DE2030143A1

DE2030143A1 - Vorrichtung zum Fällen von Bäumen

Info

Publication number: DE2030143A1
Application number: DE19702030143
Authority: DE
Inventors: Stig Olof Alfta Runeson (Schweden)
Original assignee: östbergs Fabriks AB, Alfta (Schweden)
Priority date: 1969-06-19
Filing date: 1970-06-18
Publication date: 1970-12-23
Also published as: DE2030143B2; SE346456B; DE2030143C3; US3688816A; FI47253B; FI47253C; NO126415B

Description

2030H3

Dipl.-lng. W. PAAP !^5.⁰K²*-"

~ ' ' ■ StainsdorfttroB. ,10

Dipl.-lng. H. MITSCHERLICH niefon: (oenj ·2»ίίβ< Dipl.-Ing, K. GUNSCHMANN Dr.rer. nat.W. KÖRBER 18. Juni 1970 PATENTANWÄLTE

ÖSTBERGS IABRIKS AB.

AIfta, Schweden .

Patentanmeldung Vorrichtung zum Fällen von Bäumen "

Die Erfindung bezieht sich auf ein Zusatzgerät für Vorrichtungen zum Fällen von Bäumen, das Greif- oder Gegenhalterarme umfaßt, durch die ein gefällter Baum erfaßt und gegen einen Anschlag am Rahmen der Baumfällvorrichtung gedruckt werden kann, woraufhin der eingespannte Baumstamm quer zu seiner Längsachse durch eine Schneidevorrichtung durchschnitten wird, die eine Sägenführungsschiene, eine Sägekette, ein Kettenrad und Antriebsmittel für das Kettenrad umfaßt, wobei die Schneidevorrichtung in Richtung auf den eingespannten Baumstamm bewegbar ist.

Im Vergleich zu Schneidevorrichtungen, die mit Schermessern arbeiten, erfordert eine durch eine Schiene geführte Sägekette eine erheblich geringere Antriebskraft, und sie schont das Holz an der Oberfläche des betreffenden 2-amstamms während der letzten Phase des Fällvorgangs, doch nelimen die bis jetzt bekannten Kettensägen, wie sie z.B. in der U.S.A.-Patentschrift 3 102 563 beschrieben sind, erheblich mehr Raum ein als eine Schermesseranordnung, die Richtung, in der der zu fällende Baum zum Umstürzen gebracht wird, läßt sich nicht einwandfrei vorherbestimmen, die Sägeketten nutzen sich zu schnell ab, und es besteht die Gefahr, daß sich der zurücklaufende Strang der Sägekette beim Durchsägen des Baumstamms verklemmt.

009852/0292

Sie Erfindung sieht nunmehr eine Vorrichtung vor, bei der die Vorteile einer Schermeaseranordnung mit den Vorteilen von Eettensägen vereinigt sind, während die Nachteile dieser Anordnungen vermieden sind; die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände des Rahmens der Vorrichtung so ausgebildet sind, daß sie für die seitlichen Teile einer Trägerkonstruktion eine geradlinige Gleitführung bilden,, die sich in Richtung auf den Anschlag erstreckt; hierbei dient die Trägerkonstruktion als Halter für eine Scheibe, die di@ Aufgabe einer Sägeführungsschiene übernimmt und sich sowohl in der Längsrichtung als auch in der Querrichtung gegenüber der Führung längs einer Streck® erstreckt, die länger ist als der zu erwartende größte Durchmesser eines Baumstamms; dies· Trägerkonstruktion unterstützt ein Kettenrad, dem Antriebsmittel zugeordnet slat® mittels welcher die Trägerkonstruktion ia Bichtwng auf den Anschlag bewegt werden kann.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der Er« findung werden im folgenden an Hand schematiscfear Zeichnung gen an einem Ausführungsbeispiel näher

Fig, 1 zeigt im Grundriß ein© der beiden spiegelsymmetrischen Hälften einer erfindungegemäßen Vorrichtung zum Fällen von Bäumen.

