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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerlegen von Baumstämmen durch
senkrechte Längsschnitte,
bei der von einem auf einer Auflage aufliegenden Baumstamm mindestens
ein inneres Seitenbrett sowie ein daneben angeordnetes äußeres Seitenbrett
abgesägt
werden und die abgesägten Seitenbretter
unter Schwerkrafteinfluss seitlich der Auflage vom Baumstamm nach
unten fallen und abgeführt
werden.
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Vorrichtungen
der vorstehend genannten Art sind bekannt.
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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 Mehrfach-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.
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In
jedem Fall werden die vom Baumstamm seitlich abgesägten Holzerzeugnisse,
insbesondere Seitenbretter, abgefördert und ggf. nachbearbeitet. Im
einfachsten Fall lässt
man die abgesägten
Bretter unter Schwerkrafteinfluss nach unten herabfallen, wo sie
auf einen Förderer
gelangen, der sie abtransportiert.
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Da
meistens mehrere Bretter gleichzeitig vom Baumstamm abgesägt werden,
gelangen auf diese Weise sehr unterschiedliche Bretter in zufälliger Reihenfolge
auf den Förderer.
Die Bretter sind nämlich
naturgemäß umso breiter,
je weiter innen sie vom Baumstamm abgesägt wurden, und innen abgesägte Bretter
werden häufig
auch dicker dimensioniert. Es können
aber auch die inneren Bretter dünner
als die äußeren Bretter
sein. Die Bretter müssen daher
zunächst
sortiert werden, um individuell nachbearbeitet, beispielsweise besäumt zu werden.
Hierfür
ist es notwendig, die Bretter auf dem Förderer zunächst zu vereinzeln, dann zu
vermessen und schließlich
individuell nachzubearbeiten. Hierzu sind zusätzliche Anlagenkomponenten
erforderlich, die eine Sägewerksanlage
komplizieren und verteuern.
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Die
DE 102 60 971 A beschreibt
eine Übergabevorrichtung
für Schnitthölzer. Die
Schnitthölzer sind
hochkant nebeneinander gestapelt und werden hochkant von dem Stapel
nacheinander über
eine Kante gedrückt.
Sie fallen auf einen mit konstanter Geschwindigkeit laufenden Längsförderer.
Damit kein Schlupf auftritt, wenn das mit der Horizontalgeschwindigkeit
Null auf den Längsförderer fallende Schnittholz
auf die Geschwindigkeit des Längsförderers
beschleunigt wird, ist der Längsförderer mit
einem Saugkasten zwischen zwei Förderelementen ausgestattet.
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Die
DE 917 502 beschreibt eine
Aufnahmevorrichtung an Gattersägen
mit beispielsweise vier Sägeblättern. Die
Aufnahmevorrichtung weist Trennkeile auf, die in den beiden äußeren Sägeschnitten eingesetzt
sind. Die Trennkeile sind am stromabwärtigen Ende verdickt ausgebildet.
Auf diese Weise wird das Schnittgut zwischen den Trennkeilen, also einschließlich der
beiden inneren Sägeschnitte,
zusammengedrückt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass die vorstehend genannten
Nachteile vermieden werden. Insbesondere soll eine Vorrichtung zur
Verfügung
gestellt werden, bei der eine Sortierung der herab gefallenen Bretter
entbehrlich oder zumindest erheblich vereinfacht ist.
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Bei
einer Vorrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe
erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass in der Bewegungsbahn des inneren Seitenbretts ein erster schaltbarer
mechanischer Anschlag angeordnet ist, derart, dass beim Herabfallen
der Seitenbretter das innere Seitenbrett in seiner Bewegung gestoppt
wird, während
das äußere Seitenbrett
am inneren Seitenbrett vorbei fällt.
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Die
der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auf diese Weise vollkommen
gelöst.
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Wenn
nämlich
gezielt das jeweils innere Brett in seinem Bewegungsablauf gestoppt
wird, während
das benachbarte äußere Brett
sich ungehindert weiterbewegen kann, dann erhalten die beiden Bretter
eine definierte Reihenfolge und können ohne Vermessung getrennt
weiter transportiert werden. Der Begriff „senkrechte Längsschnitte” ist dabei
so zu verstehen, dass die Bretter, sobald sie mittels dieser Längsschnitte
abgesägt
sind, unter Schwerkrafteinfluss nach unten fallen, wie eingangs
angegeben.
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Bei
einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist in der Bewegungsbahn
des vorbei fallenden äußeren Seitenbretts
ein zweiter schaltbarer mechanischer Anschlag angeordnet.
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Diese
Maßnahme
hat den Vorteil, dass die zeitliche Reihenfolge der beiden zunächst noch
entlang derselben Bewegungsbahn bewegten Bretter noch präziser festgelegt
werden kann, wenn nach dem Schalten der mechanischen Anschläge die Seitenbretter
ihre jeweilige Bewegungsbahn fortsetzen.
