DE1918346C3 - Vorrichtung zum Zerschneiden eines Baumstammes in einzelne Längenabschnitte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerschneiden eines Baumstamms in einzelne Längenabschnitte, mit quer zur Stammachse geführten Messern, deren Schneiden in gleicher Ebene liegen.

Bei einer aus der deutschen Patentschrift 310 851 bekannten Hebelschncidmaschinc für Holz ist das untere Messer feststehend innerhalb eines etwa halbkreisförmigen Durchlasses angeordnet, während ein oberes Messer über eine Parallelführung mit einem i/-.ndhebel verbunden ist, Eine solche Vorrichtung arbeitet insofern ungünstig, als der Schnitt nur druckend und nicht ziehend erfolgt. Um einen Baumstamm in einzelne Stücke zu zerschneiden, muß dieser nach jedem Trennvorgang über das Untermesser angehoben und in angehobenem Zustand um die Länge des nächsten Abschnitts verschober werden, um eine Beschädigung des den halbkreisförmigen Durchlaß versperrenden Untermessers zu verhindern. Es ist weiterhin nach USA.-Patentschrift 3 270 787 eine Schneidvorrichtung bekannt, bei der ein Messer eegenüber einem als Auflage für das zu zerschneidende Rundholz dienenden feststehenden Rahmen über einen Hydraulikzylinder zur Ausführung eines ziehenden Schnitts angetrieben ist. Dabei kann die etwa

halbkreisförmige Aufnahme des Rahmens r.ls Gegenschneide ausgebildet sein. Wie bei der erstgenannten Vorrichtung durchdringen auch hier die einander gegenüberstehenden Schneidmesser im günstigsten Fall das Rundholz jeweils zur Hälfte. Weil die Mes-

ao ser aus Festigkeitsgründen eine von ihren Schneiden aus zunehmende Dicke besitzen, treten mit zunehmend tieferem Eindringen der Schneide in das Holz immer stärkere axiale Scherkräfte auf, je mehr Holzfasern von dem Messer verdrängt werden. Solas ehe Scherkräfte erlangen besonders kritische Werte bei trockenem oder gefrorenem Holz, das dann beim Zerschneiden senkrecht zur Schnittebene aufspaltet und als Abfall zu werten ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei ei-

ner Schneidvorrichtung für Rundholz die Gefahr des Aufspaltens des Holzes beim Durchschneiden quer zu seiner Faserrichtung zu verringern, sowie eine Möglichkeit anzugeben, um Baumstämme schnell und ohne aufwendige Vorschubmittel in einer Anzahl von

Längsabschnitten zu zertrennen. Bei einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art ist diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf einem Ende eines an einem Rahmen festen Durchlaßrohrs ein drehbar angetriebener Stellring gelagert ist, an dem unter gleichen Abständen drei mit einem Teil ihres Umrisses einen 120°-Kreissektor des Durchlaßrohrs abschließende Messer mit ihrem einen Ende schwenkbar gchaltert sind, deren anderes Ende am Rahmen zur Bewegung nach Art einer Kreisblende geführt ist.

Auf Grund der erfindungsgemäß ermöglichten Anwendung von drei Messern mit einem zwang-Hufig gleichmäßigen Vorschub ergibt sich für jede Messerschneide eine geringere Eindringtiefe als bei den bekannten Vorschlägen und somit wegen der geringeren Schneidendicke auch eine verringerte Gefahr des Aufspaltens des Holzes. Da sämtliche drei Messer einen ziehenden Schnitt ausführen, und auf Grund ihrer Verteilung am Umfang des Stellrings niemals zueinander parallel geführt sind, kann der Schnitt mit geringerem Kraftaufwand und somit auch mit geririgerer Schneidenabnutzung durchgeführt werden. Sämtliche drei Messer werden über den Stellring, das heißt über einen einzigen Antriebsteil gemeinsam und gleichmäßig angetrieben, und zwar auch dann, wenn sie nach durchgeführtem Schnitt aus dem lichten Durchmesser des Durchlaßrohrs herausgezogen werden, worauf der Baumstamm mühelos um die nächste abzuschneidende Länge durch das Durchlaßrohr weitergeschoben werden kann, ohne daß seitlich hervorstehende Schneiden die Vorschubbewegung behindern bzw. durch diesen Vorschub beschädigt werden. Mit Hilfe des Stellrings lassen sich die in einer Ebene angeordneten Messer sicher gegen

