DE2839021A1

DE2839021A1 - Spiralfoermiges hobeleisen

Info

Publication number: DE2839021A1
Application number: DE19782839021
Authority: DE
Inventors: Koichi Shimohira
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-06-27
Filing date: 1978-09-07
Publication date: 1980-01-10
Also published as: US4253506A; IT7851598A0; DE2839021C2; JPS555251U; IT1106215B

Description

Koichi Shimohira 1974

•4-

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein spiralförmiges Hobeleisen und insbesondere ein spiralförmiges Hobeleisen, das zur Verwendung als rotierendes Schneidwerkzeug einer Hobelmaschine auf der Außenseite einer zylindrischen rotie-.renden Walze montiert und befestigt ist.

Ein konventionelles rotierendes Schneidwerkzeug, das in einer Hobelmaschine zur Bearbeitung der Oberfläche von Holz montiert ist, ist in der Weise konstruiert, daß das Hobeleisen auf der Außenfläche einer rotierenden Walze mit zylindrischer Form befestigt ist. Man unterscheidet dabei prinzipiell zwei Arten von Ausführungsformen. Bei einer Ausführungsform handelt es sich um ein gerades Hobeleisen, das in eine gerade, parallel zur Achse der rotierenden Walze verlaufende Nut eingesetzt und in dieser befestigt ist, während es sich bei der anderen Ausführungsform um ein spiralförmiges Hobeleisen handelt, das in eine spiralförmige Nut in der Außenfläche der rotierenden Walze eingesetzt und in dieser befestigt ist.

Die erstgenannte Ausführungsform eines rotierenden Schneidwerkzeuges, nämlich das gerade ausgebildete rotierende Schneidwerkzeug hat den Nachteil, daß während eines Schneidvorgangs eine starke Lärmbelästigung auftritt, weil das Hobeleisen gleichzeitig auf seiner gesamten Länge mit einem Werkstück in Kontakt tritt. Weiterhin besteht dabei auch die Tendenz einer Maserungsumkehr an der Holzoberfläche. Zur Vermeidung dieser Nachteile ist es erforderlich,

909882/0877

ein Zusatzschneidwerkzeug vorzusehen. Die zweitgenannte Ausführungsform eines rotierenden Schneidwerkzeuges, nämlich ein spiralförmiges Schneidwerkzeug ermöglicht die Vermeidung der dem konventionellen geraden Schneidwerkzeug eigenen Nachteile. Bei einem spiralförmigen Schneidwerkzeug, dessen Länge beispielsweise gleich einer Ganghöhe einer Spirale ist, kommt das Hobeleisen immer nur mit jeweils einem Punkt des Werkstückes in Kontakt, so daß eine geringere Lärmbelästigung entsteht und weniger Energie für den Schneidvorgang erforderlich ist* Dem steht jedoch di.e Tatsache entgegen, daß bei einem spiralförmigen Hobeleisen ein gleichförmiges überstehen der Schneidkante nur schwer erreichbar ist. Der Begriff "überstehen der Schneidkante" bezeichnet das überstehen der spiralförmigen Schneidkante in Umfangsrichtung über die Fläche der spiralförmigen Nut, welche das spiralförmige Schneideisen aufnimmt. Im Falle eines spiralförmigen Schneideisens mit einer Länge von einer Ganghöhe ergibt sich von einem Ende aus gesehen eine gegensinnige Orientierung mit einer Phasenverschiebung von 180° auf einer halben Ganghöhe. Aufgrund einer derartigen Phasenverschiebung von 180° auf der Länge einer halben Ganghöhe bei einem spiralförmigen Schneidmesser führt ein Überstehen der Schneidkante in umfangsrichtung auf einer Seite zu einer zurückgezogenen Lage der Schneidkante auf der anderen Seite. Daraus folgt, daß es praktisch unmöglich ist, ein gleichförmiges Über¹-stehen der Schneidkante über der gesamten Länge des spiralförmigen Hobeleisens zu gewährleisten. Dies ist ein kritischer Nachteil bei einem konventionellen spiralförmigen rotierenden Schneidwerkzeug. Es zeigt sich, daß der genannte Nachteil von bisher bekannten spiralförmigen Schneideisen sich aus der geometrischen Form und Struktur des Schneideisens selbst ergibt.

909S82/0S77

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein insbesondere einfach und damit billig herzustellendes spiralförmiges Hobeleisen anzugeben, das die vorgenannten Nachteile nicht aufweist und bei dem das Überstehen der Schneidkante in Umfangsrichtung bei der Montage auf einer rotierenden Walze in einfacher Weise einstellbar ist.

Bei einem solchen Hobeleisen soll insbesondere auch während eines Schneidvorganges eine geringere Lärmbelästigung gewährleistet sein.

