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Die Erfindung bezieht sich auf die Konstruktion einer Drehvorrichtung, die Folgendes umfasst
- - ein erstes inneres Rahmenteil, das erste Durchleitungen umfasst, die an dem ersten inneren Rahmenteil angebracht sind, um ein Druckmedium durch das erste innere Rahmenteil zu leiten,
- - ein zweites äußeres Rahmenteil, das zumindest teilweise um das erste innere Rahmenteil herum vollständig drehbar angeordnet ist, Anschlüsse umfassend, die an dem zweiten äußeren Rahmenteil angebracht sind, um das Druckmedium durch das zweite äußere Rahmenteil zu leiten,
- - zweite Durchleitungen, die entweder an der Außenfläche des ersten inneren Rahmenteils oder an der Innenfläche des zweiten äußeren Rahmenteils oder an beiden angebracht sind, um das Druckmedium in allen wechselseitigen Einstellungen des ersten inneren Rahmenteils und des zweiten äußeren Rahmenteils von der ersten Durchleitung zu den Anschlüssen zu führen,
- - eine axiale Durchleitung zum Führen von elektrischen Leitern durch das erste innere Rahmenteil, die zwei Enden umfasst,
- - Lagerungen, die so angeordnet sind, dass sich das zweite äußere Rahmenteil relativ zum ersten inneren Rahmenteil drehen kann und umgekehrt, wobei die Lagerungen so angeordnet sind, dass sie sowohl axial als auch radial Lasten aufnehmen können.
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Die Erfindung bezieht sich auch auf eine entsprechende Drehvorrichtung und auf eine Forstmaschine.
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Die Erfindung bezieht sich auf Drehvorrichtungen und deren Konstruktionen, insbesondere auf die in Forstmaschinen oder in Arbeitsmaschinen verwendeten Drehvorrichtungen. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Drehvorrichtung und deren Konstruktion, die zwischen Ausleger und Harvesterkopf in einer Forstmaschine eingesetzt werden soll.
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Derzeit verwenden die in Forstmaschinen verwendeten Drehvorrichtungen hauptsächlich flügelbetriebene Hydraulikmotoren. Eine davon ist in der Publikation
EP 2460758 B1 veröffentlicht. Bei bekannten Lösungen werden die Hydraulikschläuche zum Harvesterkopf vom Ausleger oder dem Ende des Auslegers nach außen zur Drehvorrichtung oder zum Harvesterkopf geführt. Das Mitführen der Hydraulikschläuche zur Drehvorrichtung oder zum Harvesterkopf schränkt die Drehbewegung der Drehvorrichtung und damit des Harvesterkopfes aufgrund der begrenzten Länge der Hydraulikschläuche ein, da sich die Hydraulikschläuche mit der Drehung des Harvesterkopfes drehen müssen.
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Eine Drehvorrichtung, bei der eine Durchführung zur Durchführung eines elektrischen Kabels gebildet wird, ist aus der Veröffentlichung
EP 2460758 B1 bekannt. Nachteilig an dieser Konstruktion ist, dass sich die Drehvorrichtung jedoch nicht frei oder unbegrenzt dreht, da der Hydraulikstrom nicht durch die Drehvorrichtung geleitet wird, sondern die Hydraulikschläuche direkt am Harvesterkopf befestigt sind. Ein weiteres Problem der Lösung in der besagten Publikation ist, dass die Hydraulikschläuche extern vom Ausleger zum Harvesterkopf oder zur Bedienvorrichtung verlaufen, was die Drehbewegung des Harvesterkopfes zum Ausleger begrenzt und die Hydraulikschläuche und ihre Anschlüsse äußeren Einflüssen und Belastungen aussetzt. In der Praxis ist der maximale Drehwinkel des Harvesterkopfes aufgrund der begrenzten Länge der Hydraulikschläuche begrenzt. Darüber hinaus ist die Konstruktion der Drehvorrichtung hoch, groß und schwer. Alle oben genannten Probleme machen den Einsatz der Drehvorrichtung unpraktisch und seine Konstruktion schadensanfällig.
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Darüber hinaus ist die Publikation
WO9937136 für den damaligen Stand der Technik bekannt, der eine vollständig rotierende Drehvorrichtung offenbart, in der sowohl die Hydraulik als auch die elektrischen Leiter durch die Drehvorrichtung geführt werden können. Bei dieser Konstruktion ist das Drehaggregat der Drehvorrichtung jedoch an der Seite der Drehvorrichtung integriert und dreht die Rahmenteile der Drehvorrichtung als Seitenantrieb relativ zueinander. Es ist daher sehr schwierig, die Konstruktion so anzupassen, dass sie mit Komponenten verschiedener Hersteller kompatibel ist, sodass der Benutzer der Konstruktion der Drehvorrichtung auf einen Komponentenlieferanten beschränkt ist.
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Die Erfindung soll eine bessere Konstruktion für eine Drehvorrichtung als Drehvorrichtungskonstruktionen nach dem vormaligen Stand der Technik schaffen, die es ermöglicht, den Druckmediumfluss und die elektrischen Leiter durch die Drehvorrichtung zu führen sowie die freie Drehung der Drehvorrichtung und die Modularität der Konstruktion zu gewährleisten, sodass die Konstruktion mit den Drehvorrichtungen, Lagern und CAN-Adaptern verschiedener Hersteller kombiniert werden kann. Die Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden im beiliegenden Patentanspruch 1 angegeben. Die Erfindung soll auch eine bessere Drehvorrichtung als Drehvorrichtungen nach dem vormaligen Stand der Technik schaffen, die es ermöglicht, den Druckmediumfluss und die elektrischen Leiter durch die Drehvorrichtung zu führen sowie die freie Drehung der Drehvorrichtung und die Modularität der Konstruktion zu gewährleisten, sodass die Konstruktion mit den Drehvorrichtungen, Lagern und CAN-Adaptern verschiedener Hersteller kombiniert werden kann. Die charakteristischen Merkmale der Drehvorrichtung gemäß der Erfindung sind im beiliegenden Patentanspruch 10 und die charakteristischen Merkmale der sie verwendenden Forstmaschine im Patentanspruch 14 angegeben. Mit der Erfindung soll auch eine bessere Forstmaschine als Forstmaschinen nach dem vormaligen Stand der Technik geschaffen werden, die es ermöglicht, den Druckmediumfluss und die elektrischen Leitungen durch die Drehvorrichtung zu führen sowie die freie Drehung der Drehvorrichtung und die Modularität der Konstruktion zu gewährleisten, sodass die Konstruktion mit den Drehvorrichtungen, Lagern und CAN-Adaptern verschiedener Hersteller kombiniert werden kann.
