OBERKOBLER, Thomas (Maxingstrasse 32, Muehldorf, 84453, DE)
| Patentansprüche 1. Verfahren zum Zerlegen von Baumstämmen in Holzerzeugnisse, bei dem seitlich vom Baumstamm (10) eine im Querschnitt im Wesentlichen kreis- abschnittförmige, eine Schmalseite (27) und eine Breitseite (28) aufweisende Seitenware (26) in einer vorgegebenen Ebene (24) abgetrennt und die Seitenware (26) besäumt sowie durch Längsschnitte in Holzerzeugnisse zerlegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenware (26) durch mindestens einen parallel zu der Ebene (24) geführten Sägeschnitt (44; 54) in mindestens zwei Bretter (32*, 34*) zersägt wird. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Seitenware (26) vor dem Zersägen in zwei Bretter (32*, 34*) eine zu der vorgegebenen Ebene (24) parallele Trennebene (36) zwischen den zu sägenden Brettern (32*, 34*) definiert wird, und dass von der Schmalseite (27) her senkrecht zu der Trennebene (36) mindestens ein Sägeschnitt (40) bis zur Trennebene (36) geführt wird. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenware (26) vor dem Zersägen in zwei Bretter (32*, 34*) seitlich besäumt wird. 4. Verfahren nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst von der Schmalseite (27) senkrecht zu der Ebene (24) der mindestens eine Sägeschnitt (40) bis zur Trennebene (36) geführt und danach die Seitenware (26) seitlich besäumt wird. 5. Verfahren nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst die Seitenware (26) seitlich besäumt und danach von der Schmalseite (27) senkrecht zu der Ebene (24) der mindestens eine Sägeschnitt (40) bis zur Trennebene (36) geführt wird. 6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenware (26) beim Sägen und Besäumen horizontal gelagert ist und dass sich die Schmalseite (27) unterhalb der Breitseite (28) befindet. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenware (26) beim Sägen und Besäumen auf einem Längsförderer (30) gefördert wird. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenware (26) beim Fördern seitlich abgestützt (31) wird. |
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zerlegen von Baumstämmen in Holzerzeugnisse, bei dem seitlich vom Baumstamm eine im Querschnitt im Wesentlichen kreis- abschnittförmige, eine Schmalseite und eine Breitseite aufweisende Seitenware in einer vorgegebenen Ebene abgetrennt und die Seitenware besäumt sowie durch Längsschnitte in Holzerzeugnisse zerlegt wird.
BESTATIGUNGSKOPIE Ein Verfahren der vorstehend genannten Art ist aus der WO 2004/067238 Al bekannt.
Beim Zerlegen von Baumstämmen in Holzerzeugnisse, nämlich Bretter oder Balken, geht man üblicherweise so vor, dass der Baumstamm zunächst vermessen und dann aus den gemessenen Daten eine optimale Zerlegung ermittelt wird. In Abhängigkeit von der ermittelten Zerlegung wird der Baumstamm dann in seiner Längsrichtung durch ein Mehrfach-Sägeaggregat geführt, beispielsweise eine Gattersäge, eine Mehr- fach-Bandsäge oder eine Doppelwellenkreissäge. Dabei wird gemäß einer ersten Alternative der Baumstamm ohne Vorbearbeitung zersägt, und die dabei erzeugten Holzerzeugnisse werden nach dem Zersägen besäumt, d.h. von ihren waldkantigen Rändern befreit. Gemäß einer zweiten Alternative werden die Baumstämme vor dem Zersägen profiliert, d.h. an ihrem Umfang mit einem stufenförmigen Profil versehen, das den Schmalseiten der zu sägenden Holzerzeugnisse entspricht, wobei zugleich die waldkantigen Bereiche entfernt werden.
In diesem Zusammenhang ist es aus der eingangs genannten WO 2004/067238 Al bekannt, in einem ersten Sägeschritt seitlich vom Baumstamm eine verhältnismäßig breite Seitenware abzusägen, die im radialen Querschnitt im Wesentlichen kreis- abschnittförmig ist. Die breite Seitenware wird dann in nachfolgenden zweiten Sägeschnitten in Längsrichtung zersägt, und zwar mit mehreren parallelen Sägeschnitten, die senkrecht zu den ersten Sägeschnitten verlaufen. Auf diese Weise kann man relativ schmale Bretter erzeugen, die jedoch einen hinsichtlich ihrer Festigkeit günstigen Verlauf der Jahresringe aufweisen.
