DE3325621A1

DE3325621A1 - Verfahren zum ablaengen von laenglichen holzstuecken und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE3325621A1
Application number: DE19833325621
Authority: DE
Inventors: Ulf 89033 Bonässund Lindström; Magnus 72351 Västeras Månsson
Original assignee: Kockumations 21210 Malmoe AB; KOCKUMATIONS AB
Current assignee: REMA CONTROL VAESTERAAS SE AB
Priority date: 1982-07-16
Filing date: 1983-07-15
Publication date: 1984-04-05
Also published as: FI78012C; FI832594A0; SE443944C; FR2530175A1; GB2124144B; NO832585L; FI78012B; SE8204353L; NO155329C; GB8318086D0; NO155329B; FI832594A; SE8204353D0; GB2124144A; FR2530175B1; SE443944B; DE3325621C2

Description

Verfahren zum Ablängen von länglichen Holzstücken und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ablängen von länglichen Holzstücken gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 7.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Anordnung zum Abschneiden bzw. Ablängen am Wurzelende von länglichen Holzstücken wie Brettern oder Planken, die ein Gipfelende und ein Wurzelende aufweisen, wobei das Wurzelende in der Regel von einer schräg zur Längsachse des Holzstückes verlaufenden Kante begrenzt wird, welche als Endpunkte eine vorspringende und eine eingezogene Ecke aufweist.

Beim Ablängen von z.B. Brettern zu einer gewünschten Länge, meistens einer Länge, die in ein festgestelltes System von Längenmodulen (in dem ein Modul z.B. gleich 3 dm ist) hineinpaßt, wird mit dem Abschneiden am Wurzelende begonnen, wonach das Gipfelende bei einem Ganzzahl-Vielfachen des Längenmoduls abgelängt wird, so daß das entstandene Brett in das Modulsystem paßt. Der Umstand, daß am Wurzelende überhaupt irgendein Schnitt durchgeführt wird, beruht einerseits darauf, daß dort vorhandene Defekte wie Sprünge oder Schwarten entfernt werden müssen und andererseits, und zwar in erster Linie, darauf, daß auch am Wurzelende eine saubere und gerade Kante erwünscht ist, die senkrecht zur Längsachse des HolzStücks verläuft. Der letztgenannte Grund ist oft der einzig vorhandene.

Der bei einem Wurzelschnitt abgeschnittene Teil ist aus begreiflichen Gründen so klein wie möglich zu halten. Das Modulsystem bringt nämlich mit sich, daß z.B. ein abgeschnittener Teil_; der um 1 cm unnötig lang ist unter Umständen den Verlust fast eines ganzen Moduls (genauer:

[NACHGEREiQHT |

-δι eines 2 9 cm langen Teiles) am Gipfelende zur Folge haben kann.

Das Ablängen am Wurzelende wird üblicherweise in sogenannten Frischholz-Sortier- bzw. Abrichtanlagen an grünem (ungetrocknetem) Holz durchgeführt, wo die Bretter in Querrichtung gegen ein ortsfest angeordnetes Kreissägeblatt gefördert werden. Etwas vor diesem Ablängorgan steht ein Bedienungsmann, der darüber zu entscheiden hat, ob es zwecks Entfernung von defekten Stellen notwendig ist am Wurzelende einen Schnitt durchzuführen. Wenn dies der Fall ist, zieht er das betreffende Brett so weit vor, daß durch den Wurzelschnitt der ganze fehlerhafte Bereich abgetrennt wird. Bei allen übrigen Brettern wird dagegen vor dem Ablängen sehr oft nur ein ganz undifferenzierter Endabgleich automatisch durchgeführt, so daß an allen diesen Brettern ein gleich langer Endteil abgeschnitten wird. Begreiflicherweise muß sich die abgeschnittene Länge unter diesen Umständen nach den Brettern mit der schrägsten Endkante, d.h. dem größten Abstand zwischen der vorgeschobenen und der eingezogenen Ecke, richten, obwohl solche Bretter im allgemeinen in der Minderzahl sind. Folglich werden die meisten Bretter unnötig weit abgelängt.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die es ermöglichen, bei Brettern, wo die Schrägheit der Endkante der einzige Grund zum Ablängen am Wurzelende ist, den Holzverlust minimal 3Q zu halten. Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der Ansprüche 1 und 7 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den neben- und untergeordneten Ansprüchen beschrieben. Die beiliegenden schematischen Zeichnungen erläutern Ausführungsbeispiele der Erfindung. Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht einer ersten Ausführungsform

der Erfindung;
Fig. 2 eine Draufsicht eines Teiles einer zweiten

— Q —

Ausführungsform;

Fig. 3 und 4 in Draufsicht und in etwas größerem Maßstab die Arbeitsweise der Meßanordnungen gemäß Fig. 1 und 2;
Fig. 5 im Querschnitt eine dritte Ausführungsform

der Meßanordnung, und

Fig. 6 ein Blockschema der Arbeitsweise der Elektronikeinheit in der erfindungsgemäßen Anordnung.

