DE2644817A1

DE2644817A1 - Baumfaellaggregat

Info

Publication number: DE2644817A1
Application number: DE19762644817
Authority: DE
Inventors: Jan-Eje Ericsson
Original assignee: Umea Mekaniska AB
Current assignee: Komatsu Forest AB
Priority date: 1975-10-07
Filing date: 1976-10-05
Publication date: 1977-04-21
Also published as: PT65679B; ES452357A1; FR2326861A1; SE418919B; SE418919C; FR2326861B3; FI762844A; PT65679A; US4116250A; FI66515C; CA1059408A; SE7511207L; FI66515B

Description

RAI=FAY & EOSTSRe

PATEN TA NWÄLTE

? R λ Λ R 1 7 HAMBURG - MÜNCHEN

,, DIPL.-INQ. VINCENZ V. RAFFAY

V. Oktober 1976 postfaoh 4ioe

2000 HAMBURG 13

DIPL.-CHEM. DR. HANS D. BOETER8 MONOHEN

Unsere Akte: 2162/11

Anmelder: Umeä Mekaniska AB

4 Gjutargränd, S 902 40 Umeä (Schweden)

Baumfällaggregat.

Die vorliegende Erfindung betriffi ein Baumfällaggregat der Art, das aus einem Ständer, einer im Ständer angeordneten Sägekette und mindesiens einer Klemmeinrichtung zum Festklemmen des zu fällenden Baumes gegen den Ständer besteht.

Es gibt im Prinzip zwei verschiedene Typen von Fällaggregaten zum maschinellen Fällen von Bäumen: Aggregate, die den Baum abschneiden, und Aggregate, die ihn absägen. Der erstere Typ ist mit hydraulisch oder pneumatisch steuerbaren, mit Schneiden versehenen Schermitteln versehen, mit deren Hilfe die Bäume abgeschnitten werden. Der Vorteil dieser schneidenden Fällaggregate liegt in ihrer verhältnismäßig schnellen Arbeitsweise, so daß sie günstig vor allem in Beständen mit dünneren Abmessungen eingesetzt werden können. Dagegen hat sich gezeigt, daß diese Fällaggregate an Bäumen größerer Abmessungen be- J trächtliche Holz- und Splitterschäden verursachen, die durch die zum Abschneiden des Baumes erforderlichen, im wesentlichen quer zur Faserrichtung des Baumes angesetzten starken Druckkräfte verursacht werden. Insbesondere bei Sägeholz entstehen durch solche Holz- und Splitterschäden große NutzholzVerluste.

In letzterer Zeit ist man in einem gewissen Ausmaß zum Einsatz von Fällaggregaten übergegangen, die mit einer Sägekette ausgerüsiet sind, die durch ihre sägende Arbeitsweise den Baum

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bedeutend schonender behandelt und keinen Anlaß zu irgendwelchen Holz- oder Splitterschäden gibt. Andererseits ist dieser Typ von Fällaggregat bedeutend langsamer als die schneidenden Aggregate, wozu bei den mit- Sägekette ausgerüsteten Aggregaten noch der Nachteil hinzukommt, daß sie unmittelbar vor und insbesondere im Augenblick des Durchsägens den Baum nicht so stabil... zu halten vermögen, daß ein Festfressen und Festklemmen der f '' Sägekette verhindert, wird. In der Regel setzen vielmehr die Bäume durch ihr Eigengewicht und das Schwagmoment, das ihnen stets eigen ist oder während des Sägens vermittelt wird, die Sägekette allzugroßen Beanspruchungen aus, was Schaden an der Sägekette und/oder ihrem Antriebmechanismus zur Folge hat.

Die vorliegende Erfindung hat deshalb die Aufgabe, die Nachteile, die den mit Sägekette versehenen Fällaggregaten anhaften, weitestgehend zu beseitigen und, näher bestimmt, ein Fällaggregat mit Sägekette zu schaffen, das wesentlich betriebssicherer ist und schneller arbeitet als die bekannten Aggregate dieses Typs. Diese Aufgabe wird dadurch erfüllt, daß das Fällaggregat nach der vorliegenden Erfindung die in den Ansprüchen definierten Kennzeichen aufweist.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben, in denen

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform des Fällaggregates nach der Erfindung in einer Lage ist, in der ein dünnerer Baum soeben abgetrennt wurde,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform, jedoch in einer Lage unmittelbar vor dem Abtrennen eines dickeren Baumes ist,

Fig. 3 ein schematisch dargestellter Schnitt" längs der Linie IH-III in Fig. 2 ist, und

Fig. 4 eine Seitenansicht der Ausführungsform des Fällaggregates gem. der Erfindung längs der Linie IV-IV in Fig. 2 ist.

