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Dokumentenidentifikation DE3440355A1 22.05.1986
Titel Einrichtung zur Gewinnung von Holzdraht für die Zündholzfabrikation
Anmelder Arland, Otto Czerweny von, Dr., 8023 Pullach, DE
Erfinder Oswald, Heinrich, Dipl.-Ing., 8156 Otterfing, DE;
Putner, Werner, Dipl.-Ing. (FH), 8000 München, DE
Vertreter Weickmann, H., Dipl.-Ing.; Fincke, K., Dipl.-Phys. Dr.; Weickmann, F., Dipl.-Ing.; Huber, B., Dipl.-Chem.; Liska, H., Dipl.-Ing. Dr.-Ing.; Prechtel, J., Dipl.-Phys. Dr.rer.nat., Pat.-Anw., 8000 München
DE-Anmeldedatum 05.11.1984
DE-Aktenzeichen 3440355
Offenlegungstag 22.05.1986
Veröffentlichungstag im Patentblatt 22.05.1986
IPC-Hauptklasse C06F 1/02
IPC-Nebenklasse B27L 9/00   

Beschreibung[de]

Einrichtung zur Gewinnung von Holzdraht für die

Zündholzfabrikation Die Erfindung betrifft eine Einrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei bekannten Einrichtungen dieser Art ist der Messerführungsrahmen starr angeordnet, und der Vorschub der Vorschubeinrichtung ist diskontinuierlich, so daß vor jedem Schneidhub des Schneidmessers der Vorschub stehenbleibt, und zwar bis der jeweilige Rückhub beendet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, im Hinblick auf eine Erhöhung der Maschinenleistung und auf eine Vermeidung der durch das pausenlose Anlaufen und Stehenbleiben der Maschine bedingten Abnutzungserscheinungen eine Einrichtung gattungsgemäßer Art so auszubilden, daß im fortlaufenden Betrieb gearbeitet werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden erfindungsgemäß die Maßnahmen nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 vorgeschlagen.

Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung der Einrichtung treten zwar wegen der hin- und hergehenden Bewegung des Schneidmessers und wegen der oszillierenden Schwenkbewegung des Messerführungsrahmens nach wie vor Massenkräfte auf, welche Lager und Führungen in der Maschine belasten. Gleichwohl ist eine wesentliche Reduzierung solcher Belastungen dadurch erreicht, daß der Vorschub nicht vor jedem Schneidhub abgestellt wird und nach jedem Rückhub wieder anläuft. Aus diesem Grunde wird es möglich, die Maschine mit einer wesentlich höheren Leistung zu betreiben, ohne daß die Standzeit der Maschine verringert wird. Ein weitgehend schwingungsfreier Lauf der Maschine ist durch entsprechende Massenausgleichsmaßnahmen möglich. So können die auf- und aboszillierenden Massen durch gegenläufig rotierende Ausgleichsgewichte unschädlich gemacht werden. Die Gleichmäßigkeit des Holzdrahts wird überdies verbessert, was für die Weiterverarbeitung vorteilhaft ist.

Daneben weist die Maschine noch zusätzlich vorteilhafte Eigenschaften auf: Die Schwenkbarkeit des Messerführungsrahmens um eine Schwenkachse erfordert einen verhältnismäßig geringen Lageraufwand. Gleichwohl läßt sich durch die Verwendung eines Nockentriebs zur Erzeugung der Schwenkbewegung des Messerführungsrahmens eine Kurvenbahn einstellen, die wenigstens für eine Querschnittsgröße des Holzdrahts eine quadratische Form ergibt.

Durch die Verwendung eines einzigen Antriebsmotors für sämtliche Antriebe läßt sich der Antriebsaufwand und insbesondere der Synchronisationsaufwand reduzieren. Gleichwohl läßt sich durch Einsatz unterschiedlich starker Holzfurniere und durch entsprechende Veränderung des Ubersetzungsverhältnisses in dem dem Vorschubantrieb vorgeschalteten Getriebe eine Veränderung des Holzdrahtquerschnitts innerhalb des verhältnismäßig engen notwendigen Bereichs von beispielsweise 2 - 0,4 mm ohne Nockenaustausch erzielen. Dabei läßt sich dann eine exakte quadratische Querschnittsform zwar nicht mehr erzielen; durch die Größe des Längenverhältnisses, das mindestens 2,5 : 1, vorzugsweise mindestens 4 : 1 beträgt, können die Abweichungen von der quadratischen Querschnittsform bei Veränderung des Verhältnisses der Vorschubgeschwindigkeit zur Drehzahl des Kurbeltriebs und des Nockentriebs jedoch äußerst gering gehalten werden.