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Diese Absicht kann durch eine DrehvorrichtungsKonstruktion erreicht werden, die ein erstes inneres Rahmenteil mit ersten an dem ersten inneren Rahmenteil angebrachten Durchleitungen zum Führen eines Druckmediums durch das erste innere Rahmenteil und ein zweites äußeres Rahmenteil, das zumindest teilweise um das erste innere Rahmenteil vollständig drehbar angebracht ist, umfasst, dazugehörend Anschlüsse, die an dem zweiten äußeren Rahmenteil angebracht sind, um das Druckmedium durch das zweite äußere Rahmenteil zu leiten, sowie zweite Durchleitungen, die entweder an der Außenfläche des ersten inneren Rahmenteils oder an der Innenfläche des zweiten äußeren Rahmenteils oder an beiden angebracht sind, um das Druckmedium von den ersten Durchleitungen zu den Anschlüssen in allen wechselseitigen Einstellungen des ersten inneren Rahmenteils und des zweiten äußeren Rahmenteils zu leiten. Darüber hinaus beinhaltet die Konstruktion eine axiale Durchleitung, die zwei Enden zum Durchführen der elektrischen Leiter durch das erste innere Rahmenteil und Lagerungen umfasst, die so angeordnet sind, dass sie die Drehung des zweiten äußeren Rahmenteils relativ zum ersten inneren Rahmenteil und umgekehrt ermöglichen, wobei die Lagerungen so angeordnet sind, dass sie Lasten axial und radial aufnehmen. Die Konstruktion beinhaltet ferner Verbindungsmittel zum Anschließen einer direkt angetriebenen druckmittelbetriebenen Drehvorrichtung koaxial zur Drehachse zwischen dem ersten inneren Rahmenteil und dem zweiten äußeren Rahmenteil mit der Konstruktion, um ein Drehmoment zu übertragen, wobei in der Konstruktion das Ende der axialen Durchleitung auf der Seite der Drehvorrichtung, die zur Befestigung an der Konstruktion angeordnet ist, koaxial zur im Wesentlichen gemeinsamen Drehachse zwischen dem ersten inneren Rahmenteil und dem zweiten äußeren Rahmenteil ist, um die elektrischen Leiter durch die an der Konstruktion befestigten Drehvorrichtung zu bringen.
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Die zur Konstruktion gehörenden Aufhängevorrichtungen werden vorzugsweise am ersten inneren Rahmenteil befestigt, um die Konstruktion der Drehvorrichtung am Ausleger zu befestigen. Dann ist es einfach, einen Standardmotor unter die koaxial angeordneten inneren und äußeren Rahmenteile zu montieren, obwohl sich der drehbare Adapter auf der Unterseite des Motors befindet. Im Gegensatz zu den Hydraulikanschlüssen benötigt die elektrische Versorgung/Datenübertragung, die eine Drehung ermöglicht, radial wenig Platz und die elektrischen Leiter können in einer relativ schmalen Durchleitung zum Adapter geführt werden.
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Mit Hilfe der Konstruktion gemäß der Erfindung können sowohl der Druckmediumfluss als auch die elektrischen Leiter so durch die Drehvorrichtung geführt werden, dass die Drehvorrichtung vollständig frei drehbar ist. Mit anderen Worten, die besagten Druckmediumschläuche und elektrischen Leiter, die vom Ausleger zur Drehvorrichtung kommen, sind an dem nicht drehenden oberen Teil in Bezug auf eine im Wesentlichen vertikale Achse des Auslegers, der die Drehvorrichtung trägt, befestigt, und die separaten anderen Druckmediumschläuche und elektrischen Leiter und andere, beispielsweise zusätzliche Schläuche, die nicht physisch an den oberen Druckmittelschläuchen befestigt sind, und elektrische Leiter sind mit dem rotierenden unteren Teil der Drehvorrichtung verbunden und über die Drehvorrichtung mit dem Harvesterkopf oder einem anderen ähnlichen, am Ausleger befestigten Werkzeug verbunden. Die in der Konstruktion gebildete axiale Durchleitung ermöglicht die Aufnahme elektrischer Leiter durch die an der Konstruktion befestigten Drehvorrichtung, wohingegen die ersten Durchleitungen, Anschlüsse und zweiten Durchleitungen ihrerseits die Aufnahme des Druckmediumflusses in allen wechselseitigen Einstellungen des ersten inneren Rahmenteils und des zweiten äußeren Rahmenteils der Konstruktion der Drehvorrichtung ermöglichen. Durch die Führung der elektrischen Leiter durch die mit Hilfe von Anschlussinstrumenten direkt angehängte Drehvorrichtung zur Konstruktion können Drehaggregate unterschiedlicher Hersteller mit der Konstruktion kombiniert werden, da die Drehwellen der Drehaggregate im Allgemeinen hohl sind. Die Seiten der Konstruktion bleiben dann frei und ermöglichen den Einsatz unterschiedlicher Lagerungen, wie z.B. eines Ringlagers, in Verbindung mit der Konstruktion.
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Das erste innere Rahmenteil und der zweite äußere Rahmen sind vorzugsweise wechselseitig radial. Radialität bedeutet in diesem Zusammenhang, dass sich die Teile in Richtung des Radius verschachteln.
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In diesem Zusammenhang soll festgestellt werden, dass die axiale Durchleitung im Wesentlichen axial ist, was bedeutet, dass die Durchleitung auch in einem leichten Winkel zur Drehachse zwischen dem ersten inneren Rahmenteil und dem zweiten äußeren Rahmenteil liegen kann.
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Vorzugsweise gibt es mindestens drei erste Durchleitungen, Anschlüsse und zweite Durchleitungen, sodass es mindestens eine Druckleitung, eine Rücklaufleitung und eine Ablaufleitung für den Druckmediumfluss gibt, die getrennt voneinander zwischen Ausleger und Harvesterkopf entnommen werden können.
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Die axiale Durchleitung ist vorzugsweise koaxial zur im Wesentlichen gemeinsamen Drehachse zwischen dem ersten inneren Rahmenteil und dem zweiten äußeren Rahmenteil. Die axiale Durchleitung kann dann völlig gerade und koaxial sein.
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In diesem Zusammenhang soll festgestellt werden, dass die ersten Durchleitungen und Anschlüsse eine Gruppe von Durchleitungen bilden, die durch die Konstruktion der Drehvorrichtung hindurchgehen und in allen Drehlagen der Drehvorrichtung offen/verfügbar sind. Gleichzeitig soll festgestellt werden, dass sich der Begriff elektrischer Leiter auf elektrische Leiter bezieht, die zur Übertragung einer oder mehrerer Spannungen, Ströme oder elektrischer Signale bestimmt sind.
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Vorzugsweise geht es mindestens um eine der folgenden Funktionen: elektrische Durchführung, Lager und Drehaggregat sind modular in der Konstruktion angeordnet. Dadurch können diese Komponenten der Drehvorrichtung leicht abgetrennt und/oder ausgetauscht werden, d.h. sie sind nicht in die Konstruktion integriert.
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Vorzugsweise ist das erste innere Rahmenteil oder das zweite äußere Rahmenteil so angeordnet, dass es am Ausleger aufgehängt wird, sodass eines von ihnen einen Harvesterkopf an der Drehvorrichtung aufnimmt. Anstelle eines Harvesterkopfes kann auch ein anderes Arbeitsgerät oder ein anderes Werkzeug an der Drehvorrichtung aufgehängt werden, z.B. ein Greifer oder eine ähnliche Vorrichtung, die gedreht werden muss und für die eine elektrische Steuerung und ein Druckmediumfluss vorgesehen sein muss.
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Die axiale Durchleitung wird vorzugsweise aus einer separaten Hohlwelle gebildet, die im ersten inneren Rahmenteil angebracht ist, um die elektrischen Leiter durch das erste innere Rahmenteil zu führen. Mithilfe der Hohlwelle ist es möglich, in Verbindung mit der Konstruktion der Drehvorrichtung ein druckmittelbetriebenes Drehaggregat zu verwenden, das koaxial zur Drehachse des ersten inneren Rahmenteils und des zweiten äußeren Rahmenteils angeordnet ist, da die Hohlwelle es ermöglicht, das Drehaggregat als Fortsetzung des ersten inneren Rahmenteils und des zweiten äußeren Rahmenteils in ihrer Längsrichtung zu platzieren. Darüber hinaus ermöglicht die Hohlwelle die Platzierung des Drehaggregats nach dem ersten inneren Rahmenteil und dem zweiten äußeren Rahmenteil, sodass das erste innere Rahmenteil breiter sein kann und somit die Durchleitungen für die Durchführung des Druckmediumflusses zum ersten inneren Rahmenteil ohne Vergrößerung der Gesamtbreite der Drehvorrichtung und mit großem Querschnitt geführt werden können.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die axiale Durchleitung ein integraler Teil des ersten inneren Rahmenteils. Die Konstruktion der Drehvorrichtung kann dann ohne separate Befestigung oder Verriegelung zwischen Hohlwelle und Rahmenteil hergestellt werden, sodass die Konstruktion extrem stabil ist und entweder durch Bearbeitung oder z.B. als Gussteil einteilig ausgeführt werden kann.