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Das Fällaggregat nach der Erfindung schließt einen Ständer 1 ein, der vorgesehen Ist, auf an und für sich bekannte Weise von einem Forstschlepper, Forstkran oder einer anderen für diesen Zweck geeigneten Maschine getragen zu werden.Der Ständer

1 hat im wesentlichen U-Form und trägt mindestens eine Klemmeinrichtung 2 zum Festklemmen des abzutrennenden Baumes gegen mit Abstand voneinander angeordnete Stützflächen 3,4 am Ständer 1. Die Stützflächen liegen in Beziehung zur Klemmeinrichtung in der Höhe versetzt, und die Stützfläche 4 liegt: ein wenig außerhalb der beiden anderen Stützflächen 3, die in derselben Ebene liegen können, aber nicht müssen, um den Durchmesserunterschied zwischen dem künftigen Stubben 5 und dem Baumstamm 6 zu kompensieren.

Bei der gezeigten Ausführungsform lagert die Klemmeinrichtung

2 schwenkbar um eine im Ständer 1 fest angeordnete hohle Welle 7 und ist. mit Hilfe eines Hydraulikzylinders 8 steuerbar, der das Einschwenken der Klemmeinrichtung. 2 im Ständer 1 in solchem Ausmaß ermöglicht, daß auch sehr dünne Bäume erfaßt und gegen die Stützflächen 3, 4 festgehalten werden können. Im Innern der im Ständer fest angeordneten hohlen Welle 7 Ist eine hohle Welle 9 drehbar gelagert, die mit einer Halterung 10 versehen, ist, an der ein Sägeschwert 11 mit Sägekette 12 befestigt ist. Die Sägekette 12 liegt in ihrer Ausgangsstellung, die mittels Strichpunktlinien in Fig. 1, 2, und 3 angedeutet ist, geschützt in einem Fach 13 im eigentlichen Ständer 1 und kann zum Abtrennen eines Baumes aus dem Ständer heraus und in den Baum geschwenkt werden. Diese Schwenk- ede? Vorschubsbewegung wird durch einen Hydraulikzylinder 14 bewirkt, der über ein Paar herausragende ösen 15 mit der Welle 9"gelenkartig verbunden ist. Der Antrieb der eigentlichen Sägekette 12 erfolgt durch einen Hydraulikmotor 16, dessen abgehende Welle 17 sich durch die hohle Welle 9 erstreckt und mittels eines Kettenrades 18 mit der Sägekette 12, wie in Fig. 4 näher gezeigt, verbunden Ist.

Bei der gezeigten Ausführungsform des Fällaggregates nach der Erfindung ist die Sägekette 12 am unteren Ende der Welle 9 befe-

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stigt gezeigt, sie kann aber bei anderen Aus f ühruiigs formen in jeder beliebigen Höhenlage im eigentlichen Ständer liegen. Um jedoch die Stubbenhöhe so niedrig wie möglich zu halten, soll die Sägekette natürlich,wie in der Zeichnung gezeigt, so nahe dem Boden des Ständers wie möglich angeordnet sein.

Das Fällaggregat nach der Erfindung schließt ferner ein Schneidgerät 19 ein» das lediglich als Beispiel in Form eines gekrümmten Armes 20 mit einem auswechselbaren Schermesser 21 gezeigt ist. Dieses Schneidgerät 19 lagert schwenkbar um dieselbe feste Welle 7 wie die Klemmeinrichtung 2 und wird mit Hilfe eines eigenen Hydraulikzylinders 22 gesteuert. Dieser Zylinder ist so angeordnet, daß» er zuerst das Schneidgerät 19 einwärts zum und vorzugsweise zur Anlage gegen den abzutrennenden Baum mit einer verhältnismäßig geringen Kraft schwenkt, und danach, jedoch nur bei Bedarf, diese Einwärtsschwenkbewegung des Schneidgerätes, die jetzt als eine Schneid- oder Scherbewegung wirkt, mit größtmöglicher Kraft zum Abtrennen des Baumes fortsetzt»