Fig. 2 ist ein Schnitt längs der Idnie C=O inFig. 1.

Der insgesamt mit 1 bezeielbu&et© Bahnen der Vorrichtung, der z.B. durch einen Eraaamsleger eines Arbeitsfahrzeugs unterstützt sein ksmn₉ umfaßt eine Grundplatte 2 und eine zu dieser parallele obere Platte 31 diese beiden Plat ten weisen an ihrem vorderen Ende je ein© koakaire Aussparung 4 auf, deren Ränder Anschläge für ©inen Baumstamm bilden, und die beiden Platten sind durch mehrere hochkant angeordnete Abstandhalter, von d©aen in Figo 1 und 2 einer bei 5 xu erkennen ist, in einem Abstand voneinander gehal-

009852/028 2

. 2030 H3

ten· Auf jeder Seite der Symaetrielinie 0-0 des Rahmens 1 ist ein Greif- oder Gegenhalterarn 6 an einem Punkt in der Nähe der lütte zwischen seinen Enden auf einer Achse 7 drehbar gelagert, die in einem vorbestimmten Abstand von der Aussparung 4 angeordnet und in die obere Platte 3 und die Grundplatte 2 eingebaut ist. Gemäß Fig. 1 ist das hintere bzw. da8 rechte Ende jedes Greifarms 6 durch einen Gelenkbolzen 8 mit dem freien Ende der Kolbenstange eines hydraulischen Stößels 9 verbunden, bei dem das hintere Ende des Zylinders auf einer Achse 11 drehbar gelagert ist, welche in die obere Platte 3 und gemäß Fig. 2 in eine g

Zwischenplatte 10 eingebaut ist. Der Gegenhalterarm 6 trägt an seinem freien Ende ein nach innen gerichtetes Messer 12, über dem eine Klaue 15 vorgesehen ist. Die Grundplatte 2 ist auf beiden Seiten der Mittellinie C-G mit sich an die Aussparung 4 anschließenden Verlängerungen 14 versehen, die durch eine Verlängerung des erwähnten Abstandhalters 5 unterstützt sind und eine Führung für den zu erfassenden Baumstamm bilden, so daß der Baumstamm in Richtung auf die Aussparung 4 geführt wird4 gleichzeitig bilden die Verlängerungen IM- Bestandteile einer Gleitführung für die nachstehend beschriebenen Schneidemittel.

Über jeder Längskante der Grundplatte 2 und parallel λ dazu erstrecken sich gemäß Fig. 2 Führungsplatten 15. In dem so abgegrenzten Kanal können sich die Schenkel 17 eines bügeiförmigen Trägers 16 bewegen; jeder dieser Schenkel ist mit einer in Richtung auf die Mittellinie C-C offenen Nut 18 versehen. Lageraugen 19, die sich von den Vorderen Enden der Schenkel 17 aus nach oben erstrecken, bilden eine Lagerung für das freie Ende der Kolbenstange eines hydraulischen Stößels 20, bei dem das hintere Ende des Zylinders auf einer Achse 21 drehbar gelagert ist, die in den hinteren Teil des Rahmens 1 eingebaut ist und sich zwischen der Zwischenplatte 10 und der Grundplatte 2 erstreckt.

009852/0292

BAD ORIGINAL

^ 2030H3

In den Bügel 22 der Trägerkonstruktion 16 ist das hintere Ende eines im wesentlichen kreisrunden Sägeführungsteils 23 eingebaut, das gemäß Fig. 2 mit einer öffnung 24 zum Aufnehmen eines Kettenrades 25 versehen ist. Dieses Kettenrad sitzt auf einer Welle, die durch eine öffnung 26 des Bügele 22 ragt, welche ,inFluchtung mit der öffnung 24 des Sägeführungsteils steht; diese Welle ist mit einem nahe der Öffnung 26 angeordneten hydraulischen Motor 2? verbunden. Die Anordnung des hydraulischen Motors und daher auch des Kettenrades 25 ist derart, daß man den Motor zusammen mit dem Kettenrad gegenüber dem Sägeführungsteil 23 verstellen kann, um die Spannung einer Sägekette 28 einzustellen, die um das Kettenrad und das Führungsteil herumgelegt ist. Das Führungsteil wird zusammen mit der Sägekette auf beiden Seiten durch die zugehörigen Nuten in den Schenkeln 17 des Bügele 22 geführt. Auf der Unterseite des Führungsteils 23 ist gemäß Fig. 2 ein keilförmiges Bauteil 29 außer Berührung mit den Schenkeln 17 so angeordnet, daß sich die Dicke des Führungsteils 23 in Richtung auf sein hinteres Ende vergrößert.

