweisen, wobei der kurze Schenkel des L, der zu einer Spitze geformt ist, eine Rippe 2 bildet, die eine Ritzerspitze 4 aufweist. Die Ritzerspitze 4 liegt mit der Freifläche des Messers in einer Ebene. Der Querschnitt kann bei einem anderen Ausführungsbeispiel auch U-förmig sein.
- Der Abstand der Ritzerspitzen 4 des Messers, also im wesentlichen der lange Schenkel des L des Querschnitts jedes Einzelprofilstücks 3, bestimmt die Spanteilung, d.h. die Länge der Späne. Es ist ersichtlich, daß die Schneide des Messers sich von einer Ritzerspitze 4 bis zur nächsten Ritzerspitze bzw. zum Messerende erstreckt, so daß sie über die gesamte Messerlänge wirksam ist, d.h. ein echtes Vollschneidmesser vorliegt.
- Die Einzelprofilstücke 3 werden aus einem Profil 1 hergestellt, das vorteilhaft an seiner Außenkante seines Knicks abgeschrägt ist, um die Schweißfuge 8 im zusammengesetzten Messer zu ergeben.
- In den Figuren 6 bis 10 ist mit 21 der Teil einer Messerwelle bezeichnet, die mit peripheren Aussparungen versehen ist, in die ein Messerhalter 6 einsetzbar ist. Der Messerhalter, der von einem Fliehkeil 22 beaufschlagt wird, trägt das Messer, dessen Schneidkante 11 um ein definiertes Stück aus der Oberfläche der Messerwelle 21 hervorsteht. Mit 24 ist der Messerkopf bezeichnet.
- Bei der bekannten Messerhalterung gemäß Figur 6 erfolgt die Verbindung zwischen Messerhalter 26 und dem Messer über eine Schraube 25, die sich in ein im Messer angeordnetes Gewindeloch erstreckt. Bei jedem Messerwechsel muß der Messerträger aus der Messerwelle 21 herausgenommen werden, wonach eine Trennung von Messerhalter und Messer durch Herausschrauben der Schraube 25 und nach Auswechseln des Messers eine Verbindung zwischen dem Messer- .träger und dem neuen Messer durch Hereindrehen der Schraube 25 erfolgt.
- Erfindungsgemäß werden nunmehr die Messer anstelle der bisherigen Gewindelöcher mit einseitig offenen Langlöchern 12 versehen, wie es in den Figuren 9 und 10 dargestellt ist. Die öffnung der Langlöcher 12 ist dabei der Unterkante des Messers zugeordnet. Konzentrisch zum geschlossenen Langlochende ist eine Senkung 13 vorgesehen, die entweder kegelig oder zylindrisch ist. Insbesondere bei einer kegeligen Senkung 13 ist eine Fixierung des Messers in zwei Ebenen möglich.
- In den bisherigen Langlöchern 14 des Messerhalters 26 werden nunmehr Federelemente 27 eingelegt, die z.B. Tellerfedern sein können. Innerhalb der Tellerfeder 27 ist eine Führungsbuchse 28 vorgesehen, welche ein Innengewinde aufweist, in das ein Klemmteil 9 eingeschraubt ist. Dieses Klemmteil 9 kann kegelstumpfförmig oder zylindrisch sein, je nach Ausgestaltung der Senkung 13 im Langloch 12.
- Das Klemmteil ist entsprechend der Vorspannkraft eingestellt und mittels einer nicht dargestellten Konterschraube gesichert, so daß sich das Klemmteil während der Entspann-und Spannfunktion nicht verstellt.
- Zur justiergenauen Anordnung der Messer im Messerhalter wird dieser mit den Federelementen in eine Vorrichtung 15 eingelegt, wie sie in Figur 8 dargestellt ist. Auf den Bereich der Federelemente wird nunmehr senkrecht zum Messerhalter 26 ein Druck in Richtung des Pfeiles F ausgeübt, so daß die Federelemente 27 zusammengedrückt werden und das Klemmteil 9 aus dem versenkten Ende 13 des Langloches 12 im Messer hervorkommt. Dadurch wird das Messer frei und kann entnommen werden. Ein geschärftes Messer wird nunmehr eingelegt und mit den Federelementen. 27 gegen einen Anschlag 10 geschoben, wobei nach Berührung der Messerschneide 11 mit dem Anschlag 10 der Druck auf die Federelemente abfällt. Das Klemmteil 9 senkt sich nunmehr zentriert in die Senkung 13 des Langloches 12 und klemmt das Messer fest auf den Messerhalter 26, so daß das Messer justiert ist, wonach der Messerhalter in die Messerwelle 21 eingesetzt werden kann.