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seitliche luw. axiale Verschiebungen fuhren, wodurch die Güte des durchzuführenden Schnitts verbessert und die Lebensdauer der Vorrichtung erhöht wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist auf dem anderen Ende des Durchlaßrohrcr, ein unabhängig drehbar angetriebener Stellring gelagert, an dem unter gleichen Abständen drei mit einem Teil ihres Umrisses einen 120°-Kreissekcor des Diirch'aßrohres abschließende, mit Klemmbacken versehene Platten mit ihrem einen Ende schwenkbar ;o gehallert sind, deren andeies Ende am Rahmen zur Bewegung nach Art eine; Kreisblende geführt ist. Diese praktisch zu den Schneidmessern identische Anordnung von Klemmbacken am anderen Ende des Diirchlaßrohres gewährleistet eine zentrierte Klemmung, so daß auch bei Baumstämmen mit wesentlich kleinerem Durchmesser als das Durchiaßrohr die Messer jeweils gleichmäßig und gleichzeitig den Schnitt ausführen können. Da der Baumstamm in der Nähe des durchzuführenden Schnittes iber die Klemmbacken auf dem gleichen Rahmen wie die Messer abgestützt und geklemmt ist, können z. B. bei lungeren Stämmen auftretende Schwingungen oder andere unbeabsichtigte Bewegungen sich nicht schädlich auf die Messerschneiden auswirken. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ein Ausfühmngsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert, in denen

Fig 1 eine Ansicht der Vorrichtung in Richtung der Pfeile 1-1 in F i g. 2,

F i g. 2 ein Schnitt nach der Linie 2-2 in F i g. 1 und

F i g. 3 ein Schnitt nach der Linie 3-3 in F i g. 2 zeigt.

Die Vorrichtung umfaßt einen Rahmen 10, der mit einem Unterteil 12 z. B. auf einem Fahrzeug oder einem anderen Unterbau befestigt ist. Der Rahmen 10 umfaßt ferner zwei senkrechte Seitenteile 14, 16, die durch Oberteile 18 und 20 gegeneinander versteift sind. An die Innenseite der Rahmenteile 12, 14, 16 und 18 ist e^:ne viereckige Platte 26 angeschweißt, die eine mittlere kreisförmige öffnung aufweist, in der ein Durchlaßrohr 28 befestigt ist. Bei einer (nicht gezeigten) Ausführung ist an der einen Seite der Platte 26 direkt ein konischer Einlaß vorgesehen, ähnlich wie an der Stelle 27 (F i %. 2) gezeigt. Auf den Umfang des Duzchlaßrohres 28 und beiderseits der Platte 26 sind Anschlußringe 30, 32 angeschweißt, an deren Seitenflächen jeweils ein Kugellagerinnenring 34 bzw. 36 mit Hilfe von Durchgangsschrauben 44 lösbar befestigt ist. Die Kugellager werden vervollständigt durch Kugeln 38 und äußere Laufringe 40 bzw. 42.

Entsprechend F i g. 2 ist mit der Außenseite des äußeren Laufringes 40 ein Distanzring 46 sowie eine Stellringscheibc 48 mit Hilfe von über den Umfang verteilt angeordneten Axialschrauben fest verbunden. An der Ringscheibe 48 ist ein Verstärkungsring SO befestigt, der Bohrungen 52 enthält, über die die Befestigungsmuttem der Axialschrauben zugänglich sind. Eine äußere Stellringscheibe 56 gleicher Form wie die Ringscheibe 4f» trägt einen Verstärkungsring 58 gleicher Abmessungen wie der Verstärkungsring 50.

Entsprechend F i g. ι und 2 sind außen an den Stcllringscheiben 48 und 56 Ansätze 60 a, 60 b und 60 c vorgesehen, wobei die Ansätze 60 a in abgewinkelte Verlängerungen 60 α übergehen, in Durchgnngshr-hrungen der Ansätze sind Schwenkzapfen 62 a, 62 b und 62 r aufgenommen, über welche die beiden Ringscheiben 48 und 56 zu einem gemeinsamen Stellring miteinander verbunden sind.