Wenn ein Baumstamm durch ein Sägeaggregat läuft, dann hängt die erforderliche Antriebsleistung des Sägeaggregats in erster Linie von der Anzahl der gleichzeitig ausgeführten Sägeschnitte, von den radialen Abmessungen des Baumstamms und von der Durchlaufgeschwindigkeit des Baumstamms ab. Wenn ein Baumstamm mit einem Sägeaggregat hoher Antriebsleistung vollständig in z.B. Bretter zerlegt wird, die noch besäumt werden müssen, dann ist es erforderlich, diese Bretter am Ausgang des Sägeaggregates mit speziellen Vereinzeiern und Förderern zu Besäumaggregaten zu transportieren. Da die Bretter sehr unterschiedliche Breite und sehr unterschiedlich breite Waldkanten aufweisen können, ist es auch hier erforderlich, die Bretter für eine optimale Verwertung individuell zu vermessen und ebenso individuell zu besäumen.
Es ferner bekannt, die Zerlegung des Baumstamms auf mehrere hintereinander angeordnete Sägestationen zu verteilen, die nacheinander durchfahren werden. Dann kann jede einzelne Sägestation mit verhältnismäßig niedriger Antriebsleistung oder mit höherer Durchlaufgeschwindigkeit betrieben werden. In der ersten Sägestation findet dann ein Vorschnitt statt, bei dem der Baumstamm in wenige, große Holzerzeugnisse zerlegt wird, und in einer zweiten Sägestation oder mehreren findet dann ein Nachschnitt der großen Holzerzeugnisse in mehrere kleine Holzerzeugnisse statt. Ein solches Verfahren wird bei der Verarbeitungslinie verwendet, die in der bereits erwähnten WO 2004/067238 Al beschrieben ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass aus der Seitenware auch breitere Bretter erzeugt werden können, wobei so viel Bearbeitungsschritte wie möglich stattfinden sollen, solange die Seitenware noch nicht in Holzerzeugnisse zerlegt ist, und ferner hohe Durchlauf gesch windigkeiten möglich sind.
Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Seitenware durch mindestens einen parallel zu der Ebene geführten Sägeschnitt in mindestens zwei Bretter zersägt wird.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auf diese Weise vollkommen gelöst.
Die Erfindung ermöglicht es, aus einer entsprechend dicken Seitenware mehrere breite Bretter zu erzeugen, wobei durch entsprechende Maßnahmen an der Seiten- wäre bereits die waldkantigen Abschnitte entfernt werden können, so dass dann nach dem Zersägen allseits bearbeitete Bretter entstehen.
Bei einer bevorzugten ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in der Seitenware vor dem Zersägen in zwei Bretter eine zu der vorgegebenen Ebene parallele Trennebene zwischen den zu sägenden Brettern definiert, und es wird von der Schmalseite her senkrecht zu der Trennebene mindestens ein Sägeschnitt bis zur Trennebene geführt.
Bei einer bevorzugten zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Seitenware vor dem Zersägen in zwei Bretter seitlich besäumt.
Diese Maßnahmen haben beide den Vorteil, dass die Besäumung an dem schmaleren Brett bzw. an den schmaleren Brettern bereits vorbereitet wird, während diese noch Teil der Seitenware sind, und dass der waldkantige Bereich vollständig mit dem Sägeschnitt in der Trennebene bzw. den Trennebenen entfernt wird.
In besonders vorteilhafter Weise können die beiden vorgenannten Ausführungs- formen zeitlich nacheinander in unterschiedlicher Reihenfolge ausgeführt werden.
Bei einer ersten Alternative wird zunächst von der Schmalseite senkrecht zu der Ebene der mindestens eine Sägeschnitt bis zur Trennebene geführt und danach die Seitenware seitlich besäumt.
Bei einer zweiten Alternative wird zunächst die Seitenware seitlich besäumt und danach von der Schmalseite senkrecht zu der Ebene der mindestens eine Sägeschnitt bis zur Trennebene geführt.
Diese Maßnahmen haben den Vorteil, dass die waldkantigen Bereiche vorab, d.h. noch an der Seitenware vollständig entfernt werden. Bei einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Seitenware beim Sägen und Besäumen horizontal gelagert, und die Schmalseite befindet sich unterhalb der Breitseite.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die seitlich auskragenden Bereiche der Seitenware besser zugänglich sind. Ferner können die an der unteren Seite abgetrennten, waldkantigen Reststücke nur unter Schwerkraftwirkung frei nach unten in eine entsprechende Aufnahmeeinrichtung fallen. Schließlich ermöglicht es diese untere Lage des schmalen Bretts, die Höhe der Trennebene über dem Förderer zumindest chargenweise konstant zu lassen, weil die dünneren bzw. schmaleren Bretter in der Regel in nur wenigen Dicken erzeugt werden, während die dickeren bzw. breiteren Bretter eher je nach Schnittaufteilung individuell in der Dicke eingestellt werden.
