EP2832510A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Spaltholz - Google Patents

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EP2832510A1
EP2832510A1 EP14002663.4A EP14002663A EP2832510A1 EP 2832510 A1 EP2832510 A1 EP 2832510A1 EP 14002663 A EP14002663 A EP 14002663A EP 2832510 A1 EP2832510 A1 EP 2832510A1
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EP
European Patent Office
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split
gap
wood blank
wood
pieces
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EP14002663.4A
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English (en)
French (fr)
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EP2832510B1 (de
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Haiko Hörter
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Individual
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Publication of EP2832510B1 publication Critical patent/EP2832510B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27L—REMOVING BARK OR VESTIGES OF BRANCHES; SPLITTING WOOD; MANUFACTURE OF VENEER, WOODEN STICKS, WOOD SHAVINGS, WOOD FIBRES OR WOOD POWDER
    • B27L7/00—Arrangements for splitting wood
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27L—REMOVING BARK OR VESTIGES OF BRANCHES; SPLITTING WOOD; MANUFACTURE OF VENEER, WOODEN STICKS, WOOD SHAVINGS, WOOD FIBRES OR WOOD POWDER
    • B27L7/00—Arrangements for splitting wood
    • B27L7/02—Arrangements for splitting wood using rotating members, e.g. rotating screws
    • B27L7/04—Conical screws

Definitions

  • the invention relates to a device for the production of fissured wood according to the preamble of claim 1 and an aggregate with a device for the production of fissile wood and a method for producing fissile wood.
  • Firewood processors are known in the art. These may be present as a fixed unit or integrated in a harvester head. The woodworking works here in such a way that the wood is first cut to desired lengths and then pressed in the longitudinal direction by splitting knife.
  • current devices include loading grippers for gripping the tree trunks and feed rollers with which the log is passed through a separator where it is elongated to desired log lengths.
  • the inventive device for the production of fissure wood comprises a holding element for holding and moving a fissure wood blank, a Ablelement for cutting the fissure wood blank and a gap element for splitting the fissure wood blank.
  • the splitting element comprises at least two split pieces arranged opposite each other with respect to a split wood blank held by the holding element, tapering from outside to inside in the radial direction of this split wood blank and at least two drive elements for driving the split pieces into the split wood blank.
  • the function of the gap pieces is preferably the function of a splitting blade or a wedge.
  • a screw function is conceivable.
  • Another advantage is that a previous cutting is not necessary, but also subsequent cutting of the split wood is possible.
  • this particular way to columns causes the escape of a large amount of water from the split wood blank in comparison to conventional splitting method. In this way, the fission wood produced is less humid and useful after a short drying time compared to conventional splitting method as firewood.
  • drive elements are arrangements for applying force to the gap pieces with electric or oil engines conceivable that act on the split pieces with a radially inwardly directed force.
  • a drive element is advantageously a 40 hp device for applying force to the split pieces in the split wood blank.
  • the drive elements exert force on the split pieces via a pneumatic or a mechanical gear.
  • the drive elements are advantageously arranged in the radial direction outside the gap pieces, such that a movement of the split pieces by means of the drive elements is possible. It is far less expensive to provide drive elements for driving the split pieces, as to provide, as in the prior art, a device for pressurizing the entire split wood blank or a cut-to-length part of the split wood blank.
  • a device with the feature of oppositely arranged gap pieces directed radially outwards in the radial direction of a split wood blank is substantially less expensive than providing a pressurization possibility on at least one cutaway part of the broad tree trunk for longitudinal splitting.
  • the holding element comprises at least a first pliers for gripping and holding the split wood blank.
  • the pliers can be closed and opened via a manual control.
  • an automatic control which triggers the gripping of a split wood blank by means of a sensor, preferably by means of a light barrier.
  • a pair of pliers represents a particularly simple and flexible solution for the fixation of the split wood blank within the gap element. It is particularly advantageously arranged on a lateral end of the device.
  • the first pliers can be closed and opened via an electric motor. Still conceivable, however, are other engines.
  • a pair of pliers is suitable for various uses of the device.
  • the holding element comprises a perpendicular to a radial direction in a transport direction of the split wood blank preferably substantially horizontally movable carriage with at least one second pliers for gripping and moving the split wood blank.
  • substantially is preferably to be understood that the horizontal with the transport direction an angle between + 10 ° and -10 ° includes, so that the transport direction thus has at most a slight inclination to the horizontal. This is advantageous because a better holding stability is achieved by the second pliers. Furthermore, the displaceability of the second pliers in the transport direction with respect to the first pliers allows a shift of the split wood blank.
  • the distance of the first forceps from the second forceps in the transport direction is 5-150 cm, more preferably 10-100 cm.
  • a displacement of the carriage by means of a manual control feasible.
  • the first pliers is advantageously immovable in the transport direction. It is also conceivable, however, a displaceable arrangement of the first pliers.
  • the second pliers and the carriage are collectively called a pair of pliers.
  • the pliers are advantageously attached substantially in a horizontal center of the device. This is particularly advantageous because in this way, in particular, a shift of a split wood blank can be performed. This is preferably done by the split wood blank loosely in the first pliers, is firmly gripped by the pliers and is moved with the carriage.
  • the first pliers is slightly open, so that a displacement of the split wood blank in the first pliers is possible, and that it is closed at the same time but far enough that slipping out of the split wood blank is excluded from the pliers out.
  • a shift can advantageously be carried out before a splitting operation for the introduction of the split wood blank into the splitting element.
  • the second pliers with the first pliers in the transport direction is in alignment, so that both pliers can advantageously together grip a split wood blank.
  • an embodiment with any number of other pliers preferably a total of 3-6 pliers. These are each conceivable as a pair of pliers or as immovable in the transport direction pliers.
  • Several pliers are advantageous because they increase the holding stability.
  • the at least one first pliers advantageously comprises two gripping arms.
  • the two gripping arms are advantageously designed rounded so that with them round shapes or cylindrical shapes, such as a tree trunk, are tangible.
  • the two gripper arms are made of stainless steel.
  • the first pliers also advantageously has a hinge, which is arranged in an upper region of the pliers.
  • As the upper region is preferably an area in the vertical direction above to understand a fissure wood blank to be taken. This is particularly advantageous for wood processors and harvesters in which the device is connected as a unit to a suspension.
  • the pliers is advantageously designed such that with her a lying on the ground tree trunk is under attack. This is realized in a particularly advantageous manner in that a region of the gripper arms which extends outward from the hinge is designed to be larger than an underlying section which undercut a split wood blank.
  • the second pliers have gripping arms with identical or similar characteristics to the first pliers. It is conceivable that both pliers are attached to an overlying tube.
  • This tube is preferably made of stainless steel. However, an embodiment of aluminum, plastics or other alloys is also conceivable. Particularly preferably, this tube is hollow inside to save material and weight.
