DE2731524C2 - Baumstamm-Querschere - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Baumstamm-Querschere nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs. Aus der DE-OS 19 50 690 ist eine derartige Baumstamm-Quersctiere bekannt

Diese Baumstamm-Querschere hat ein Paar von sich gegensinnig bewegenden Scherklingen mit über die gesamte Klingenlänge gradlinig verlaufenden Scherschneiden. Diese liegen in ein und derselben Ebene und stoßen nach Abschluß des Schervorganges stumpf aufeinander. Die Scherklingen sind an Hebelsystemen *o gelagert, die von einem bzw. zwei unabhängigen Druckmittelzylindern derartig betätigt werden, daß beim Abscheren die Scherklingen aus einer V-förmigen gespreizten Anfangsstellung zueinander und gleichzeitig in Richtung auf den Betätigungsmechanismus hin « geschwenkt werden. Bei dieser Querschere ist es nachteilig, daß der mechanische Aufwand für die Mehrhebellagerung der Scherklingen relativ hoch ist Der Arbeitszylinder verschwenkt an jeder Seite einen ersten zweiarmigen Hebel, der stationär drehgelagert ist An seinem freien Ende trägt dieser einen zweiten, zweiarmigen Hebel, der mit der Scherklinge fest verbunden ist Zwischen den beiden Hebeln ist ein Steuerhebel angeordnet, der an seinem einen Ende stationär und an seinem anderen Ende mit dem zweiten zweiarmigen Hebel verbunden ist. Es ergibt sich eine Koppelsteuerung, bei der die Scherklinge aus ihrer zunächst auswärts gespreizten Stellung in Richtung auf den Arbeitszylinder hin gezogen und gleichzeitig nach innen geschwenkt wird. Zu Beginn des Schervorganges liegt die geradlinige Scherschneide an der Oberfläche des zu schneidenden Stammes an und benötigt zum Eindringen in dessen Holz eine große Kraft Diese Kraft führt aufgrund der V-förmigen Spreizung der beiden Scherklingen zu einer Reaktionskraft, welche die Querschere von dem im Boden verwurzelten Stamm wegzudrücken sucht. Die Scherschneide dringt zudem nicht nur in radialer Richtung gegen das Zentrum des Baumes hin ein, sondern wird gleichzeitig zum Betätigungszylinder hin gezogen. Durch das bereits zu Beginn großflächige Eindringen der Scherschneiden in den Baum und die gleichzeitig überlagerte Zugbewegung werden die Fasern der äußersten Schichten des Stammes stark gequetscht und zudem verzogen, wodurch die spätere Schnittfläche von minderer Qualität ist In den insgesamt zehn Lagerstellen zwischen dem Betätigungszylinder und den Scherklingen wird die Betätigungskraft zu einem großen Teil verzehrt, worunter der Gesamtwirkungsgrad der Vorrichtung leidet

Die gleichen Nachteile sind bei der Querschere gemäß der US-PS 3915 211 gegeben, die bei einer Bearbeitung der Schnittfläche diese noch stärker beeinträchtigt, da die der Querbewegung überlagerte Zugbewegung der Scherklingen durch die Konstruktion des Hebelmechanismus noch stärker ist

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrnnde, eine Querschere der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit technisch geringem Aufwand und gutem Wirkungsgrad Schnittflächen mit hoher Qualität erzeugt

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch eine Querschere nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Hauptanspruchs gelöst

Mit dieser Ausbildung der Scherklingen ergibt sich ein gegenüber den bekannten Scherklingen wesentlich verbessertes Schneidverhalten. Dis konvexen Schneidenabschnitte gelangen zunächst an den Umfang des Baumstammes und werden mit verhältnismäßig geringem Widerstand in diesen hineingepreßt Am Beginn des Schervorganges sind nur die konvexen Schneidenabschnitte wirksam, die in einer gemeinsamen Ebene gerade die randnahen Faserschichten des Baumstammes schonend und gleichmäßig trennen. Die Relativbewegung, die die Schneidenabschnitte in Richtung auf den Betätigungszylinder hin ausführen, ist sehr gering so daß die Fasern lediglich in einem nicht nennenswerten Ausmaß auch seitlich verzogen wtrden. Nachdem die konvexen Schneidenabschnitte ein beachtliches Maß in den Stamm eingedrungen sind, kommen auch die geraden Schneidenabschnitte zur Wirkung, die jedoch dann auf einen bereits vorbereiteten Spalt auftreffen und nunmehr einen geringen Teil des Stammes zu durchdringen haben. Durch die Ausbildung der Scherschneiden läßt sich eine besonders einfache Schwenklagerung der Scherklingen verwirklichen. Zudem wird durch den Bewegungsverlauf der Scherschneiden sichergestellt, daß weder am Beginn des Abschervorganges noch beim fortschreitenden Eindringen der Schneiden eine nennenswerte Reaktionskraft erzeugt w^d, die den Stamm aus dem Scherspalt hinaus- bzw. die Querschere vom Stamm wegdrücken kann. Im Gegensatz hierzu wird der Stamm stets sicher im Maul der Querschere gehalten.