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In
vorteilhafter Weise ist die Auflage als Längsförderer ausgebildet.
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Diese
Maßnahme
hat den Vorteil, dass ein bewährtes
Fördermittel
eingesetzt werden kann, das schmal baut und daher das seitliche
Herabfallen der Seitenbretter nicht behindert.
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Bei
einer bevorzugten Gruppe von Ausführungsbeispielen ist unterhalb
der Auflage ein erster Förderer
angeordnet.
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Diese
Maßnahme
hat den Vorteil, dass die herab fallenden Seitenbretter unmittelbar
aufgenommen und abgeführt
werden können.
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Bevorzugt
ist dabei, wenn der erste mechanische Anschlag und/oder der zweite
mechanische Anschlag Teil des ersten Förderers ist.
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Eine
besonders gute Wirkung wird erzielt, wenn der erste Förderer als
Querförderer
ausgebildet ist.
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Diese
Maßnahme
hat den Vorteil, dass die Förderrichtung
quer zur Längsachse
der Seitenbretter dem Bewegungsablauf des Herabfallens angeglichen
ist.
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Dann
ist vorzugsweise der Querförderer
als schiefe Ebene ausgebildet.
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Diese
Maßnahme
hat den Vorteil, dass vollkommen auf Fremdkraft verzichtet werden
kann, beispielsweise auf motorische Antriebe, weil die Seitenbretter
alleine unter Schwerkrafteinfluss die schiefe Ebene herabrutschen.
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Vorzugsweise
sind die mechanischen Anschläge
als verschwenkbare Stopphaken in der schiefen Ebene ausgebildet.
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Diese
Maßnahme
hat den Vorteil, dass die schaltbaren mechanischen Anschläge durch
ein bewährtes
und präzise
steuerbares Bauelement dargestellt werden.
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Weiter
ist hier bevorzugt, wenn die Stopphaken im vorgegebenen Abstand
in der schiefen Ebene angeordnet sind.
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Diese
Maßnahme
hat den Vorteil, dass die Laufzeit des inneren Seitenbretts vom
ersten bis zum zweiten Anschlag vorab bestimmt werden kann, insbesondere
aus dem Gewicht des Seitenbretts und den Reibungskoeffizienten der
schiefen Ebene sowie des Seitenbretts und dem Neigungswinkel der
schiefen Ebene. Damit kann der zeitliche Abstand der aufeinander
folgenden Seitenbretter präzise
ermittelt und ggf. durch Variation des Abstandes beeinflusst, insbesondere
auf einen Sollwert nachgestellt werden.
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Bei
weiteren Ausführungsformen
der Erfindung sind unterhalb der Auflage ein erster Förderer und
im vorgegebenen Abstand vom zweiten mechanischen Anschlag stromabwärts ein
dritter mechanischer Anschlag angeordnet.
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Diese
Maßnahme
hat den Vorteil, dass die unterschiedlichen Seitenbretter getrennt
abgefördert werden
können.
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Dies
gilt entsprechend auch dann, wenn dem ersten Förderer ein zweiter Förderer nachgeordnet ist,
und wenn der zweite Förderer
alternativ in eine Bewegungsbahn der auf dem ersten Förderer bewegten
Seitenbretter eingefahren und daraus ausgefahren werden kann, derart,
dass selektiv auf dem ersten Förderer
bewegte Seitenbretter vom ersten Förderer abgenommen und abtransportiert
werden. Dabei ist der zweite Förderer
vorzugsweise ein Querförderer.
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In
gleicher Weise gilt dies, wenn dem ersten Förderer ein dritter Förderer nachgeordnet
ist, derart, dass von dem ersten Förderer herab fallende Seitenbretter
von dem dritten Förderer
aufgefangen und abtransportiert werden.
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Schließlich ist
bevorzugt, wenn Andrückmittel,
insbesondere Andrückrollen,
vorgesehen sind, um die Seitenbretter vor dem Herabfallen von dem Baumstamm
aneinander zu drücken.
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Diese
Maßnahme
hat den Vorteil, dass die Seitenbretter zunächst besser aneinander haften, wenn
sie vom Baumstamm herabfallen, so dass sie zueinander eine definierte
Lage einnehmen, bis sich das innere Seitenbrett durch Anstoßen an den
ersten Anschlag vom äußeren Seitenbrett
löst.
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Weitere
Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.
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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.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der
nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert.
Es zeigen:
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1:
eine schematisierte Frontansicht eines Ausführungsbeispiels eines Teils
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
und
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2:
eine Ansicht, ähnlich 1,
jedoch in kleinerem Maßstab
und mit weiteren Einzelheiten des Ausführungsbeispiels.