Teile mit gleicher Funktion sind in allen Zeichnungsfiguren mit gleichen oder analogen Bezugszeichen versehen/

Gemäß Fig. 1 wird eine Anzahl von Brettern 20, 21 von einem in Richtung R sich bewegenden Querförderer getragen.

Die Bretter sind durch Zerteilung von Rundhölzern entstanden, die ihrerseits durch Ablängen von Stämmen erhalten worden sind. Die Bretter weisen zueinander parallele ebene Flächen a und b sowie ebenfalls zueinander parallele Seitenoder Längenkanten £ und d auf (siehe ebenfalls Fig. 5).

Die Querkanten e, _f am Wurzelende r bzw. am Gipfelende t sind dagegen im allgemeinen unregelmäßig und verlaufen nicht senkrecht zu irgendeiner der Oberflächen bzw. Kanten a bis d. Die Bretter 20, 21 werden von am Förderer 10 angeordneten Mitnehmern 11 erfaßt, wodurch u.a. sichergestellt wird, daß deren Längsachsen χ und Seitenkanten £, d immer senkrecht zur Förderrichtung R verlaufen.

Zufolge der Schrägheit der Endkante e_ am Wurzelende £ gegenüber den Seitenkanten c, d und der mit ihnen pa-

QQ rallelen Längsachse χ entsteht am Wurzelende eine vorspringende Ecke G und eine eingezogene Ecke H. Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß die kleinste Holzmenge dann abgeschnitten wird, wenn der Sägeschnitt entlang einer Ebene Z_ geführt wird, welche senkrecht zur Längsachse χ

ge durch die eingezogene Ecke H verläuft.

Es sei angenommen, daß beim Brett 20 das größte verwertbare ganzzahlige Vielfache eines festgestellten Modul-

maßes (_z. B. 3 dm) , von der Ebene _£ aus gemessen, in der Ebene V dicht vor einer defekten Gipfelzone K, die jedenfalls abgeschnitten werden muß, liegt.

Wenn nun der Sägeschnitt am Wurzelende fehlerhaft in eine Ebene Zj_ gelegt wird, die beispielsweise nur 15 mm jenseits der Ecke U verläuft, wird die Ebene des Gipfelschnittes in die Lage yj_ verschoben, wo sie sich 15 mm innerhalb der defekten Zone K befinden würde. Folglich ^q muß aer Schnitt am Gipfelende in das nächst niedrigere ganzzahlige Vielfache des Modulmaßes m verlegt werden, wobei die ganze, fehlerfreies Holzmaterial enthaltende, Zone M verloren geht.

,p- Neben dem Förderer 10 ist ein Ablängorgan in Form eines Kreissägeblattes 12 mit einer Schneidebene U angeordnet. Das Sägeblatt 12 ist an der Abtriebswelle 14 eines Elektro-Motors 13 angeordnet, der in Führungen 15a, 15b in Richtung iJ, die senkrecht zur Förderrichtung R und parallel

_on mit der Längsachse χ der geförderten Bretter 20, 21 verläuft, geradlinig verschiebbar ist. Die Verschiebung erfolgt mittels einer von einem Druckmedium beaufschlagbaren, doppelt wirkenden Zylinder-Kolbeneinheit 16, deren Kolbenstange 16a an den Motor 16 angeschlossen ist. Anstatt den verhältnismäßig schweren, bzw. verhältnismäßig große Trägheitsmasse aufweisenden Motor 13 zu verschieben, kann durch V/irkung der Einheit 16 bloß das Sägeblatt 12 in Richtung des Pfeils £3 verschoben werden.

In Förderrichtung vor dem Ablängeorgan 12-15 ist eine Meßeinrichtung angeordnet, die eine geradlinige Meßrampe 31 mit einer Vielzahl von Fotodioden oder Fotozellen 32 aufweist. In Förderrichtung vor der Fotodiodenreihe 31 ist eine zusätzliche Fotodiode 33 angeordnet, und alle Fotodioden 32 und 33 befinden sich unter dem Förderer 10. 35

Die Rampe 31 kann z.B. 7,5 cm lang sein und etwa 16 Fotodioden 32 mit 5 min langen Zwischenräumen enthalten. Ungefähr 50 cm oberhalb des Förderers 10 und über der

3325Ü21

I NACS äCZREi

- 11 -

Mitte der Rampe 31 ist eine Leuchtdiode 34' angeordnet. Die Leuchtdiode 34' wird von einer elektronischen Einheit 40 gespeist, an die auch alle Fotodioden elektrisch angeschlossen sind. Die Einheit 40, die aus einer Vielzahl einfacher elektronischer Kreise bestehen oder von einem Mikrodator gebildet werden kann, ist in an sich bekannter Weise programmiert, um auf Grund von Signalen, die von der Meßeinrichtung 30 erhalten werden, die Lage der eingezogenen Ecke H bezüglich einer Bezugs- oder Null-Linie L festzustellen, und ein Befehlssignal für ein Lageeinstellorgan zu erzeugen zu dem Zwecke, daß das Sägeblatt 13 in Richtung S_ in den gleichen Abstand von der Null-Linie L verschoben wird, in dem sich die eingezogene Ecke befindet. Das Lageeinstellorgan besteht aus der genannten doppelt wirksamen Zylinder-Kolbeneinheit 16, die an eine nicht dargestellte Druckmediumquelle über eine Leitung 17a und eine Verteilerventilanordnung 17 angeschlossen ist und von der Einheit 40 auf die oben angeführte Weise gesteuert wird.

