BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur thermischen Vorbehandlung von Holzrohlingen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Derartige Vorrichtungen finden bspw. bei der Herstellung von Holz-Furnieren Anwendung. Die Furniere werden mit Hilfe einer Messermaschine aus quaderförmigen Holzrohlingen, sog. Friese oder Kantein, hergestellt. Um die Holzrohlinge in derartigen Messermasσhinen zu qualitativ hochwertigen Furnieren verarbeiten zu können, müssen die Rohlinge bei ca. 60° bis 90 ^β C in einem Wärmebehandlungsmedium, Vorzugs- weise Wasser, vorbehandelt werden.

Bei dieser bekannten Vorrichtung werden die Holzrohlinge seitlich, von der Stirnseite der Trommel her zugeführt. Dabei zeigte es sich, daß diese Zuführungsart nur für lange Holzrohlinge geeignet ist, während kurze Rohlinge, d.h. Rohlinge, die wesentlich kürzer als die Trommellänge sind, nur unter großen Schwierigkeiten im Trommelinneren positioniert und nach der Behandlung aus dem Trommelinneren abgeführt werden konnten.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vor¬ richtung zur thermischen Vorbehandlung von Holzrohlingen zu schaffen, bei der bei vereinfachter Zu- und Abführung eine ausreichende Wärmebehandlung auch verhältnismäßig kurzer Holzrohlinge gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des neuen Pa¬ tentanspruchs 1 gelöst.

Die radiale Zuführung der Holzrohlinge ermöglicht eine we¬ sentlich einfachere Abdichtung der Trommel bei verminderten thermischen Verlusten. Desweiteren ist der Platzbedarf für

die Anlage bei einer Zuführung der Holzrohlinge radial von l oben wesentlich geringer als bei einer stirnseitigen Zuführung.

Ein weiterer Vorteil gegenüber der stirnseitigen Zuführung besteht darin, daß der Wasserauftrieb parallel zur Zu- /Abführrichtung wirkt und die Holzrohlinge somit nicht durch den Wasserauftrieb aus dieser Radialposition bewegt werden. Bei der stirnseitigen Zuführung wirken die Auf¬ triebskräfte quer zur Zuführung, wodurch die Holzrohlinge aus der Zu-/Abführbahn abgelenkt werden und somit Positio¬ nierungsfehler auftreten können.

Die Weiterbildungen gemäß den ünteransprüchen 2 und 3 er¬ möglichen eine weitgehend automatisierte Zu- bzw. Abführung der Holzrohlinge.

Die vorteilhafte Weiterbildung gemäß Unteranspruch 4 ermög¬ licht eine konstruktiv einfache und kostengünstige Ausge¬ staltung der Trommel, die sich darüberhinaus durch ein ge¬ ringes Gewicht auszeichnet, wodurch die Antriebsleistung der Antriebselemente auf ein Minimum reduzierbar ist.

Die Ausbildung der Innentrommel in einer Merkmalskombina¬ tion der Patentansprüche 5 bis 7 ist besonders vorteilhaft anwendbar, wenn relativ lange Bretter oder Holzbohlen in der Messermaschine weiter verarbeitet werden sollen, die parallel zur Drehachse der Trommel in den Radialfächern angeordnet werden, wobei durch die Weiterbildung gemäß Unteranspruch 7 sichergestellt ist, daß jeder Holzrohling im Parallelabstand zum nächsten Fachboden in der Trommel angeordnet ist.