Das Schermesser 21 ist bei der gezeigten Ausführungsform direkt gegenüber der Sägekette 12 angeordnet, wie es vor allem Fig. zeigt, es kann aber auch etwas nach oben oder unten in Beziehung zur Kette 12 versetzt angeordnet werden, ohne die gewünschte Arbeitsweise dadurch zu gefährden. Wenn das Schermesser 21 mit einem Tragarm des in den Zeichnungen gezeigten Typs fest verbunden ist, soll dieser Arm 20 in wesentlich größerem Ausmaß als die Klemmeinrichtung 2 gekrümmt sein, und die Krümmung soll vorzugsweise eine solche Form haben, daß das Schermesser 21 eine Tiefe und eine Breite erhält, die einem Baumdurchmesser von bis zu max. 3-H dm und vorzugsweise etwa 2 dm, oder was sonst als Mindestgrenze für Sägeholz üblich ist, entspricht, so daß das Schneidgerät zum Abschneiden verhältnismäßig dünner Bäume und somit auch solcher Bäume, die nur Zellstoffholz ο. dgl. ergeben, und bei denen eventuelle Holzschäden keine Bedeutung haben, angewendet werden kann, ohne daß die Sägekette eingesetzt werden muß. Dagegen verhindert das Schneidgerät auf-

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grund dieser seiner Form das direkie Abschneiden von Bäumen mit einem Durchmesser, der größer ist als die größte Tiefe und/oder Breite des Schermessers, und die sich für Gewinnung von Sägeholz eignen, bei dem man Holzschäden weitestgehend möglich zu vermeiden wünscht.

Bei anderen (nicht gezeigten) Ausführungsformen kann das Schermesser an einem Arm befestigt oder einstückig mit ihm ausgebildet sein,der gleich schmal wie das Schermesser ist und in derselben Ebene wie es liegt, also nicht das Abschneiden auch gröberer Bäume behindert", wenn dies wünschenswert erscheinen sollte. Die Klemmeinrichtung 2 kann ferner gabelförmig sein, und das Schneidgerät schwenkbar zwischen beiden Klemmarmen oder -schenkein der Klemmeinrichtung liegen.

Nachstehend folgt eine nähere Beschreibung der Arbeitsweise des Fällaggregates. Nachdem das Fällaggregat von seinem Träger um einen zu fällenden Baum angebracht: wurde, werden die Hydraulikzylinder 8 und 22 zwecks Einschwenkung der Klemmeinrichtung 2 und Festklemmung des Baumes gegen die Stützflächen 3 und .4 bzw. Ansetzung des Schneidgerätes 19 gegen den Baum betätigt. Bei der gezeigten Ausführungsform erfolgt das Einschwenken.der Klemm- und Schneidgeräte 2 und 19 individuell und auf eine solche Weise, daß das Schneidgerät 19 seine Einwärtsschwenkbewegung auch fortsetzt, nachdem ein vorbest immter niedriger Gegendruck erreicht wurde, wenn der abzutrennende Baum einen Durchmesser hat, der gleich den oder kleiner als der maximale Baumdurchmesser ist, für den das Schermesser oder das Schneidgerät berechnet ist. Diese AbmessungsbeStimmung kann manuell durch den Bediener des" Aggregates oder aut omatisch mit Hilfe von (nicht gezeigten) Mitteln erfolgen, die den Baumdurchmesser dadurch bestimmen, daß z.B. der Winkel registriert wird, den die Klemmeinrichtung 2 in Beziehung zum Ständer 1 einnimmt, wenn der Baum festgeklemmt ist,·oder die Winkelstrecke, die die Klemmeinrichtung 2 zum Festklemmen des Baumes geschwenkt werden muß. Wenn der so festgeklemmte Baum befunden wird, einen