In der Praxis können vorteilhafterweise mehrere hintereinander "gestaffelte" Zylinder-Kolbeneinheiten angewandt werden. Wenn z.B. vier solche Einheiten mit den jeweiligen Verschiebebereichen von 0,5 cm, 1,0 cm, 2,0 cm und 4,0 cm angewandt werden, kann die Lage des Sägeblatts 12 in 0,5 cm-Schritten in einem Bereich von 0 bis 7,5 cm eingestellt werden.

Neben dem Förderer 10 ist ferner ein ortsfester, länglieher und geradliniger Anschlag 19 vorgesehen, dessen zum , Förderer gewandte Seite parallel mit der Förderrichtung R verläuft und genau an der Null-Linie Li liegt. Unter dem Förderer 10 ist auf bekannte Weise zumindest eine angetriebene Endabgleichrolle 18 angeordnet, die ein über ihr vorbeigeführtes Brett beaufschlagen und in Richtung T verschieben kann, bis das Brett vom Anschlag 19 aufgehalten wird.

Mit gestrichelten Linien ist in der Zeichnung eine andere Meßrampe 31" dargestellt, welche anstelle der Meßrampe 31 verwendet werden kann und die gleiche grundsätzliche Konstruktion wie diese aufweist, auch wenn dort die Elemente 31, 32 und 34' nicht eingezeichnet sind. Die Rampe 31" ist jedoch bedeutend länger als die Rampe 31, und ihre Funktion wird später näher erläutert werden.

Der Anschlag 19 kann vorteilhafterweise senk- oder kippbar angeordnet werden, so daß der Bedienungsmann in vorher erwähnter Weise diejenigen Bretter behandeln kann, welche ein defektes Wurzelende aufweisen und bei denen demzufolge ein großer Teil des Wurzelendbereiches abgetrennt werden muß (hierbei wird der Eingriff der Endabgleichrol-Ie 18 mit dem betreffenden Brett abgebrochen). Alternativ kann der Bedienungsmann bei der noch zu beschreibenden Ausführungsform gemäß Fig. 2 in einem zu diesem Zwecke in Förderrichtung vorgesehenen Zwischenraum zwischen dem einstellbaren Anschlag 19' und dem Sägeblatt 12 (welches ortsfest ist) stehen, wodurch keiner der Anschläge entfernbar sein muß.

Die Anordnung arbeitet auf folgende Weise:

Vom Förderer 10 werden Bretter wie 20, 21 im wesentlichen in willkürlicher Längsanordnung (d.h. der Abstand n¹ zwischen der eingezogenen Ecke H und einer Seitenbegrenzungslinie des Förderers 10, die unter Umständen mit der Null-Linie zusammenfällt kann variieren) aber, dank den Mitnehmern 11, immer senkrecht zur Förderrichtung R transportiert. Bevor ein Brett zur Meßeinrichtung 30 gelangt, wird es von einer oder von mehreren Rollen 18 in Richtung T so weit verschoben, bis es mit seiner vorspringenden Ecke G an den Anschlag 19 anstößt (sogenannter "End-

gg abgleich"). Alle Bretter werden somit an der Meßeinrichtung 30 in einer Lage vorbeigeführt, bei der die vorspringenden Ecken G die Entfernung null von der Null-Linie L aufweisen. In der Meßeinrichtung 30 wird der Abstand η

zwischen der eingezogenen Ecke H und der Null-Linie L auf eine Art und Weise gemessen, die später näher erläutert wird. Dieser Abstand ist demjenigen gleich, welchen das Sägeblatt 12 bzw. dessen Schneidebene U von der NuIl-Linie aufweisen muß, damit der Sägeschnitt durch die Ecke H hindurchgeht, d.h. in der Ebene Z^ liegt.

In der Elektronikeinheit 40 wird ein entsprechendes Befehlssignal für das Organ 16, 17 erzeugt und die erforderliche Verschiebung des Motors 13 in den Führungen 15a, 15b oder, alternativ, eine entsprechende Verschiebung nur des Sägeblattes 12 gegenüber einem ortsfesten Motor 13 wird durchgeführt. Im dargestellten Beispiel ist die Verschiebestrecke gleich dem Abstand η zwischen den Ecken H und G (da als Ausgangslage des Sägeblatts 12 die Null-Linie L vorausgesetzt wird). Das Sägeblatt 12 ist somit in Fig. 1 in einer Lage dargestellt, welche es im allgemeinen erst dann einnehmen wird, wenn das Brett 21 hinter die Meßeinrichtung 30 gelangt ist.