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Die Befestigungsmittel sind vorzugsweise so angeordnet, dass sie das besagte Drehaggregat mit dem zweiten äußeren Rahmenteil verbinden.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Hohlwelle ein separates Teil, das an dem ersten inneren Rahmenteil befestigt wird. Mithilfe einer separaten Hohlwelle können die Eigenschaften des druckmittelbetätigten Drehaggregats stärker variieren, da die Hohlwelle ohne separaten Adapter kompatibel mit unterschiedlichen Drehaggregaten hergestellt werden kann. Dies wiederum erhöht die erhebliche Modularität der Konstruktion der Drehvorrichtung.
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Gemäß einer Ausführungsform sind die zweiten Durchleitungen ringförmige Ringleitungen, die am Außenumfang des ersten inneren Rahmenteils angeordnet sind.
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Die Konstruktion umfasst vorzugsweise eine zusätzliche Durchleitung, um Flüssigkeit durch die Konstruktion zu leiten. Somit kann die Drehvorrichtung ohne die für die Flüssigkeitsdurchführung erforderlichen Schläuche, was die Rotation der Drehvorrichtung einschränken würde, realisiert werden. Die Flüssigkeit ist vorzugsweise ein Behandlungsmittel für Baumstümpfe oder ein Schmiermittel für die Zentralschmierung, zum Beispiel Schmieröl oder Fett.
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Die zusätzliche Durchleitung wird vorzugsweise entweder an der Außenfläche des ersten inneren Rahmenteils oder an der Innenfläche des zweiten äußeren Rahmenteils oder an beiden angeordnet. Die zusätzliche Durchleitung kann dann ringförmig sein, was die Übertragung von Behandlungsmitteln von Baumstümpfen in allen wechselseitigen Einstellungen des ersten inneren Rahmenteils und des zweiten äußeren Rahmenteils ermöglicht.
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Als Druckmedium wird vorzugsweise Hydrauliköl verwendet. Die Bediengeräte und Drehaggregate moderner Harvesterköpfe sind in der Regel hydraulische Bedienelemente.
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Gemäß einer Ausführungsform kann das Drehaggregat auch elektrisch ausgelegt sein, wenn die benötigte Leistung auch über elektrische Leitungen entlang der axialen Durchleitung geführt werden kann.
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Die Befestigungsmittel können am zweiten äußeren Rahmenteil angebracht werden. Somit kann das druckmittelbetätigte Drehaggregat an dem zweiten äußeren Rahmenteil befestigt werden, das in einer Drehbeziehung zum ersten inneren Rahmenteil steht.
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Die Lagerungen sind vorzugsweise ein Ringlager, das zwischen dem ersten inneren Rahmenteil und dem zweiten äußeren Rahmenteil montiert ist. Ein Ringlager ist leicht zu wechseln und es gibt zahlreiche Hersteller von Ringlagern. Das Ringlager ist so angeordnet, dass es axiale und radiale Belastungen zwischen dem ersten inneren Rahmenteil und dem zweiten äußeren Rahmenteil der Drehvorrichtung aufnimmt.
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Um die axiale Durchleitung herum kann koaxial eine Ablaufleitung angeordnet werden, um Leckagen im druckmittelbetätigten Drehaggregat und den Betriebsgeräten des Harvesterkopfes durch die Drehvorrichtung zurück zum Ausleger zu leiten. Die Drehvorrichtung kann dann ohne separate Ringleitung für Leckagen realisiert werden. In diesem Zusammenhang bezieht sich der Begriff Leck auf eine im Druckmittelmotor auftretende interne Leckage, bei der sich das Druckmedium am Kolben vorbei zum Gehäuse des Druckmittelmotors bewegt. Dieses ausgetretene Druckmedium sollte aus dem Gehäuse herausgeführt werden, damit der Druck im Druckmittelmotor nicht so groß wird, dass er innere Schäden am Druckmittelmotor verursachen könnte.
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Der Zweck der Erfindung kann mit einer Drehvorrichtung erreicht werden, die die Konstruktion gemäß der Erfindung, ein direkt angetriebenes druckmittelbetriebenes Drehaggregat, das koaxial zur Konstruktion im Verhältnis zur Drehachse zu befestigen ist, und einen Adapter, der die vollständige Drehung der elektrischen Leiter, die an der zum Drehaggregat gehörenden Unterseite befestigt sind, in der Betriebsstellung der Drehvorrichtung erlaubt. Die Drehvorrichtung gemäß der Erfindung kann modular mit den Drehaggregaten und Ringlagern verschiedener Hersteller hergestellt werden, da die Konstruktion leicht an die Komponenten verschiedener Hersteller angepasst werden kann. Mit anderen Worten, jedes Merkmal und jede Eigenschaft der Drehvorrichtung kann optimal und mit den am besten geeigneten Komponenten umgesetzt werden. Mit Hilfe des Adapters können sich die elektrischen Leiter vollständig drehen.
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Gemäß einer Ausführungsform ist das druckmittelbetätigte Drehaggregat der Drehvorrichtung ein Radialkolbenmotor. So ist beispielsweise ein Radialkolbenmotor im Vergleich zu einem Lamellenmotor präziser in der Arbeitsweise. Die Abdichtung in einem Radialkolbenmotor erfolgt über eine große Distanz im Mantel des Zylinders, so dass dessen Druckfestigkeit besser ist als bei einem Lamellenmotor, bei dem die Abdichtung als linearer Kontakt zwischen Lamelle und Zylinder erfolgt. Aus diesem Grund ist ein Radialkolbenmotor präziser zu betreiben und das von ihm erzeugte Drehmoment ist größer als das eines Lamellenmotors.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das druckmittelbetätigte Drehaggregat ein Lamellenmotor. Es kann auch ein Lamellenmotor installiert werden, der nach der Konstruktion direkt die Hohlwelle antreibt, sodass die Drehvorrichtung eine schmale Konstruktion beibehält.
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Das Drehaggregat ist vorzugsweise hydraulisch. Mit Hilfe der Hydraulik wird eine gleichmäßige Leistungsabgabe erreicht.
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Alternativ kann das Drehaggregat auch elektrisch betrieben werden. Ein elektrisch betriebenes Drehaggregat benötigt weniger Anschlüsse als ein hydraulisches Drehaggregat.
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Vorzugsweise ist der Rotor des vollständig rotierenden CAN oder eines anderen ähnlichen Adapters so angeordnet, dass er an der axialen Durchleitung des ersten inneren Rahmenteils der Konstruktion befestigt wird, sodass der einzubauende Leiter stationär sein kann. Dadurch kann sich der elektrische Leiter in der axialen Durchleitung nicht verdrehen. Der Rotor des Adapters ist am Umfangsteil des Hydraulikmotors befestigt. Der CAN-Adapter kann auch aus Adaptern verschiedener Hersteller ausgewählt werden.
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Der Adapter ist induktiv, kapazitiv, galvanisch oder eine Kombination davon. Die Stromversorgung kann z.B. über eine galvanische Verbindung und die Datenübertragung über eine induktive Verbindung erfolgen.