  • the carriage of the second gun is slidably disposed on this pipe. It is particularly preferred that it is arranged on this tube by a linear guide. Particularly advantageously, a displacement of the carriage is operated on the tube by an electric motor and / or an oil motor.
  • spiked rollers are arranged as in commercial Harvestern. These spiked rollers serve advantageously both as holding elements as well as displacement elements. Spiked rollers have the advantage that a shift of a split wood blank with them is faster feasible than, for example, with grippers. An advantage of the tongs, however, is that they have greater accuracy. Also conceivable is a combined arrangement with holding pliers and spiked rollers.
  • a Tilt driving comprising a substantially horizontal axis directed perpendicular to the transport direction axis with a pivot joint for folding up the gap element and the Abinlementes, arranged, which connects the gap element and the Abinlement with the rest of the device at a lateral end of the device ,
  • folding up is to be understood a pivoting movement about the said axis, by means of which the gap element and the Abinlement from the gap position can be brought into a higher position in the vertical direction.
  • the gap element and the Abinlement by 45-180 °, more preferably by 90 °, pivotally.
  • the Tilt driving is arranged on a lifting and lowering device with which the Tilt driving with gap element and Abcomplement is preferably adjustable in the vertical direction.
  • the gap element is advantageously adjustable in its folded-down position in the vertical direction for the splitting operation.
  • the Tilt immunity is preferably controlled manually.
  • the folding movement of the Tilt driving is advantageously executable with a motor, hydraulics or pneumatics.
  • a further tube for displaceably guiding an aggregate receptacle is arranged above the tube for receiving the pliers.
  • the two tubes are arranged by plate-like elements at their axial ends parallel to each other.
  • these plate-like elements are arranged with their greatest length substantially perpendicular to the transport direction.
  • a horizontal plate which is arranged above this plate-like element.
  • Particularly preferred vertical linear guides are arranged on this horizontal plate.
  • the gap element has 4 to 10 split pieces, more preferably 6 to 8 split pieces, more preferably 6 split pieces.
  • the angular distances of the gap pieces of a gap element around a split wood blank are identical. This is advantageous because in this way substantially equal sized fissile wood pieces can be produced. In the case of two split pieces, the angular spacing is 180 °, with four split pieces the angular spacing of the split pieces is 90 °, with 6 split pieces the angular spacing is 60 °. However, an embodiment with different angular distances is also conceivable.
  • the gap pieces preferably have a length of 25-45 cm, but are not limited thereto. Furthermore, it is conceivable that the split pieces have a maximum thickness between 2-15 cm, more preferably 3-8 cm. Preferably, they are made of cast iron. However, split pieces made of stainless steel, chromium, nickel, vanadium, an alloy or any other materials are also conceivable. Further preferably, the split pieces have a shape in which they first widen in a radial direction from outside to inside, then have a maximum extent and then converge conically again. Conceivable is both a converging only in one dimension course as a chisel and a conical shape.
  • the gap element comprises a metal frame in the advantageous form of a regular polygon.
  • folded-gap element ie in the gap position
  • a variant of a gap element with an outer metal frame is generally also referred to as a split ring.
  • the metal frame is formed such that it has a constant thickness in the gap position in the transport direction.
  • the thickness is 1-20 cm, more preferably 2-10 cm.
  • Said regular polygon advantageously has twice as many corners as gaps are provided.
  • each of the center of the polygon outwardly directed a drive element and from this radially inwardly directed a gap piece.
  • the metal frame is advantageously made of steel or stainless steel.
  • a radially inner part of a gap piece is formed in the shape of a chisel. A direction of extension of a radially inner edge of this bit is advantageously directed perpendicular to a plane of the metal frame with folded Tilt worn in the transport direction.
  • a fissure wood blank can advantageously be introduced into an opening enclosed by the metal frame, so that a radial direction of the metal frame corresponds to a radial direction of the fissured wood blank. This is particularly advantageous because the vertical direction to the radial directions or to the said plane substantially corresponds to the transport direction and a fiber direction of a split wood blank.
  • the at least two gap pieces are designed as splitting blades and / or as splitting cones.
  • This is at least one drive element advantageously such that the split pieces in the radial direction can be acted upon by a force directed in the radial direction from outside to inside.
  • the advantage is that, due to the short gap movement of the splitting knives, a gap can be produced in a split wood blank with little effort, which continues as a crack along a fiber direction.
  • split pieces made of cast iron are well suited for this purpose.
  • the gap piece has a converging course in only one dimension as in the case of a chisel and has the cutting edge of the chisel shape in the transport direction. Since the transport direction generally corresponds essentially to the fiber direction, this is particularly favorable for the formation of cracks.
  • the split pieces are substantially conical with radially inwardly pointing apex cone and have at the apex of a facedschraubgewinde and drive element as a rotation means for rotating the split pieces.
  • the gap element is formed as a split ring and / or the Abinlement formed as a saw and / or squeezing.
  • both the gap element and the Abinlement is advantageously designed for tree trunks as fissured wood blanks.
  • a split ring with a metal frame is a simple realization of the requirement to arrange two or more gap pieces directed in the radial direction from outside to inside each other.
  • a sawing and / or squeezing unit is a simple embodiment of a trimming member.
  • a chainsaw is particularly advantageous at this point, as it can be easily arranged on the split ring and allows a safe cutting.
  • a Quetliki with two converging cutting edges is conceivable.
  • a squeezing unit advantageously enables comparatively low-noise work for forestry operation.
  • the device comprises a turning unit for rotating the split wood blank about an axis pointing in the direction of transport.
  • a turning unit for example, is a motor-driven roller with a rotation axis, which corresponds to the transport axis.
  • this rotary roller is designed as a spiked roller.
  • this rotary roller comprises gear elements. If this axis of rotation is advantageously arranged above a split wood blank, the split wood blank in the holding element can be rotated, for example, by loosening the split wood blank in the clamps and by acting on a rotation of the turning unit, thereby enabling a further split in a not yet cracked angular range. This is particularly advantageous since, after a splitting operation, the split wood blank can be reversed and again split in another angular position. Thus, preferably a smaller split wood dicing can be achieved.
  • the invention relates to an assembly with a device for producing fissile wood, wherein the device is designed as a trailer for a carrier unit for holding and transporting the device and comprises a rotator of the device for rotating on the carrier unit.
  • the formation as an aggregate is particularly advantageous because in this way a tree trunk lying on the ground can be raised and completely processed. Parts of a log that have been split with the splitting element and cut to length with the cut-off element can be dropped directly onto a truck or other storage or transport device. This can save a lot of time.
  • a tree trunk can be further processed directly in the forest in this way, without the need to set up another device for log splitting or a tree trunk would have to be transported to prepare for the splitting process.
  • a rotator for rotating the device advantageously serves for better maneuverability.
  • the unit is used for the most effective, cost-effective reclamation and direct picking up of logs.