Eine bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Baumstamm-Querschere ist im Anspruch 2 angegeben. Durch diese Ausbildung der Scherenabschnitte wird ein gleichmäßiger Schnittübergang von der Anfangs-Schnittphase zu der abtrennenden End» Schnittphase erreicht.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Scherkopfeinheit der erfindungsgemäßen Baumstamm-Querschere,

.Fig-2 eine Vorderansicht der Scherkopfeinheit von

Fig. 1,

F i g. 3 eine Ansicht eines Schnittes längs der Linie 5-5 von Fig. 1,

F i g. 4 eine Ansicht eines Schnittes längs der Linie 6-6 von F i g. 1,

F i g. 5 eine Ansicht eines Schnittes längs der Linie 7-7 von F i g. 4,

F i g. 6 eine Draufsicht auf die Scherkopfeinheit bei entfernter Oberplatte und

F i g. 7 eine weitere Draufsicht auf die Scherkopfeinheit mit entfernter Oberplatte.

Die Scherkopfeinheit A umfaßt die untere Trageplatte 14, die eine Ausnehmung 16 aufweist Die Ausnehmung 16 hat Seitenkanten 13 und 15, die einen inneren halbkreisförmigen Abschnitt 18 abschließen. An der Trageplatte 14 ist eine erste und untere Manschette 20 angeordnet und von der Platte 14 aus nach oben hm konvergierend ausgebildet Die Manschette 20 ist an ihrer unteren Kante an der Platte 14 an der Kante der Ausnehmung 16 angeschweißt Die obere Kante der Manschette 20 bildet eine Klingenführung.

Eine obere Tragplatte 22 mit einer rückwärtigen rechteckigen Ausnehmung 32 ist gegenüber der .Trageplatte 14 beabstandet Obere und untere Trageplatte sind starr mit Abstand zueinander durch die Seitenplattenteile 24 und 26, die rückwärtigen Plattenteile 28 und 30 und den dreieckig geformten inneren Pfosten 31 verbunden. Die Trageplatte 22 hat eine Ausnehmung 32, die die parallel angeordneten Seitenkanten 25 und 27 umfaßt, die den inneren halbkreisförmigen Abschnitt 29 abschließen, wobei die Ausnehmung 32 im wesentlichen oberhalb der Ausnehmung 16 der Trageplatte 14 liegt Vorzugsweise kann dieser halbkreisförmige Abschnitt 29 auch durch einen Polygonzug angenähert werden.

Von der oberen Trageplatte 22 aus erstreckt sich die Baumführung 36, die aus den Seitenplatten 38 und 40 besteht, welche an geneigte Platten 42 und 44 angesetzt sind, die an einer inneren Endplatte 46 angesetzt sind. Eine halbkreisförmige zweite, obere Manschette 48 ist an der Unterseite der oberen Trageplatte 22 befestigt und hängt hiervon fluchtend mit der Ausnehmung 32 herab. Die untere Kante der Mansche:te 48 weist gegenüber der Oberkante der Manschette 20 einen Abstand auf, der nur um ein geringeres größer ist als die Stärke der Klingen, so daß eine Klingenführung gebildet wird.

Ein Paar Scherklingen 50 und 52 ist vorgesehen, die jeweils identisch ausgebildet sind. Die Klinge 50 wird im einzelnen beschrieben. Identische Teile der Klinge 52 haben identische Bezugszeichen, die jedoch den Zusatz a aufweisen. Die Klinge 50 weist eine erste gerade Grundkante 53 auf, die in einer zweiten geraden Grundkante 54 endet deren äußeres Ende in einem geraden Schneid?nabschnitt 56 endet der schräg zur Grundkante 54 angeordnet ist Der gerade Schneidenabschnitt 56 endet in dem konvex bogenförmig ausgebildeten Schneidenabschnitt 58, der im geraden Schneidenabschnitt 60 endet Die gesam'e Schneidkante erstreckt sich im wesentlichen vom äußeren Endpunkt Y des Abschnittes 56 bis zum Punkt K am Ende des Abschnitts 60. Dort ist der relativ kurze Arm 62 angebracht.

An der Klinge 50 befestigt und sich durch diese erstreckend ist das Auge 64 angeordnet. An der Trageplatte 22 ist das Schwenklager 66 befestigt. Eiii zugehöriges Schwenklager 68 ist an der unteren Trageplatte 14 angeordnet. Mittels eines Bolzen 70, der

durch eine Mutter 71 im Auge 64 und den Schwecklagern 66 und 68 befestigt ist, ist die Klinge 50 für die Schwenkbewegung zwischen der oberen una der unteren Trageplatte 22 und 14 und den Manschetten 48 und 20 gelagert

Die Klinge 50 ist aus zwei Teilen 5Oi und 5O₂ hergestellt Der Teil 5O₂ besteht aus dünnerem Material als der Teil 5Oj. Die Teile 50] und 5O₂ sind zusammen mit den länglichen Platten Pa und Pb mittels der mit Muttern versehenen Schrauben B befestigt Wo die Klingeriteile unter den Platten Pa und Pb aufeinandertreffen, ist die Einlage 49 vorgesehen, um den Unterschied in der Dicke der Klingenteile auszugleichen. Der Klingenteil 5O₂ ist weniger aufwendig als der Teil 5Oi und kann, wenn schadhaft, entfernt und ersetzt werden.