In Fig. 2 ist eine alternative Ausführungsform dargestellt, bei der der Motor 13 mit dem Kreissägeblatt 12 ortsfest angeordnet ist. Die Meßeinrichtung 30' ist im wesentlichen derjenigen gemäß Fig. 1 gleich, und auch die Messung wird auf gleiche Weise durchgeführt, nachdem das Brett 21 durch Einwirkung der Rolle 18 mit seiner vorgeschobenn Ecke G an den ortsfesten Anschlag 19 angepreßt worden ist. Die Meßeinrichtung 30' enthält jedoch an der Rampe 31' anstelle der Vielzahl von Fotodioden 32 und der vorgeschobenen Fotodiode 33 eine Vielzahl von Leuchtdioden 34 und eine vorgeschobene Leuchtdiode 33', sowie anstatt der einzigen Leuchtdiode 34' eine einzige Fotodiode 32' oberhalb der Meßrampe. Die Maße und Abstände an der Rampe 31' können die gleichen wie an der Rampe 31 sein.

Auf den festen Anschlag 19 folgt nun jedoch ein kürzerer beweglicher Anschlag 19', der an die Kolbenstange 16'a der doppelt wirkenden Zylinder-Kolbeneinheit 16' ange-

schlossen ist. Das Befehlssignal von der Elektronikeinheit 40 beeinflußt über das Verteilerventilorgan 17'a die Einheit 16' in dem Sinne, daß der kürzere Anschlag um den von der Meßeinrichtung 3 0 festgestellten Abstand η gegenüber dem Sägeblatt 12 bzw. der Ebene U verschoben wird. In Fig. 2 ist ferner mit gestrichelten Linien als Alternative eine Schräglagestellung 31'a der Meßrampe 31' dargestellt, die. später näher erläutert wird; es ist jedoch offensichtlich, daß auch in der Ausführung gemäß Fig. 1, d.h. mit einem bewegbaren Sägeblatt 12, die Meßrampe schräg angeordnet und/oder mit Leuchtdioden bestückt werden kann, und daß bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 die Meßrampe - senkrecht oder schräg verlaufend - mit Fotodioden oder Fotozellen bestückt werden kann.

Eine dritte und eine vierte Ausführungsform entspricht derjenigen von Fig. 1 bzw. Fig. 2, wobei jedoch der feste Anschlag 19, und damit auch der Verfahrensschritt "Endabgleich", entfällt. Die Bretter werden am Förderer 10 iⁿ willkürlicher Längslage (siehe z.B. Brett 20 in Fig. 1) bis zur Meßeinrichtung 30 gefördert. Die Meßrampe muß in diesem Fall aus begreiflichen Gründen beträchtlich länger sein, um nicht nur das eine Randgebiet des Förderers 10 zu umfassen, und bedeckt z.B. mindestens ein Drittel der gesamten Breite (Querdimension) des Förderers 10, wie dies bei der Rampe 31" in Fig. 1 gezeigt ist. Der Abstand n¹ zwischen der eingezogenen Ecke G und der Bezugs- oder Null-Linie L wird in der Meßeinrichtung 30 und in der Elektronikeinheit 40 auf gleiche Weise wie vorher festgestellt, und entweder wird das Sägeblatt 12 in gleiche Entfernung der Null-Linie verschoben (in der Ausführungsform, die der Ausführungsform gemäß Fig. 1 entspricht), oder, und zwar vorzugsweise, wird der kürzere Anschlag 19' so verschoben, daß die Ebene Z_ eines angepreßten Brettes mit der Schnittebene U des Sägeblattes 12 zusammenfällt (in der Ausführungsform die der Ausführungsform gemäß Fig. 2 entspricht). Sowohl in der Ausführungsform gemäß Fig. 2, als auch der soeben be-

NACHQEREIOHTJ

schrieben, hierzu analogen Ausführungsform, wird jedes im Bereich des kürzeren Anschlags 19' befindliche Brett von der "Endabgleichrolle" 18 an den Anschlag herangeführt und angepreßt.

Obwohl als Meßeinrichtung im Grunde genommen jede zweckentsprechende, vorzugsweise berührungsfreie Meßanordnung angewandt werden kann, wird vorzugsweise die bereits beschriebene Anordnung mit einer Vielzahl von Fotodioden oder Fotozellen in Zusammenarbeit mit einer Leuchtdiode, oder die ebenfalls bereits beschriebene Anordnung mit einer Vielzahl von Leuchtdioden in Zusammenarbeit mit einer Fotodiode oder einer Fotozelle angewandt.

Das Einschalten und Ausschalten der lichterzeugenden Elemente und das Ablesen der lichtempfangenden Elemente (bezüglich des Umstandes, ob sie beleuchtet oder abgeschirmt sind) wird von der Elektronikeinheit 40 besorgt. In dieser Einheit wird auch die Lage des Sägeschnittes festgestellt und die entsprechende Lageeinstellung des Sägeblattes 12 oder des kürzeren Anschlages 19' signalmäßig bestimmt. Eine zu diesen Zwecken geeignete elektronische Einheit kann, wie bereits angeführt, aus einer Vielzahl einfacher Elektronikkreise oder aus einem Mikrocomputer z.B. INTEL 8085, bestehen.