  • an aggregate is provided, which splits fissile wood blanks such as tree trunks orthogonal to a fiber direction.
  • gap lengths of 1 m and more on each side of the gap element, ie a total of 2 m and more are possible, whereby an enormous speed advantage over the prior art is achieved.
  • This speed can be increased by the additional attachment of feed rollers.
  • the first and second pliers or instead of the second pliers two laterally next to a split wood blank arranged rollers with a vertical axis of rotation conceivable between which a split wood blank is displaced by a rotational movement of the rollers.
  • the aggregate is supplemented by a camera, preferably in the vicinity of the holding elements and / or in the vicinity of the gap element.
  • a camera preferably in the vicinity of the holding elements and / or in the vicinity of the gap element.
  • a turning unit of the apparatus for fissure wood production of the unit is equipped with a camera.
  • a turning process can advantageously be carried out very precisely.
  • processing with such an aggregate is enormously reduced in noise as compared to conventional methods using prior art chainsaws, splitters and circular saws.
  • an operation by only a trained person such as a forestry or construction machine operator is possible, which can work advantageously in sheltered and dry environment from the driver's seat of a cabin.
  • Such an aggregate also allows a high hourly throughput of space meters and reduces the risk of accidents with respect to conventional methods with conventional devices with regard to, for example, bruising and cutting injuries.
  • a carrier unit such as an excavator after the tree harvest for other work is still usable, such as for loading work or for a harvester head.
  • the unit is attached via a thrust jacket to the rotator, which can be horizontally displaced relative to the aggregate for balancing.
  • thrust jacket is to be understood a carriage with a linear guide. This is advantageous because in this way longer fissure wood blanks can be balanced so that they be held substantially horizontally in the device. This attitude is a completely new and necessary invention of such an aggregate.
  • a suspension device with a linear guide is particularly advantageously arranged on one of these guide tubes.
  • both tubes are arranged vertically spaced from one another parallel to one another, and the suspension device is displaceably arranged on the upper tube.
  • the suspension device preferably has an element which is vertically aligned in its greatest extent and, above this, a horizontally oriented element in its longest extension.
  • the horizontally oriented element is advantageously arranged parallel to the tubes.
  • the horizontally and vertically aligned elements together form the shape of a hook.
  • the invention relates to a method for producing split wood from a split wood blank.
  • a first step is the gripping of a split wood blank with a holding element. This is followed by guiding a fissure wood blank with a holding element into a gap element.
  • the next step is the driving of at least two gap pieces in the radial direction from outside to inside orthogonal to a fiber direction of the split wood blank into the split wood blank.
  • the production of at least one crack follows in the transport direction, which continues from the split wood blank in both transport directions.
  • the return of the at least two split pieces from the inside to the outside in their starting position includes.
  • Another step is the continuation of the fissile wood element obtained from the split wood blank or the obtained split wood elements by means of the holding element. This is followed by the cutting of the split split wood parts by a Abnostilement in the desired length.
  • step 3 namely the driving of at least two gap pieces in the radial direction from outside to inside orthogonal to a fiber direction of the split wood blank into the split wood blank, is very advantageous, since in this way a large volume of wood can be split by means of small gap pieces without great effort and time.
  • the split wood blank is arranged so that the fiber direction is substantially identical to the transport direction. Since the fibers are not always linear, there may be deviations here. Furthermore, a large amount of water from a split wood blank is released by this cross-splitting in comparison to the longitudinal splitting, resulting in a subsequent Drying process demonstrably considerably shortened.
  • the splitting process orthogonal to a fiber direction is used for the first time. In addition, the cutting is done the first time after splitting.
  • step 1 grasping a fissure wood blank, and before step 2, guiding the fissure wood blank with a retaining element into a gap element, folding down the flare element and the gap element with the Tilt featured in the gap position and then the vertical adjustment of the gap element with the lifting - And lowering device performed.
  • step 2 the guiding of a fissure wood blank with a holding element in a gap element, such that the fissure wood blank protrudes from the gap element in a length corresponding to the desired log length. This is advantageous since no further displacement is necessary during the subsequent cutting.
  • the method further comprises the steps of turning the split wood blank after the splitting operation with a turning unit in the splitting element about the axis pointing in the direction of transport by 15-45 ° and performing a further splitting operation after the turning operation.
  • the device comprises a control unit. This is advantageous because in this way the processes can be automated and optimized as desired.
  • the device is intended to automate the individual process steps, starting from the picking up of a log to the loading of the breakdown products or parts thereof, and to synchronize the motorized individual components of the device for producing split wood with each other.
  • a prototype that has already been built clarifies the technical feasibility and effectiveness of the finned wood production apparatus and the aggregate, particularly in a processor design.
  • Logs up to 5.0 m and a log diameter of up to 500 mm can be processed successfully.
  • the crack length is advantageously adjustable to 2x25cm. Even tree trunks with bark are fissile and can be cut to length.
  • Fig. 1 shows a schematic side view of an apparatus 200 for the production of fissile wood.
  • a rotator 1 for mounting the apparatus 200 to a carrier unit (not shown) such as an excavator or crane is disposed.
  • the rotator 1 is arranged with a spaced element 32 on a Rotatorschlitten 2. This sits on a linear guide 41, which is bounded by a stop element 42.
  • the linear guide 41 is horizontal. In this way, a horizontal movement of the rotator carriage 2 enables a balancing of the device 200.
  • a pair of pliers 7 for gripping a split wood blank 15 (not shown) is arranged below this linear guide 41 on the side on which the stopper member 42 is seated.
  • This forceps 7 has an upper portion 37 on which the gripping arms of the forceps 7 diverge in a direction from top to bottom. At the upper end there is a forceps joint. A direction in which the gripping arms of the forceps 7 diverge in the upper portion 37 is perpendicular to the cross-sectional plane of this side view. Thus, a gripper arm of this forceps 7 runs out of the cross-sectional plane of this side view, the other in the cross-sectional plane. Furthermore, the pliers 7 has a lower portion 27 on which the gripping arms of the pliers converge again in a direction from top to bottom. With the lower portion 27 can advantageously be attacked lying on the ground tree trunk. Furthermore, the forceps 7 comprises an opening and closing device 47.
  • the device 200 comprises a turning unit 8. This is, for example, a piercing roller with an axis in the transport direction T.
  • a tree trunk held by the calipers 3 and 7 can preferably be rotated.
  • the pliers 3 and 7 together form the holding element 202.
  • a vertical linear guide 54 is arranged on the stop element 42 and the pliers 3 in the transport direction T opposite side.
  • This linear guide 54 is limited by a lower stop element 44. It serves as a lifting and lowering unit 4 for raising and lowering and thus setting a in the transport direction of the pliers 3 and 7 even further spaced Tilt driven 9.
  • the Tilt sexual 9 serves as a pivoting device for a gap disposed thereon element 5 and a Ablelement 6 arranged thereon.