Der Arm 62 ist schwenkbar mittels des Stiftes 72 am Ende des Kolbens 74 eines herkömmlichen freigängigen und doppelt wirkenden hydraulischen Zylinders 76 angeschlossen, der durch eine herkömmliche hydraulische Einrichtung betätigt ist '.'er Zylinder 76 ist schwenkbar mittels eines Stiftes ?S am Arm 62a der Scherklinge 52 angeschlossen. Die Scherklinge 52 ist schwenkbar an einem Bolzen 80 auf dieselbe Weise angebracht wie die Klinge 50 am Bolzen 70 angebracht ist S«Mnit werden die Scherkiingen durch die Tätigkeit des hydraulischen Zylinders 76 zur Scherwirkung zusammengebracht oder getrennt Mit dem freigängigen Zylinder 76 gleicht sich der Druck der Klingen aus, um ein volles Durchschneiden eines Baumes zu gestatten, ungeachtet der Ausbildung oder Stellung des Baumes relativ zu den Klingen. Die Trageplatte 14 ist im Bereich der Bolzen 70 und 80 mittels der Platte 79 und 81 verstärkt

An der Grundkante 54 der Klinge 50 ist ein nach oben stehender Halteflansch 82 ausgebildet um das Stammende eines abgescherten Baumes auf den Klingen zusammen mit herkömmlichen Greifern der Säule bzw. des Mastes Λ/am Ausleger zu halten. Der Masi M ist an einem Paar mit Abstand angeordneter Platten 83 befestigt die an der oberen Trageplatte 22 befestigt s..id.

Ein erster Anschlag 84 ist an der Seilenplatte 24

befestigt erstreckt sich von dieser aus und begrenzt das

Ausmaß der vollen Öffnungsstellung der Klinge 50. Die Anschläge 84 und 84a zentrieren die Klingen in der voll

geöffneten Stellung.

Wenn die Klingen 50 und 52 aus der offenen Stellung gemäß F i g. 1 in die geschlossene und voll scherende Stellung gemäß F i g. 7 bewegt werden, dann bewegen sie sich im wesentlichen in einer einzigen Ebene, und zwar aufgrund der unmittelbaren Nähe der einander gegenüberliegenden Kanten der Manschetten 20 und 48 und dzr Klingen 50 und 52, wenn sich diese zwischen den Manschetten durchbewegen. Als Ergebnis hiervon folgen die Klingen nicht der Maserung des Baums, sondern schneiden den Baum unter einem rechten Winkel ab. Bei der Scherbewegung der Klingen dringt der bogenförmige Schneidenabschnitt der Klinge zuerst in den Baum ein, gefolgt von den geraden Schneidenabschnitten. Der Baum T wird gegen die inneren halbkreisförmigen Kanten der Manschetten 20 und 48 angedrückt und mit ihnen im Anschlag gehalten. Er ist dadurch gegen eine Verlagerung geschützt Da der bogenförmige Schneidenabschnitt zuerst in den Baum eindringt, gefolgt von dem geraden Schneidenabschnitt erfordert das Abscheren eines Baumes ein Minimum an Kraft und beschädiet nur unwesentlich die Fasern ries

Baumes.

Aufgrund der Ausbildung der Schneidenabschnitte 56 und 58 der Klingen und deren Schwenkbewegung liegt eine kontinuierliche und fortschreitende Trennschneidewirkung durch die Klingen vor, wenn diese durch einen Baum hindurchdringen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Baumstamm-Querschere mit zwei spiegelbildlichen, zangenartig zueinander bewegbaren, Scherschneiden tragenden Scherklingen, deren jede für sich schwenkbar gelagert ist, wobei die Scherklingen in einer gemeinsamen Scherebene liegen und am Ende des Schervorgangs mit ihren geradlinigen Schneidenabschnitten stumpf aneinanderstoßen, dadurch gekennzeichnet, daß sich an die geradlinigen Schneidenabschnitte (56, 56a) der Scherklingen (50,52) konvexe Schneidenabschnitte (58, 58a) anschließen, und daß die konvexen Schneidenabschnitte (58,58aJ in bezug auf Schwenklager (Bolzen 70, 80) der Scherklingen derart angeordnet sind, daß sie am Stamm (T) zum Schereingriff bringbar sind, ehe beim weiteren Gegeneinanderschwenken der Scherklingen die am Ende des Schervorganges stumpf aneinanderstoßenden, gerann Schneidenabschnitte (56, 56a) in den Stamm zum Schereingriff bringbar sind.

2. Baumstamm-Querschere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gerade Schneidenabschnitt (56,56a) tangential zu seinem zugeordneten, konvexen Schneidenabschnitt (58,58aJ verläuft