Es ist natürlich auch möglich, für unterschiedliche Querschnittsgrößen des herzustellenden Holzdrahts verschiedene Nocken einzusetzen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß innerhalb des praktisch in Frage kommenden Querschnittsbereichs allein durch Veränderung des Ubersetzungsverhältnisses des Getriebes mit akzeptabler Querschnittsform ohne Nockenaustausch auszukommen ist, insbesondere wenn das im Anspruch 1 angegebene Mindestverhältnis eingehalten wird. Es versteht sich, daß verschiedene quadratische Querschnitte des Holzdrahts nur dadurch möglich sind, daß die Dicke der Furniere verändert wird und daß das Verhältnis der Vorschubgeschwindigkeit zum Maschinentakt dann jeweils der Furnierdicke angepaßt wird.

Mit der Maßnahme des Anspruchs 2 ist es möglich, den Holzdraht bereits in denjenigen Längen zu gewinnen, in denen er zu Zündhölzern weiterverarbeitet wird.

Die Maßnahme des Anspruchs 3 gestattet es, während der Aufarbeitung eines Furnierstapels in der Vorrichtung einen weiteren Furnier stapel auf einem mobilen Furnierstapelträger vorzubereiten und diesen Furnierstapelträger nach Aufbrauch des jeweils vorangehenden Furnierstapels auszutauschen gegen denjenigen Furnierstapelträger, welcher den aufgebrauchten Furnierstapel getragen hat.

Die beiliegenden Figuren erläutern die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels. Es stellen dar: Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Einrichtung schematisch; Fig. 2 die Bahn des Schneidmessers; Fig. 3 ein Detail des Schneidmessers in Betrachtungsrichtung III der Fig. 2.

Die Einrichtung umfaßt eine Vorschubeinrichtung 10 mit einem Rollentisch 10a, einer Oberrollenbahn 10b und Seitenrollenbahnen 10d. Mindestens eine der Rollenbahnen ist angetrieben, vorzugsweise die Seitenrollenbahnen 10d. Durch die Vorschubeinrichtung 10 wird ein Furnierstapel 12 in Pfeilrichtung 14 von links nach rechts bewegt. Die Stapelrichtung ist mit 16 angedeutet. Das unterste Furnierblatt ist mit 12a, das oberste mit 12n bezeichnet. Die.Vorschubeinrichtung 10 wird von einem mobilen Stapelträger 18 nacheinander mit Furnierstapeln beschickt. Der mobile Furnierstapelträger 18 ist so ausgebildet, daß seine Furnierstapelführung 18a jeweils in Flucht mit der Vorschubeinrichtung 10 gebracht wird und der Furnierstapel soweit in Vorschubrichtung 14 geschoben werden kann, bis der Furnierstapel 12 von der Vorschubeinrichtung 10 erfaßt wird.

Am Ende der Vorschubeinrichtung 10 ist eine Schneidvorrichtung 20 angebracht. Die Schneidvorrichtung 20 umfaßt einen Messerführungsrahmen 22, der um eine Schwenkachse 24 an der Basis des Maschinenrahmens schwenkbar ist. In dem Messerführungsrahmen 22 ist ein Messerbalken 26 auf- und abwärtsbeweglich geführt, der ein Schneidmesser 28 trägt. Der Messerbalken 26 ist durch einen Kurbeltrieb 30 angetrieben. Der Messerführungsrahmen 22 selber führt eine Schwenkbewegung in Pfeilrichtung 32 um die Schwenkachse 24 aus. Diese Schwenkbewegung wird durch einen Nockentrieb 34 herbeigeführt, der einen Nocken 34a und einen an dem Messerführungsrahmen 22 gelagerten Nockenfolger 34n umfaßt.