Um die Zeichnungen nicht unnötigerweise unüber si eidlich zu machen, sind die zu den beiden Sätzen von hydraulischen Stößeln führenden Leitungen und der hydraulische Motor nicht dargestellt. In diesem Zusammenhang sei lediglich bemerkt, daß den hydraulischen Stößeln, die den Gegenhalterarmen 6 zugeordnet sind, dasDruckmittel über eine erste Steuervorrichtung zugeführt wird, und daß den hydraulischen Stößeln zum Verschieben der Schneidevorrichtung und dem hydraulischen Motor zum Antreiben der Sägekette das Druckmittel über eine zweite Steuervorrichtung zugeführt wird.

Die beschriebene Vorrichtung gemäß der Erfindung arbeitet in der nachstehend beschriebenen Weise.

Der die verschiedenen beschriebenen Teile tragende Rahmen 1, von dem angenommen sei, daß er z.B. am freien Ende eines auf einer Zugmaschine angeordneten Kranauslegers'frei-

009852/0292

BAD

tragend befestigt ist, wird so gegen den Stamm eines zu fallenden Baums bewegt, daß der Stamm in die Aussparung 4-am vorderen Ende des Rahmens gleitet. Dann werden die hydraulischen Stößel 9 mit Hilfe der ersten Steuervorrichtung so betätigt, daß sie die Gegenhalterarme 6 nach innen schwenken, damit die Gegenhalterarme den Stamm umschließen und ihn gegen die Anschlagflächen des Rahmens 1 drücken. Hierbei werden auch die Messer 12 und die Klauen 13 in Eingriff mit dem Baumstamm gebracht.

Beim nächsten Arbeiteschritt wird die zweite Steuer- , vorrichtung so betätigt, daß der hydraulische Motor 27 ■ ™ das Kettenrad 25 antreibt, um die um das Führungsteil 23 herumgelegt Sägekette 28 anzutreiben. Gleichzeitig bewegen die hydraulischen Stößel 20 den bügeiförmigen Träger 16 längs der parallelen Kanten des Rahmens 1 von der in Figo und 2 gezeigten Ausgangsstellung aus in Richtung auf den Baumstamm} gemäß Fig. 1 und 2 steht bei der Ausgangsstellung der Vorrichtung der am weitesten links angeordnete Teil des Sägekette in Fluchtung mit dem am weitesten innen liegenden Teil der Aussparung 4. Um zu gewährleisten, daß bei der gleichzeitigen Inbetriebsetzung der hydraulischen Stößel 20 und des hydraulischen Motors 27 der Motor unter allen Umständen seine volle Drehzahl erreicht, bevor der ä Bewegung der Sägekette ein größerer Widerstand entgegengesetzt wird, kann es zweckmäßig sein, einen gewissen Spielraum zwischen dem am weitesten innen liegenden Teil der Aussparung 4· und dem ihm bei der Ausgangsstellung benachbarten Teil der Sägekette vorzusehen. Alternativ kann man die Inbetriebsetzung der hydraulischen Stößel 20 gegenüber der Inbetriebsetzung des hydraulischen Motors 27 z.B. mit Hilfe eines hydraulischen Akkumulators etwas verzögern.