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In
den 1 und 2 bezeichnet 10 ein Ausführungsbeispiel
einer Vorrichtung zum Zerlegen von Baumstämmen. In Richtung einer Vertikalachse 11 befindet
sich in der Vorrichtung 10 ein Baumstamm 12 mit
Längsachse 13 auf
einem Längsförderer 14,
beispielsweise einem umlaufenden Kettenförderer. Die Förderrichtung
verläuft
senkrecht zur Zeichenebene der 1.
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Mittels
eines in 1 nicht gezeichneten Sägeaggregats,
beispielsweise einer Gattersäge,
einer Bandsäge
oder einer Doppelwellenkreissäge,
wurde der Baumstamm in der Darstellung der 1 bereits vorab
in eine Hauptware 16 sowie in Seitenbretter zersägt. Dabei
bezeichnet 17 als Beispiel ein inneres, dickeres Seitenbrett
und 18 ein äußeres, dünneres Seitenbrett,
wobei sich „inneres” und „äußeres” auf die
Längsachse 13 des
Baumstamms 12 beziehen.
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Im
dargestellten Beispiel wurden Seitenbretter 17, 18 beidseits
vom Baumstamm 12 abgesägt, wobei
infolge einer für
den Baumstamm 12 individuellen Zerlegestrategie die Seitenbretter
auf der in 1 linken Seite dicker als die
auf der rechten Seiten gesägt
wurden. Es versteht sich, dass die in 1 dargestellte
Zerlegung des Baumstamms 12 nur als Beispiel zu verstehen
und die vorliegende Erfindung nicht auf spezielle Zerlegestrategien
beschränkt
ist.
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In
dem in 1 strichpunktiert dargestellten Zustand befinden
sich die Seitenbretter 17, 18 noch seitlich an
der Hauptware 16, weil sie mittels horizontal wirkender
Andrückwalzen 31 an
die Hauptware 16 gedrückt
werden. Die Andrückwalzen 31 sind
in ihrer vom Baumstamm 12 abgeschwenkten Stellung durchgezogen
gezeichnet und mit 31 bezeichnet. Zum Andrücken der
Seitenbretter 17, 18 werden sie in horizontaler
Richtung (Pfeil 32) an den Baumstamm herangeschwenkt, wie
strichpunktiert dargestellt und mit 31' bezeichnet. Die Andrückwalzen
bewirken, dass die Seitenbretter 17 und 18 zunächst aneinander
haften, wenn sie nach dem Absägen
vom Baumstamm 12 herabfallen.
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Wenn
die Seitenbretter 17, 18 von der Hauptware 16 abgesägt sind,
dann werden sie mittels einer Abführeinrichtung 40 zur
Weiterbearbeitung wegtransportiert. Die Abführeinrichtung 40 weist an
ihrer Oberseite eine schiefe Ebene 42 auf, im dargestellten
Beispiel jeweils beidseitig der und klappsymmetrisch zur Vertikalachse 11.
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Im
Bereich der schiefen Ebene 42 sind im Abstand zueinander
schaltbare mechanische Anschläge
vorgesehen. Diese sind vorzugsweise als verschwenkbare Stopphaken ausgebildet,
nämlich als
ein erster, oberer Stopphaken 44, ein zweiter, mittlerer
Stopphaken 46 sowie ein dritter, unterer Stopphaken 47 (2).
Die Stopphaken 44, 46 und 47 sind um
horizontale Achsen verschwenkbar, von denen zwei in 1 mit 48 und 50 bezeichnet
sind. Die Stopphaken 44, 46 und 47 weisen
freie Enden 52, 54 auf. Im ausgeschwenkten Zustand
der Stopphaken 44, 46 und 47 ragen diese über die
schiefe Ebene 42 hinaus, wie in den 1 und 2 dargestellt.
Im eingeschwenkten Zustand befinden sie sich unterhalb der schiefen
Ebene 42.
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In
dem Augenblick, in dem die Andrückrollen 31 vom
Baumstamm 12 weggeschwenkt werden, fallen die abgesägten Seitenbretter 17, 18 nach
unten (Pfeil 60), wobei das äußere Seitenbrett 18' infolge Haftung
zunächst
noch an dem inneren Seitenbrett 17' festgehalten wird.
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Wenn
das innere Seitenbrett 17' infolge
seiner größeren Breite
dann auf die schiefe Ebene 42 auftrifft und dort durch
das freie Ende 52 des in diesem Zeitpunkt ausgeschwenkten
oberen Stopphakens 44 festgehalten wird, dann löst sich
das äußere Seitenbrett 18' vom inneren
Seitenbrett 17' und rutscht
alleine weiter auf der schiefen Ebene 42 abwärts (Pfeil 62),
bis es vom freien Ende 54 des zu diesem Zeitpunkt ebenfalls
ausgefahrenen mittleren Stopphakens 46 festgehalten wird.