Der Kurbeltrieb 30 und der Nockentrieb 34 sind von einem gemeinsamen Antriebsmotor 36 her angetrieben.

Die Vorschubeinrichtung 10 ist ebenfalls von dem gemeinsamen Antriebsmotor 36 her über ein Getriebe 38 mit stufenlos veränderlichem Drehzahlverhältnis angetrieben.

An dem Schneidmesser 28 sind Ritzmesser 40 angebracht, welche dazu bestimmt sind, in die Schneidfläche 42 des Furnierstapels Ritzen 44 einzuschneiden, und zwar bei jedem Schnitt, so daß die bei jedem Schnitt anfallenden Holzdrähte durch die beim vorangehenden Schnitt gebildeten Ritzen bereits auf Zündholzlänge unterteilt sind.

In Fig. 2 ist die Bahn dargestellt, welche von dem Schneidmesser 28 durchlaufen wird. Diese Bahn ist ganz allgemein mit B bezeichnet. Sie setzt sich aus einem geradlinigen Schneidbahnabschnitt Bs und aus einem gekrümmten Rücklaufbahnabschnitt B r zusammen, der zur Schneidfläche 42 des Furnierstapels 12 hin konkav ist.

Die Bahn B gemäß Fig. 2 erlaubt es dem Furnierstapel 12, kontinuierlich weiterzulaufen, während das Schneidmesser 28 den Rücklaufbahnabschnitt Br durchläuft.

Da der Schneidbahnabschnitt B5 geradlinig verläuft und die Vorschubgeschwindigkeit der Vorschubeinrichtung 10 so eingestellt ist, daß der Vorschubweg, welcher sich während des Ubergangs des Schneidmessers von dem Furnierblatt 12n bis zum Furnierblatt 12a ergibt, gleich dem Versatz d des Schneidbahnabschnitts Bs zwischen dem obersten Furnierblatt 12n und dem untersten Furnierblatt 12a ist, ist sichergestellt, daß das Schneidmesser in bezug auf ein mit dem Furnierstapel 12 mitbewegtes Koordinatensystem einen senkrechten Schnitt ausführt, die Schnittflächen jedes einzelnen Furnierblatts also senkrecht zur Furnierblattebene sind. Dementsprechend ist die Front des Furnierblattstapels zwischen zwei aufeinander folgenden Schneidvorgängen senkrecht zur Vorschubrichtung. Wenn weiterhin sichergestellt ist, daß der Vorschubweg des Furnierstapels nach Durchschneiden des obersten Furnierblatts 12n bis zum nächstfolgenden Einschnitt des Schneidmessers 28 in das oberste Furnierblatt 12n gleich der Furnierblattdicke ist, so ist weiterhin sichergestellt, daß Holzdrähte mit quadratischem Querschnitt anfallen. Es hat sich gezeigt, daß dieser Idealzustand sich durch entsprechende Abstimmung der Nockenform des Nockens 34a, der Vorschubgeschwindigkeit und des Kurbeltriebs 30 einstellen läßt. Die Bewegung des Schneidmessers 28 durch den Stapel entspricht beispielsweise 1000 bezogen auf einen Umlauf des Kurbeltriebs; dementsprechend 100 ist der Versatz d = 360 der Seitenlänge eines quadratischen Holzdrahtquerschnitts.

Wenn Holzdrähte mit anderen Seitenlängen erzeugt werden sollen, so läßt sich der Querschnitt durch Austausch der Nocken 34a wieder exakt quadratisch einstellen. Eine gewisse Variationsbreite innerhalb des verhältnismäßig engen Bereichs von in Frage kommenden Querschnittsgrößen ist aber, wie die Erfahrung gezeigt hat, dadurch möglich, daß nur das übersetzungsverhältnis des stufenlos regelbaren Getriebes 38 verändert wird in Anpassung an die jeweilige Dicke der Furnierblätter. Das Längenverhältnis des Abstands a von der Mitte der Stapelhöhe zur Schwenkachse zur Stapelhöhe h sollte mindestens 2,5 : 1, vorzugsweise mindestens 4 : 1 sein, damit bei einer Veränderung des Vorschubs durch Veränderung des übersetzungsverhältnisses in dem stufenlos regelbaren Getriebe 38 die Rechtwinkeligkeit des Holzdrahtquerschnitts wenigstens annähernd erhalten bleibt, wobei davon ausgegangen wird, daß die Seitenlänge des Holzdrahtquerschnitts ca. 2 - 0,4 mm beträgt.

