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Vorrichtung zum Entrinden von Stämmen
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Das Entrinden von Baumstämmen wurde bisher mit einem Schälwerkzeug
oder einem dreschflegelartigen Werkzeug vorgenommen, wobei das Schälwerkzeug bzw.
das dreschflegelartige Werkzeug in die Rinde eindrang und sie entfernte. Diese Arbeitsvorgänge
sind teuer und infolge der Unebenheit der Baumstämme nutzen sich die Werkzeuge sehr
schnell ab.
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entrinden von Stämmen
mit einem Gerüst zum Festklemmen der Stämme.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige Vorrichtung
so auszugestalten, dass der Entrindungsvorgang in sehr kurzer Zeit ohne Beschädigung
des für die Weiterverarbeitung vorgesehenen Stammes durchgeführt werden kann.
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Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass eine
IIochdruck-Düse oder - Düsenanordnung vorgesehen ist, mit der zum Entfernen der
Rinde Wasser auf den Stamm gespritzt wird. Ueblicherweise wird die Verwendung mehrerer
Düsen von Vorteil sein.
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Mit Vorteil schwingen die Düsen bezüglich des Stammes hin und her.
Von Vorteil ist es ferner, wenn Mittel zum Rotieren des Stammes in Bezug auf die
Düsen vorgesehen sind.
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Die Düsen sind vorzugsweise derart angeordnet, dass das Wasser unter
einem Winkel auf den Stamm auftrifft. Darüber hinaus werden die Düsen vorteilhafterweise
so angeordnet, dass das Wasser entgegen der Drehrichtung des Stammes geführt wird.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung spritzen die Düsen
das Wasser im wesentlichen tangential gegen den Stamm und zweckmässigerweise sind
Einrichtungen zum Verstellen des Spritzwinkels vorgesehen, beispielsweise zwischen
den Düsen und dem Stamm.
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Die Düsen sind vorzugsweise an einem Spritzbalken nebeneinander angeordnet,
wobei die Schwingungsrichtung vorzugsweise in der Achse der Düsenanordnung uns liegt.
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Die Düsen sind mit Vorteil gleichmässig über die Länge des Spritzbalkens
verteilt, so dass die Schwingung vorzugsweise dem Abstand zweier Düsen entspricht,
d. h. wenn die Düsen beispielsweise einen Abstand von etwa 7,6 cm (3 inch) aufweisen,
so beträgt auch die Schwingungsamplitude etwa 7,6 cm (3 inch).
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Die Düsen sind vorzugsweise schwebend in Bezug auf den Stamm angeordnet,
so dass sie durch die eigene Rückstosskraft von dem Stamm ferngehalten werden. Darüber
hinaus sind die Enden des Spritzbalkens vorzugsweise frei verschiebbar in einer
Führung eines Rahmens gelagert. Der Rahmen kann drehbar befestigt sein, so dass
Bewegungen um den Drehpunkt eine Veränderung des Einfallwinkels der Düsen in Bezug
auf den Stamm bewirkens Es können auch Vorrichtungen zur Aufnahme von Gewichten
vorgesehen sein, um die Gebrauchslage der Düsen in Bezug auf den Stamm einzustellen.
Darüber hinaus können auch Vorrichtungen, wie Gleitschienen, vorgesehen sein, die
das Berühren der Düsen mit dem Stamm verhindern.
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Die Erfindung kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen verwirklicht
werden. Eine besonders vorteilhafte Ausführungsart wird anhand der anliegenden Zeichnung
näher beschriebene Es zeigen: Figur 1 die Vorderansicht, teilweise geschnitten,
einer Rindenschälvorrichtung gemäss der Erfindung; Figur 2 die Seitenansicht der
Vorrichtung gemäss Figur 1.
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Die erfindungsgemässe Entrindungsvorrichtung besitzt ein Gehäuse (Gerüst),
das mit 1 bezeichnet ist. Das Gehäuse oder Gerüst 1 enthält Spannvorrichtungen 2
und 3, in denen der zu schälende Stamm 4 gehalten ist. Die Spannvorrichtung 2 ist
in axialer
Richtung ortsfest angeordnet, wahrend die Spannvorrichtung
3 bezüglich des Stammes axial verschiebbar ist, so dass der Stamm in die Spannvorrichtungen
2,3 in herkömmlicher Weise eingesetzt bzw, aus diesen entfernt werden kann.
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Die Entrindungsvorrichtung enthält ausserdem ein Traggerüst, das mit
5 bezeichnet ist, welches aus den Ständern 6 und 7 und einem oberen Querträger 8
besteht.
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Die Ständer 6 und 7 - Einzelheiten des Ständers 6 sind aus Figur 2
ersichtlich - enthalten je zwei Träger 6a und 6b aus U-Profilen, in denen Blöcke
lOa und lOb gleitbar angeordnet sind. Die Blöcke lOa und lOb sind mit dem einen
Ende eines Spritzbalkens 11 verbunden, der somit gleitbar befestigt ist.
