DE10003054A1 - Vorrichtung zum Zerkleinern von Schnittgut, vorzugsweise von Holz - Google Patents

Abstract

Erfindungsgemäß wird zum Zerkleinern von Schnittgut (17) anstelle einer vertikal arbeitenden eine horizontal arbeitende Messeranordnung (9) vorgesehen, die gegen ein im Wesentlichen vertikal ausgerichtetes Widerlagerelement (2) arbeitet. Eine derartige Anordnung lässt sich mechanisch robust gestalten und ermöglicht es, die Schwerkraft positiv einzusetzen. Das Schnittgut (17) wird unabhängig von seiner Form stets sicher zwischen einer horizontalen Auflage (12) und dem im Wesentlichen vertikal ausgerichteten Widerlagerelement (2) gehalten. Auf diese Weise lassen sich sogar Wurzelstöcke von Bäumen wirtschaftlich und gefahrlos zerkleinern.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Schnittgut, vorzugsweise Holz, mit einem Gestell mit einer im wesentlichen horizontalen Auflage für das Schnittgut sowie einer kraftbetätigten Schneideinrichtung.

Vorrichtungen dieser Art sind in den verschiedensten Ausführungen seit langem bekannt. Die kraftbetätigte Schneideinrichtung besteht bei derartigen Vorrichtungen meist aus einer Messeranordnung, die in einer vertikalen Ebene auf- und abbewegbar ist. Zum Zerkleinern wird das Schnittgut auf die horizontale Auflage gelegt und dann mittels der Schneideinrichtung zerkleinert.

Vorrichtungen dieser Art eignen sich in erster Linie zum Zerkleinern von Schnittgut definierter Größe. Für Schnittgut unterschiedlicher Abmessungen und komplizierter Form sind derartige Vorrichtungen nur bedingt geeignet.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die sich insbesondere zum Zerkleinern von Schnittgut unterschiedlicher Abmessungen und komplizierter Form eignet. Im Besonderen soll die Vorrichtung derart gestaltet sein, dass sie sich auch zum Zerkleinern von Schnittgut großer Abmessungen, wie beispielsweise Wurzelstöcken, eignet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass im Bereich der Auflage ein im wesentlichen vertikal ausgerichtetes Widerlagerelement vorgesehen ist und die Schneideinrichtung eine Messeranordnung aufweist, die in einer horizontalen Ebene relativ auf das Widerlagerelement zu und von diesem weg bewegbar ist.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, anstelle einer vertikal arbeitenden eine horizontal arbeitende Messeranordnung vorzusehen und diese gegen ein im wesentlichen vertikal ausgerichtetes Widerlagerelement arbeiten zu lassen. Eine derartige Anordnung lässt sich mechanisch robust gestalten und ermöglicht es, die Schwerkraft positiv einzusetzen. So wird das Schnittgut unabhängig von seiner Form stets sicher zwischen der horizontalen Auflage und dem im wesentlichen vertikal ausgerichteten Widerlagerelement gehalten. Auf diese Weise können sogar Wurzelstöcke von Bäumen wirtschaftlich und gefahrlos zerkleinert werden.

Grundsätzlich kann die im wesentlichen horizontale Auflage in jeder beliebigen Weise gestaltet sein. Vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Auflage tischförmig und derart ausgebildet ist, dass Schnittgutreste mittels Schwerkraft aus dem Auflagebereich, d. h. nach unten, herausfallen können. Hierzu ist es zweckmäßig, wenn die tischförmige Auflage gitter- oder rostartig ausgebildet ist.

Da das Widerlagerelement die beim Betrieb auftretenden Kräfte aufnehmen muss, ist es zweckmäßig, dieses wandartig, vorzugsweise in Form eines Gitters oder eines Rostes auszubilden.

Grundsätzlich kann die horizontal arbeitende Messeranordnung in jeder beliebigen Weise abgestützt sein. Vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Messeranordnung an der dem Widerlagerelement zugewandten Seite einer tischförmigen Abstützung angeordnet wird. Auch diese tischförmige Abstützung kann gitter- oder rostartig ausgebildet sein.