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Als Adapter kann beispielsweise das Modell „COMPACT SLIP RINGS - SRC025“ von Penlink AB (SE) verwendet werden.
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Das Drehaggregat der Drehvorrichtung wird vorzugsweise zwischen dem ersten inneren Rahmenteil und dem Adapter für die elektrischen Leiter montiert.
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Vorzugsweise wird zwischen der Konstruktion und dem Drehaggregat eine hydraulische Ablaufleitung gebildet, um den vom Harvesterkopf kommenden hydraulischen Ablauf zur hydraulischen Ablaufleitung des Drehaggregats zu verbinden und zu leiten. Dadurch kann vermieden werden, dass eine zusätzliche ringförmige Durchleitung in der Konstruktion gebildet werden muss.
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In diesem Zusammenhang soll festgestellt werden, dass das erste innere Rahmenteil und das zweite äußere Rahmenteil jeweils Elemente aus einer oder mehreren Komponenten sein können.
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Die für die Hydraulik, das Behandlungsmittel für Baumstümpfe und die Datenübertragungsbusse (CAN/Arcnet-Busse) erforderlichen elektrischen Leitungen und Durchleitungen können auch durch die Durchführung in der Mitte der Konstruktion der Drehvorrichtung gemäß der Erfindung zum Harvesterkopf geführt werden. Neben den Datenübertragungsbussen kann auch die elektrische Leistungs-, Strom- und Spannungsversorgung zum Harvesterkopf geführt werden. Aufgrund der Konstruktion gemäß der Erfindung kann der Harvesterkopf unbegrenzt gedreht werden. Die Konstruktion ermöglicht ebenso Modularität bei der Anordnung der Drehvorrichtung, da mit der gleichen Konstruktion die Drehvorrichtung ohne Änderungen oder mit nur geringfügigen Änderungen montiert werden kann, um mit Drehaggregaten, CAN-Adaptern und Drehringen unterschiedlicher Hersteller kompatibel zu sein. Das heißt, die Drehvorrichtung kann mit bekannten Komponenten und/oder handelsüblichen Komponenten realisiert werden. Die Konstruktion gemäß der Erfindung ist eine schwimmende Konstruktion, sodass die Belastung nicht auf die Hydraulikdurchführung oder die CAN-Durchführung gerichtet ist. In diesem Zusammenhang bezieht sich der Begriff „schwimmend“ auf die Tatsache, dass das erste innere Rahmenteil durch Schwerkraft auf dem Drehaggregat ruht und das erste innere Rahmenteil in Bezug auf das zweite äußere Rahmenteil und die Haltevorrichtung der Drehvorrichtung frei drehbar ist. Die Konstruktion ermöglicht es, die CAN-Durchführungskomponente unter der Drehvorrichtung zu platzieren. Der Vorteil der Konstruktion gemäß der Erfindung besteht darin, dass die Drehvorrichtung betrieben werden kann, ohne auf hängende Anschlussschläuche achten oder diese zulassen zu müssen, und auch ohne die Gefahr, dass die Anschlussschläuche während der Arbeit beim Drehen des Harvesterkopfes durchtrennt werden können. Die freie Drehbarkeit der Drehvorrichtung bringt neue Arbeitsmöglichkeiten mit sich, beschleunigt die Arbeit und verbessert die Produktivität. Andererseits ist es mit Hilfe der Drehvorrichtung gemäß der Erfindung möglich, Geräteschäden durch den zuvor begrenzten Drehwinkel zu vermeiden, die durch einen unerfahrenen Bediener verursacht werden können. Die Konstruktion gemäß der Erfindung ist in ihren Gesamtabmessungen in Längsrichtung kürzer als Drehvorrichtungen nach dem vormaligen Stand der Technik.
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Neben den elektrischen Leitern und Durchleitungen können auch Druckmedium-Leitungen, z.B. Hydraulikleitungen, durch die Durchführung in der Mitte der Konstruktion der Drehvorrichtung gemäß der Erfindung geführt werden.
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In der Betriebsstellung der Drehvorrichtung wird das Drehaggregat vorzugsweise unterhalb des zweiten äußeren Rahmenteils der Konstruktion der Drehvorrichtung, an der Unterseite des zweiten äußeren Rahmenteils befestigt. Die Befestigung des Drehaggregats ist dann einfach zu verwirklichen, und Drehaggregate verschiedener Hersteller können problemlos verwendet werden.
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Eine bevorzugtes hydraulisches Drehaggregat, das mit der Konstruktion der Drehvorrichtung gemäß der Erfindung zur Bildung der Drehvorrichtung gemäß der Erfindung verwendet werden kann, ist das unter dem Produktnamen MCR5 oder MCR10 vertriebene Drehaggregat der Bosch Rexroth AG.
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Der Begriff Direktantrieb bezieht sich in diesem Zusammenhang darauf, dass es z. B. keine mechanische Übertragung zwischen dem Drehaggregat und dem ersten inneren Rahmenteil gibt, sondern dass das Drehaggregat das erste innere Rahmenteil direkt dreht.
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Der Zweck der Forstmaschine gemäß der Erfindung kann mit Hilfe einer Forstmaschine erreicht werden, die eine Konstruktion einer Drehvorrichtung gemäß einer der oben genannten Ausführungsformen beinhaltet.
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Die Forstmaschine umfasst vorzugsweise einen Harvesterkopf. Insbesondere in Verbindung mit einem Harvesterkopf müssen mehrere Druckmediumflüsse und eventuell auch elektrische Leitungen durch die Drehvorrichtung geführt werden.
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In der Drehvorrichtung gemäß der Erfindung bilden das erste innere Rahmenteil und das zweite äußere Rahmenteil zusammen eine vollständig rotierende Einheit, die den Druckmediumfluss aus der Drehvorrichtung verteilt. Unterhalb dieser Einheit ist vorzugsweise ein koaxiales Drehaggregat-Standardmodell angebracht, das eine Öffnung zum Durchführen einer axialen Durchleitung durch das Drehaggregat aufweist. Ein Adapter wird vorzugsweise weiter an der Unterseite des Drehaggregats befestigt, um die vollständige Drehung der elektrischen Leiter zu ermöglichen.
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Es soll festgestellt werden, dass die Konstruktion der Drehvorrichtung und die Drehvorrichtung gemäß der Erfindung auch in Verbindung mit jedem Arbeitsgerät mithilfe eines Druckmediums, einer Steuerung und/oder Messung verwendet werden kann. In Verbindung mit der Drehvorrichtung gemäß der Erfindung können neben einem Harvesterkopf solche Arbeitsgeräte wie z.B. eine Greifsäge, ein Fällgreifer/-gerät, eine Baumstumpfhebevorrichtung oder ein anderes Arbeitsgerät eingesetzt werden, die am Ausleger oder am Ende des Auslegers aufgehängt werden. Anstelle eines Auslegers kann die Konstruktion der Drehvorrichtung gemäß der Erfindung auch an einer anderen ähnlichen Aufhängungskonstruktion aufgehängt werden.