Wenn nun das in dem Bügel 22 verschiebbar gelagerte Führungsteil 23 in der Vorwärtsrichtung bewegt wird, wird der eingespannte Baumstamm durchgesägt, während er durch die Schenkel 17 des Bügels längs der nach vorn ragenden

0098 52/02 9 2

BAD ^Ii

_6- 2030H3

Verlängerungen 14 der Grundplatte 2 geführt wird. Da unter dem Fiihrungsteil 23 das keilförmige Bauteil 29 befestigt ist, wird der Baumstamm im weiteren Verlauf des Sägevorgangs von dem Rahmen 1 weg geneigt. Wenn der Stamm vollständig durchgesägt worden ist, d.h. bis in die Nähe des durch die Messer 12 hergestellten Markierungsschnitts, fällt der Stamm zusammen mit dem damit verspannten Rahmen um, wobei der Rahmen eine Drehbewegung ausführt. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß der gefällte Baum genau in der gewünschten Richtung umstürzt. Der .Baum, dessen Wipfelende sich jetzt am Boden abstützt, kann nunmehr mit Hilfe des Kranauslegers bzw. der Zugmaschine zu einer Sammelstelle gezogen werden; hierbei verhindern die in den Stamm eingreifenden Klauen 13» daß der Stamm aus der Aussparung 4-des Rahmens herausgleitet.

Da der Sägewiderstand je nach der Holzart und der Jahreszeit erheblich variieren kann, was insbesondere darauf zurückzuführen ist, daß der Widerstand im Winter einen Wert bis zur doppelten Höhe des Widerstandes im Sommer erreichen kann, kann es zweckmäßig sein, eine Einrichtung vorzusehen, die es ermöglicht, das Verhältnis zwischen der Vorschubgeschwindigkeit der Sägevorrichtung und der Laufgeschwindigkeit der Sägekette einzustellen. Zu diesem Zweck kann man zwischen dem hydraulischen Motor und den hydraulischen Vorschubstößeln einen verstellbaren, proportional arbeitenden Strömungsverteiler vorsehen. Das mit der Hand bewirkte Einstellen des Strömungsverteilers auf eine den jeweiligen Bedingungen angepaßte Strömungsverteilung kann auch durch einen automatischen EinsteilVorgang ersetzt werden; zu diesem Zweck kann man z.B. dafür sorgen, daß die Einstellmittel für den Strömungsverteiler durch den an dem hydraulischen Motor herrschenden Druck über eine Steuerleitung gesteuert werden.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel, d.h. man kann im Rahmen der Erfindung die verschiedensten Abänderungen vorsehen und z.B.

003852/0292

BADORlGiNAi.

203.0H3

bestimmte Teile durch andere gleichwertige und den gleichen Zwecken dienende Teile ersetzen. Insbesondere die Gleitführung für die Baugruppe, welche das Führungsteil, das Kettenrad und die Antriebsmittel umfaßt, kann innerhalb weiter Grenzen abgeändert werden. Ferner ist es nicht erforderlich, das Führungsteil für die Sägekette genau kreisrund auszubilden, obwohl sich bei dieser Konstruktion im Hinblick auf den vorgesehenen maximalen Stammdurchmesser der kleinste Raumbedarf ergibt; vielmehr kann man dem Führungsteil auch eine allgemein dreieckige Form geben, wobei eine Seite des Dreiecks dem Baumstamm zugewandt ist. Ferner :* kann der Rahmen der Vorrichtung mit seinen Unterstützungsmitteln mehr oder weniger starr verbunden sein, und die Gegenhalterarme können mit dem zu fallenden Baum unterhalb der Arbeitsböhe der Schneidevorrichtung zusammenarbeiten, so daß der gefällte Baum frei herabfallen kann.