Wenn die Holzrohlinge gemäß Unteranspruch 6 lediglich ent¬ lang den stirnseitigen Endabschnitten der Innentrommel ab¬ gestützt werden, läßt sich in vorteilhafter Weise eine

Abführeinriσhtung gemäß Unteranspruσh 8 einsetzen. Während bei einer Abstützung der Holzrohlinge gemäß Unteranspruch 4

in vorteilhafter Weise eine Abführeinrichtung in einer Merkmalskombination der Unteransprüche 9 bis 11 verwenden. Eine weitere Gewichtsreduzierung der Trommel und damit eine Minimierung der notwendigen Antriebsleistung ermöglich die Weiterbildung nach Patentanspruch 21, wobei durch die Aus¬ nehmungen zusätzlich eine Querströmung des Wärmebehand¬ lungsmediums zwischen den Radialflächen ermöglicht ist.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Ge¬ genstand der übrigen Unteransprüche.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zei¬ gen:

Fig. 1 eine Schnittdarstellung der Seitenansicht eines er¬ sten Ausführungsbeispiels;

Fig. 2 einen Schnitt des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1 entlang der Linie A-B;

Fig. 3 eine Detaildarstellung einer Fachscheibe;

Fig. 4 eine Schnittdarstellung einer Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels; und

Fig. 5 eine Schnittdarstellung der Vorderansicht des Aus¬ führungsbeispiels aus Fig. 4.

Gemäß den Fig. 1, 2, 4 und 5 hat die erfindungsgemäße Trom¬ mel 1 einen zweiteiligen Außenmantel 2, der in einem Funda¬ ment 4 mit einer Isolierschicht 6 abgestützt ist. In dem zylinderförmigen Außenmantel ist eine Innentrommel 8 drehbar gelagert, entlang deren Außenumfang Radialfächer 10 zur Aufnahme der Holzrohlinge 12 (Friese, Kantein, Holz¬ bohlen) ausgebildet sind. Diese können mittels einer Zu¬ führeinrichtung 14 durch eine Längsausnehmung 60 den Fä¬ chern zugeführt und mittels einer Abführeinrichtung 18

durch eine Längsausneh ung 58 aus der Trommel 1 entnommen werden. Die vorbehandelten Rohlinge werden mittels eines Transportbandes 22 der Messermaschine zur weiteren Ver¬ arbeitung zugeführt.

Im folgenden wird anhand der Fig. 1 und 2 zunächst ein er¬ stes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben, bei dem die Rohlinge 12, genauer gesagt Friese oder Kantein, "stehend" in den Radialfächern 10 der Trommel 1 angeordnet sind.

Der Außenmantel 2 der Trommel 1 hat einen zweiteiligen Auf¬ bau, wobei der Außenmantel 2 in seiner horizontalen Symme- trieebene teilbar ist und der untere Außenmantelabschnitt im Fundament 4 mit der Isolierschicht 6 abgestützt ist. In dem in Fig. 1 tiefliegendsten Teil des Auflageabsσhnitts des Außenmantels 2 ist ein Abfluß 24 vorgesehen, mit dem das Wärmebehandlungsmedium aus dem Inneren der Trommel 1 abführbar ist. Des weiteren sind am Auflageabschnitt des Außenmantels 2 ein Vorlauf 26 und ein Rücklauf 28 für das Wärmebehandlungsmedium vorgesehen, die zu einer Kreislauf- pumpe und einem Wärmetauscher ( nicht gezeigt) führen, so daß das Wärmebehandlungsmedium im Kreislauf führbar ist und vorbestimmte Betriebsbedingungen im Inneren der Trommel 1 einstellbar sind.

In den Stirnseiten der Trommel 1 sind Lagereinrichtungen 30, 31 für eine Antriebswelle 32 der Innentrommel 8 ausgebildet, wobei die Stirnseiten zur Aufnahme der erheblichen Lagerkräfte mit Verstärkungen 34 versehen sind. Die Antriebswelle 32 steht über eine Übersetzung 36 in Wirkverbindung mit einem Antriebsmσtor 38. Die Drehzahl des Antriebsmotors 38 und das Übersetzungsverhältnis sind derart gewählt, daß sich die Rohlinge 12 während nahezu einer Umdrehung der Innentrommel 8 für eine vorbestimmte Verweilzeit in dem Wärmebehandlungsmedium befinden.