Die Meßeinrichtung gemäß Fig. 1 mit einer einzigen Leuchtdiode 34' und einer Anzahl von Fotodioden oder Fotozellen 32 arbeitet gemäß Fig. 3 auf folgende Weise. Die Leuchtdiode 34' (Fig. 1) oberhalb der Meßrampe 31 leuchtet ununterbrochen, und wenn die etwas vorgeschobene zusätzliche Fotodiode 33 von einem herangeführten Brett 20 abgeschirmt wird, beginnt das Ablesen der übrigen Fotodioden 32. Die Fotodioden 32 können in zwei Gruppen eingeteilt werden: eine Gruppe IA_/ die beim Durchgang des jeweiligen Brettes nie beleuchtet wird, und Gruppe IIA_; die zumindest während eines Teiles dieses Durchganges beleuchtet wird. Die Grenze zwischen den beiden Gruppen

[nachgereicht

gibt die Lage der eingezogenen Ecke H an, und bei bekannter Lage der Meßrampe 31 gegenüber der Null-Linie L ist somit auch die Lage dieser Ecke gegenüber der Null-Linie bestimmt. Das Ablesen wird abgebrochen entweder wenn die vorgeschobene Fotodiode 33 wieder Licht erhält, oder um den Einfluß des verhältnismäßig kleinen Abstandes y_, der in der Praxis noch kleiner gemacht werden kann als wie es übersichtlichkeitshalber in der Zeichnung dargestellt ist, wenn alle Dioden 32, d.h. die beiden Gruppen IA und HA, gleichzeitig Licht erhalten. Es ist offensichtlich, daß sich an diesem Meßprinzip nichts ändert, wenn eine Meßrampe, wie die mit 32" bezeichnete von Fig. 1 eine bedeutend größere Länge als die Rampe 31 in Fig. 3 aufweist.

Die in Fig. 2 dargestellte Meßeinrichtung mit einer einzigen Fotodiode oder Fotozelle 32' arbeitet gemäß Fig. 4 auf folgende Weise. Die Leuchtdioden 34 an der Meßrampe 31' werden während eines Absuchzyklus der Reihenfolge nach ein- und ausgeschaltet, d.h. die eine nach der anderen. Die Fotodiode 32' (Fig. 1) wird jeweils abgelesen, wenn eine der Leuchtdioden eingeschaltet ist. Wenn die Fotodiode bei der Ablesung beleuchtet ist, bedeutet dies_y daß das Brett 20 den Strahlengang zwischen der eben gezündeten Leuchtdiode 34 und der Fotodiode 32' nicht abschirmt bzw. unterbricht. Wenn die Fotodiode 32' bei der Ablesung kein Licht erhält, bedeutet dies das Gegenteil, nämlich daß die eingeschaltete Leuchtdiode vom Brett 20 abgeschirmt wird.

Der Ablesezyklus wird begonnen, wenn die zusätzliche Leuchtdiode 33', die dauernd Licht abgibt, durch ihre Ab-schirmung angibt, daß ein Brett 2 0 angelangt ist. Es werden dann alle Leuchtdioden 34 so lange abgelesen, bis die zusätzliche Fotodiode 33' nicht mehr abgeschirmt ist.

Alternativ kann das Ablesen dann abgebrochen werden, wenn alle Leuchtdioden 34 wieder freigegeben werden (d.h. sowohl in der Gruppe IB, die während des Durchgangs eines

NACHGEREICHT j

Brettes nie Licht bis zur Fotodiode 32' senden können, wie in der Gruppe HB, wo die Leuchtdioden zumindest während eines Teiles dieses Durchgangs Licht bis zur Fotodiode 32' senden konnten). Ein Abtastzyklus wird so schnell durchgeführt (etwa während zehn Millisekunden, oder noch schneller), daß die Lage des Brettes 20 bzw. seiner Endkante e_ in Richtung der Längsachse χ bei einer Fördergeschwindigkeit νοηΊ Meter pro Sekunde in etwa 1-cm-Intervallen der Breite nach (d.h. in Richtung R) festgestellt wird. Die Meßrampen 31, 31', 31'a sind so nahe wie möglich unter einem vorbeitransportierten Brett 2 0 angeordnet, um den parallaktischen Fehler zu vermindern, der von dem Verhältnis zwischen dem Abstand Lichts'ender-Lichtempfanger und der Länge der Meßrampe abhängig ist.

Bei den früher angeführten Maßen (16 Elemente in gegenseitigen Abständen von 5 mm an der Rampe, und ein Element 32' oder 34' 50 cm oberhalb der Rampe) dürfte der genannte Fehler vernachlässigbar klein sein. Er kann jedoch auch gänzlich vermieden werden, wenn eine Meßeinrichtung 30" gemäß Fig. 5 mit zwei miteinander parallelen Meßrampen 31"a und 31"b angewandt wird, von denen die eine dicht unter dem Brett 20, und die andere bloß so hoch über dem Förderer 10 angeordnet ist, als es mit Hinsicht auf den dickesten geförderten Meßgegenstand notwendig erscheint (z.B. 15 cm hoch im Falle von Brettern).