^^. can sprüche: 0098 52/02 92

ΐ.-,ΐ-'i. ■"■

Claims

PATENTANSPRÜCHE

Vorrichtung zum Fällen von Bäumen mit Gegenhalterarmen zum Erfassen eines Baumstamms und zum Andrücken des Baumstamms gegen einen Anschlag am Rahmen der Vorrichtung sowie mit einer nach dem Erfassen eines Baumstamms durch die Gegenhalterarme zur Wirkung bringbaren Schneidevorrichtung in Form eines Führungsteils, einer Sägekette, eines Kettenrades zum Antreiben der Sägekette und von Antriebsmitteln für das Kettenrad, wobei die Schneidevorrichtung gegen den durch die Gegenhalterarme festgehaltenen Baumstamm bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Teile des Rahmens (1) so gestaltet sind, daß sie für die seitlichen Schenkel (17) einer Tragkonstruktion (16) eine gerade Führung (2, 14, 15) bilden, die sich in Richtung auf den Anschlag (4) erstreckt, daß die Tragkonstruktion als Haltevorrichtung für eine ücheibe (23) zum Führen der Sägekette wirkt und sich sowohl in der Längsrichtung als auch in der Querrichtung gegenüber der Führung über eine Strecke erstreckt, die größer ist als der maximal vorgesehene Durchmesser des Stamms eines zu fällenden Baums, daß die Tragkonstruktion das Kettenrad (25) für die Sägekette (28) und die zugehörigen Antriebsmittel (27) trägt, und daß Antriebsmittel (20) vorgesehen sind, um die Tragkonstruktion in Richtung auf den Anschlag zu bewegen.

2, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragkonstruktion die Form eines Bügels (16) hat, dessen Schenkel (17) auf den Längskanten des Rahmens (1) gleitend gelagert sind und zwischen sich die ihnen benachbarten seitlichen Ränder der die Sägekette (28) tragenden Führungsscheibe (23) unterstützen, und daß der Verbindungsabschnitt (22) zwischen den Schenkeln des Bügels eine Lagerung für die die Sägekette tragende Scheibe und eine Unterstützung für das Kettenrad (25) und die Antriebsmittel (27) bildet.

0098 5 2/02 92

^ 20-30 H3

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Antriebsmittel für das Kettenrad (25) ein das Kettenrad unterstützender hydraulischer Motor (2?) vorgesehen ist, und daß die Antriebsmittel zum Betätigen der Tragkonstruktion (16) hydraulische Antriebsmittel (20) umfassen, die vorzugsweise zu beiden Seiten der die Sägekette (28) tragenden Scheibe (23) angeordnet sind und zwischen festen Punkten (21, 19) auf dem Rahmen (1) bzw. der beweglichen Tragkonstruktion zur Wirkung kommen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet,

daß zwei weitere hydraulische Antriebsmittel (9) vorgesehen | sind, von denen je eines nahe jedem der zuerst genannten hydraulischen Antriebsmittel (20) angeordnet ist, und die dazu dienen, ihnen zugeordnete, in dem Rahmen (I)- drehbar gelagerte Gegenhalterarme (6) zu betätigen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4·, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Ende jedes Gegenhalterarms (6) mit einem Messer (12) versehen ist, das dazu dient, den Stamm des zu fällenden Baums unmittelbar über der Arbeitsebene der Sägekette (28) mit einem Markierungseinschnitt zu versehen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5» bei der die Gegenhalterarme den Stamm des zu fällenden Baums oberhalb der Wirkungs- g ebene der Sägekette erfassen und der Rahmen derart drehbar aufgehängt ist, daß er an der Bewegung des umstürzenden Baums teilnehmen kann, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Messer (12) jedes Gegenhalterarms (6) eine über dem Messer angeordnete Klaue (13) zugeordnet ist, die dazu dient, den Stamm des gefällten Baums festzuhalten, während der Stamm z.B. zu einer Sammelstelle geschleppt wird.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsscheibe (23) für die Sägekette (28) im wesentlichen kreisrund ist.

009852/0292

2030H3

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsscheibe (23) für die Sägekette (28) mindestens örtlich eine Dicke hat, die in Richtung auf ihr hinteres Ende fortschreitend zunimmt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein keilförmiges Bauteil (29) an der Unterseite der Führungsscheibe (23) für die Sägekette (28) befestigt ist, um zu bewirken, daß sich die Dicke der Führungsscheibe in Richtung auf ihr hinteres Ende fortschreitend vergrößert.

Der/Patentanwalt:

009852/0292 BAD ORIGINAL