Eine für den Betrieb sehr vorteilhafte Konstellation ergibt sich, wenn die tischförmige Abstützung, welche an ihrer Stirnseite die Messeranordnung trägt, in einer horizontalen Ebene oberhalb der tischförmigen Auflage angeordnet ist und sowohl die Abstützung als auch die Auflage im wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die Messeranordnung stets über der Auflage arbeitet und bei jedem Hub eine Lage des Schnittgutes abtrennt. Die Höhe des abgetrennten Schnittgutes kann eingestellt werden, wenn der Abstand der tischförmigen Abstützung zur tischförmigen Auflage einstellbar gestaltet ist.

Eine robuste und für rauen Betrieb geeignete Konstruktion kann dann realisiert werden, wenn die mit der Messeranordnung ausgestattete tischförmige Abstützung und die tischförmige Auflage zwangsgekoppelt und an einem gemeinsamen Wagen befestigt sind, der in dem Gestell im wesentlichen horizontal verschiebbar gelagert ist.

Eine ebenso robuste und für den rauen Betrieb geeignete Konstruktion wird darüber hinaus dann erreicht, wenn die tischförmige Abstützung und die tischförmige Auflage an dem Gestell befestigt und das Widerlagerelement in dem Gestell im wesentlichen horizontal verschiebbar gelagert sind.

Aufgrund der Zwangskopplung gerät bei beiden Variationen die Auflage im Verlaufe des Schnittvorgangs mit zunehmendem Eindringen der Messeranordnung in das Schnittgut außer Eingriff mit dem Schnittgut, während die Abstützfunktion dabei in zunehmendem Maße durch die Abstützung übernommen wird. Auf diese Weise kann der abgetrennte Teil des Schnittgutes nach unten ausweichen und nach abgeschlossenem Schnittvorgang nach unten aus der Vorrichtung herausfallen, ohne dass dabei die Auflage im Wege ist.

Wird dann im Anschluss an den Schnittvorgang die Messeranordnung zurückgezogen, kommt auch die Auflage wieder unterhalb des Schnittgutes zu liegen, so dass das Schnittgut sich bei vollständig zurückgezogener Messeranordnung definiert nach unten zur Vorbereitung des darauf folgenden Schnittvorganges absenken kann. Dieser Vorgang erfolgt ohne zusätzliche Vorschubmittel, ausschließlich aufgrund der Schwerkraft.

Um zu verhindern, dass das Schnittgut beim Zurückziehen der Messeranordnung ebenfalls zurückgezogen wird, ist es vorteilhaft, die Messeranordnung mit einem Abstreifelement auszustatten. Vorzugsweise ist das Abstreifelement ebenfalls wandartig ausgebildet und im wesentlichen vertikal ausgerichtet. Zweckmäßig ist es dabei, das Abstreifelement ebenfalls gitter- oder rostartig auszubilden.

Grundsätzlich kann der Antrieb für die Schneideinrichtung in jeder beliebigen Weise gestaltet sein. Vorteilhaft ist es jedoch, wenn der Antrieb über Hydraulikzylinder bewerkstelligt wird, die an dem Wagen angreifen, der bei der einen Variante die Messeranordnung einschließlich Abstützung sowie die Auflage und bei der anderen Variante das Widerlagerelement und das Abstreifelement trägt.

Eine in statischer Hinsicht besonders vorteilhafte Konstellation lässt sich dadurch erreichen, dass der bzw. die Hydraulikzylinder sich am Widerlager auf der dem Schnittgut entgegengesetzten Seite einerseits und andererseits am Wagen abstützen.

Vorteilhaft ist es, wenn sowohl das Widerlager als auch das Abstreifelement mit dem Gestell verbunden sind. In einem solchen Fall wird ein von den Seiten her leicht zugänglicher Einfüllbereich für das Schnittgut geschaffen.

Für den Fall, dass sich das Schnittgut nicht zur Verarbeitung in einem an den Seiten offenen Einfüllbereich eignet, ist es zweckmäßig, an den Seiten hochklappbare Wände vorzusehen. Auf diese Weise kann durch das Hochklappen der Wände ein Einfüllschacht gebildet werden.