In jeder der Rampen 31"a und 31"b sind Lichtleiter 36a, 36b angeordnet, z.B. 16 St., die mit ihren Endpartien in der betreffenden Rampe verankert sind, z.B. in gegenseitigen Abständen von 5 mm. Lichtleiter, deren Endpartien in der einen und in der anderen Rampe gegeneinander liegen, sind paarweise jeweils an einen fotoelektronischen Schalter angeschlossen, wie dies bei den Lichtleitern 36a' und 36b¹ und dem Schalter 37 gezeigt ist. Ein fotoelektronischer Schalter enthält im wesentlichen eine Lichtquellenfunktion und eine Fotozellenfunktion. In Fig. 5 wird angenommen, daß alle Lichtleiter 36a an die

\ NACHGEREIOHT

_ 18 - ^l

Lichtquellenfunktion und alle Lichtleiter 36b und die Fotxkzellenfunktion im jeweiligen Schalter angeschlossen sil.

Die Strahlung von einer ersten Gruppe IC von Lichtleitern 36a wird in Fig. 5 von einem vorbeigeförderte Brett 2 0 abgefangen, während die Strahlung von einer zweiten Gruppe HC unbehindert zu -den Lichtleitern 36b gelangen kann. Analog wie bei den früher beschriebenen Meßeinrichtungen wird die Lage der eingezogenen Ecke H des Brettes 20 von der Grenzlinie zwischen denjenigen Lichtleitern 36b bestimmt, die während des Durchgangs des Brettes nie Licht empfangen, und denjenigen, die zumindest während eines Teiles dieses Durchgangs Licht empfangen. Vorzugsweise sollten benachbarte fotoelektronische Schalter jeweils mit Strahlungen mit unterschiedlichen Wellenlängen arbeiten, so daß optisches "Überhören" ausgeschlossen wird und besondere logische Kontrollen oder andere Identifikationsmaßnahmen entfallen können. Ein geeigneter fotoelektronischer Schalter ist z.B. derjenige, der unter der Bezeichnung "Hemomatic", Typ FM-30-500-3L SNO, vertrieben wird.

Das Auflösungsvermögen der Meßeinrichtung wird von dem gegenseitigen Abstand der Indikationselemente entlang der Meßrampe bestimmt. Das Auslösungsvermögen kann darüberhinaus vergrößert werden, wenn die Meßrampe in einem Winkel von 0°4 A. <. 90° zur Förderrichtung R angeordnet wird, wie dies mit unterbrochenen Linien bei der Meßrampe 31'a in Fig. 2 gezeigt ist, wobei die Elektronikeinheit 40 gleichzeitig zur Wertumrechnung in senkrecht zur Förderrichtung, d.h. in Richtung der Längsachse x, gemessene Abstände programmiert wird.

Die Meßrampen 31, 31', 31", 31'a, 31b" sind immer einer der ebenen Flächen a, b des vermessenen Brettes 20 zugewandt, in den dargestellten Beispielen der unteren ebenen Fläche b. Die alleinstehenden Elemente 32', 34' oder die

NAC£-2OEFv

- 19 -

zweite parallele Meßrampe 31"a sind der entgegengesetzten ebenen Fläche zugewandt, in den dargestellten Beispielen der oberen Fläche a.

Die Elektronikeinheit 40 arbeitet bei allen Ausführungsformen im wesentlichen in gleicher Weise. In Fig. 6 ist ein Blockdiagraran dargestellt, welches sich auf die in Zusammenhang mit Fig. 2 und 4 näher beschriebene Ausführung bezieht. Sobald das Vorhandensein eines neuen Holzstückes im Meßgebiet angezeigt worden ist (durch die "vorgeschobene" Leuchtdiode 33'), werden die Leuchtdioden 34 an der Rampe 31' in aneinander folgenden Abtastzyklen eine nach der anderen ein- und ausgeschaltet. Wenn während eines Abtastzyklus mehrere Leuchtdioden für die Fotodiode 32' sichtbar werden, als während des vorgehenden Zyklus (was nur dann eintreten kann, wenn die Kante e_ schräg verläuft), wird eine am Anfang des Abtastvorganges auf Null gestellte Endschnittfunktion in Abhängigkeit von der Anzahl der hinzugekommenen sichtbaren Leuchtdioden anwachsen. Wenn die Angabe erfolgt, daß das betreffende Holzstück das Meßgebiet verlassen hat, wird diese Funktion abgelesen und es wird ein entsprechendes Befehlssignal für das Ventilorgan 17, 17' erzeugt, die genannte Funktion wird wieder auf Null gestellt, und die Einheit 40 ist bereit ein neues Holzstück zu empfangen.

Im Rahmen der Erfindung sind noch andere als die beschriebenen Alternativen möglich. Beispielsweise kann ein alleinstehendes Indikationselement (Fotodiode, Leucht-

gO diode, Lichtleiterpaar) an der Meßrampe in Förderrichturig nach der Elementenreihe ("stromabwärts") angeordnet werden, um ein Endsignal für die Meßoperation zu erzeugen, und dieses zusätzliche Element kann auch zu einer logischen Funktionskontrolle angewandt werden. Ferner kann

Q5 anstatt von sichtbarem Licht eine andere elektromagnetische Strahlung z.B. infrarotes Licht angewandt werden, um auf bekannte Weise Störungen durch die Umgebungsbeleuchtung zu vermeiden. Der feste Anschlag 19 kann auch einen

1 anderen Abstand als null von der Referenz- oder Null-Linie L aufweisen.