Schließlich soll mit einem solchen Hobeleisen auch ein sehr glattes und gleichförmiges Schneiden von Holz möglich sein.

Zur Lösung der vorstehend genannten Aufgabe ist ein spiralförmiges Hobeleisen für ein rotierendes Hobelschneidwerkzeug erfindungsgemäß durch folgende Merkmale gekennzeichnet:

Eine in Achsrichtung spiralförmig verlaufende Montageplatte mit konstanter Breite, welche spiralförmig aus einem Hohlzylinder gleichen Innendurchmessers ausgeschnitten ist, ein spiralförmig längs einer Seitenkante der Montageplatte verlaufendes und an dieser befestigtes Schneidmesser, eine Vielzahl von in der Montageplatte in deren Längsrichtung vorgesehenen Befestigungslöchern und sich radial durch die Befestigungslöcher in mit Gewinde versehene Löcher in einer rotierenden Walze erstreckende Befestigungselemente zur Befestigung der Montageplatte mit dem Schneidmesser auf der rotierenden Walze.

Zur Einstellung des Überstehens der Schneidkante ist in der Montageplatte eine weitere Vielzahl von Befestigungslöchern vorgesehen, welche winkelmäßig von den

909882/0S77

- er ■

erstgenannten Befestigungslöchern beabstandet angeordnet sind. Diesen weiteren Befestigungslöchern entsprechen weitere mit Gewinde versehene Löcher in der rotierenden Walze.

Das erfindungsgemäße spiralförmige Hobeleisen besitzt vorzugsweise eine einer Ganghöhe einer Spirale gleiche Länge, so daß es während einer Drehung mit einem Punkt eines Werkstückes in Kontakt kommt.

Ein spiralförmiges Schneidwerkzeug besitzt vorzugsweise wenigstens zwei Sätze von erfindungsgemäß ausgebildeten spiralförmigen Hobeleisen.

Um das erfindungsgemäße spiralförmige Hobeleisen auf der rotierenden Walze zu befestigen, werden vorzugsweise Stellschrauben verwendet. Dabei sind typischerweise Flachkopf-Stellschrauben bevorzugt, weil deren Köpfe in der "Montageplatte versenkbar sind.

Die rotierende Walze ist vorzugsweise mit einer Ausnehmung versehen, auf der das Schneidmesser montiert ist und welche im Bereich des Schneidmessers liegt.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist auf der Hinterseite des Schneidmessers eine Ausnehmung vorgesehen, so daß Holzspäne in einfacher Weise in sehr kleine Stücke zerbrochen werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen spiralförmigen Hobeleisens;

909882/0S77

Fig. 2 eine Endansicht des spiralförmigen Hobeleisens nach Fig. 1;

Fig. 3 eine Seitenansicht eines rotierenden Schneidwerkzeuges mit auf einer rotierenden Walze montierten spiralförmigen Hobeleisen;

Fig. 4 einen Querschnitt des rotierenden Schneidwerkzeuges in einer Ebene IV-IV in Fig. 3;

Fig. 5 einen weiteren Querschnitt des rotierenden Schneidwerkzeuges in einer Ebene V-V in Fig. 3; und

Fig. 6 einen der Fig. 4 entsprechenden Querschnitt eines rotierenden Schneidwerkzeuges, bei dem spiralförmige Hobeleisen gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung auf einer rotierenden Walze montiert sind.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben.

Die Figuren 1 und 2 zeigen ein erfindungsgemäßes spiralförmiges Hobeleisen mit einer Montageplatte 1, welche spiralförmig aus einem Hohlzylinder mit einem Innenradius R derart ausgeschnitten ist/ daß sich eine konstante Breite b in Umfangsrichtung ergibt. Längs einer Seitenkante der Montageplatte 1 ist ein in Längsrichtung verlaufendes Schneidmesser 2 vorgesehen, das an ihr beispielsweise durch Löten befestigt ist.

In der Montageplatte 1 ist weiterhin in Längsrichtung verlaufend eine Vielzahl von Löchern 3 vorgesehen, welche zur Befestigung der Montageplatte mittels Schraubelementen

909882/057?

-ψ-

dienen. Es ist zu bemerken, daß die Montageplatte 1 in jeder Länge hergestellt werden kann. Bei der dargestellten Ausführungsform besitzt die Montageplatte eine Länge, welche gleich einer Ganghöhe einer Spirale ist.