Die Innentrommel 8 ist drehfest mit der Antriebswelle 32 verbunden, wobei zwischen dem Außenumfang der Innentrommel 8 und dem Außenmantel 2 ein Ringraum 42 gebildet ist, in dem sich das Wärmebehandlungsmedium befindet. Auch der Raum zwischen den stirnseitigen Endabschnitten des Grundkörpers 40 und des Außenmantels 2 ist im wesentlichen mit dem Wärmebehandlungsmedium ausgefüllt.

Am Außenumfang des Grundkörpers 40 sind im Axialabstand zu¬ einanderstehende Fachscheiben 44 befestigt, die sich je¬ weils vom Grundkörper 40 weg hin zum radial benachbarten Abschnitt des Außenmantels 2 erstrecken. Gemäß der De¬ taildarstellung in Fig. 3 sind die Fachscheiben 44 mit Ra¬ dialschlitzen 46 versehen, wobei 95 Schlitze am Umfang der Außenscheibe verteilt sind. Die Fachscheiben 44 sind derart auf dem Grundkörper 40 angeordnet, daß die Schlitze 46 je¬ weils axial zueinander ausgerichtet sind. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, sind die Schlitzkanten der Radialschlitze 46 mit Ausnehmungen 48 versehen, die als Aufnahme- bzw. Befe¬ stigungsabschnitt für Axialplanken 50 dienen, die die ein¬ ander zugeordneten Schlitze 46 (Schlitzreihe) der Fach¬ scheiben 44 verbinden und somit Auflageflächen für die Roh¬ linge 12 bilden.

Die Tiefe der Ausnehmungen 48 und die Stärke der parallel zur Drehachse der Trommel 1 verlaufenden Axialplanken 50 ist derart gewählt, daß die zu verarbeitenden Rohlinge 12 mit einem gewissen Spiel auf den Axialplanken 50 aufliegen können. Üblicherweise werden in der beschriebenen Trommel 1 Friese mit einer Länge von 300 bis 550 mm, einer Breite von 70 mm und einer Dicke von 24 mm verarbeitet. Bei derartigen Friesen wird die Sσhlitzweite D, d.h. der Parallelabstand der Axialplanken 50 im Bereich von 34 mm (24 + 10 mm) ge¬ wählt.

Der drehaσhsenseitige Auflageabschnitt jedes Radialfachs ist durch eine radial innerhalb des Schlitzes 46 bewegbare Auswerferstange 52 gebildet, die jede Schlitzreihe der

Fachscheiben 44 im wesentlichen parallel zu den Axialplanken 50 durchsetzt. Wie oben erwähnt, werden bspw. 95 Schlitze in jeder Fachscheibe ausgebildet, so daß 95 Auswerferstangen im Bereich der Innentrommel 8 geführt sind. Die Führung der Auswerferstangen 52 erfolgt durch Außenscheiben 54, die in Verlängerung der beiden Stirnflächen der Innentrommel 8 ausgebildet sind. Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Außenscheiben in Form von Blechaufdopplungen auf den im Bereich der Stirnflächen angeordneten Fachsσheiben 54 ausgebildet. In jeder Außenscheibe 54 ist axial fluchtend zu den Radialschlitzen 46 jeweils ein Führungsschlitz 56 (s. Fig. 3) ausgebildet, in dem jeweils eine Auswerferstange geführt ist. Wie aus Fig. 3 entnehmbar ist, ist die Weite des Führungsschlitzes 56 geringer als die Dicke des Rohlings 12 und damit des Radialschlitzes 46 gewählt, so daß die Außenscheiben 54 den seitlichen Abschluß der Radialfächer 10 bilden. Die Fachscheiben 44 und die Außenscheiben 54 erstrecken sich radial bis nahe 2um Außenmantel 2, so daß jedes Radialfach 10 praktisch durch zwei Axialplanken 50, eine Auswerferstange 52, die beiden Außenscheiben 54 und den Außenmantel 2 der Trommel l gebildet ist.