  • a third holding forceps 10 is arranged on the Tilt issued 9, which also has an upper portion 20 and a lower portion 30. This also has an opening and closing mechanism 40. It serves for a better support and adjustment before the beginning of a splitting process.
  • a lifting and lowering device 4 for the Tilt dressed 9 advantageously serves a precise adjustment for the gap element with respect to an inserted split wood blank.
  • Fig. 2 shows a particular embodiment of a gap element.
  • This has a polygonal metal frame with eight corners, or edges shown in the cross-sectional view as edges.
  • This metal frame comprises an area in which a fissure wood blank 15 can be inserted.
  • the side surfaces of the gap frame, on which a drive element is arranged are slightly longer in the circumferential direction than the side surfaces on which no drive element is arranged.
  • a split wood blank 15 In the radial direction 18 a, 18 b, 18 c, 18 d inside a split wood blank 15 is shown. Furthermore, rotational directions 12 a, 12 b, 12 c, 12 d, 16 a, 17 a of the split wood blank 15 are shown in which the fissure wood blank 15 with a turning unit 8 (not shown here) is rotatable.
  • the gap pieces 11 a, 11 b, 11 c, 11 d widened first in a radial direction 18 a, 18 b, 18 c, 18 d from the outside in, point then a maximum extent 90 and then converge conically again.
  • the course can be like a chisel in only one dimension converging or conical.
  • the representation of the gap pieces 11 a, 11 b, 11 c, 11 d can indicate here both a chisel and a conical shape.
  • a bit would have in the illustrated two-dimensional tip a non-visible edge with an extension perpendicular to the radial directions 18 a, 18 b, 18 c, 18 d in the transport direction T (not shown).
  • Fig. 3 represents an embodiment of a further advantageous gap element 5. Introduced reference numerals are not necessarily repeated.
  • the drive elements 13 a, 13 b, 13 c, 13 d are in this case as of the metal frame cuboid with a square cross-sectional area in the radial direction 18 a, 18 b, 18 c, 18 d (not shown here) from inside to outside running hollow rods educated. Holes are perpendicular to a plane 61 a, 61 b, 61 c, 61 d shown on these hollow rods. These cuboid hollow rods are supported with wing plates 64 a, 64 b, 64 c, 64 d.
  • drive elements 13a, 13b, 13c, 13d can at the bores 61 a, 61 b, 61 c, 61 d, for example, electric motors or oil motors for acting on the gap pieces 11 a, 11 b, 11 c, 11 d with a radial direction 18 a, 18th b, 18 c, 18 d directed force or rotational loading can be arranged.
  • Through openings 70 are then split pieces 11 a, 11 b, 11 c, 11 d driven by means of the drive elements 13 a, 13 b, 13 c, 13 d in the radial direction 18 a, 18 b, 18 c, 18 d from the outside inwards.
  • the metal frame comprises in this embodiment, a front panel with aperture elements 68 a '; 68b '; 68 c '; 68 d '; 68 e '; 68 f '; 68 g '; 68 h '. Furthermore, it includes a rear panel with aperture elements 68 a, 68 b, 68 c, 68 d, 68 e, 68 f, 68 g, 68 h. In between plate elements are arranged, in each of which an imaginary normal vector in the radial direction 18 a, 18 b, 18 c, 18 d is directed.
  • This attachment portion has two rods 72 a, 72 b on the back, which are arranged perpendicular to the plate member of the metal frame. At the end of these rods 72 a, 72 b support members 62 a, 62 b are arranged for the pivot joint of the Tilt issued 9. Between the two rods 72 a, 72 b is to stabilize another rod 74 perpendicular thereto.
  • two more rods 78 a, 78 b arranged, which are connected at their end by another rod member 80 together.
  • the rod elements 78 a, 78 b can engage in the connecting element 80, a cylinder which can pivot the split ring in the Tilt Road upwards.
  • Fig. 4 shows an advantageous basic structure for a device 200. It consists of two parallel superposed tubes 108, 110.
  • the lower tube 110 serves as a linear guide 23 for the second forceps 3 (not shown).
  • the upper tube 108 serves as a linear guide for the taring element.
  • the two tubes 108, 110 are held together by two plate elements 112, 106, which are arranged at the two ends of the tubes, so that their longest extension points in the vertical direction.
  • a horizontal plate 104 is arranged, on which in turn vertical columnar elements 100, 102 are arranged.
  • a linear guide 54 is arranged for vertical attachment of the Tilt worn 9. They hereby serve as lifting and lowering unit 4.
  • a here of this lifting and lowering unit 4 oppositely arranged element of a vertical rod member 116 and disposed above horizontal in the direction of transport rod-like element 118 serves for taring the device to an aggregate. This is linearly displaceable on the upper tube 108.
  • Fig. 5 shows a front view
  • Fig. 6 shows a plan view
  • Fig. 7 shows a side view of the gap element according to the invention as in Fig. 3 , Introduced reference numerals will not be explained again.
  • Fig. 8 shows an oblique view
  • Fig. 10 a horizontal view
  • Fig. 11 a side view of the exemplary skeleton as in Fig. 4 , Introduced reference numerals will not be explained again.
  • Fig. 9 shows a close-up of the upper portion of a holder for the lifting and lowering unit 4. Introduced reference numerals will not be explained again.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Debarking, Splitting, And Disintegration Of Timber (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (200) zur Herstellung von Spaltholz, umfassend ein Halteelement (202) zum Halten und Bewegen eines Spaltholzrohlings, ein Ablängelement (6) zum Ablängen des Spaltholzrohlings sowie ein Spaltelement (5) zum Spalten des Spaltholzrohlings, wobei das Spaltelement (5) wenigstens zwei bezüglich eines von dem Halteelement (202) gehaltenen Spaltholzrohlings gegenüberstehend angeordnete, in radialer Richtung (18a, 18b, 18c, 18d) dieses Spaltholzrohlings von außen nach innen zueinander zulaufend gerichtete Spaltstücke (11 a, 11 b, 11 c, 11 d) sowie wenigstens zwei Triebelemente (13a, 13b, 13c, 13d) zum Treiben der Spaltstücke (11a, 11b, 11c, 11d) in den Spaltholzrohling aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Spaltholz nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie ein Aggregat mit einer Vorrichtung zur Herstellung von Spaltholz und ein Verfahren zur Herstellung von Spaltholz.
  • Aus dem Stand der Technik sind Brennholzprozessoren bekannt. Diese können als feststehende Einheit vorliegen oder in einem Harvester-Kopf integriert sein. Die Holzbearbeitung funktioniert hier derart, dass das Holz zunächst auf gewünschte Scheitlängen abgelängt wird und anschließend in Längsrichtung durch Spaltmesser gepresst wird. In der integrierten Ausführungsform in einem Harvester-Kopf umfassen geläufige Vorrichtungen Ladegreifer zum Greifen der Baumstämme und Vorschubwalzen, mit denen der Baumstamm durch eine Trenneinrichtung geführt wird, wo er in gewünschte Scheitlängen gelängt wird.