Auf den Schwenkzapfen 62 o, 62 b und 62 c sind Messer 64 a, 64 b und 64 c mit einem etwa sektorförmigen Umriß gelagert. Diese Messer können gemäß F i g. 1 gemeinsam den Durchlaß abschließen, wobei ihre radial verlaufenden Schneiden 66 a, 66 h und ft6 c aneinander liegen und jeweils einen Winkel von 120° einschließen. Die Messer sind im Bereich ihres äußeren Umfanges gemäß F i g. 1 und 2 durch einen angeschweißten Flansch 68 a, 68 b bzw. 68 c versteift. Während die Messer mit einem Ende auf den Schwenkzapfen des Stellringes gelagert sind, ist ihr anderes Ende 70 a, 70 b bzw. 70 c durch Schwenkzapfen 72 o, 72 b bzw. 72 c gelenkig mit Führungsgliedern 74 a, 74 b bzw. 74 c verbinden, die ihrerseits mittels Schwenkzapfen 76 a, 76 b bzw. 76 c gelenkig an den feststehenden Rahmenteilen 20, 22 und 24 gelagert sind (F ig. 1).

Zurr. Antrieb des Stellringes und damit zur Bewegung der Messer nach Art einer Kreis- oder Irisblende ist ein Schubkolbenmotor 78 vorgesehen, dessen Zylinder 80 mit seinem Ende über einen Schwenkzapfen 86 an einer Lasche 88 des Rahmeriunterteilsl2 angelenkt ist, während seine Kolbenstange 82 über einen Gelenkzapfen 84 mit den verlängerten Ansätzen 60 a der Stellringscheiben 48 und 56 in Verbindung steht.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist gemäß F i g. 2 auf der Eingangsseite des Durchlaßrohrcs 28 eine Klemmeinrichtung vorgesehen, die einen im wesentlichen identischen Aufbau wie die vorbeschriebene Schneideinrichtung besitzt. Der Kugellageraußenring 42 ist über axiale Durchgangsschrauben 98 mit einem Distanzring 90 und einer Stellringscheibe 92 lösbar verbunden. Außen auf der Ringscheibe 92 sitzt ein Verstärkungsring 94 mit öffnungen 96, die den Zugang zu den Axialschrauben 98 ermöglichen. Eine zweite Stellringscheibe 100, entsprechend der Stellringscheibe 56 für die Schneideinrichtung, ist mit einem Verstärkungsring 102 verbunden. An beiden Stellringscheiben sind gemäß F i g. 3 äußere Ansätze 104 a, 104 b und 104 c vorgesehen, an denen sie über Schwenkzapfen 105 a,

105 b und 105 c miteinander fest verbunden sind. Die Ansätze 104 α gehen in eine winkelförmige Verlängerung 104 α über. Auf den Schwenkzapfen sind mit etwa sektorförmigem Umriß ausgeführte Platten

106 a, 106 b und 106 c gelagert, an deren Arbeitsseiten Klemmbacken 108 a, 108 b bzw. 108 c angeschweißt sind. Das andere Ende HOa, 110 b und 110 c der drei Platten sind über Schwenkzapfen 112a, 112 b und 112 r mit Führungsgliedern 114 α, 114 h bzw. 114 c gekoppelt, die ihierseits genau wie die Führungsglieder 74 der Schneideinrichtung gelenkig an dem feststehenden Rahmen gehaltert sind, und zwar gegebenenfalls über die gleicher Schwenkzapfen 76 a, 76 b und 76 c.

Zur Verdrehung des durch die Ringscheiben 92, 100 gebildeten Stellringos dient ein Schubkolbenmotor 116, dessen Zylinder 118 über den Schwenkzapfen 86 mit der am Rahmenunterteil 12 sitzenden Lasche 88 verbunden ist, und dessen Kolbenstange 120 an der Stelle 122 mit dem Verlängerungsabsehnitt 104 a' des Stellringes gelenkig in Verbindung steht.