Claims

DIEHL & KRESSIN

Patentanwälte -.European Patent Attorneys

Kanzlei/Office:

Flüggenstraße 17 · D-8000 München

20. September 1983 K 4093-D

Kockumation AB
Box 1044
S-212 10 Malmö
Schweden

j NACHQEREIOHT

Verfahren zum Ablängen von länglichen Holzstücken und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Patentansprüche

Verfahren zum Ablängen von länglichen Holzstücken wie Brettern (20, 21) und Planken, die am Wurzelende (r) von einer schräg zur Längsachse (x) des Hoizstückes verlaufenden Endkante (e) begrenzt sind, welche als Endpunkte eine vorspringende und eine eingezogene Ecke (G, H) aufweist, wobei die Holzstücke an einem Quertransporteur (10) einem Ablängorgang (12-14) zugeführt werden, während ihre Längsachsen senkrecht zur Förderrichtung (R) und zur Schnittebene (U) dieses Organs ausgerichtet sind, und wobei das Ablängorgan und das abzulängende Holzstück zwecks Ablängung an gewünschter Stelle senkrecht zur Ablängebene gegeneinander ver-

nachger£icht|

schiebbar sind,

dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (n¹) der eingezogenen Ecke zu einer geraden, parallel mit der Ablängebene verlaufenden Referenz- oder Null-Linie (L) gemessen wird, daß das Meßergebnis in eine elektronische Anordnung (40) eingespeist wird, in der ein Befehlssignal zur Durchführung der genannten Verschiebung in derartigem Umfang erzeugt wird, daß die eingezogene Ecke (G) in die Ablängebene zu liegen kommt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Holzstück vor der genannten Messung in Richtung

. seiner Längsachse verschoben wird bis die vorspringende Ecke an oder in vorbestimmten Abstand von der Null-Linie liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks genannter Messung das Wurzelende des Holzstückes an einer gerandlinigen, quer zur Null-Linie verlaufenden Reihe von Meßelementen (32, 34, 36b) vorbeigeführt wird.
4. Verfahren zum Ablängen des Wurzelendes von länglichen Holzstücken wie Brettern (20, 21) und Planken, mit je einem Gipfel- und einem Wurzelende, die zunächst bezüglich ihrer Längsrichtung eine beliebige Lage einnehmend und quer zu ihrer Längsrichtung an einer stationären länglichen Meßeinrichtung (30) vorbei in Richtung

3Q auf eine Ablängeeinrichtung (12) transportiert werden und hierbei in ihre Längsrichtung solange verschoben werden, bis ihr Wurzelende an einem Anschlag anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß von der Meßeinrichtung (30) bei Holzstücken (20, 21 )_f deren Wurzelende eine schräg-

g₅ verlaufende Endkante (e) mit einer vorgezogenen und einer zurückliegenden Ecke (G, H) aufweist, bezogen auf die Längsrichtung, jeweils der Abstand zwischen den Ecken (G, H) ermittelt wird, daß aus diesem Meßergeb-

332562Ί

NAGHGERSiOHT

nis Signale erzeugt und einer elektronischen Einheit (40) zugeleitet werden, in der ein entsprechendes Steuersignal erzeugt und einer Verschiebeeinrichtung (15-17) zugeführt wird, welche im Ansprechen auf das Steuersignal in Längsrichtung jedes Holzstückes (20, 21) entweder zumindest einen Teil des Anschlags (19) oder die Ablängvorrichtung (12) solange verschiebt, bis die zurückliegende Ecke (H) des Holzstücks (20, 21) und die Schnittebene (U) der Ablängvorrichtung zusammenfallen, so daß ein Abfall an dem abgelängten Wurzelende minimal gehalten wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Holzstück (20, 21), bevor es zu der Meßeinrichtung (30) gelangt, in Längsrichtung auf das Wurzelende hin solange verschoben wird, bis seine vorgezogene Ecke (G) an einem stationären Anschlag (19) anstößt, wobei sich der Anschlag (19) geradlinig und parallel zu der Vorschubrichtung (R) der Holzstücke (20, 21) erstreckt, und daß jedes Holzstück aufeinanderfolgend an der Meßeinrichtung (30)

₂„ vorbeibewegt wird, während seine vorgezogene Ecke (G) an dem Anschlag (19) entlanggleitet.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Holzstück (20, 21), nachdem es an der Meßeinrichtung (30) vorbeibewegt wurde, in Längsrichtung auf das Wurzelende hin solange verschoben wird, bis seine vorgezogene Ecke (G) an einem stationären Anschlag (19) anstößt, wobei sich der Anschlag (19) geradlinig und parallel zu der Vorschubrichtung (R) der Holzstücke (20, 21) erstreckt, und daß jedes Holzstück aufeinanderfolgend in Richtung auf die Ablängeinrichtung (12) bewegt wird, während seine vorgezogene Ecke (G) an dem Anschlag (19) entlanggleitet.
7. Vorrichtung zum Ablängen von länglichen Holzstücken wie

Brettern (20, 21) und Planken, mit je einem Gipfel- und einem Wurzelende, mit einem Querförderer (10, 11), der zum Transport der Holzstücke dient, die zunächst bezüglich ihrer