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Durchmesser zu haben, der kleiner als der genannte maximale Baumdurchmesser ist, erhält der Hydraulikzylinder 22 des Schergerätes 19 hohen oder maximalen Druck und setzt das Einschwenken des Schergerätes 19 bis zu dessen einer, in Fig. 1 gezeigten Endlage fort. Hierdurch wird somit Abtrennung des Baumes ohne Inanspruchnahme der Sägekette bewirkt. Wenn dagegen der abzutrennende Baum befunden wird, einen Durchmesser zu haben, der größer ist als der genannte maximale Baumdurchmesser, wird die Einschwenkbewegung des Schergerätes 19 unterbrochen, sobald der vorbestimmte niedrige Gegendruck erreicht wurde. Gleichzeitig damit wird der Hydraulikzylinder IU eingeschaltet, der die vom Motor 16 angetriebene Sägekette in Richtung zum Schergerät 19 in den Baum hinein vorschiebt. Diese Vorschubbewegung dauert automatisch bis zu einer Endlage an, die von einem am Schergerät 19 angeordneten, vorzugsweise stellbaren Anschlagglied 23 für die Halterung 10 bestimmt wird, und in der der Vorschub der Sägekette 12 angehalten wird, kurz bevor der Baum durchgesägt ist. Da der Baum in dieser Lage nicht ganz durchgesägt ist, wird er somit von dem nicht durchsägten Teil 2U getragen, und die Sägekette 12 kann zu ihrer geschützten Ausgangsstellung im Ständer 1 zurückgeführt werden, ohne größeren Beanspruchungen ausgesetzt zu werden, da es möglich ist, mit dem Fällaggregat den Baum so zu halten, daß der Sägeschnitt intakt bleibt. Dies war bei Fällaggregaten, bei denen der Baum mittels einer Sägekette ganz durchgesägt wird,schwer zu erreichen. Nach Rückführung der Sägekette zu ihrer Ausgangsstellung wird der Druck des Hydraulikzylinders 22 erhöht, um das Schergerät zu veranlassen, den restlichen Teil 24 des Baumes abzuschneiden.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die beschriebenen und gezeigten Ausführungsformen beschränkt, sondern kann im Rahmen des Erfindungsgedankens, wie er in den Ansprüchen zum Ausdruck kommt, mannigfach geändert werden.

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Leerseite

Claims

Pa1 entansprüche

1} Baumfällaggregat der Art, das aus einem Ständer, einer im Ständer angeordneten Sägekelte und mindestens einer Klemmeinrichtung zum Festklemmen des zu fallenden Baumes gegen den Ständer besteht,dadurch gekennzeichnet, daß ein Schergerät ungefähr auf gleicher Höhe mit der Sägekette für Scherbewegung in Richtung entgegen der Vorschubrichtung der Sägekette angeordnet ist.
2. Fällaggregat nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die Sägekette angeordnet ist, beim Sägen in Richtung vom Ständer weg vorgeschoben zu werden.
3. Fällaggregat nach Anspruch 1 oder 2,dadurch gekennzeichnet, daß die größte Vorschubbewegung der Sägekette von einem vorzugsweise am Schergerät angeordneten Anschlagmittel bestimmt wird, das den Vorschub der Sägekette in einer Lage unmittelbar vor dem Durchsägen des Baumes anhält, und das Schergerät angeordnet ist, den verbleibenden Teil des Baumes abzuschneiden, nachdem die Sägekette zu ihrer geschützten Ausgangsstellung im Ständer zurückgeführt wurde.
4. Fällaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schergerät aus einem von einem Arm getragenen Messer mit einer Breite und einer Tiefe besteht, die das Abtrennen von Bäumen von kleinerem Durchmesser nur mit dem' Schergerät ermöglichen.
5. Fällaggregat nach Anspruch 3,dadurch gekennzeichnet, daß die Klemm- und Schergeräte individuell mit Hilfe je eines Hydraulikzylinders steuerbar sind, und der für Steuerung des Schergerätes angeordnete Hydraulikzylinder mit Mitteln versehen ist, die das Einschwenken des Schergerätes gegen

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den Baum anhalten, wenn ein vorbestimmter, verhältnismäßig niedriger Gegendruck vorliegt, und die nach Zurückführung der · Sägekette in ihre Ausgangsstellung das genannte Einschwenken des Schergerätes wieder ingangsetzen, um den restlichen Teil des Baumes abzuschneiden.
6. Fällaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Baumabmessung bestimmende Mittel für Steuerung des Ingangsetzens der Vorschubbewegung der Sägekette oder der Schneidbewegung des Schergerätes bei dünneren Bäumen angeordnet sind.
7. Fällaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Vorschub der Sägekette ein Hydraulikzylinder angeordnet ist, der mitM einer das Schwert der Sägekette tragenden Welle verbunden ist, in der eine von einem Antriebsmotor angetriebene Welle für den Antrieb der Sägekette lagert.
8. Fällaggregat nach Anspruch 7,dadurch gekennzeichnet, daß Klemm- und Schergeräte für Schwenkbewegung um die das Schwertder Sägekette tragende Welle angeordnet sind.

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