In Fig. 3 ist das Schneidmesser 28 mit den Ritzmessern 40 vergrößert dargestellt. Die Ritzmesser 40 sind in Richtung des Doppelpfeiles 50 verstellbar zur Kompensation von Abnutzung und zur Anpassung an unterschiedliche Holzdrahtquerschnitte.

- L e e r s e i t e -


Anspruch[de]

Patentansprüche 1. Einrichtung zur Gewinnung von Holzdraht für die Zündholzfabrikation, umfassend eine Vorschubeinrichtung (10) für einen Stapel (12) von Holzfurnieren (12a - 12n) mit einer Vorschubrichtung (14) senkrecht zur Stapelrichtung (16), eine Schneidvorrichtung (20) mit einem Messerführungsrahmen (22) in einer zur Vorschubrichtung (14) im wesentlichen senkrechten Ebene und einem in dem Messerführungsrahmen (22) geführten Schneidmesser (28) mit einer Schnittrichtung im wesentlichen parallel zu der Stapelrichtung (16) und einen Kurbeltrieb (30) für das Schneidmesser (28), dadurch gekennzeichnet, daß der Messerführungsrahmen (22) um eine zur Vorschubrichtung(14) und zur Stapelrichtung (16) je im wesentlichen senkrechte Schwenkachse (24) schwenkbar gelagert ist, welche außerhalb des Stapels (12) auf der Seite der einen Stapelendfläche (12a) angeordnet ist, daß an dem Messerführungsrahmen (22) außerhalb des Stapels (12) auf der Seite der anderen Stapelendfläche (12n) ein Nockentrieb (34) mit einem Umlaufnocken (34a) angreift, daß dieser Umlaufnocken (34a) und der Kurbeltrieb (30) von einem gemeinsamen Antriebsmotor (36) her mit starrem Drehzahlverhältnis angetrieben sind, daß der Kurbeltrieb (30) des Schneidmessers (28) und der Nockentrieb (34) derart aufeinander abgestimmt sind, daß das Schneidmesser (28) eine Bahn (B) mit einem im wesentlichen geradlinigen Schneidbahnabschnitt (Bs) und einem gekrümmten, zu dem Schnittende (42) des Stapels (12) hin konkaven Rücklaufbahnabschnitt (B ) beschreibt, daß die Vorschubeinrichtung (10) von dem gemeinsamen Antriebsmotor (36) des Kurbeltriebs (30) und des Nockentriebs (34) her über ein Getriebe (38) mit stufenlos veränderlichem übersetzungsverhältnis kontinuierlich angetrieben ist, wobei der Verschubweg während eines Schneidvorgangs dem während des Schneidvorgangs eintretenden Versatz (d) des Schneidbahnabschnitts (Bs) in Vorschubrichtung entsDricht und der während eines Bahnumlaufs des Schneidmessers (28) sich ergebende Vorschubweg annähernd der Holzfurnierstärke entspricht, und daß das Längenverhältnis des Abstands (a) Stapelmitte -Schwenkachse zur Stapelhöhe (h) mindestens 2,5 : 1 beträgt, vorzugsweise mindestens 4 : 1.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Schneidmesser (28) eine Mehrzahl von Ritzmessern (40) angebracht ist, welche beim Schneidhub in die Schnittfläche (42) Ritzen (44) einschneiden, deren Abstand die Länge der Holzdrahtabschnitte bestimmt und deren Tiefe mindestens gleich der entsprechenden Seitenlänge des Holzdrahts ist.

3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, gekennzeichnet durch einen mobilen Furnierstanelträger (18) mit einer Furnierstapelführung (1Sa) zum Anschluß an die Vorschubeinrichtung (10).







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