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Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf den beigefügten Zeichnungen, die einige Ausführungsformen der Erfindung zeigen, ausführlich beschrieben, wobei
- ein axonometrisch vereinfachtes schematisches Bild der Drehvorrichtung gemäß der Erfindung in Verbindung mit einer Forstmaschine zeigt,
- eine axonometrische Rückansicht der Drehvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt, die an einem Ausleger aufgehängt und an einem Harvesterkopf befestigt ist,
- einen Seitenquerschnitt einer ersten Ausführungsform der Konstruktion und Drehvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,
- einen Seitenquerschnitt in einem Winkel von 90° im Verhältnis zur mit einer ersten Ausführungsform der Konstruktion und Drehvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,
- einen Seitenquerschnitt einer zweiten Ausführungsform der Konstruktion und Drehvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,
- einen Seitenquerschnitt in einem Winkel von 90° im Verhältnis zur mit einer zweiten Ausführungsform der Konstruktion und Drehvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,
- eine axonometrische Ansicht der getrennten Drehvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,
- eine Seitenansicht aus der gleichen Richtung wie die und der separaten Drehvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,
- eine Draufsicht auf die separate Drehvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,
- eine axonometrische Explosionsansicht einer dritten Ausführungsform der Drehvorrichtung und der Konstruktion der Drehvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,
- eine vierte Ausführungsform im Querschnitt in zwei Richtungen zeigt,
- eine axonometrische Explosionsansicht einer vierten Ausführungsform der Drehvorrichtung und der Konstruktion der Drehvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt.
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Gemäß ist die Drehvorrichtung 1 gemäß der Erfindung für den Einsatz vorzugsweise in Verbindung mit Forstmaschinen 100 geeignet. Die Drehvorrichtung kann auch als Rotator bezeichnet werden, der im Bereich der Technik weit verbreitet ist. Bei den Forstmaschinen 100 gibt es im Allgemeinen einen Satz von Arbeitsauslegern 102, an deren Ende der letzte Ausleger 2 mit der Drehvorrichtung 1 schwenkbar befestigt ist. Das Schwenken der Drehvorrichtung 1 zum Ausleger 2 kann nach dem Stand der Technik über zwei Querdrehgelenke in unterschiedliche Richtungen erfolgen, sodass die Drehvorrichtung 1 unabhängig von der Stellung der Arbeitsausleger 102 immer senkrecht hängen kann. Die Drehvorrichtung 1 kann an einem zum Harvesterkopf 3 gehörenden Schäkel 5 befestigt werden, der mit Hilfe der Drehvorrichtung 1 uneingeschränkt um die Drehachse der Drehvorrichtung 1 drehbar ist. Nach dem Stand der Technik wird der für die Betriebsgeräte des Harvesterkopfes 3 erforderliche Druckmediumfluss mit Hilfe von Schläuchen aus der Druckmediumpumpe 106 der Forstmaschine 100 durch den Satz von Arbeitsauslegern 102 geleitet, die mit Hilfe des Motors 104 der Forstmaschine 100 zur Druckerzeugung betrieben wird. Gemäß ermöglicht die Drehvorrichtung 1 gemäß der Erfindung, dass die aus dem Satz von Arbeitsauslegern 102 kommenden Druckmediumflüsse durch die Drehvorrichtung 1 zum Harvesterkopf 3 geleitet werden. Dementsprechend wird auch die elektrische Steuerung des Harvesterkopfes 3 von der Forstmaschine 100 über den Satz von Arbeitsauslegern 102 durch die Drehvorrichtung 1 zum Harvesterkopf 3 gebracht.
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Gemäß werden bei Verwendung der Drehvorrichtung 1 gemäß der Erfindung die durch die Drehvorrichtung 1 aufgenommenen Druckmediumflüsse entlang der Leitungen 60.1 - 60.3 zum Ventilblock 4 des Harvesterkopfes 3 geleitet, von wo aus der Fluss weiter auf die Betriebsgeräte des Harvesterkopfes 3 und das Drehaggregat 24 zum Drehen der Drehvorrichtung 1 verteilt wird. Die Betriebsgeräte des Harvesterkopfes können beispielsweise der Zylinder einer Schneidvorrichtung, die Vorschubmotoren der Vorschubwalzen und die Zylinder der Abstreifkrallen sein. Die Drehvorrichtung gemäß der Erfindung ist vorzugsweise für den Einsatz in Verbindung mit einer Forstmaschine vorgesehen, bei der das Druckmedium Hydrauliköl ist, aber die Erfindung ist auch für den Einsatz mit pneumatischen Druckmediumflüssen geeignet. In diesem Zusammenhang soll festgestellt werden, dass anstelle einer Forstmaschine auch die Drehvorrichtung und die Konstruktion einer Drehvorrichtung gemäß der Erfindung geeignet sind, z.B. mit Baggern und anderen Arbeitsmaschinen eingesetzt zu werden, die mit einem Satz von Arbeitsauslegern ausgestattet sind, wobei an dem Satz von Arbeitsauslegern ein Arbeitsgerät befestigt ist, das über Betriebsgeräte wie einen Löffel, einen Greifer oder dergleichen verfügt, die ein Druckmedium benötigen.
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Die in dargestellte Führung der Druckmediumflüsse vom Ausleger 2 zur Drehvorrichtung 1 kann auf verschiedene Weise realisiert werden. Die Anschlüsse der mit der Abdeckung 88 verbundenen Druckmediumleitungen der in dargestellten Drehvorrichtung 1 können parallel zur Drehachse der Drehvorrichtung verfahren und rechtwinklig zur zweiten Drehachse angeordnet werden, wobei die Drehvorrichtung 1 zum Ausleger geschwenkt wird. Mit anderen Worten, die Anschlüsse, die die Leitungen mit dem Rotator verbinden, sind gemäß nach oben gerichtet, wenn der Anschluss in Bezug auf seine Längsrichtung betrachtet wird. Die Leitungen der Druckmediumflüsse, die den Ausleger 2, d.h. in diesem Fall das Ende des Auslegers, verlassen, vorzugsweise durch das Drehgelenk zwischen dem Ausleger 2 und der Drehvorrichtung 1 und durch deren Drehachse laufen. Alternativ können die Anschlüsse der Druckmediumflüsse in ihrer Längsrichtung in einem Winkel von 5 - 85° zur Ebene der Abdeckung der Drehvorrichtung liegen, sodass, mit anderen Worten, der Anschluss der Leitungen in einem schrägen Winkel zur Abdeckung liegt, vorzugsweise in Längsrichtung des Anschlusses, der die imaginäre Drehachse der unteren Verbindung der Drehverbindungen zwischen der Drehvorrichtung und dem Ausleger schneidet. Alternativ können die Anschlüsse der Leitungen der Druckmediumflüsse auf der Seite der Drehvorrichtung neben dem Ausleger angeordnet werden und die Leitungen können in Richtung der Drehachse des Drehgelenks auf der Harvesterkopfseite verlaufen sowie an diesem Drehgelenk vorbeigeführt werden, d.h. durch das erste Drehgelenk, jedoch unter Umgehung des Endes des zweiten Drehgelenks und von dort zu den auf der Forstmaschinenseite auf der Seite der Drehvorrichtung angebrachten Anschlüssen.
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Das oben genannte sind nur exemplarische Möglichkeiten, den Druckmediumfluss zur Drehvorrichtung zu leiten.