  • Der Nachteil dabei ist, dass die mögliche Bearbeitungsmenge in Raummetern begrenzt ist. Außerdem wird nach dem Spaltvorgang ein weiterer Ladevorgang benötigt. Es sind mehrere Schritte notwendig, was zeit- und kostenintensiv ist.
  • Es ist demzufolge Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Bearbeitungsgeschwindigkeit zu erhöhen und das Brennholz schneller lieferbereit für den Endkunden bereitzustellen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zur Herstellung von Spaltholz nach dem unabhängigen Anspruch 1, einem Aggregat mit einer Vorrichtung zur Herstellung von Spaltholz nach dem nebengeordneten Anspruch 9 sowie ein Verfahren nach dem nebengeordneten Anspruch 11 erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung von Spaltholz umfasst ein Halteelement zum Halten und Bewegen eines Spaltholzrohlings, ein Ablängelement zum Ablängen des Spaltholzrohlings sowie ein Spaltelement zum Spalten des Spaltholzrohlings.
  • Der Kerngedanke der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass das Spaltelement wenigstens zwei bezüglich eines von dem Halteelement gehaltenen Spaltholzrohlings gegenüberstehend angeordnete, in radialer Richtung dieses Spaltholzrohlings von außen nach innen zueinander zulaufend gerichtete Spaltstücke sowie wenigstens zwei Triebelemente zum Treiben der Spaltstücke in den Spaltholzrohling umfasst.
  • Die besondere Anordnung wenigstens zweier in radialer Richtung eines Spaltholzrohlings von außen nach innen zueinander zulaufend gerichteter Spaltstücke beschleunigt das Spaltverfahren erheblich. Befindet sich ein Spaltholzrohling zwischen diesen Spaltstücken so, dass eine Faserrichtung des Spaltholzrohlings im Wesentlichen senkrecht zu der radialen Richtung angeordnet ist, so wird bei Kraftbeaufschlagung auf die Spaltstücke von außen nach innen ein Spalt in dem Spaltholz verursacht, indem die Spaltstücke in den Spaltholzrohling getrieben werden. Ein derart verursachter Spalt setzt sich dann in Form eines Risses entlang der Fasern im Wesentlichen senkrecht zu der radialen Richtung fort. So kann durch einen kurzen Hubweg der Spaltstücke in radialer Richtung sehr zeitsparend ein langer Spalt in dem Spaltholzrohling in Faserrichtung erzeugt werden. Die Funktion der Spaltstücke ist dabei bevorzugt die Funktion eines Spaltmessers oder eines Keils. Alternativ ist auch eine Schraubenfunktion denkbar. Ein weiterer Vorteil ist, dass ein vorheriges Ablängen nicht nötig ist, sondern auch nachträgliches Ablängen des Spaltholzes möglich ist. Zudem bewirkt diese besondere Art zu Spalten den Austritt einer im Vergleich zu herkömmlichen Spaltverfahren großen Menge an Wasser aus dem Spaltholzrohling. Auf diese Weise ist das erzeugte Spaltholz weniger feucht und nach kurzer Trocknungszeit im Vergleich zu herkömmlichen Spaltverfahren als Brennholz brauchbar. Als Triebelemente sind Anordnungen zur Kraftbeaufschlagung auf die Spaltstücke mit Elektro- oder Ölmotoren denkbar, die die Spaltstücke mit einer radial nach innen gerichteten Kraft beaufschlagen. Als Triebelement dient vorteilhaft ein 40 PS-Gerät zur Kraftbeaufschlagung der Spaltstücke in den Spaltholzrohling. Ferner ist auch denkbar, dass die Triebelemente über eine Pneumatik oder ein mechanisches Getriebe Kraft auf die Spaltstücke ausüben. Die Triebelemente sind dabei vorteilhaft in radialer Richtung außerhalb der Spaltstücken angeordnet, derart, dass eine Bewegung der Spaltstücke mittels der Triebelemente möglich ist. Es ist weit weniger aufwendig, Triebelemente zum Treiben der Spaltstücke bereitzustellen, als, wie bei dem Stand der Technik, eine Vorrichtung zur Druckbeaufschlagung auf den gesamten Spaltholzrohling beziehungsweise ein abgelängtes Teil des Spaltholzrohlings bereitzustellen.
  • Insbesondere bei großen Baumstämmen ist eine Vorrichtung mit dem Merkmal gegenüberstehend angeordneter in radialer Richtung eines Spaltholzrohlings von außen nach innen zueinander gerichteter Spaltstücke wesentlich kostengünstiger bereitstellbar als das Bereitstellen einer Druckbeaufschlagungsmöglichkeit auf zumindest ein abgelängtes Teil des breiten Baumstammes zur Längsspaltung.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Halteelement wenigstens eine erste Zange zum Greifen und Halten des Spaltholzrohlings. Vorteilhaft ist die Zange über eine manuelle Steuerung schließbar und öffenbar. Denkbar ist jedoch auch eine automatische Steuerung, die mittels Sensor, bevorzugt mittels Lichtschranke, das Greifen eines Spaltholzrohlings auslöst. Eine Zange stellt eine besonders einfache und flexible Lösung für die Fixierung des Spaltholzrohlings innerhalb des Spaltelementes dar. Besonders vorteilhaft ist sie an einem seitlichen Ende der Vorrichtung angeordnet. Denkbar ist, dass die erste Zange über einen Elektromotor schließbar und öffenbar ist. Weiterhin denkbar sind jedoch auch andere Motoren. Zudem eignet sich eine Zange für verschiedene Verwendungsbereiche der Vorrichtung. Sie lässt sich sowohl für einen Standholzspalter als auch für ein Kranaggregat oder ein Baggeraggregat wie auch als Aggregat für eine beliebige Trägereinheit verwenden. Insbesondere für ein Kranaggregat oder ein Baggeraggregat ist sie besonders vorteilhaft, da sie sich für das Untergreifen und Anheben eines Spaltholzrohlings, wie beispielsweise eines Baumstamms, eignet.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Halteelement einen senkrecht zu einer radialen Richtung in einer Transportrichtung des Spaltholzrohlings bevorzugt im Wesentlichen horizontal beweglichen Schlitten mit wenigstens einer zweiten Zange zum Greifen und Verschieben des Spaltholzrohlings. Unter "im Wesentlichen" ist bevorzugt zu verstehen, dass die Horizontale mit der Transportrichtung einen Winkel zwischen +10° und-10° einschließt, so dass die Transportrichtung also höchstens eine geringfügige Schrägstellung zur Horizontalen aufweist. Dies ist vorteilhaft, da durch die zweite Zange eine bessere Haltestabilität erzielt wird. Weiterhin ermöglicht die Verschiebbarkeit der zweiten Zange in Transportrichtung bezüglich der ersten Zange eine Verschiebung des Spaltholzrohlings. Bevorzugt beträgt der Abstand der ersten Zange von der zweiten Zange in Transportrichtung 5-150 cm, noch bevorzugter 10-100 cm. Vorteilhaft ist eine Verschiebung des Schlittens mittels einer manuellen Steuerung durchführbar. Die erste Zange ist vorteilhaft unbeweglich in Transportrichtung. Denkbar ist jedoch auch eine verschiebliche Anordnung der ersten Zange. Die zweite Zange und der Schlitten werden zusammen als Schubzange bezeichnet. Die Schubzange ist vorteilhaft im Wesentlichen in einer horizontalen Mitte der Vorrichtung befestigt. Dies ist besonders vorteilhaft, da auf diese Weise insbesondere eine Verschiebung eines Spaltholzrohlings durchgeführt werden kann. Dies geschieht bevorzugt, indem der Spaltholzrohling locker in der ersten Zange liegt, von der Schubzange fest gegriffen wird und mit dem Schlitten verschoben wird. Dies bedeutet vorteilhaft, dass die erste Zange leicht geöffnet ist, so dass eine Verschiebung des Spaltholzrohlings in der ersten Zange möglich ist, und dass sie gleichzeitig jedoch auch weit genug geschlossen ist, dass ein Herausrutschen des Spaltholzrohlings aus der Zange heraus ausgeschlossen ist. Eine Verschiebung kann vorteilhaft vor einem Spaltvorgang zur Einführung des Spaltholzrohlings in das Spaltelement durchgeführt werden. Denkbar ist jedoch aucheine Verschiebung nach dem Spaltvorgang, sodass ein noch nicht gespalteter Bereich des übrig gebliebenen Spaltholzrohlings in einem zweiten Schritt gespalten werden kann.
