DE2847353C3

DE2847353C3 - Maschine zum Abfräsen des Wurzelansatzes von Baumstämmen

Info

Publication number: DE2847353C3
Application number: DE19782847353
Authority: DE
Original assignee: Bruks Mek. AB, Arbrå
Priority date: 1977-11-04
Filing date: 1978-10-31
Publication date: 1987-11-12
Also published as: FI73907B; DE2847353A1; DE2847353C2; NO783582L; SE7712493L; AT366951B; ATA758178A; FI73907C; NO149340C; NO149340B; SE427635B; FI783356A

Description

zuläßt und bei gleicher Drehrichiung von Stamm und Fräser ein Gegenlauffräsen möglich ist Das Ergebnis ist ein maximales Volumen an Nutzholz. &ldquor;

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf die Maschine, F i g. 2 eine Seitenansicht der Maschine und F i g. 3 einen Schnitt nach Linie UI-III der F i g. 1.

Die Maschine weist einen Aufnehmer 1 auf, der zwei Funktionen hat, nämlich einen Baumstamm 2 mit Wurzelansatz 60 zu halten sowie denselben zum Umlauf anzutreiben, und ein umlaufendes, mit äußeren Schneidzähnen versehenes Fräswerkzeug 3, das hereof und herab in bezug auf den ai'f dem Äuinehf-«.« t befindlichen Wurzelansatz 60 beweglich ist.

Der Aufnehmer 1 besteht a-is zwei getrennten. V-förmigen Trägern 4, 5. Oberhalb d Aufnehmers 1 befindet sich iine senkrecht ve^sie'^d»; AnpreSvorrichti'ng 6 zum Anpressen ge&t. den Saumstamm 2. Diese Anpreßvorrichtung 6 ist, wie mittels des Doppelpfeiles A in Fig-2 angedeutet ist, in einer senkrechten Ebene beweglich, die sich zwischen den beiden Trägern 4,5 befindet, und zwar näher an Träger 5.

Aus F i g. 3 geht hervor, daß der Träger 5 (wie auch der Träger 4) zwei endlose Antriebsketten 7,8 aufweist, die je zwischen zwei im Abstand voneinander befindlicher Kettenräder 9, 10 bzw. 11, 12 verspannt sind (siehe auch F i g. 1 und 2). jede Antriebskette 7,8 kann vorzugsweise mit Mitnehmerzähnen 13 versehen sein. Die Kettenräder 9—12 sind an einer senkrechten Trägerscheibe 14 gelagert, die ihrerseits auf ein in der Maschine enthallendes, langgestrecktes Fundament abgestützt ist. Dabei ist das eine Paar von Kettenrädern 9, 10 auf der einen Seite der Trägerscheibe 14 angebracht (F i g. 2). während das andere Paar U, 12 auf der entgegengesetzten Seite angebracht ist Die beiden Kettenräder 9, Il sind aufwärts und auswärts in b?zug auf die Ketten, ider 10, 12 »ersetzt, wobei die beiden oberen Tmme der Ketten 7,8 V-förmig schräggestellt sind zur Aufnahme des Baumstammes 2. Wie in Fig. 3 durch die gestrichelten Kreise 2' und 2" angedeutet, kann dieser Stamm 2 verschiedene Durchmesser haben, im oberen Teii jeder Trägerscheibe i4 gioi es <.^:ne V-förmige Ausnehmung 14".

Die beiden Keaenräder 10,32 in jedem tier Träger 4, 5 sind fest auf einer in Längsrichtung des Aufnehmers 1 sich erstreckenden Antriebswelle 16 angebracht, die zum gemeinsamen Antrieb beider Antriebsketten 7,8 in derselben Umlauirichiurig angeordnet isL Die in F i g. 3 gezeigten Antriebsketten 7,8 laufen mit ihrem oberen oder aufnehmenden Trum in Richtung nach rechts in der Figur. Die Antriebswelle 16 wird mittels eines Elektromotors 17 über ein Getriebe 18 angetrieben.