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zeigt einen Querschnitt einer ersten Ausführungsform der Drehvorrichtung 1 und der Konstruktion 10 der Drehvorrichtung gemäß der Erfindung. Die Drehvorrichtung 1 gemäß der Erfindung umfasst eine Konstruktion 10 einer Drehvorrichtung und eines daran befestigten Drehaggregats 24 sowie den in sichtbaren Adapter 48 für den elektrischen Leiter 96. Der Adapter 48 wird vorzugsweise an der Unterseite 94 des Drehaggregats 24 befestigt (siehe und . Das Drehaggregat 24 ist seinerseits vorzugsweise an der Unterseite 92 des zweiten äußeren Rahmenteils 14 befestigt. In diesem Zusammenhang wird die Unterseite entsprechend des Aufhängungsverhaltens der Drehvorrichtung definiert, wie ebenso die gegenüberliegende Seite der Konstruktion der Drehvorrichtung entsprechend der Aufhängungsmittel definiert ist. Die Konstruktion 10 der Drehvorrichtung 1 umfasst als Hauptkomponenten ein erstes inneres Rahmenteil 12, ein zweites äußeres Rahmenteil 14, Lagerungen 20, Verbindungsmittel 22, eine axiale Durchleitung 16 mit zwei Enden 16.1 und 16.2, erste Durchleitungen 26, zweite Durchleitungen 30 und Anschlüsse 28. Das Ende 16.1 umfasst einen elektrischen Leiterhalter (nicht dargestellt). Das erste innere Rahmenteil 12 ist ein zylindrisches Stück, durch das die axiale Durchleitung 16 des Rahmenteils 12 für elektrische Leiter und die erste Durchleitung 26 für die Zuführung eines Druckmediums angeordnet ist. Die axiale Durchleitung 16 bildet an dem Ende des zylindrischen ersten inneren Rahmenteils eine Verbindung, die dem an der Konstruktion der Drehvorrichtung 1 befestigten Drehaggregat 24 gegenüberliegt und außerhalb des Drehaggregats 24 liegt. Das andere Ende 16.2 der axialen Durchleitung 16 ist das Ende, das sich an dem Ende des ersten inneren Rahmenteils 12 befindet, an dem das Drehaggregat zu seiner Befestigung angeordnet ist.
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In den Ausführungsformen der - gibt es drei erste Durchleitungen 26 zur Aufnahme von drei separaten Druckmediumflüssen durch das erste innere Rahmenteil 12. Die ersten Durchleitungen 26 sind vorzugsweise axial zum ersten inneren Rahmenteil 12, d.h. parallel zur axialen Durchleitung 16, und jede erste Durchleitung 26 hat zwei Enden. Das erste Ende der ersten Durchleitung 26 bildet am Ende des zylindrischen ersten inneren Rahmenteils 12 eine Verbindung, die dem Drehaggregat 24 gegenüberliegt, das an der Konstruktion der Drehvorrichtung 1 befestigt werden soll. Das andere Ende wiederum bildet eine Verbindung radial zur Seite des ersten inneren Rahmenteils. Die ersten Durchleitungen 26 können auch in einem leichten Winkel zur Längsrichtung des ersten inneren Rahmenteils 12 stehen, wenn die zweiten Enden der ersten Durchleitungen 26 eine direkte Verbindung zu den Seiten des ersten inneren Rahmenteils bilden. In ist die linke erste Durchleitung 26 relativ zur axialen Durchleitung 16 eine Druckleitung, während die rechte erste Durchleitung 26 eine Rückleitung ist. Die erste Durchleitung 26 und die axiale Durchleitung 16 können einen Durchmesser von 2 - 50 mm aufweisen und vorzugsweise kreisförmig im Querschnitt sein. Die Durchleitungen 26 und 16 haben vorzugsweise einen Durchmesser von 15 - 30 mm, für einen optimalen Volumenstrom.
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In den Ausführungsformen der - ist das erste innere Rahmenteil 12 zum Aufhängen der Drehvorrichtung 1 am Ausleger 2 einer Forstmaschine mit Hilfe der zugehörigen Aufhängungsmittel 90 vorgesehen. In dieser Ausführungsform sind zum ersten inneren Rahmenteil 12 Haltevorrichtungen 54 als Aufhängungsmittel 90 angeordnet, in denen wiederum Öffnungen 50 zum Schwenken der Drehvorrichtung 1 zum Ausleger 2 der Forstmaschine vorhanden sind.
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Das zweite äußere Rahmenteil 14 ist seinerseits vorzugsweise als hülsenartige Konstruktion ausgebildet, die radial auf dem zylindrischen ersten inneren Rahmenteil 12 sitzt. Zwischen dem ersten inneren Rahmenteil 12 und dem zweiten äußeren Rahmenteil 14 befinden sich Lagerungen 20, die es dem ersten inneren Rahmenteil 12 und dem zweiten äußeren Rahmenteil 14 ermöglichen, sich gegenseitig relativ zueinander zu drehen. Wenn die Drehvorrichtung 1 wie in den - , d.h. vom ersten inneren Rahmenteil 12 bis zum Ausleger 2, aufgehängt ist, während sich der Harvesterkopf 3 dreht, bleibt das erste innere Rahmenteil 12 an seinem Platz und das zweite äußere Rahmenteil 14 dreht sich auf dem ersten inneren Rahmenteil 12, das am Harvesterkopf 3 befestigt ist. Die Lagerungen 20 sind vorzugsweise ein Ringlager 40, das die Vorteile der einfachen Austauschbarkeit und einer großen Auswahl an Herstellern hat. Die Lagerungen umfassen vorzugsweise die Lager und Zähne, die so angeordnet sind, dass sich das zweite äußere Rahmenteil 14 relativ zum ersten inneren Rahmenteil 12 drehen kann und umgekehrt. Wie bereits erwähnt, sind die Lagerungen 20 so angeordnet, dass sie axiale und radiale Belastungen aufnehmen. Die Axiallast ergibt sich aus der Belastung des Harvesterkopfes 3, die hauptsächlich als Vertikallast durch das Drehaggregat 24 auf das zweite äußere Rahmenteil 14 und dadurch auf die Lagerungen 20 übertragen wird. Andererseits bewirken die horizontalen Bewegungen des Harvesterkopfes 3, dass Kräfte, die durch das zweite äußere Rahmenteil 14 übertragen werden, radiale Belastungen auf die Lagerungen 20 erzeugen.
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Das zweite äußere Rahmenteil 14 umfasst auch seine radialen Anschlüsse 28, die dazu bestimmt sind, das Druckmedium vom ersten inneren Rahmenteil 12 durch das zweite äußere Rahmenteil 14 zu leiten. Es gibt vorzugsweise so viele Anschlüsse 28 wie erste Durchleitungen 26. Damit die Anschlüsse in allen Stellungen des ersten inneren Rahmenteils und des zweiten Rahmenteils relativ zueinander verbunden werden können, werden die zweiten Durchleitungen in der Außenfläche des ersten inneren Rahmenteils oder der Innenfläche des zweiten äußeren Rahmenteils oder in beiden gebildet. In den Ausführungsformen der - werden die zweiten Durchleitungen 30 in der Außenfläche 32 des ersten inneren Rahmenteils 12 gebildet. Die Innenfläche des zweiten äußeren Rahmenteils ist mit der Referenznummer 34 dargestellt. Jede zweite Durchleitung 30 ist vorzugsweise eine ringförmige Ringleitung, die den Durchfluss des Druckmediums unabhängig von den wechselseitigen Einstellungen des ersten inneren Rahmenteils 12 und des zweiten äußeren Rahmenteils 14 ermöglicht. Mit anderen Worten, jede zweite Durchleitung ist eine kontinuierliche ringförmige radiale Aussparung im ersten inneren Rahmenteil, im zweiten äußeren Rahmenteil oder in beiden. Gemäß den - gibt es vorzugsweise so viele zweite Durchleitungen 30 wie erste Durchleitungen 26 und Anschlüsse 28. Rotierende Bewegungsdichtungen werden vorzugsweise im ersten inneren Rahmenteil oder im zweiten äußeren Rahmenteil gebildet, um ein Austreten des Druckmediums aus der zweiten Durchleitung zwischen dem ersten inneren Rahmenteil und dem zweiten äußeren Rahmenteil zu verhindern. In der Ausführungsform der - sind im ersten inneren Rahmenteil 12 rotierende Bewegungsdichtungen 70 angeordnet.