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Eine entsprechende Gleitbefestigung ist im Ständer 7 vorgesehen.
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Der Spritzbalken 11 weist an seiner Unterseite nebeneinanderliegende
Düsen*12 auf, mit welchen das Wasser auf den Stamm 4 gespritzt wird. Der Spritzbalken
11 ist so angeordnet, dass er in seiner Längsachse hin und her schwingen kann. Die
Schwingungen werden mit einem exzentrischen Antrieb 13 erzeugt. Der exzentrische
Antrieb 13 enthält einen Mitnehmer 14, der an dem Spritzbalken 11 befestigt ist.
An dem Mitnehmer 14 ist ein Ende eines Armes 15 drehbar befestigt, während das andere
Ende des Armes 15 an einem exzentrischen Zahnrad 16 drehbar befestigt ist, welches
von einem Zahnrad 17 angetrieben wird. Das Zahnrad 17 wiederum wird von einem Hydraulik-Motor
18 angetrieben, der seinerseits von einer zeichnerisch nicht dargestellten, entfernt
liegenden Leistungseinheit angetrieben wird.
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Der Motor 18 ist an einem Querträger 19 befestigt, der oberhalb des
Spritzbalkens 11 von Trägern 20 getragen wird. Der Querträger 19 kann mit Gewichten
derart belastet werden, dass die Position der Düsen 12 für den Spritzvorgang und
damit auch der Druck des Wassers auf die Rinde gezielt eingestellt wird. Dies ist
nur in gewissen Fällen erforderlich.
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Der Stamm 4 wird mit IIilfe eines Kettentriebes 21 durch einen Motor
22 angetrieben. Die Ketten drehen ein Zahnkettenrad 23, das über eine Welle 24 die
Spannvorrichtung 2 antreibt.
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Das Traggerüst 5, das die Ständer 6 und 7 trägt, ist mit dem Gerüst
1 an der Stelle 25 mit einem Gelenkbolzen drehbar verbunden. Es besitzt ein sich
nach rückwärts erstreckendes Bauteil 26, das mit einer an ihrem oberen Ende 28 befestigten
Zugstange 27 verbunden ist. Das obere Ende 28 der Zugstange 27 ist mittels einer
mit einem Schraubengewinde 30 zusammenwirkenden Mutter 29 in der Nähe des Trägers
6a verstellbar. Die Verstellung der Zugstange 27 verändert den Einfallwinkel der
Düsen 12 in Bezug auf den Stamm 4. Die Düsen 12 sind derart angeordnet, dass der
Wasserstrahl im wesentlichen tangential zum Stamm 4 entgegen dessen Drehrichtung
auf den Stamm 4 geleitet wird. Diese Anordnung gewährleistet, dass die Düsen 12
das Holz eines Stammes 4, der für eine Weiterverarbeitung bestimmt ist, nicht beschädigen.
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Um die Düsen 12 beim Stillstand der Entrindungsvorrichtung vor einer
Berührung mit dem Stamm 4 zu schlitzen, sind Gleitschienen 31 vorgesehen, die mit
der Unterfläche des Spritzbalkens 11 verbunden sind.
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Diese Gleitschienen dienen ferner zum Positionieren der Düsen 12 oberhalb
des Stammes 4, wenn die Einrichtung nicht arbeitet.
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Vor der Inbetriebnahme der Entrindungsvorrichtung wird der Stamm 4
durch Zurückführung der Spannvorrichtung 3 in der Lage festgeklemmt, wie sie mit
4 dargestellt ist. Die Betätigung der Spannvorrichtung 3 wird mittels eines handbetätigten
Hydraulik-Behälters 32 gesteuert. Dieser Teil der Vorrichtung kann gegebenenfalls
aber auch vollständig automatisiert werden.
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Nachdem der Stamm 4 festgeklemmt ist, wird das Wasser mittels der
Düsen 12 auf den Stamm 4 gespritzt, wodurch der Entrindevorgang ausgelöst wird,
während der Stamm 4 mit Hilfe des Motors 22 entgegen der Spritzrichtung der Düsen
12 in Umdrehung versetzt wird.
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Da der Spritzbalken 11 in den Ständern 6, 7 frei gleiten kann, stellt
er sich auf das ihm eigene Gleichgewicht ein, so dass er in dieser Lage frei schwebt.
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Wie festgestellt wurde, ist es mit der erfindungsgemässen Entrindungsvorrichtung
möglich, einen etwa 45 cm (1 1/2 Fuss) langen Stamm in etwa 10 Sekunden oder in
noch kürzerer Zeit vollständig zu entrinden. Unter besonders günstigen Bedingungen
sind sogar Entrindungszeiten zwischen 3 und 5 Sekunden möglich.
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Demgegenüber betrug die Entrindungszeit mit einem herkömmlichen Entrindungs-Werkzeug
oder einem dreschflegelartigen Werkzeug annähernd 60 Sekunden, wobei das Holz in
erheblichem Umfange beschädigt werden konnte.
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