Die Anpreuvornctuung &ogr; weist, wie am oesten aus F i g. 3 hervorgeht, ein plattenartiges {och 23 mit drei Kettenrädern 26.26' und 26" auf. Diese Kettenräder 26, 26', 26", die dreieckförmig angeordnet sind, tragen zusammen eine endlose Anpreßketic 27, die wie die Antriebsketten 7, 8 vorzugsweise Mitnehmerzähne aufweist Die Anpreßkette 27 weist ein waagerechtes, nach unten gerichtetes Trum 27' auf, das zum Anlegen gegen den Stamm 2 bestimmt ist Ein anderes Trum 27" ist mittels eines unter dem Druck einer Feder 29 schwenkbaren Schuhs M beeinflußt der stets eine Spannung des unteren Trums 27' bewirkt und gegen dessen Wirkung das letztgenannte Trum 27 verformbar ist und sich verschiedenen Querschnittdimensionen des Stammes 2 anpaßt

Das Kettenrad 26" ist zum Antrieb der Anpreßkette 27 in derselben Tangentialbewegungsriditung wie die Antriebsketten 7, 8 der Träger 4, 5 mittels eines an einem Stativ 30 getragenen Motors 31 über ein Getriebe 32 und eine Gelenkwelle 33 drehbar. Das Joch 25 ist an dem freien Ende eines Parallelgelenksystems angebracht, das eine Steuerstange 34 und zwei getrennte &iacgr;&ogr; Betätigungsstangen 35,35', die je aus zwei Rohren oder Stangen zusammengesetzt sind, umfaßt Diese Betätigungsstangen 35,-35' sind mit mittels Kolben-Zylindt» ■ mechanismen 38 schwenkbaren Platten 36 verbunden, die auf einer gemeinsamen Welle 37 vorgesehen sind. Zuoberst am Stativ 30 gibt es eine Mehrzahl von Grenzlageschaltern 39. die nebeneinander vorgesehen sind und von denen nur einer in F ä g. 2 ersichtlich ist Jeder dieser G/enzlageschalter 39 hat einen entsprechenden Anschlag 4G (von denen nur einer in Fig 2 ersichtlich ist) au der Platte 3S. Die Aufgabe dieser Anschläge 40 ist es, den Durchmesser des Baumstammes 2 abzutasten, wenn die Anpreßvorrich ,ig 6 gegen den Stamm 2 gesenkt wird, und durch Betätigung eines Grenzlagesclialters 39 Zeitrelais zu beeinflussen, die ihrerseits die Länge der Fräszeit festlegen. Da die Antriebskeiten 7, 8 und die Anpreßkette 27 mit einer gleichbleibenden Geschwindigkeit angetrieben werden, variiert die erforderliche Fräszeit in Abhängigkeit des Stammdurchmessers. Dies wird automatisch mittels der w genannten Schaltsr "&bgr;, Anschläge 40 und Zeitrelais gesteuert

Selbstverständlich kann die Platte 36 auch mit anderen Mitteln zum Abtasten und/oder Anzeigen der Senkung der Anpreßvorrichtung 6 und damit der J¹I Querschnittdämensiorien des Stammes 2 versehen sein. Das Fräswerkzeug 3 hat die Form eines !anggestreckten Zylinders, der zwischen zwei getrennten, rechtwinklig zur Drehachse des Fräswerkzeugs 3 gerichteten Tragarmen 4!, 42 getragen ist, die um eine gemeinsame Welle 43 gelagert sind. Mittels Kolben-Zyünder-Mechafiismer 44 sind diese Tragarme 41, 42 von einer uiuer dem Stamm 2 befindlichen Ruhelage in eine an den Stamm 2 angenäherte, wirksame Lage verschwenkbar. An seinem nach rechts in F i g. 2 gerichteten Ende ist das *5 Fräswerkzeug 3 mit dem ciücü Ende einer CclciikwC-&iacgr;&iacgr;&eacgr; 45 verbunden, die an ihrem anderen Ende mit einen, stationären Elektromotor 46 verbunden ist. Die Drehachse des Fräswerkzeuges 3 liegt parallel zur Längsrichtung des Aufnehmers i. Die Drehrichtung des Fräswerkzeugs 3 ist die gleiche wie die Drehrichtung dc5 Stammes 2.

Die beschriebene Maschine arbeitet folgendermaßen: Anfangs ·&egr;&idiagr; die Anpreßvorrichtung 6 in ihrer in F &igr; g. 2 und 3 gezeigten Ruhelage gehoben. Das Fräswerkzeug 3 ist ebenfalls in seiarr Ruhelage schräg unter einer geaacnten Verlängerung<hr w-fonrngen tbt.ne.aic von den Ausnehmungen N" der Träger 4,5 gebildet ist