Die vorgenannten Vorteile gelten insbesondere dann, wenn die Seitenware beim Sägen und Besäumen auf einem Längsförderer gefördert wird.
Dann wird zusätzlich eine gute Wirkung dadurch erzielt, dass die Seitenware beim Fördern seitlich abgestützt wird.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden, Erfindung zu verlassen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1: einen Radialschnitt durch einen Baumstamm, an dem das erfindungsgemäße Verfahren ausgeführt wird; Figur 2A-C: Radialschnitte durch eine Seitenware zum Erläutern eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens; und
Figur 3A-C: Radialschnitte durch eine Seitenware zum Erläutern eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
In Figur 1 bezeichnet 10 als Ganzes einen Baumstamm, wie er in einem Sägewerk in Holzerzeugnisse zerlegt werden soll. Der Baumstamm 10 besteht im Inneren aus Nutzholz 12 und an seiner Außenseite aus Schwarte 14 bzw. Rinde. Der Baumstamm 10 wird zum Bearbeiten in Längsrichtung, d.h. senkrecht zur Zeichenrichtung der Figur I 1 verschoben und dabei an raumfesten Bearbeitungswerkzeugen entlang geführt. Die Kinematik zwischen Baumstamm 10 und den Bearbeitungswerkzeugen kann aber auch anders sein und ist für die vorliegende Erfindung nicht wesentlich.
Der Baumstamm 10 wird vor dem Zerlegen vermessen, und aus den gemessenen Werten wird eine Strategie optimaler Zerlegung abgeleitet, bei der das Nutzholz 12 zu einem möglichst großen Prozentsatz als fertige Holzerzeugnisse ausgenutzt wird. Die dazu benötigten Verfahren sind dem Fachmann bekannt.
Erfindungsgemäß wird der Baumstamm 10 zunächst an einer Seite oder an zwei einander gegenüberliegenden Seiten entlang einer ersten Ebene 22 abgesägt oder abgefräst und entlang einer zweiten, dazu parallelen Ebene 24 gesägt, so dass insgesamt eine Seitenware 26 vom Baumstamm 10 abgesägt wird. Die Seitenware 26 hat dadurch im Wesentlichen einen kreisabschnittförmigen Querschnitt. Der Abstand zwischen den Ebenen 20 und 24 und damit die Dicke der Seitenware 26 ist mit D bezeichnet. Die Dicke D ist größer als die Dicke eines üblichen Bretts, beispielsweise so groß wir die Dicke zweier Bretter.
Wie man deutlich in Figur 2A erkennen kann, hat die Seitenware 26 eine Schmalseite 27 und eine Breitseite 28. Die Seitenware 26 liegt mit der Schmalseite 27 nach unten auf einem bei 30 angedeuteten Längsförderer, beispielsweise einem Kettenförderer. Die Seitenware 26 kann ferner an der Unterseite ihrer beidseits auskragenden Ränder abgestützt sein, beispielsweise mittels Stützrollen, von denen eine bei 31 angedeutet ist.
Die Seitenware 26 ist an ihrer gekrümmten Oberfläche zwischen den Seiten 27 und 28 noch waldkantig. Diese Waldkante soll beim weiteren Zerlegen entfernt werden, damit schlussendlich waldkantenfreie Bretter erzeugt werden.
Die Seitenware 26 soll nun gedanklich durch einen Längsschnitt in zwei waldkantige Bretter 32 und 34 zerlegt werden. Zu diesem Zweck wird als Teil der bereits erwähnten Zerlegestrategie zwischen die Seiten 27 und 28 eine dazu parallele mittlere Trennebene 36 gelegt. Dadurch werden ein unteres, schmales Brett 32 der Dicke di und ein oberes, breites Brett 34 der Dicke d2 definiert, wobei (unter Vernachlässigung der Breite der Schnittfuge) di + d 2 = D gilt und di gleich oder ungleich d 2 sein kann. Es versteht sich dabei, dass analog auch drei oder mehr derartige Trennebenen zwischen die Seiten 27 und 28 gelegt werden können.