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Verbindungsmittel 22 sind angeordnet, um das direkt angetriebene druckmittelbetriebene Drehaggregat 24 koaxial zur Drehachse des ersten inneren Rahmenteils 12 und des zweiten äußeren Rahmenteils 14 zur Drehmomentübertragung an der Konstruktion 10 anzubringen. Der Begriff Direktantrieb bezieht sich in diesem Zusammenhang darauf, dass die Kraft vorzugsweise direkt auf das erste innere Rahmenteil 12 übertragen wird, beispielsweise mit Hilfe einer Hohlwelle 36. Das Drehaggregat 24 bildet zusammen mit der Konstruktion 10 die Drehvorrichtung 1 gemäß der Erfindung. Die Verbindungsmittel 22 sind vorzugsweise angeordnet, um das besagte Drehaggregat 24 mit dem zweiten äußeren Rahmenteil 14 zu verbinden, sodass das Drehaggregat 24 fest mit dem zweiten äußeren Rahmenteil 14 verbunden ist.
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Die Konstruktion 10 umfasst vorzugsweise eine Hohlwelle 36, an der Kraftübertragungselemente 76 angeordnet sind. Gemäß den und kann die Hohlwelle 36 eine separate Welle sein, die in das erste innere Rahmenteil 12 eindringt, in dem die axiale Durchleitung 16 gebildet wird. Gemäß den und kann die Hohlwelle 36 beispielsweise mit Hilfe der Wellenriffelung 74 (in näher dargestellt) am ersten inneren Rahmenteil 12 befestigt werden und das Drehmoment des Drehaggregats 24 direkt auf das erste innere Rahmenteil 12 übertragen werden und so das zweite äußere Rahmenteil 14 um das erste innere Rahmenteil 12 gedreht werden. Es ist aber auch möglich, die Hohlwelle 36 über ein Reibgelenk, z.B. ein thermisches Gelenk, am ersten inneren Rahmenteil zu befestigen. Die Länge der Hohlwelle 36 kann so bemessen sein, dass sie sich sowohl auf das erste innere Rahmenteil 12 als auch zumindest teilweise auf den Abstand des an der Konstruktion 10 befestigten Drehaggregats 24 erstreckt. Die in der Hohlwelle 36 gebildeten Kraftübertragungselemente 76 sind vorzugsweise auch geriffelt, wodurch das Drehmoment zwischen dem Drehaggregat 24 und dem ersten inneren Rahmenteil 12 übertragen wird. Beim Drehen der Drehvorrichtung 1 bleiben das erste innere Rahmenteil 12 und die daran befestigte Hohlwelle 36 stehen, während sich das Drehaggregat 24 und das daran befestigte zweite äußere Rahmenteil 14 drehen. In das Drehaggregat 24 sind am seitlichen Ende der Hohlwelle 36 zweite Befestigungsmittel 78 gebildet, die es ermöglichen, einen separaten Adapter für elektrische Leiter 48 am Ende der Hohlwelle 36 zu befestigen. Gemäß den und kann die Hohlwelle 36 als fester Teil des ersten inneren Rahmenteils 12 gebildet werden, sodass die Hohlwelle 36 eine Konstruktion ist, die aus dem ersten inneren Rahmenteil 12 herausragt, in dessen Mitte die axiale Durchleitung 16 für elektrische Leiter verläuft.
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Die axiale Durchleitung 16 ermöglicht es, die vom Ausleger kommenden elektrischen Leiter durch die Drehvorrichtung 1 zum Drehaggregat 24 am Ende 16.2 der axialen Durchleitung 16 zu führen, zumindest im Falle des Endes 16.2 koaxial zum ersten inneren Rahmenteil 12 und durch das an der Drehvorrichtung angebrachte Drehaggregat 24. Damit die elektrischen Leiter die vollständige Drehung des Drehgerätes nicht verhindern, sind die elektrischen Leiter vorzugsweise mit dem zur Drehvorrichtung gehörenden Adapter für die elektrischen Leiter 48 zu verbinden. Der Adapter 48 dreht sich vollständig in der Art, dass die elektrischen Leiter drehbar am oberen Teil des Adapters befestigt werden können und Strom durch den Adapter auf den in seinem unteren Teil rotierenden Stecker 64 übertragen wird, an dem die zum Harvesterkopf führenden elektrischen Leiter befestigt sind. Der Adapter kann jeglicher vollständig rotierende Adapter sein, der auf dem Markt erhältlich ist. Vorzugsweise sind die durch die Drehvorrichtung gemäß der Erfindung gezogenen elektrischen Leiter Datenübertragungsbusse, vorzugsweise ein CAN-Bus oder ein ArcNet-Bus, und der Adapter 48 ist ein CAN-Adapter oder entsprechend ein Arcnet-Adapter. Mit Hilfe des CAN-Busses oder des ArcNet-Busses wird die elektronische Steuerung der Funktionen des Harvesterkopfes für seine Betriebsgeräte, Messsensoren und Ventilsteuerung übernommen. Die elektrischen Leiter können auch mehr als einer sein. Für den Adapter 48 kann die Drehvorrichtung 1 auch ein Schutzgehäuse 52 umfassen, das am Drehaggregat 24 befestigt werden kann. Ein Adapter, der seinerseits unter der Drehvorrichtung angeschlossen ist, ermöglicht eine niedrigere und einfachere Konstruktion als bei der Drehvorrichtung nach dem vormaligen Stand der Technik.
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Das gemäß der Erfindung in der Drehvorrichtung zu verwendende Drehaggregat ist vorzugsweise ein koaxial um die Hohlwelle angeordnetes Drehaggregat, sodass die axiale Durchleitung 16 parallel zur Drehachse der Drehvorrichtung so angeordnet ist, dass sie sich durch die Konstruktion und zumindest teilweise auch bis zur Länge des an der Konstruktion befestigten Drehaggregats erstreckt. Die Drehvorrichtung kann dann so ausgeführt werden, dass sie das Drehaggregat nicht radial verbreitert. Das in der Drehvorrichtung 1 verwendete Drehaggregat 24 ist vorzugsweise ein hydraulischer Radialkolbenmotor 42. Die Vorteile eines Radialkolbenmotors sind seine präzise Verwendbarkeit und lange Lebensdauer, da in ihm die Abdichtung mit Hilfe der Drehbewegung der Lager erfolgt. Alternativ kann das Drehaggregat auch ein Lamellenmotor sein, der auch um die Hohlwelle herum montiert werden kann, um einen Direktantrieb zu ermöglichen.
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Gemäß den Ausführungsformen in den - kann die Konstruktion 10 des Rotators 1 gemäß der Erfindung auch eine zusätzliche Durchleitung 80 umfassen, die aus einer zusätzlichen ersten Durchleitung 26, einer zweiten Durchleitung 30 und eines Anschlusses 28 zum Führen von Flüssigkeit durch die Drehvorrichtung 1 gebildet wird. Die Flüssigkeit kann z.B. ein Mittel zur Verhinderung der Baumstumpfbehandlung oder ein Schmiermittel, z.B. Schmieröl oder Fett, sein. Der im Allgemeinen als Präventionsmittel verwendete Harnstoff wird in einer Forstmaschine zur Behandlung des Stumpfes im Zusammenhang mit dem Fällen eines Baumes verwendet. Im Zusammenhang mit dem Fällen eines Baumes bleibt der Stumpf des Baumes offen, sodass eine parasitäre Infektion, z.B. Pilzbefall, die offene Holzoberfläche leicht angreifen kann. Fäule kann sich von den Wurzeln des Stumpfes auf andere gesunde Bäume ausbreiten und so den Baumbestand zerstören.