Der Stamm 2. dessen Wurzelansätze 60 entfernt werden sollen, wird «on einer Seite der Maschine eingerollt, so äkQ er in den V-förmigen Ausnehmungen der Trägerscheiben 14, mit den Antriebsketten 7, S gegen den Stamm 2 anliegend, zur Ruhe kommt. Der Stamm 2 ist auf dem aus den Trägern 4, 5 gelüdeien A «fnehmer 1 derart gelagert, daß sein die Wurzelansätze 60 aufweisender Endteil freitragend vom Träger S herausragi. Im nächsten Schritt whd die Anpreßvorrichtung G nach unten gegen den Stamm 2 gesenkt, so daß das untere Trum 27' der Anpreßkette 27 gegen den

Stamm 2 mit mindestens einem Teil des genannten Trums 27' an dem im wesentlichen kreisförmigen Umfang des Stammes 2 anliegt. Ein Drehen des nun festgehaltenen Stammes 2 wird durch Antrieb des Kettenrades 26" sowie der Antriebswelle 16 besorgt, was zur Folge hat, daß die Antnebsketten 7,8 und die Anpreßkatte 27 in Bewegung versetzt werden unter Mitnahme des Stammes 2 im Uhrzeigersinn, wie in F ig. 3 gesehen.

Das Abfräsen der Wurzelansitze 60 wird nun dadurch to bewirkt, daß das Fräswerkzeug 3 in eine Lage hochgeschwenkt wird, in der es in Berührung mit den Wurzelansätzen 60 kommt wobei das Fräswerkzeug 3 ebenfalls im Uhrzeigersinn mittels des Elektromotors 46 In Drehantrieb versetzt wird. Das Zustellen des is Fräswerkzeuges 3 kann entweder manuell oder automatisch bewirkt werden.

Nach Beendigung des Frisvorganges wird das Fräswerkzeug 3 in seine Ruhelage abgesenkt und die AnpreBvorrichlung 6 wird mittels der Kolben-Zylinder-Mechanismen 3& angehoben. Danach wird der Stamm 2 aus dem Aufnehmer 1 mit Hilfe von Ausstoßgeräten ausgestoßen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims

28 Patentansprüche-

1. Maschine zum Abfräsen des Wurzelansatzes von Baumstämmen, wobei der Baumstamm in waagrechter Lage auf einem zugleich einen Drehantrieb für den Baumstamm bildenden, aus zwei getrennten, nach oben sich öffnenden Trägern bestehenden Aufnehmer ruht und das Stammende mit dem Wurzelansatz außerhalb des Aufnehmers frei herausragt und wobei der Baumstamm mittels eines mit außen liegenden Zähnen versehenen, im Bereich des Wurzelansatzes gegen denselben zustellbaren Fräswerkzeugs abspanbar ist, dessen Achse parallel zur Längsrichtung des Aufnehmers angeordnet ist, da- t; durch gekennzeichnet, daß die Träger (4,5) in an sich bekannter Weise im wesentlichen V-förmig ausgebildet sind, daß in Längsrichtung zwischen den Trägem (4,5) sine Ajipreßvorrichtüng (u> von oben her auf den Baumstamm (2) wirkend angeordnet ist und daß das fräswerkzeug (3) von unten her gegen den Baumstamm (2) zustellbar :st

2. -Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß jeder der beiden V-förmigen Träger {4, 5) des Aufnehmers (1) aus einer quer zur Längsrichtung der Maschine lotrecht stehenden Trägerscheibe (14) besteht, deren Oberkante eine nach oben geöffnete, einen stumpfen Winkel bildende Ausnehmung 14" bildet, daß in der Trägerscheibe (14) unter dem Scheitel dieses jo Winkels eine für beide Träger (4, 5) gemeinsame Antriebswelle (16) für auf beiden Seiten der Träge'scheibe (14) auf ihr befestigte Kettenräder (iO, j2) geiageri isi und JaB diese beiden Kettenräder (10, 12) mit \z cn ;m seitlich oberhalb J> des Winkelscheitels lose gelageren Kettenrad (9, II) über endlose Antriebsketten (7, 8) verbunden sind, deren oberes Trum als Auflage ur.d Drehantrieb für den Baumstamm (2) dient.

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekenn- to zeichnet. dai5 die Antriebsketten (7,8) außenliegende Mitnehmerzähne(13) aufweisen.

4. Maschine nach Anspruch I. 2 oder 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Anpreßvorrichtung (6) aus einpr heb- und senkbarer, lotrecht \itid quer zur Längsrichtung der Maschine angeordneten piatienartigen Joch (25) besteht. .·&eegr; dem etwa in Dreieckform eine auf Kettenrädern (26, 26', 26") umlaufende Anpreßkette (27) angeordnet ist. deren unteres Trum (27') waagerecht liegt, wobei an dieser Stelle das Joch (25) ausgespart ist.