Nach der in den Figuren 2A bis 2C dargestellten ersten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens werden nun von der Breitseite 27 der noch einstückigen Seitenware 26 aus, also von unten, zwei vertikale erste Sägeschnitte 40 geführt, und zwar senkrecht zu der Trennebene 36 und genau bis zur Trennebene 36. Aus diesem Grunde werden die ersten Sägeschnitte bevorzugt mittels einer Kreissäge angebracht. Die ersten Sägeschnitte 40 haben einen Abstand bi voneinander. Der Abstand bi entspricht der größten möglichen Breite eines aus dem ersten, schmalen Brett 32 hergestellten waldkantenfreien Bretts 32*. Es versteht sich auch hier, dass die Zahl zwei für die ersten Sägeschnitte 40 auch eins oder mehr als zwei betragen kann.
Gemäß Figur 2B werden nun vertikal durchgehende, seitliche, zweite Sägeschnitte 42 geführt. Die zweiten Sägeschnitte 42 können mittels einer Kreissäge oder einer Bandsäge angebracht oder durch Abfräsen erzeugt werden. Die zweiten Sägeschnitte 42 haben einen Abstand b 2 voneinander. Der Abstand b 2 entspricht der größten möglichen Breite eines aus dem zweiten, breiten Brett 34 hergestellten, waldkanten- freien Bretts 34*. Durch das seitliche Absägen fallen erste Reststücke 43 frei nach unten ab und gelangen in eine entsprechende Aufnahmeeinrichtung (nicht dargestellt).
Gemäß Figur 2C wird die nun noch immer einstückige Seitenware 26 entlang der Trennebene 36 durch einen horizontalen dritten Sägeschnitt 44 zerteilt. Dadurch werden nicht nur die beiden Bretter 32* und 34* voneinander getrennt, sondern es fallen wegen der zuvor angebrachten ersten Sägeschnitte 40 auch zweite Reststücke 45 frei nach unten ab. Der dritte Sägeschnitt kann mittels einer Bandsäge oder einer Kreissäge, insbesondere eines Doppelwellenkreissäge, ausgeführt werden.
Weil die Seitenware 26 mit ihrer schmaleren Seite 27 auf der Bezugsebene, z.B. dem Kettenförderer, aufliegt, kann der Abstand des dritten Sägeschnitts 44 von dieser Bezugsebene dann fest eingestellt werden, wenn die schmaleren Bretter 32* mit konstanter Dicke erzeugt werden. Dies ist bei derartigen schmaleren Brettern in der Regel zumindest chargenweise der Fall. Die dickeren und breiteren Bretter 32* hingegen werden in der Praxis meist in einer je nach Schnittaufteilung individuellen Dicke hergestellt, so dass man den Abstand des dritten Sägeschnitts 44 von der Bezugsebene bei jedem Schnitt individuell einstellen müsste, wenn die Seitenware 26 mit ihrer breiteren Seite 26 auf dem Kettenförderer aufläge.
Die Sägeschnitte 40, 42 und 44 sind so gelegt, dass mit den Reststücken 43 und 45 die waldkantigen Bereiche ganz oder definiert teilweise von der Seitenware 26 abgetrennt werden. Somit werden Bretter 32* und 34* erzeugt, die ganz waldkantenfrei sind oder im Hinblick auf eine geplante Nachbearbeitung (z.B. Nut-Feder-Bretter) noch eine genau berechnete, reduzierte Waldkante aufweisen.
In den Figuren 3A bis 3C ist eine zweite Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt, bei der die in den Figuren 2A und 2B dargestellten Schritte vertauscht sind. Demzufolge werden gemäß Figur 3A zunächst erste seitliche, vertikal durch- gehende Sägeschnitte im Abstand b2 angebracht und gemäß Figur 3B erst dann zweite Sägeschnitte 52 im Abstand bi, die vertikal von der Schmalseite nur bis zur Trennlinie durchgehen. Der Schritt in Figur 3C stimmt mit dem in Figur 2 C überein.
Bei beiden Varianten ist es daher möglich, die Seitenware einstückig, d.h. mit nur einer einzigen Führung zu bearbeiten, bis am Ende zwei (oder mehrere) waldkanten- freie Bretter erzeugt sind.
Die Begriffe „horizontal" und „vertikal" sind nur beispielhaft zu verstehen. Sie sind untereinander austauschbar, und es sind auch zur Vertikalen bzw. Horizontalen geneigte Anordnungen möglich.
Next Patent: INTEGRATED GUIDE AND CONTROL SYSTEM FOR PRODUCTION AND QUALITY ASSURANCE PROCESSES IN PRODUCTION LIN...