Zur Zu- und Entnahme der Holzrohlinge 12 sind im Außenman¬ tel 2 eine Abführöffnung 58 und eine Zuführöffnung 60 in Form von Längsschlitzen ausgebildet. Zur Vermeidung von Flüssigkeitsverlusten ist der Füllstand F des Wärmebehand¬ lungsmediums im Ringraum 42 derart gewählt, daß er in einem vorbestimmten Abstand unterhalb der Ab-/Zuführöffnungen 58, 60 liegt. Bei der Beschickung der Trommel 1 werden die Holzrohlinge 12 nebeneinanderliegend mittels eines Zuführ¬ bandes 62 bereitgestellt und durch eine Anpreßeinriσhtung 64 auf dem Zuführband 62 fixiert. Dieses läßt sich um einen vorbestimmten Winkel derart verschwenken, daß seine Aufla¬ gefläche radial in der Verlängerung eines Radialfachs 10 angeordnet ist. Aus dieser Schwenkposition lassen sich die Rohlinge 12 mittels der Zuführeinrichtung 14 in das Radial¬ fach einführen, wobei beim oben beschriebenen Ausführungs-

beispiel die Längsachse jedes Holzrohlings 12 in Radial- richtung orientiert ist (s. Fig. 2). Da die Drehzahl der Trommel 1 sehr gering ist, muß diese während der Beschik- kung der Rohlinge 12 nicht angehalten werden, so daß ein kontinuierlicher Betrieb der Trommel 1 ermöglicht ist. Die Trommel 1 läßt sich jedoch selbstverständlich auch diskontinuierlich betreiben. Aufgrund der Drehung der Innentrommel 8 in Drehrichtung U werden die Holzrohlinge 12 in das Wärmehandlungsmedium eingetaucht, wobei diese im Bereich des unteren Teilabschnitts des Außenmantels 2 aufgrund des Auftriebs gegen den zylinderförmigen Abschnitt der Innentrommel 8 gedrückt werden. Im oberen Abschnitt des Außenmantels 2 wirkt der Auftrieb radial nach außen, so daß die Holzrohlinge 12 am Außenmantel 2 anliegen können. Durch den Spalt zwischen den Planken 50 und den Holzrohlingen 12 ist deren wirksame Umspülung und damit eine gleichmäßige Vorbehandlung der Holzrohlinge 12 gewähr1eistet.

Auf dem der Zuführöffnung 60 horizontal gegenüberliegenden Abschnitt des Außenmantels 2 ist die Abführöffnung 58 aus¬ gebildet, durch die die Holzrohlinge 12 aus dem Inneren der Trommel 1 entnehmbar sind. Dazu läßt sich jede Auswerfer¬ stange 52 mittels vorzugsweise zweier Hubzylinder 66 (pneumatisch oder hydraulisch betrieben) in seine radial außenliegende Auswurfposition (s. Fig. 1) verschieben. Die Hubzylinder 66 sind im Raum zwischen der Innentrommel 8 und dem Außenmantel 2 und damit innerhalb des Wärmebehandlungs¬ mediums angeordnet und an der verstärkten Stirnseite des Außenmantels 2 abgestützt. Jede Auswerferstange 52 ist mit einem Handhabungsabschnitt 66 über die Außenscheiben 54 hinaus verlängert, an dem die Kolbenstange 66 des Hubzylinders angreifen kann, um die Auswerferstange 52 radial nach außen zu verschieben. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, kommen die Holzrohlinge 12 bei der Betätigung der Hub¬ zylinder 66 und damit der Auswärtsbewegung der Auswerfer¬ stange 52 außerhalb des Radialfachs 10 in Auflage auf eine Schwenkplatte 70, die in Verlängerung des Radialfachs 10

angeordnet ist. Wie bereits bei der Zuführeinrichtung 14 werden die Holzrohlinge auch auf der Schwenkplatte 70 mit¬ tels einer Anpreßeinrichtung 64 fixiert. Die Schwenkplatte 70 läßt sich um einen vorbestimmten Winkel nach unten ver¬ schwenken (s. Fig. 1), so daß die Rohlinge 12 beim Lösen der Anpreßeinrichtung 64 aufgrund der Schwerkraft auf ein in Verlängerung der verschwenkten Schwenkplatte 70 ausge¬ bildetes Transportband 22 gleiten. Dieses läßt sich seiner¬ seits in die in Fig. 1 gestrichelt angedeutete horizontale Transportposition verschwenken. Über das Transportband 22 werden die vorbehandelten Rohlinge der sich anschließenden Hochleistungsmessermaschine der Anmelderin zugeführt.