5. Maschine nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß auch die Anpreßkette (27) mit Mitnehmerzähnen versehen und cibec eines der drei Kettenräder (26,26', 26") zum Umlauf antreibbar isi.

6 Msschisc r.s h

Anspruch

gekennzeichnet, daß die Anpreßkette (27) durch einen an einem oberen Trum (27") unter Feaerdruck anliegenden Schuh (28) nachgiebig gespannt isi.

7. Maschine nach Anspruch 4, 5 oder 6. dadurch w gekennzeichnet, daß die Anpreßvorrichtung (6) über Gestänge (34,35,35') mit hydraulisch verschwenkbaren Platten (36) verbunden ist. die Geräte, z. B. Schalter (39) und Anschläge (40), zum Anzeigen der Höhenlage der Anpreßvorrichtung (6), aufweisen.

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Abfräsen des Wurzelansatzes von Baumstämmen gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Es ist eine Maschine bekannt (US-PS 34 52 793, Spalte 1, Zeilen 55-64), welche drehbankähnlich ausgebildet ist und mit einem Fräser arbeitet, wobei durch die zentrische Einspannung des Baumstammes im Bereich der Schnittflächen und das beispielsweise am Baumstamm entlanggeführte Fräswerkzeug ein walzenförmiger, zylindrischer Körper entsteht. Die Arbeitsweise einer solchen Maschine ist im Prinzip auch bekannt (DE-AS 11 72 029;. Dabei wird im Bereich des Wurzelanlaufs verhältnismäßig viel Material von dem an sich wertvollen Stammende abgefräst, denn der erzeugte zylindrische Körper weist ein kleineres Volumen auf als dem Baumstamm im Verlauf der natürlichen Konizität (Abhoizigkeit) entspricht

Es ist femer eine gattungsgemäße Maschine gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs offenkundig /orbenutzt Hierbei sind die Aufnehmer als vier Walzen ausgebildet und wird der Stamm mittels eines von oben auf den Stamm geführten Fräswerkzeugs auch im Bereich des Wurzelansatzes abgefräsL Infolgedessen wird in diesem Bereich des Wurzelanlaufs ebenfalls ein zylindrischer Körper erzeugt, der ein kleineres Volumen aufweist, als dem Baumstamm im Verlauf dessen Abhoizigkeit entspricht. Demgegenüber soll mit der Erfindung die Aufgab; gelöst werden, die Maschine der eingangs genannten Gattung gemäß dem Oberbegriff des Hauptansprjchs so auszubilden, daß ein nutzbarer Block mit einer im Bereich des Wurzelanlaufs der Konizität des übrigen Stammes angepaßten Form erhalten wird.

D-ese Aufgabe *ird bei einer gattungsgemäßer, Maschine gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs durch dessen kennzeichnende Merkmaie gelöst.

Durch die beanspruchte Anordnung des Frä>werkzeugs mit Bezug auf die Aufnehmer wird erfindungsgemäß erreicht, daß die untere Mantellinie des auf den gleich hohen Trägem des Aufnehmei liegenden konischen Stammes und die obere Manteliinie des am frei tragenden Ende angreifenden Fräsers und die obere Mantellinie des am frei tragenden Ende angreifenden walzenförmigen Fräsers am Schluß der Bearbeitung in einer Linie Hegen, das Ergebnis ist ein durchgehend konischer Stamm mit größtmöglichem Volumen an nutzbarem Holz.

Eine Vorrichtung zum Lagern und Drehen eines Stammes zum Entrinden, Entbasten oder Weißschalen, bei der der Aufnehmer in etwa V-förmige Träger aufweist, ,St zwar bekannt (DE-AS 24 05 639). Bei dieser bekannten Vorrichtung treten durch die verhältnismäßig leichte Bearbeitung am Stamm jedoch nur geringe Umfangskräfte aul, so daß zum Lagern und Tür den Drehantrieb der Aufnehmer allein ausreicht, während

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Weitere erfindungswpsentliche Einzelheiten sind jn den Unteransprüchen genannt.

Die erfindungsmäßige Maschine ist in der Lage, Baumstämme sehr unterschiedlicher Dicke zu bearbeiten. Dabei erreicht sie eine hohe Zerspanungsleistung; da der erfindungsgemäß ausgebildete Drehantrieb für den Stamm das Aufbringen eines hohen Drehmomentes