Die inneren Stellringscheiben 48 und 92 sind je- schubeinrichtung auf gleich große Längenabschnitti

wcils mit einer Öffnung versehen, deren Durchmesser dient. Nunmehr werden durch Betätigung des Schub

nur wenig größer als der Außcndurchmcsscr des kolbenmotor^ 78 die Messer zurückgezogen, wöbe

Diirchlaßrohres 28 ist. so daß auf diese Weise die sich der zugeordnete Stellring 48, 56 gemäß F i g. 1

Kugellager gegen Eindringen von Schmutz geschützt 5 im Uhrzeigersinn dreht, und die Messer auf Grunc

sind. Gleichzeitig wird durch diese Anordnung er- ihrer getriebemäßigen Anlenkung an die Führungs-

reicht, daß bei ungewöhnlichen Belastungen eine glieder 74 aus dem Durchlaß herausgeschoben wer-

zusätzliche Abstützung der Stellringe auf dem Durch- den.

laßrohr gewährleistet ist und die Kugellager vor Über- Nachdem der Baumstamm 118 über eine vorbe-

beanspruchungen geschützt bleiben. Der konische jo stimmte Länge nach links durch das Durchlaßrohr 2S

Einlaß 27 (F i g. 2) ist an der Öffnung der Stellring- gemäß F i g. 2 hindurchgeschoben worden ist, wer·

scheibe 100 befestigt, wenn wie beim gezeigten Aus- den durch Betätigung des Schubkolbenmotors 116

führunpsbeispiel zusätzlich eine Klemmeinrichtung die Klemmbacken 108 einwärts bewegt und halten

vorgesehen wird. den Baumstamm während des nachfolgenden

Im Betrieb wird der Vorrichtung ein Baumstamm 15 Schneid Vorganges fest. Das rechte Ende des Baum-118 entsprechend der Pfeilrichtung 120 in F i g. 2 Stammes kann auf einem Wagen oder einer anderen zugeführt. Wenn die Klemmbacken 108 entsprechend Vorrichtung unterstützt sein. Zum Abschneiden der F i g. 3 vollständig geschlossen sind, werden sie durch vorgeschobenen Baumstammlänge wird der Schub-Drehung des zugeordneten Stcllringes geöffnet. Der kolbenmotor 78 betätigt, so daß seine Kolbenstange vorgeschobene Baumstamm stößt jetzt an die gemäß 20 82 ausfährt, den Stellring im Gegenuhrzeigersinn ver-F i g. 1 geschlossenen Messer 64, so daß dieser An- dreht, bis am Ende des Kolbenhubes die Schneiden 66 schlagvorgang als Bemessungsgrundlage für die gc- der Messer 64 aneinanderliegen und somit der Baumgcbcncnfalls durchzuführende Einstellung einer Vor- stamm zertrennt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

I 918 346 Patentansprüche.

1. Vorrichtung zum Zerschneiden eines Baumstamms in einzelne Längenabschnitte, mit quer zur Stammachse geführten Messern, deren Schneiden in gleicher Ebene liegen, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem Ende eines an einem Rahmen (10) festen Durchlaßrohrs (28) ein drehbar angetriebener Stellring (48) gelagert ist, an dem unter gleichen Abständen drei mit einem Teil ihres Umrisses einen 120°-Kreissektor des Durchlaßrohrs abschließende Messer (64 α bis 64 c) mit ihrem einen Ende schwenkbar gehaltert sind, deren anderes Ende am Rahmen zur Bewegung nach Art einer Kreisblende geführt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem anderen Ende des Durchlaßrohrs (28) ein unabhängig drehbar angetriebener Stellring (92) gelagert ist, an dem unter gleichen Abständen drei mit einem Teil ihres Umrisses einen 120 °-Krcissektor des Durchlaßrohrs abschließende, mit Klemmbacken (108) versehene Platten (106) mit ihrem einen Ende schwenkbar gehaltert sind, deren anderes Ende am Rahmen '10) zur Bewegung nach Art einer Kreisblende geführt ist.

3. Vorrichtung nacii Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Stellringen (48,92) um 120 ° zueinander versetzten Schwenkachsen der Messer (64) bzw. der Platten (106) etwa auf der Verlängerung einer der beiden radial verlaufenden Messerschneiden (66) bzw. Klemmbacken (108) liegen.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Ende der Messer (64) bzw. Platten (106Ϊ mittels gleichlanger am Rahmen schwenkbar befestigter Lenker (74, 114) geführt ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellringe jeweils einen Ansatz (60 a', 104 d) aufweisen, an dem ein am Rahmen schwenkbar gehalterter Schubkolbenmotor (78, 116) angelenkt ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellringe jeweils aus zwei auf Abstand gehaltenen Ringscheiben (48, 56, 92, 100) bestehen, zwiichen denen die auf den Schwenkzapfen (62,105) gelagerten Messer bzw. Platten geführt sind.