- Anstelle des federbelasteten Klemmteils 9 kann auch eine Schraube verwendet werden, wobei auch hier der Vorteil beibehalten wird, das Messer schnell und justiergenau zu wechseln. Es ist nämlich nicht mehr erforderlich, die Schraube vollständig herauszuschrauben und bei Auswechseln des Messers wieder einzuschrauben. Ein Lösen der Schraube soweit, daß der Schraubenkopf sich aus der Senkung 13 entfernt, genügt um das Messer zu entfernen.
- Der Messerhalter zusammen mit den mit Langlöchern versehenen Messern, die Einweg- oder nachschleifbare Messer sein können, können in allen bekannten Holzzerspanungsmaschinen eingesetzt werden, ohne daß dort die Messerwelle oder der Fliehkeil geändert werden müssen. Es wird also auch noch der Vorteil einer erheblichen Zeitersparnis beim Auswechseln des Messers erzielt, sowie eine genaue Einhaltung des Messervorstandes bei erneutem Einbau in die Messerwelle.
Claims (12)
1. Verfahren zur Herstellung eines nachschleifbaren Messers für Holzzerspanungsmaschinen, das an der Spanablauffläche angeformte Rippen aufweist, aus denen beim Schliff des Messers in der Ebene mit der Freifläche liegende Ritzerspitzen zur Spanteilung gebildet werden, dadurch gekennzeichnet , daß mehrere Einzelprofilstücke (3) mit im wesentlichen L-förmigem Querschnitt derart miteinander verbunden werden, daß der kurze Schenkel des L eine Rippe (2) bildet und die langen Schenkel die Schneidkante des Messers bilden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelprofilstücke (3) unlösbar miteinander verbunden werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelprofilstücke (3) lösbar miteinander verbunden werden.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelprofilstücke (3) in demjenigen Bereich (7), der zur Spannung oder Verschraubung des Messers mit dem Messerhalter in der Messerwelle der Holzzerspanungsmaschine vorgesehen ist, miteinander verschweißt werden.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelprofilstücke (3) aus plattiertem Material hergestellt werden, wobei das nicht härtbare Material der Ritzerspitzen (4) im Schnittbereich vor dem Zusammenfügen beseitigt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelprofilstücke (3) mit einem Material ohne Profil, insbesondere Flachstahl, zu einem Vollschneidemesser zusammengesetzt werden.
7. Messer für Holzzerspanungsmaschinen, das an der Spanablauffläche angeformte Rippen aufweist, die nach dem Schliff des Messers in der Ebene mit der Freifläche liegende Ritzerspitzen zur Spanteilung bilden, dadurch gekennzeichnet , daß mehrere Einzelprofilstücke (3) mit im wesentlichen L-förmigem Querschnitt derart miteinander verbunden sind, daß die kurzen Schen - kel des L eine Rippe (2) bilden und die langen Schenkel die Schneidkanten des Messers bilden daß das Messer mit einseitig offenen an seiner Unterkante angeordneten Langlöchern (12) versehen ist, und daß am geschlossenen Langlochende eine zentrische Senkung (13) angebracht ist, in die eine lösbare Klemmanordnung eingreift.
8. Messer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Senkung kegelstumpfförmig ist.
9. Messer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Senkung zylindrisch ist.
10. Messer nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmanordnung aus mindestens einem Federelement, einer axial dazu angeordneten Führungsbuchse mit Innengewinde und einen in das Gewinde einschraubbaren Klemmkegel oder Klemmzylinder besteht.
11. Messer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, da' der Klemmkegel bzw. Klemmzylinder mit einer Konterschraube arretiert ist.
12. Messer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmanordnung aus einer Schraube besteht.
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