  • Bevorzugt befindet sich die zweite Zange mit der ersten Zange in Transportrichtung in einer Flucht, so dass beide Zangen vorteilhaft zusammen einen Spaltholzrohling greifen können. Denkbar ist auch eine Ausführungsform mit beliebig vielen weiteren Zangen, bevorzugt insgesamt 3-6 Zangen. Diese sind jeweils als Schubzangen oder als in Transportrichtung unbewegliche Zangen denkbar. Mehrere Zangen sind vorteilhaft, da sie die Haltestabilität erhöhen. Die wenigstens eine erste Zange umfasst vorteilhaft zwei Greifarme. Insbesondere sind die beiden Greifarme vorteilhaft derart gerundet ausgebildet, dass mit ihnen runde Formen oder zylinderförmige Formen, wie beispielsweise ein Baumstamm, greifbar sind. Bevorzugt sind die beiden Greifarme aus Edelstahl ausgebildet. Denkbar ist jedoch auch eine Ausbildung aus Aluminium, Kunststoffen oder jedem beliebigen anderen Material. Die erste Zange weist zudem vorteilhaft ein Scharnier auf, welches in einem oberen Bereich der Zange angeordnet ist. Als oberer Bereich ist dabei bevorzugt ein Bereich in vertikaler Richtung oberhalb eines zu greifenden Spaltholzrohlings zu verstehen. Dies ist besonders vorteilhaft für Holzprozessoren und Harvester, bei denen die Vorrichtung als Aggregat an einer Aufhängung angebunden ist. Die Zange ist dabei vorteilhaft derart ausgebildet, dass mit ihr ein am Boden liegender Baumstamm untergreifbar ist. Dies wird besonders vorteilhaft realisiert, indem ein sich von dem Scharnier nach außen ausdehnender Bereich der Greifarme größer ausgebildet ist als ein darunter liegender einen Spaltholzrohling untergreifenden Abschnitt. Vorteilhaft weist die zweite Zange Greifarme mit identischen oder ähnlichen Charakteristika wie die erste Zange auf. Es ist denkbar, dass beide Zangen an einem darüber liegenden Rohr befestigt sind. Dieses Rohr ist bevorzugt aus Edelstahl ausgebildet. Denkbar ist jedoch auch eine Ausführungsform aus Aluminium, Kunststoffen oder anderen Legierungen. Besonders bevorzugt ist dieses Rohr innen hohl, um Material und Gewicht zu sparen. Insbesondere ist der Schlitten der zweiten Zange verschiebbar an diesem Rohr angeordnet. Besonders bevorzugt ist er an diesem Rohr durch eine Linearführung angeordnet. Besonders vorteilhaft wird eine Verschiebung des Schlittens an dem Rohr durch einen Elektromotor und/oder einen Ölmotor betrieben.
  • Denkbar ist auch, dass anstelle der Zangen Stachelwalzen wie bei handelsüblichen Harvestern angeordnet sind. Diese Stachelwalzen dienen vorteilhaft sowohl als Halteelemente wie auch als Verschiebungselemente. Stachelwalzen weisen den Vorteil auf, dass eine Verschiebung eines Spaltholzrohlings mit ihnen schneller durchführbar ist als beispielsweise mit Greifzangen. Ein Vorteil der Greifzangen jedoch ist, dass sie eine größere Genauigkeit aufweisen. Denkbar ist auch eine kombinierte Anordnung mit Haltezange und Stachelwalzen.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist an einem seitlichen Ende der Vorrichtung eine Tilteinrichtung, umfassend eine im Wesentlichen horizontale senkrecht zur Transportrichtung gerichtete Achse mit einem Schwenkgelenk zum Hochklappen des Spaltelements und des Ablängelementes, angeordnet, die das Spaltelement und das Ablängelement mit dem Rest der Vorrichtung verbindet. Unter Hochklappen ist dabei eine Schwenkbewegung um die genannte Achse zu verstehen, mittels welcher das Spaltelement und das Ablängelement aus der Spaltposition in eine in vertikaler Richtung höher liegende Position verbringbar sind. Bevorzugt sind das Spaltelement und das Ablängelement um 45-180°, noch bevorzugter um 90°, schwenkbar. Dies ist vorteilhaft, da durch ein Hochklappen des Spaltelements und des Ablängelements die Halteelemente der Vorrichtung, insbesondere als Aggregat an einem Bagger, Kran oder einer anderen Trägereinheit, zum Halten eines Spaltholzrohlings für den Transport verwendbar sind. Wird ein Baumstamm oder ein anderer Spaltholzrohling in seiner Mitte mittels der Halteelemente gehalten, so sind das Ablängelement und das Spaltelement nicht im Weg. Besonders vorteilhaft ist die Tilteinrichtung an einer Hebe- und Senkeinrichtung angeordnet, mit der die Tilteinrichtung mit Spaltelement und Ablängelement bevorzugt in vertikaler Richtung justierbar ist. Auf diese Weise ist das Spaltelement in seiner heruntergeklappten Position vorteilhaft in vertikaler Richtung für den Spaltvorgang justierbar. Die Tilteinrichtung ist bevorzugt manuell ansteuerbar. Die Klappbewegung der Tilteinrichtung ist dabei vorteilhaft mit einem Motor, einer Hydraulik oder einer Pneumatik ausführbar.