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Der
Abstand der Stopphaken 42 und 44 voneinander ist
bekannt und kann einstellbar ausgebildet werden. Man kann dann aus
diesem Abstand, dem Gewicht des inneren Seitenbretts 17 sowie
aus den Reibungskoeffizienten von schiefer Ebene 42 und
innerem Seitenbrett 17 in Verbindung mit dem Neigungswinkel
der schiefen Ebene 42 die Laufzeit des inneren Seitenbretts 17 zwischen
den Stopphaken 42 und 44 berechnen und ggf. durch
Einstellen des Abstandes auf einen Sollwert regeln.
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Die
Seitenbretter 17' und 18' werden somit
in definierter Weise voneinander getrennt und in vorgegebener Reihenfolge
sowie mit vorgegebenem Abstand, nämlich dem Abstand der Stopphaken 44 und 46,
auf der schiefen Ebene 42 festgehalten. Durch Schalten
der mechanischen Anschläge,
d. h. durch Einschwenken der Stopphaken 44 und 46 unter
die schiefe Ebene 42, werden dann beide Seitenbretter 17, 18 wieder
freigegeben, sei es gleichzeitig, sei es in vorbestimmtem zeitlichen
Abstand. Die Seitenbretter 17 und 18 setzen dann
ihre Gleitbewegung auf der schiefen Ebene 42 schräg nach unten
fort und werden auf diese Weise in definierter Reihenfolge (18 zuerst, 17 danach)
und in definiertem zeitlichen Abstand abgeführt.
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2 zeigt
nun in einer optionalen Variante zum Ausführungsbeispiel der 1 eine
Möglichkeit für den weiteren
Abführvorgang
der Seitenbretter 17 und 18, wobei eine getrennte
Abführung
der inneren Seitenbretter 17 und der äußeren Seitenbretter 18 bewirkt
werden soll.
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An
dem in 2 rechten, unteren, freien Ende 64 der
schiefen Ebene 42 befindet sich der bereits erwähnte dritte
Stopphaken 47. Dieser dient in bekannter Weise zum gesteuerten
Vereinzeln der ankommenden Bretter, indem er diese erst freigibt, wenn
auf der jeweils nachgeschalteten Fördereinrichtung Platz für das jeweilige
Brett ist.
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Es
versteht sich, dass die schiefe Ebene 42 hier nur als ein
Beispiel für
einen Querförderer
zu verstehen ist, der alleine mit Schwerkraftwirkung auskommt. Anstelle
einer schiefen Ebene können
selbstverständlich
auch andere Arten von Querförderern, insbesondere
Querförderer
mit motorischem Antrieb, eingesetzt werden.
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Im
Bereich des freien Endes 64 der schiefen Ebene 42 befindet
sich ein Querförderer 70,
der um eine horizontale Achse 72 verschwenkbar ist.
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In
der in 2 durchgezogen gezeichneten Stellung befindet
sich der Querförderer 70 mit
seinem freien Ende 74 im Abstand vom freien Ende 64 der schiefen
Ebene 42, so dass Bretter, im dargestellten Beispiel die
dünnen
inneren Seitenbretter 18'', unter dem
freien Ende 74 hindurch die schiefe Ebene 42 an deren
freiem Ende 64 verlassen, insbesondere unter Schwerkrafteinfluss
nach unten fallen können
(Pfeil 75).
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In
der strichpunktiert gezeichneten Stellung hingegen taucht das freie
Ende 74 des Querförderers 70 in
das freie Ende 64 der schiefen Ebene 42 ein, so dass
ankommende Bretter, im dargestellten Beispiel die dickeren, inneren
Seitenbretter 17'', vom Querförderer 70 aufgenommen
und in 2 nach rechts in horizontaler Richtung weggeführt werden
(Pfeil 76). Die inneren Seitenbretter 17'' werden vom Querförderer 70 auf
einen daneben angeordneten Längsförderer 80 übergeben
(Pfeil 78), der sie senkrecht zur Zeichenebene der 2 abtransportiert.
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Die
vom freien Ende 64 der schiefen Ebene 42 herab
gefallenen äußeren Seitenbretter 18'' treffen auf einen Querförderer 84,
im dargestellten Beispiel einen Schraubenförderer. Dort werden die äußeren Seitenbretter
in 2 nach rechts gefördert und fallen (Pfeil 86)
auf einen Umsetzer 88, der um eine horizontale Achse 89 schwenkbar
ist. Der Umsetzer 88 legt die äußeren Seitenbretter 18'' auf einem Förderband 90 eines
Querförderers 92 ab
(Pfeil 94). Der Querförderer 92 transportiert
die äußeren Seitenbretter 18'' nach links ab.