NACHG

ERgiOHTJ

Längsrichtung eine beliebige Lage einnehmen und quer zu ihrer Längsrichtung an einer stationären länglichen Meßeinrichtung (30) vorbei, die nicht parallel zur Fördereinrichtung angeordnet ist, in Richtung auf eine Ablängevorrichtung (12) transportiert werden und hierbei in ihrer Längsrichtung solange verschoben werden, bis ihr Wurzelende an einem Anschlag (19) anliegt, und mit Mitteln (18), welche die. Holzstücke auf den Querförderer (10, 11) in Längsrichtung verschieben und das Wurzelende jedes HolzStückes in Anlage an einen Anschlag (19) bringen, der parallel zur Fördereinrichtung (R) verläuft, daß die Meßeinrichtung (30) so angeordnet ist, daß sie bei Holzstücken (20, 21), deren Wurzelende eine schräg-, laufende Endkante (e) mit einer vorgezogenen und einer

"L5 zurückversetzten Ecke (G, H) aufweist, bezogen auf die Längsrichtung derselben, jeweils den Abstand zwischen den Ecken (G, H) ermittelt, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (30) elektrisch mit einer Elektronik-Einheit (40) verbunden ist, welche die von der Meßein-

2Q richtung (30) erzeugte Meßsignale aufnimmt und entsprechende Steuersignale erzeugt, und daß von den Steuersignalen mit einem Leistungsantrieb versehene Verschiebeeinrichtungen (15 bis 17) betätigbar sind, welche in Längsrichtung jedes Holzstückes (20, 21) entweder zumindest einen Teil des Anschlags (19) oder die Ablängvorrichtung (12),solange verschieben, bis die zurückliegende Ecke (H) des Holzstücks (20, 21) und die Schnittebene (U) der Ablängvorrichtung zusammenfallen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag länglich und geradlinig verläuft, und daß zumindest ein Teil desselben bezüglich der Fördereinrichtung (R) stromauf von der Meßeinrichtung (30) und stationär in einer senkrecht zur Fördereinrichtung verlaufenden Richtung angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Teil des Anschlags (19) zwischen dem stationären Teil desselben und der Ablängvorrichtung (12) angeordnet und mittels der Verschiebeeinrichtung senkrecht zur Fördereinrichtung verstellbar ist.
10. Vorrichtung insbesondere zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, umfassend einen Quertransporteur (10) für Holzstücke (20, 21), der mit Organen

(11) versehen ist, welche eine senkrechte Ausrichtung der Holzstücke bezüglich der Fördereinrichtung (R) gewährleisten, und ein Ablängorgan (12-14), welches eine parallel zu der Förderrichtung verlaufende Ablängebene < (U) festlegt, sowie eine Anordnung zur Verschiebung von Ablängorgan und Holzstück gegeneinander quer zur Fördereinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Ablängorgan eine ortsfeste Meßeinrichtung (30, 30¹, 30'') zur Messung des Abstandes (n¹) zwischen der eingezogenen Ecke (G) des Holzstückes und der Null-Linie vorgesehen ist, welcher eine elektronische Einheit (40) zugeordnet ist, die das Meßergebnis empfängt und ein Befehlssignal für die genannte Verschiebeanordnung erzeugt, so daß diese aufgrund des Meßergebnisses eine derartige Relativverschiebung durchführt, daß die eingezogene Ecke

(G) in die Ablängebene gelangt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß vor der ortsfesten Meßeinrichtung eine Anordnung (18, 19) vorgesehen ist, die das Holzstück (20, 21) in Richtung (T) seiner Längsachse (x) verschiebt, bis die vorspringende Ecke an der oder in vorbestimmtem Abstand von der Null-Linie zu liegen kommt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung zumindest eine gerade Reihe von Meßelementen (32, 34) an einer Seite des zu vermessenden Holzstückes, und zumindest ein weiteres mit diesen zusammenarbeitendes Element (32* , 34") an

j NACHaEREiGHT

— g —

der entgegengesetzten Seite aufweist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß in Förderrichtung vor und/oder nach der genannten Reihe von Meßelementen ein zusätzliches Element (33, 33¹) zur Erzeugung eines Anfang- und/oder Schluß-Signal für die Meßoperation vorgesehen ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Element oder die Elemente an einer Seite des Holzstückes Fotodioden oder Fotozellen, und an der anderen Seite Leuchtdioden sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Reihe der Elemente dicht an einem vorbeigeführten Holzstück angeordnet ist^und daß sich das alleinstehende Element in einem Abstand von ungefähr 50 cm davon befindet.

16· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung zwei miteinander parallele Meßrampen (31"a, 31"b) umfaßt die jede an einer Seite des vorbeigeführten HolzStückes angeordnet sind, wobei die Enden von einer Vielzahl von Lichtleitern (36a, 36b) einander gegenüberliegend in den beiden Rampen angeordnet sind und jeweils zwei Lichtleiter, deren Enden in der einen und in der anderen Rampe einander gegenüberliegen, an einen separaten fotoelektronischen Schalter (37) angeschlossen sind.