Bei einer Trommellänge von 3 m und einem Trommeldurchmesser von 3,5 m lassen sich etwa 40 bis 50 Friese nebeneinander- liegend in jedem Radialfach 10 anordnen, so daß sich bei einer Fachanzahl von 95 Radialfächern 10 etwa 3800 bis 4750 Friese in einer Trommel anordnen lassen.

Während das vorbeschriebene Ausführungsbeispiel besonders zur Verarbeitung relativ kurzer Rohlinge 12 (sog. Kantein oder Friese) vorgesehen ist, ist die im folgenden beschrie¬ bene Weiterbildung besonders für die Vorbehandlung langer Holzbohlen geeignet.

Das in den Fig. 4 und 5 gezeigte Ausführungsbeispiel unter¬ scheidet sich vom vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel im wesentlichen nur durch die Ausbildung der Abführeinrichtung 118 und der Innentrommel 108. Im folgenden werden die bei beiden Ausführungsbeispielen gleichartig ausgebildeten Bau¬ teile mit gleichen Bezugszeichen versehen, während die vom ersten Ausführungsbeispiel abweichenden Bauteile mit drei¬ stelligen Bezugszeichen versehen sind.

Die über die Antriebswelle 32 im Außenmantel 2 gelagerte Innentrommel 108 des zweiten Ausführungsbeispiels hat eben¬ falls einen zylinderförmigen Grundkörper 140, auf dem die Radialfächer 110 zur Aufnahme der Rohlinge 1_L2 von Fachbö-

den 180 gebildet sind, die sich radial vom Außenumfang des Grundkörpers 140 nach außen zum Außenmantel 2 hin er¬ strecken. Die Fachböden 180 sind jeweils nur an den stirn¬ seitigen Endabschnitten des Grundkörpers 140 ausgebildet, während im Bereich des Mittelabschnitts des Grundkörpers 140 keine Fachböden 180 vorgesehen sind. Die Fachböden 180 sind mittels je zwei umlaufender Abstandsringe 182 auf dem Grundkörper 140 befestigt, die auch den grundkörperseitigen Auflageabschnitt jedes Radialfachs 110 bilden. Die Stirn¬ flächen der Radialfächer 110 werden, ähnlich wie beim vor- beschriebenen Ausführungsbeispiel, durch Außenscheiben 184 gebildet, in denen allerdings, wie im folgenden näher be¬ schrieben, keine Führungen für eine Abführeinichtung vor¬ gesehen sein müssen. An jedem stirnseitigen Endabschnitt der Innentrommel 108 ist somit durch die beiden Abstands¬ ringe 182, die Außenscheibe 184 sowie zweier benachbarter Fachböden 180 jeweils ein Abschnitt eines Radialfachs 110 gebildet, so daß durch jeweils zwei axial beabstandete Ra¬ dialfachabsσhnitte ein Radialfach 110 zur Aufnahme einer oder mehrerer Holzbσhlen 112 gebildet ist, deren Längsachse parallel zur Antriebswelle 32 liegt. Im Bereich des Mittel¬ abschnitts der Holzbohlen 112 ist keine Abstützung vorge¬ sehen. Bei dem in den Fig. 4 und 5 gezeigten Ausführungs¬ beispiel können jeweils zwei Holzbohlen 112 radial über¬ einander!legend in einem Radialfach 110 angeordnet werden.