Im Folgenden sind zur weiteren Erläuterung und zum besseren Verständnis zwei Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben und erläutert.

Fig. 1, 2 und 3 zeigen in einer Seitenansicht, einer Draufsicht und einer Stirnansicht schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und

Fig. 4 und 5 zeigen in einer vereinfachten Darstellung die Arbeitsweise dieses ersten Ausführungsbeispieles in zwei Phasen.

Fig. 6 und 7 zeigen in einer vereinfachten Darstellung ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung in zwei Phasen.

Wie aus den Fig. 1 bis 5 hervorgeht, besteht das erste Ausführungsbeispiel der Vorrichtung aus einem tischartigen Gestell 1, auf dem alle wesentlichen Teile aufgebaut sind. Der besseren Übersichtlichkeit halber sind die für den Betrieb notwendige Energiequelle, nämlich ein Elektromotor oder Verbrennungsmotor, der eine Hydraulikpumpe antreibt, sowie die für die Steuerung und Bedienung notwendigen Elemente nicht dargestellt.

Auf der Tischoberseite des Gestelles 1 sind ein Widerlager 2 und ein Abstreifelement 3 angeordnet. Diese Elemente sind mit dem Gestell 1 fest verbunden und insbesondere das Widerlager 2 zur Aufnahme großer Kräfte ausgelegt.

Wie insbesondere aus Fig. 3 hervorgeht, besteht der Tisch des Gestelles 1 im wesentlichen aus zwei Trägern 4 mit im wesentlichen U-förmigem Querschnitt, an denen jeweils im Abstand voneinander angeordnete Rollen 5 befestigt sind.

Die Rollen 5 tragen einen Wagen 6, der im wesentlichen aus Seitenteilen 7 in Form von U-Trägern besteht, die über Querträger 8 miteinander verbunden sind.

Der Wagen 6 trägt auf seiner rechten Seite (vgl. Fig. 1) eine Messeranordnung 9, die am vorderen Ende einer Abstützung 10 angeordnet ist. Die Abstützung 10 besteht im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus drei balkenartigen Längsträgern 11 (vgl. Fig. 2), die einen rostärtigen Tisch bilden, auf dessen Funktion später noch eingegangen werden wird.

Unterhalb der Messeranordnung 9 und der Abstützung 10 ist an dem Wagen 6 horizontal versetzt eine Auflage 12 angeordnet. Die Auflage 12 besteht, wie insbesondere der Fig. 2 zu entnehmen ist, aus zwei Querträgern 13, die über eine Anzahl von Längsträgern 14 miteinander verbunden sind und einen rostartigen Tisch bilden, auf dessen Funktion später ebenfalls noch eingegangen werden wird.

An dem in Fig. 1 linken Ende des Wagens 6 sind an dessen Querträger 8 zwei Hydraulikzylinder 15 befestigt, die sich mit ihren Kolbenstangen 16 auf der Rückseite des Widerlagers 2 abstützen.

Der Zerkleinerungsvorgang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung läuft in folgender Weise ab:

Über eine Transporteinrichtung wird das Schnittgut 17, im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Wurzelstock eines Baumes, zwischen das Widerlager 2 und den Abstreifelement 3 von oben oder von der Seite her eingefördert und auf der Auflage 12 abgelegt (vgl. Fig. 4).

Im Anschluss daran wird in die Hydraulikzylinder 15 Hydraulikflüssigkeit eingespeist und auf diese Weise der Wagen 6 von seiner Ausgangsstellung (vgl. Fig. 4) nach links verschoben.

Im Verlaufe dieser Verschiebebewegung kommt die Messeranordnung 9 in Eingriff mit dem Schnittgut 17. Da die Messeranordnung 9 vertikal versetzt über der Auflage 12 angeordnet ist, trennt sie im weiteren Verlauf der Bewegung des Wagens 6 nach links von dem Schnittgut 17 einen Teil 18 ab, wie dies in Fig. 5 schematisch dargestellt ist.