  • Es ist denkbar, dass oberhalb des Rohres zur Aufnahme der Zangen ein weiteres Rohr zur verschiebbaren Führung einer Aggregataufnahme angeordnet ist. Bevorzugt sind die beiden Rohre durch plattenartigen Elemente an ihren axialen Enden parallel zueinander angeordnet. Vorteilhaft sind diese plattenartigen Elemente mit ihrer größten Länge im Wesentlichen senkrecht zur Transportrichtung angeordnet. Oberhalb mindestens eines dieser plattenartigen Elemente befindet sich vorteilhaft eine horizontale Platte, die oberhalb dieses plattenartigen Elements angeordnet ist. Besonders bevorzugt sind an dieser horizontalen Platte senkrechte Linearführungen angeordnet. Diese eignen sich vorteilhaft für das senkrechte Führen des Schwenkgelenks der Tilteinrichtung, an welcher das Spaltelement sowie das Ablängelement angeordnet sind. Ein solcher Aufbau ist vorteilhaft, da auf diese Weise ein einfacher Gerüstaufbau sowohl das Halteelement als auch die Tilteinrichtung miteinander verbindet. Zudem ist die Tilteinrichtung auf diese Weise an einem Randbereich der Linearführung für die zweite Zange angeordnet, so dass ein von der ersten und zweiten Zange gehaltener Spaltholzrohling auf einfache Weise für den Spaltvorgang vorbereitet werden kann.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist das Spaltelement 4 - 10 Spaltstücke, bevorzugter 6 - 8 Spaltstücke, noch bevorzugter 6 Spaltstücke auf. Je mehr Spaltstücke das Spaltelement aufweist, desto kleinere Spaltholzstücke sind mit einem Spaltvorgang produzierbar. Bevorzugt sind die Winkelabstände der Spaltstücke eines Spaltelements um einen Spaltholzrohling herum identisch. Dies ist vorteilhaft, da auf diese Weise im Wesentlichen gleich große Spaltholzstücke produzierbar sind. Bei zwei Spaltstücken beträgt der Winkelabstand dabei 180°, bei vier Spaltstücken beträgt der Winkelabstand der Spaltstücke dabei 90°, bei 6 Spaltstücken beträgt der Winkelabstand dabei 60°. Denkbar ist jedoch auch eine Ausführungsform mit unterschiedlichen Winkelabständen. Die Spaltstücke weisen bevorzugt eine Länge von 25-45 cm auf, sind aber nicht darauf beschränkt. Weiterhin ist denkbar, dass die Spaltstücke eine maximale Dicke zwischen 2-15 cm, bevorzugter 3-8 cm aufweisen. Bevorzugt sind sie aus Gusseisen gefertigt. Denkbar sind jedoch auch Spaltstücke aus Edelstahl, Chrom, Nickel, Vanadium, einer Legierung oder beliebigen anderen Materialien. Weiterhin bevorzugt weisen die Spaltstücke eine Form auf, bei der sie sich zunächst in einer Radialrichtung von außen nach innen verbreitern, dann eine größte Ausdehnung aufweisen und dann konisch wieder zusammenlaufen. Denkbar ist sowohl ein nur in einer Dimension zusammenlaufender Verlauf wie bei einem Meißel als auch ein kegelförmiger Verlauf.
  • Bevorzugt umfasst das Spaltelement einen Metallrahmen in der vorteilhaften Form eines regelmäßigen Polygons. Bei heruntergeklapptem Spaltelement, also in der Spaltposition, zeigt ein Normalenvektor zu einer Rahmenebene dieses Metallrahmens vorteilhaft in Transportrichtung. Eine Variante eines Spaltelements mit äußerem Metallrahmen wird allgemein auch als Spaltring bezeichnet. Bevorzugt ist der Metallrahmen derart ausgebildet, dass er bei in der Spaltposition in Transportrichtung eine konstante Dicke aufweist. Bevorzugt beträgt die Dicke 1-20 cm, noch bevorzugter 2-10 cm. Das genannte regelmäßige Polygon weist vorteilhaft doppelt so viele Ecken auf wie Spaltstücke vorgesehen sind.
  • Besonders bevorzugt befindet sich an jeder zweiten Kante dieses Polygons jeweils von der Mitte des Polygons nach außen gerichtet ein Triebelement und von diesem radial nach innen gerichtet ein Spaltstück. Denkbar ist jedoch auch ein unregelmäßiges Polygon oder ein Kreisring, an dem die Triebelemente und Spaltstücke im Wesentlichen in regelmäßigen Winkelabständen angeordnet sind. Der Metallrahmen besteht vorteilhaft aus Stahl oder Edelstahl. Bevorzugt ist ein radial innen liegender Teil eines Spaltstücks in der Form eines Meißels ausgebildet. Eine Richtung der Erstreckung einer in Radialrichtung innen liegenden Kante dieses Meißels ist vorteilhaft senkrecht zu einer Ebene des Metallrahmens bei heruntergeklappter Tilteinrichtung in Transportrichtung gerichtet. Ein Spaltholzrohling kann vorteilhaft in eine von dem Metallrahmen umschlossene Öffnung eingeführt werden, so dass eine radiale Richtung des Metallrahmens einer radialen Richtung des Spaltholzrohlings entspricht. Dies ist besonders vorteilhaft, da die senkrechte Richtung zu den Radialrichtungen bzw. zu der genannten Ebene im Wesentlichen der Transportrichtung und einer Faserrichtung eines Spaltholzrohlings entspricht.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die wenigstens zwei Spaltstücke als Spaltmesser und/oder als Spaltkegel ausgebildet. Dabei ist das wenigstens eine Triebelement vorteilhaft derart beschaffen, dass die Spaltstücke in radialer Richtung mit einer in radialer Richtung von außen nach innen gerichteten Kraft beaufschlagbar sind. Der Vorteil ist, dass durch die kurze Spaltbewegung der Spaltmesser mit wenig Aufwand ein Spalt in einem Spaltholzrohling erzeugt werden kann, der sich als Riss entlang einer Faserrichtung fortsetzt. Insbesondere Spaltstücke aus Gusseisen sind hierfür gut geeignet. Weiterhin vorteilhaft ist, wenn das Spaltstück einen in nur einer Dimension zusammenlaufenden Verlauf wie bei einem Meißel aufweist und die Schneidkante der Meißelform in Transportrichtung weist. Da die Transportrichtung in der Regel im Wesentlichen der Faserrichtung entspricht, ist dies für die Rissbildung besonders günstig.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die Spaltstücke im Wesentlichen kegelförmig mit radial nach innen zeigender Kegelspitze und weisen an der Kegelspitze ein Außenschraubgewinde sowie als Triebelement ein Rotationsmittel zum Rotieren der Spaltstücke auf. Dies ist vorteilhaft, da sich ein Kegel mit einem Außenschraubgewinde an der radial nach innen zeigenden Kegelspitze durch eine Rotation um die Kegelachse in ein Spaltholzelement von außen nach innen radial hinein bohren und auf diese Weise einen Spaltriss entlang einer Faserrichtung hervorrufen kann. Damit entfällt eine starke Kraftbeaufschlagung, wie sie bei einer Meißelform notwendig wäre.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist das Spaltelement als Spaltring ausgebildet und/oder das Ablängelement als Säge und/oder Quetscheinheit ausgebildet. Insbesondere ist sowohl das Spaltelement als auch das Ablängelement vorteilhaft für Baumstämme als Spaltholzrohlinge ausgebildet. Dies ist vorteilhaft, da ein Spaltring mit einem Metallrahmen eine einfache Verwirklichung der Anforderung ist, zwei oder mehr in radialer Richtung von außen nach innen zueinander zulaufend gerichtete Spaltstücke anzuordnen. Eine Sägeund/oder Quetscheinheit ist eine einfache Ausführung eines Ablängelements. Eine Motorsäge ist an dieser Stelle besonders vorteilhaft, da sie sich sehr einfach an dem Spaltring anordnen lässt und ein sicheres Ablängen ermöglicht. Ferner ist jedoch auch eine Quetscheinheit mit zwei aufeinander zulaufenden Schneidkanten denkbar. Diese sind im Gegensatz zu den Spaltstücken nicht in Faserrichtung, sondern senkrecht zu der Transportrichtung angeordnet. Vorteilhaft werden sie von einem Motor mit einer Kraft beaufschlagt. Eine Quetscheinheit ermöglicht für den Waldbetrieb vorteilhaft ein vergleichsweise geräuscharmes Arbeiten.