In einer Trommel mit einer Länge von 3 m, einem Durchmesser von 3,5 m und 95 Radialfächern 110 lassen sich somit 190 Holzbohlen (2.4 x 0.21 x 0.036) verarbeiten.

In den freien Mittelabschnitt der Innentrommel 108 greift durch die Abführöffnung 58 ein Greifer 186 einer Abführein¬ richtung 118 ein, mittels dessen sich die Holzbohlen 112 aus dem Radialfach 110 heraus der Schwenkplatte 170 zufüh¬ ren lassen. Der Greifer 186 hat einen weitgehend L-förmigen Greifabschnitt 188, der die dem Grundkörper 140 zugewandte Stirnseite einer Holzbohle 112 und die von der Auflageflä¬ che abgewandte Großfläche der Holzbohlen 112 umgreift. Am

Greifabschnitt 188 ist eine Kolbenstange eines Betätigungs¬ zylinders 190 befestigt, der sich in Radialrichtung durch die Abführöffnung 58 erstreckt. Da der Greifabschnitt 188 mittig, entlang eines relativ großen Teilabschnitts der Holzbohlen 112 angreift, ist deren Führung während der Ra¬ dialbewegung des BetätigungsZylinders 190 gewährleistet, so daß die Relativposition der beiden Holzbohlen 112 zueinan¬ der (s. gestrichelte Linien in Fig. 4) beibehalten bleibt. Eine eigene Anpreßeinrichtung wie beim 1. Ausführungs- beiεpiel ist nicht notwendig. Ähnlich wie beim ersten Ausführungsbeispiel lassen sich die Holzbohlen 112 gemein¬ sam oder vereinzelt durch eine Verschwenkung der Schwenk¬ platte 170 einem Transportband 22 zuführen, über das die Holzbohlen 112 zur anschließenden Verarbeitung einer Hoch¬ leistungsmessermaschine zugeführt werden.

Nachdem die Holzbohlen 112 auf der Schwenkplatte 170 abge¬ legt sind, wird der Greifabschnitt 188 wieder in seine in Fig. 4 gezeigte Grundposition zurückbewegt, in der er ver¬ bleibt, bis das nächste Holzbohlenpaar aufgrund der Drehung der Innentrommel 108 auf den Greifabschnitt 188 aufläuft.

Wie vorstehend beschrieben, sind beim zweiten Ausführungs¬ beispiel die Radialfächer 110 durch Fachböden 180 gebildet, die sich in der Ansicht nach Fig. 4 vom Grundkörper 140 sternförmig nach außen erstrecken. Durch die Radialanord¬ nung der Fachböden 180 vergrößert sich der Spalt zwischen zwei benachbarten Fachböden 180 mit dem Abstand zum Grundkörper 140, so daß sich die Radialfächer 110 konisch zum Außenmantel 2 hin erweitern, so daß die Holzbohlen 112 möglicherweise mit einem übermäßigen Spiel in den Radial¬ fächern 110 aufgenommen werden. Dieser konstruktive Nach¬ teil läßt sich beseitigen, wenn die von den Außenscheiben 184 abgewandte Stirnkante 192 jedes Fachbodens 180 zum be¬ nachbarten Fachboden hin gebogen wird. Die Biegelinie ist dabei derart gewählt, daß die Stirnkante 192 im Pa¬ rallelabstand zur Auflagefläche des benachbarten Fachbodens 180 verläuft. Bei dieser Weiterbildung liegen die Holz-

bohlen 112, wie in Fig. 4 gezeigt, jeweils an einer Stirn¬ kante 192 eines Fachbodens 180 und/oder an der benachbarten Rückseite des nächsten Fachbodens 180 an. Die Abhängigkeit der Radialfachweite vom Abstand zum Grundkörper 140 läßt sich selbstverständlich auch auf andere Weise beseitigen, indem bspw. Fachböden 180 mit einem angepaßten Quer¬ schnittsprofil verwendet oder entsprechende Leisten auf den Fachböden 180 aufgebracht werden.