Im Verlauf dieser Schneidphase, d. h. im Verlauf der Bewegung der Messeranordnung 9 nach links, stützt sich das Schnittgut 17 am Widerlager 2 ab. Darüber hinaus gleitet die Auflage 12 aufgrund ihrer Zwangskopplung mit der Messeranordnung 9 unter das Widerlager 2 und die Hydraulikzylinder 15 und kommt damit außer Eingriff mit dem Schnittgut 17, so dass sich der abgetrennte Teil 18 in der ersten Phase nach unten biegen und nach vollständiger Abtrennung im Verlauf der letzten Phase nach unten herausfallen kann. In dieser letzten Phase kommt das Schnittgut 17 auf der Abstützung 10 hinter der Messeranordnung 9 zu liegen, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist. Auf diese Weise wird verhindert, dass das Schnittgut 17 nach unten aus der Vorrichtung herausfallen oder eine für den weiteren Schnittvorgang ungünstige Lage einnehmen kann.

Wird nun die Messeranordnung 9 zur Durchführung eines weiteren Schnittes zurückgezogen, so stützt sich das Schnittgut 7 an dem Abstreifelement 3 ab. Sobald die Abstützung 10 und die Messeranordnung 9 die in Fig. 4 dargestellte Ausgangslage wieder erreicht haben, fällt das Schnittgut 17 auf die bei dieser Rückzugsbewegung erneut unter das Schnittgut eingefahrene Auflage 12, so dass im Anschluss daran durch eine erneute Bewegung des Schlittens 6 und damit der Messeranordnung 9 nach links ein weiterer Schnittvorgang durchgeführt werden kann. Die Stärke des abgeschnittenen Teiles 18 des Schnittgutes wird durch den Abstand der Auflage 12 gegenüber der Messeranordnung 9 bzw. deren Abstützung 10 bestimmt.

Die Anzahl der Hübe des Schlittens ist somit vom Abstand der Messeranordnung 9 bzw. der Abstützung 10 gegenüber der Auflage 12 und der Höhe des Schnittgutes abhängig.

Ein besonderer Vorteil der Vorrichtung besteht darin, dass die beim Schnittvorgang auftretenden Kräfte innerhalb des Systems abgetragen werden. So stützen sich die Kolbenstangen 16 der Hydraulikzylinder 15 unmittelbar an der Rückseite des Widerlagers 2 ab, das wiederum die vom Schnittgut 17 übertragenen Kräfte aufnimmt.

Im vorliegenden ersten Ausführungsbeispiel bilden der Abstreifelement 3 und das Widerlager 2 einen nach den Seiten hin offenen Einfüllbereich für das Schnittgut 17. Dieser nach den Seiten hin offene Einfüllbereich kann gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel (nicht dargestellt) durch seitliche Wände in einen nach allen Seiten hin geschlossenen Einfüllschacht verwandelt werden. Zweckmäßigerweise können dabei die Seitenwände hochklappbar ausgebildet sein, so dass die Vorrichtung auf einfache Weise umrüstbar ist.

Das in den Fig. 6 und 7 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel ist ähnlich aufgebaut wie das erste Ausführungsbeispiel.

Es besteht ebenfalls aus einem tischartigen Gestell 1, auf dem alle wesentlichen Teile aufgebaut sind. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel sind der besseren Übersichtlichkeit halber die für den Betrieb, die Steuerung und die Bedienung notwendigen Elemente nicht dargestellt.

Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel sind beim zweiten Ausführungsbeispiel die Auflage 12 und die Abstützung 10 mit der Messeranordnung 9 fest in dem tischartigen Gestell 1 angeordnet. Darüber hinaus sind das Widerlager 2 und das Abstreifelement 3, welches im vorliegenden Ausführungsbeispiel im wesentlichen horizontal angeordnet ist, auf einem Schlitten 6 befestigt, der horizontal verschiebbar in dem tischartigen Gestell 1 gelagert ist. Der Schlitten 6 wiederum wird über Hydraulikzylinder 15 angetrieben, die sich einerseits an dem tischartigen Gestell 1 und andererseits auf der Rückseite des Widerlagers 2 abstützen.

Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel wird somit nicht die Messeranordnung 9 auf das Widerlager 2 zu bewegt, sondern vielmehr das Widerlager 2 auf die Messeranordnung 9.

Ansonsten ist die Funktion des zweiten Ausführungsbeispiels identisch mit der Funktion des ersten Ausführungsbeispiels.

Aufgrund der horizontalen Bewegung des Widerlagers 2 wird im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel das Schnittgut - im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Wurzelstock 17 - ebenfalls in horizontaler Richtung hin- und herverschoben. Der abgeschnittene Teil 18 des Schnittgutes kann auch beim zweiten Ausführungsbeispiel ungehindert aus dem tischartigen Gestell 1 nach unten herausfallen.

Claims (21)

1. Vorrichtung zum Zerkleinern von Schnittgut, vorzugsweise Holz, mit einem Gestell (1) mit einer im wesentlichen horizontalen Auflage (12) für das Schnittgut, sowie einer kraftbetätigten Schneideinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Auflage (12) ein im wesentlichen vertikal ausgerichtetes Widerlagerelement (2) vorgesehen ist und die Schneideinrichtung eine Messeranordnung (9) aufweist, die in einer horizontalen Ebene relativ auf das Widerlagerelement (2) zu und von diesem weg bewegbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflage (12) tischförmig ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die tischförmige Auflage (12) gitter- oder rostartig ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerlagerelement (2) wandartig ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das wandartige Widerlagerelement (2) gitter- oder rostartig ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeranordnung (9) an der dem Widerlagerelement (2) zugewandten Seite einer tischförmigen Abstützung (10) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die tischförmige Abstützung (10) gitter- oder rostartig ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die tischförmige Abstützung (10) in einer horizontalen Ebene oberhalb der horizontalen Ebene der tischförmigen Auflage (12) angeordnet ist und parallel zu dieser verläuft.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der tischförmigen Abstützung (10) zur tischförmigen Auflage (12) einstellbar ist.

10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerlagerelement (2) auf dem Gestell (1) befestigt ist und die tischförmige Auflage (12) und die tischförmige Abstützung (10) in dem Gestell im wesentlichen horizontal verschiebbar gelagert sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die tischförmige Abstützung (10) und die tischförmige Auflage (12) an dem Gestell (1) befestigt sind und das Widerlagerelement (2) in dem Gestell (1) im wesentlichen horizontal verschiebbar gelagert sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die tischförmige Auflage (12) und die tischförmige Abstützung (10) zwangsgekoppelt an einem Wagen (6) befestigt sind, der in dem Gestell im wesentlichen horizontal verschiebbar gelagert ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Wagen (6) über mindestens einen Hydraulikzylinder (15) hin und her verschiebbar ist, wobei sich der Hydraulikzylinder an dem Widerlagerelement (2) auf der der Messeranordnung (9) entgegengesetzten Seite abstützt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die tischförmige Abstützung (10) und die tischförmige Auflage an dem Wagen (6) in horizontaler Richtung derart versetzt zueinander befestigt sind, dass die dem Widerlagerelement (2) abgewandte Seitenkante der tischförmigen Auflage (12) der Messeranordnung (9) der tischförmigen Abstützung (10) zugewandt ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerlagerelement (2) an einem Wagen (6) befestigt ist, der in dem Gestell (1) im wesentlichen horizontal verfahrbar gelagert ist.

16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeranordnung (9) mit einem Abstreifelement (3) ausgestattet ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstreifelement (3) wandartig ausgebildet und im wesentlichen vertikal ausgerichtet ist.

18. Vorrichtung nach den Ansprüchen 16 und 17, dadurch gekennzeichnet, dass das wandartige Abstreifelement (3) gitter- oder rostartig ausgebildet ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstreifelement (3) zusammen mit dem Widerlagerelement (2) an dem Wagen (6) befestigt ist.

20. Vorrichtung nach den Ansprüchen 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstreifelement (3) zusammen mit dem Widerlagerelement (2) einen an den Seiten offenen Einfüllbereich für das Schnittgut (17) bildet.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die offenen Seiten des Einfüllbereiches durch hochklappbare Wände zur Bildung eines Einfüllschachtes verschließbar sind.