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In der Ausführungsform gemäß den und , bei der die Hohlwelle 36 ein separater Teil des ersten inneren Rahmenteils 12 ist, kann zwischen der Hohlwelle 36 und dem ersten inneren Rahmenteil 12 eine der ersten Durchleitungen 26 koaxial um die Hohlwelle 36 angeordnet werden. Das heißt, zwischen der Hohlwelle 36 und dem ersten inneren Rahmenteil 12 verbleibt ein Freiraum, entlang dem die Drainage des Druckmediumflusses sowohl vom Drehaggregat 24 als auch vom Harvesterkopf durch die Drehvorrichtung 1 erfolgen kann. Der Einsatz einer zusätzlichen Durchleitung und zweier rotierender Bewegungsdichtungen in der Konstruktion wird dann vermieden.
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zeigt die Drehvorrichtung 1 gemäß der Erfindung getrennt von einer Forstmaschine. In der Abbildung sind die Druckmediumleitungen 60.1, 60.2 und 60.3, die zum Harvesterkopf führen, mit den Anschlüssen 28 verbunden. Davon ist die Druckmediumleitung 60.1 vorzugsweise die Druckleitung, 60.2 die Rücklaufleitung und 60.3 die Drainageleitung. Die Anschlüsse 62, mit deren Hilfe der Druckmittelfluss vom Harvesterkopf zum Drehaggregat 24 geleitet wird, sind unter den Druckmediumleitungen 60.1, 60.2 und 60.3 zu sehen. Die Referenznummer 46 kennzeichnet die Öffnungen, durch die die Drehvorrichtung 1 gemäß den und mit dem Schäkel 5 des Harvesterkopfes 3 verschraubt werden kann. In sind die elektrischen Leiter durch die Referenznummer 56 dargestellt. Der Schlauch 82 wiederum ist eine als zusätzliche Flüssigkeit angeordnete Leitung für Mittel zur Verhinderung der Baumstumpfbehandlung.
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zeigt detaillierter die Anschlüsse 28, mit denen die Druckmediumleitungen 60.1, 60.2 und 60.3 von verbunden sind. Die Anschlüsse 62 des Drehaggregats 24 sind in der Abbildung zu sehen, an denen die Druckmediumleitungen 62.1 - 62.3 gemäß angeschlossen sind, von denen die Druckmediumleitungen 62.1 und 62.2 die Druckleitung und die Rückleitung sind und die mittlere Druckmediumleitung 62.3 eine Drainageleitung ist. Die Referenznummer 86 zeigt den Anschluss der Leitung für das Präventionsmittel.
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zeigt eine Draufsicht auf die Drehvorrichtung 1 gemäß der Erfindung. In dieser Ausführungsform sind in der zur Drehvorrichtung 1 gehörenden Abdeckung 88 Anschlüsse für die ersten Durchleitungen 26 und die axiale Durchleitung 16 ausgebildet. Hier ist die erste Durchleitung 26 mit einem kleineren Durchmesser auf der rechten Seite der axialen Durchleitung 16 die Leitung für das Präventionsmittel. Der Anschluss unter der axialen Durchleitung 16 ist wiederum in der Abbildung die Druckleitung für den Druckmediumfluss, der obere Anschluss ist die Rücklaufleitung und der Anschluss auf der linken Seite ist die Drainageleitung. Es ist jedoch festzustellen, dass die verschiedenen ersten Durchleitungen für unterschiedliche Zwecke verwendet werden können, d.h. Druckleitung, Rücklaufleitung und Drainageleitung können in unterschiedlichen Sequenzen erfolgen.
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zeigt eine Explosionsdarstellung der Drehvorrichtung 1 gemäß der Erfindung. Gemäß besteht das erste innere Rahmenteil 12 vorzugsweise aus zwei Teilen 12.1 und 12.2, von denen in dieser Ausführungsform der Teil 12.1 die ersten Durchleitungen 26 und der zweite Teil 12.2 die zweiten Durchleitungen 30 umfasst. Gemäß umfasst die Drehvorrichtung 1 auch eine Abdeckung 88, die am ersten inneren Rahmenteil 12 befestigt werden kann. In der dritten Ausführungsform der Drehvorrichtung 1 und der Konstruktion 10 der Drehvorrichtung in sind in der Abdeckung 88 Verlängerungen für die ersten Durchleitungen 26 ausgestaltet, die Anschlüsse für die Schläuche des Druckmediumflusses um im Wesentlichen 90° relativ zur Ausrichtung der ersten Durchleitungen drehen. Dadurch verlassen die Schläuche die Abdeckung 88 der Drehvorrichtung 1 seitlich, im Gegensatz zu den Ausführungsformen der - . Gemäß werden mehrere Teile mit Hilfe von Schrauben oder anderen Sicherungsmitteln miteinander verbunden, sodass die Drehvorrichtung bei Bedarf demontiert werden kann. In sind die Teile des Ringlagers 40 durch die Referenznummern 40.1 und 40.2 dargestellt.
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Abweichend von den Ausführungsformen der - kann die Drehvorrichtung gemäß der Erfindung auch so hergestellt werden, dass das zweite äußere Rahmenteil der Konstruktion der Drehvorrichtung an Haltevorrichtungen und durch diese am Ausleger befestigt wird, während der Harvesterkopf am ersten inneren Rahmenteil befestigt ist.
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Die und zeigen eine vierte Ausführungsform der Rahmenkonstruktion der Drehvorrichtung gemäß der Erfindung. Hier ist das innere Rahmenteil 12 im Gegensatz zur Ausführungsform in ein einheitliches Teil und besteht nicht aus den beiden Teilen 12.1 und 12.2 wie in der Ausführungsform in . Die Positionen der Druckleitung 60.1, der Rücklaufleitung 60.2 und der Drainageleitung 60.3 werden in der Ausführungsform in gegenüber der Ausführungsform in geändert. Gemäß wird die Drainageleitung 60.3 zwischen dem inneren Rahmenteil 12 und der axialen Durchleitung 16 gebildet. zeigt den Kabeleingangshalter 16.3 und die elektrischen Leiter (Kabel) 96.
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Die Drehvorrichtung und die Konstruktion der Drehvorrichtung gemäß der Erfindung sind mit Ausnahme der verschiedenen Dichtungen vorzugsweise aus Stahl oder einem ähnlichen Material hergestellt, das für den jeweiligen Zweck geeignet ist. Die axiale Höhe der axialen Durchleitung der Drehvorrichtung gemäß der Erfindung kann 300 - 800 mm und ihr Durchmesser 200 - 400 mm, vorzugsweise 250 - 350 mm betragen. Das Gewicht der Drehvorrichtung kann in der Größenordnung von 50 - 200 kg, vorzugsweise 100 - 150 kg liegen, um ein optimales Leistungsgewicht zu erreichen. Als Lager können in bekannter Weise vorzugsweise Wälzlager wie Nadel-, Kugel-, Rollen- oder Kegelrollenlager oder besser Ringlager verwendet werden. Andererseits können die Lager auch Gleitlager sein, wenn sie die gleichen Belastungen wie ein Ringlager tragen und wenn das Material Bronze, Messing oder ein Polymer tragen kann.
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Eine Variation der in den - dargestellten Lösungen (nicht gemäß der Erfindung) könnte so aussehen, dass weder die zentrale Durchleitung noch der Adapter, der eine Drehung ermöglicht, benötigt würden, da die benötigte elektrische Energie im Harvester erzeugt wird und der Datenverkehr drahtlos zum Harvesterkopf von der Aufhängevorrichtung oder direkt von der Basismaschine aus erfolgt. Es ist auch möglich, den Adapter zu verschieben, der eine Drehung über der Drehvorrichtung ermöglicht, was jedoch schwierig ist, wenn man Standard-Komponenten verwenden möchte.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 2460758 B1 [0004, 0005]
- WO 9937136 [0006]