Wie Figur 3 zeigt, ist das Hobeleisen gemäß der Erfindung auf der Außenfläche einer rotierenden Walze 4 montiert, deren Radius gleich dem Radius R der Spirale des Hobeleisens ist. Die Art der Montage des Hobeleisens ist in Figur 4 dargestellt. Das Hobeleisen ist an der rotierenden Walze durch Einsetzen einer Vielzahl von Befestigungselementen 6 in mit Gewinde versehene Löcher 7 befestigt, welche in Radialrichtung in der rotierenden Walze 4 verlaufen. Die Befestigungselemente 6 sind vorzugsweise Flachkopfschrauben.

Die Zahl der auf der rotierenden Walze 4 montierten Hobeleisen ist gewöhnlich gleich zwei bis drei (in der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform gleich zwei). Wie die Figuren 4 und 5 in einfacher Weise erkennen lassen, ist es jedoch theoretisch möglich, eine Zahl von Hobeleisen auf der rotierenden Walze zu montieren, welche sich aus dem Quotienten der Gesamtumfangsiänge 2 TTR der rotierenden Walze und der Breite einer quer zum langgestreckten Hobeleisen verlaufenden Ausnehmung 5 plus der Breite des Hobeleisens selbst ergibt. Tn diesem Falle sollen die Hobeleisen natürlich die gleiche Ganghöhe besitzen.

Vor der Erläuterung des Überstehens des Schneidmessers des erfindungsgemäßen Hobeleisens werden die Befestigungslöcher in der Montageplatte 1 im einzelnen erläutert. Jedem Befestigungsloch 3 ist für die Einstellung des Überstehens des Schneidmessers ein weiteres Bafestigungsloch 3A in der Weise zugeordnet, daß es in Längsrichtung von dem jeweiligen Befestigungsloch 3 beabstandet angeordnet ist. In der rotie-

9098Ö2/0577

renden Walze 4 sind weitere mit Gewinde versehene Löcher 7A an den Stellen der Befestigungslöcher 3A entsprechenden Stellen vorgesehen. Diese mit Gewinde versehenen Löcher 7A sind winkelmäßig in Richtung des Schneidmessers 2 um den Betrag des erforderlichen Überstehens des Schneidmessers versetzt. Ist diese winkelmäßige Versetzung gleich Θ, so ist der Betrag des Überstehens des Schneidmessers etwa gleich (R + t) χ θ (worin t die Dicke der Montageplatte

1 bezeichnet), so daß unterschiedliche Beträge des Überstehens des Schneidmessers dadurch gewährleistet werden können, daß .'ein Mehrfachsatz von mit Gewinde versehenen Löchern 7A an Stellen mit unterschiedlichen Winkelverschiebungen θ gegen die mit Gewinde versehenen Löcher 7 vorgesehen werden.

Bei einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schneidwerkzeuges ist in der rotierenden Walze 4 auf der Hinterseite des Schneidmessers 2 eine Ausnehmung 8 vorgesehen, welche die Abführung von Holzspänen aus dem Schneidmesserbereich erleichtert. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung ist das Hobeleisen in der in Figur 6 dargestellten Weise auf der rotierenden Walze 4 montiert. Bei dieser Ausführungsform ergibt sich der Vorteil, daß aufgrund der Ausgestaltung der Ausnehmung 8 keine so breite Ausnehmung wie die Ausnehmung 5 nach den Figuren 4 und 5 vorgesehen werden muß. Aufgrund der Ausnehmung 8 im Bereich des Schneidmessers

2 werden Holzspäne in vorteilhafter Weise in sehr kurze Stükke zerbrochen, so daß sich keine langen Späne bilden können.

Im folgenden wird der Schneidvorgang des rotierenden Schneidwerkzeuges mit einem erfindungsgemäßen Hobeleisen im einzelnen beschrieben:

Im Falle eines rotierenden Schneidwerkzeuges mit zwei auf der rotierenden Walze 4 montierten spiralförmigen Hobeleisen, deren Länge gemäß Figur 3 gleich einer Ganghöhe der Spirale

909882/0577

ist, gelangt das rotierende Schneidwerkzeug mit einem strichpunktiert dargestellten Werkstück W an zwei Punkten P₁ und P- gleichzeitig in Kontakt. Diese beiden Kontaktpunkte P., und P„ werden während einer Umdrehung der rotierenden Walze 4 um eine der Länge dieser Walze entsprechende Strekke verschoben. Besitzt das Hobeleisen eine zwei Ganghöhen gleiche Länge, so kommt das Schneidwerkzeug mit dem Werkstück gleichzeitig an vier Punkten in Kontakt. Entsprechend sind drei Kontaktpunkte vorhanden, wenn drei Hobeleisen mit einer Länge von einer Ganghöhe vorgesehen sind. Der Schneidvorgang erfolgt also in der Weise, daß das rotierende Schneidwerkzeug mit auf ihm montierten spiralförmigen Hobeleisen gemäß der Erfindung mit dem Werkstück an zwei oder mehreren Punkten in Kontakt gelangt, wobei diese Kontaktpunkte in Achsrichtung von einem Ende zum anderen Ende über die gesamte Oberfläche des Werkstückes verschoben werden, wenn die rotierende Walze in Drehung versetzt wird.

Die typischen Eigenschaften des spiralförmigen Hobeleisens gemäß der Erfindung sind die folgenden:

(I) Aufgrund des kleineren Bereiches, in dem das spiralförmige Hobeleisen mit dem Werkstück in Kontakt gelangt, ist eine geringere Lärmbelastung vorhanden;

(II) da der Schneidarbeitspunkt bei Drehung des Schneidwerkzeuges in Achsrichtung verschoben wird, ist die Wahrscheinlichkeit für eine Invertierung der Holzfaserung geringer;

(III) ein gleichförmiges überstehen ist in einfacher Weise dadurch realisierbar, daß die spiralförmigen Hobeleisen durch Lösen der Stellschrauben freigegeben, in Drehrichtung der rotierenden Walze geringfügig verschoben und sodann erneut befestigt werden.

Ende der Beschreibung.

909882/0577

Leerseite

Claims

PATENTANWÄLTE

DR. WALTER KRAUS DIPLOMCHEMIKER · DR-ING ANNEKÄTE WEISERT DIPL-ING. FACHRICHTUNG CHEMIE IRMGARDSTRASSE 15 · D-8OOO MÜNCHEN 71 ■ TELEFON 089/797077-797078 · TELEX 05-212156 kpatd

TELEGRAMM KRAUSPATENT

1974 LF/H

KOICHI SHIMOHIPA Tokyo , Japan

Spiralförmiges Hobeleisen

Patentansprüche

/1·) Spiralförmiges Hobeleisen zur Holzbearbeitung, gekennzeichnet durch eine in Achsrichtung spiralförmig verlaufende Montageplatte (1) mit konstanter Breite (b), welche spiralförmig aus einem Hohlzylinder mit einem Innenradius (R) ausgeschnitten ist, durch ein spiralförmig längs einer Seitenkante der Montageplatte (1) verlaufendes und an dieser befestigtes Schneidmesser (2), durch eine Vielzahl von in der Montageplatte (1) in deren Längsrichtung vorgesehenen Befestigungslöchern (3) und durch sich radial durch die Befestigungslöcher (3) in mit Gewinde versehene Löcher (7) in einer rotierenden Walze (4) erstreckende Befestigungselemente (6) zur Befestigung der Montageplatte (1) mit dem Schneidmesser (2) auf der rotierenden Walze (4).
2. Spiralförmiges Hobeleisen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine wenigstens einer Spiralgang-

S098R2/0577

höhe gleiche Länge besitzt, so daß es bei Drehung in wenigstens einem Punkt (beispielsweise P₁) mit einem Werkstück (W) in Kontakt gelangt.
3. Spiralförmiges Hobeleisen nach Anspruch 1 und/ oder 2, gekennzeichnet durch wenigstens zwei auf einer rotierenden Walze (4) montierte Montageplatten (1) mit Schneidmessern (2).
4. Spiralförmiges Hobeleisen nach einem der Ansprüche 1." bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Montageplatte (1) mit dem Schneidmesser (2) winkelmäßig verschiebbar auf der rotierenden Walze (4) befestigbar ist, um ein optimales Überstehen des Schneidmessers (2) zu gewährleisten.
5. Spiralförmiges Hobeleisen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Montageplatte (1) mittels in die mit Gewinde versehenen Löcher in der rotierenden Walze (4) eingreifenden Stellschrauben (6), vorzugsweise mittels Flachkopf-Stellschrauben befestigt ist, deren Köpfe in die Montageplatte (1) versenkt sind.
6. Spiralförmiges Hobeleisen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von weiteren Befestigungslöchern (3A) in der Montageplatte (1), welche zur Gewährleistung eines optimalen Uberstehens des Schneidmessers (2) winkelmäßig gegen die Befestigungslöcher (3) versetzt sind.
7. Spiralförmiges Hobeleisen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch den weiteren Befestigungslöchern (3A) zugeordnete weitere mit Gewinde versehene Löcher (7A) in der rotierenden Walze (4).

S09882/057?
8. Spiralförmiges Hobeleisen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Ausnehmung (5) in der rotierenden Walze (4), welche im Bereich des auf der Walze (4) montierten Schneidmessers (2) liegt.
9. Spiralförmiges Hobeleisen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Ausnehmung (8) in der rotierenden Walze (4) auf der Hinterseite des Schneidmessers (2), mittels der Holzspäne in sehr kleine Teile zerbrechbar sind.

909882/0577