  • Vorteilhaft umfasst die Vorrichtung eine Wendeeinheit zur Rotation des Spaltholzrohlings um eine in Transportrichtung weisende Achse. Als Wendeeinheit eignet sich beispielsweise eine Motor getriebene Rolle mit einer Drehachse, welche der Transportachse entspricht. Denkbar ist, dass diese Drehwalze als Stachelwalze ausgebildet ist. Ferner ist auch denkbar, dass diese Drehwalze Zahnradelemente umfasst. Ist diese Drehachse vorteilhaft oberhalb eines Spaltholzrohlings angeordnet, kann beispielsweise durch Lockern des Spaltholzrohlings in den Zangen und durch Beaufschlagung mit einer Rotation der Wendeeinheit der Spaltholzrohling in dem Halteelement rotiert werden, wodurch eine weitere Spaltung in einem noch nicht gerissenen Winkelbereich ermöglicht wird. Dies ist besonders vorteilhaft, da so nach einem Spaltvorgang der Spaltholzrohling wendbar und erneut in einer anderen Winkelposition spaltbar ist. So lässt sich bevorzugt eine kleinere Spaltholzstückelung erzielen.
  • Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein Aggregat mit einer Vorrichtung zur Herstellung von Spaltholz, wobei die Vorrichtung als Anhänger für eine Trägereinheit zum Halten und Transport der Vorrichtung ausgebildet ist und einen Rotator der Vorrichtung zum Drehen an der Trägereinheit umfasst. Die Ausbildung als Aggregat ist besonders vorteilhaft, da auf diese Weise ein am Boden liegender Baumstamm angehoben und vollständig verarbeitet werden kann. Teile eines Baumstammes, welche mit dem Spaltelement gespalten und mit dem Ablängelement abgelängt worden sind, können direkt auf einen LKW oder eine andere Lager- oder Transporteinrichtung fallengelassen werden. Auf diese Weise kann viel Zeit gespart werden. Weiterhin kann ein Baumstamm auf diese Weise direkt im Wald weiterverarbeitet werden, ohne dass noch eine weitere Einrichtung zum Holzspalten aufgestellt werden müsste oder zur Vorbereitung des Spaltvorgangs ein Baumstamm vorher transportiert werden müsste. Ein Rotator zum Drehen der Vorrichtung dient vorteilhaft einer besseren Manövrierbarkeit.
  • Das Aggregat dient zum höchsteffektiven, kostengünstigen Aufarbeiten und direkten Aufnehmen von Holzstämmen. Erstmals wird dabei ein Aggregat bereitgestellt, das Spaltholzrohlinge wie zum Beispiel Baumstämme orthogonal zu einer Faserrichtung spaltet. In einem Spaltschritt sind Spaltlängen von1m und mehr auf jeder Seite des Spaltelements, also insgesamt 2m und mehr möglich, wodurch ein enormer Geschwindigkeitsvorteil gegenüber dem bisherigen Stand der Technik erzielt wird. Diese Geschwindigkeit kann durch das ergänzende Anbringen von Vorschubwalzen noch erhöht werden. Beispielsweise sind zwischen erster und zweiter Zange oder anstelle der zweiten Zange zwei seitlich neben einem Spaltholzrohling angeordnete Walzen mit vertikaler Drehachse denkbar, zwischen denen ein Spaltholzrohling durch eine Rotationsbewegung der Walzen verschiebbar ist. Diese werden vorteilhaft über eine manuelle Steuerung in Bewegung versetzt. Vorteilhaft ist das Aggregat um eine Kamera bevorzugt in der Nähe der Halteelemente und/oder in der Nähe des Spaltelements ergänzt. Dies ist vorteilhaft, da so der Verarbeitungsprozess besser überwachbar ist. Besonders bevorzugt ist eine Wendeeinheit der Vorrichtung zur Spaltholzherstellung des Aggregats mit einer Kamera ausgestattet. So kann ein Wendevorgang vorteilhaft sehr präzise durchgeführt werden.
  • Ein Aggregat mit einer Vorrichtung für ein Spaltverfahren orthogonal zu einer Faserrichtung kommt erstmalig überhaupt zum Einsatz und ist weder von Brennholzprozessoren noch Brennholzautomaten aus dem Stand der Technik bekannt. Tests zeigen, dass mit solchen Aggregaten vorteilhaft direktes Aufarbeiten im Wald ermöglicht wird und kaum Wegschäden verursacht, wenn eine Trägereinheit minimiert umgesetzt ist. Der Platzbedarf ist gering. Es ist keine zusätzliche Beschickung durch einen weiteren Greifer oder Kran notwendig. Auch ein Förderband zur Verbringung auf einen Anhänger oder in einen Behälter ist nicht notwendig.
  • Weiterhin ist eine Verarbeitung mit einem solchen Aggregat im Vergleich zu konventionellen Verfahren, die Motorsägen, Spalter und Kreissägen aus dem Stand der Technik verwenden, enorm lärmreduziert. Zudem ist eine Bedienung durch lediglich eine geschulte Person wie zum Beispiel einen Forst- oder Baumaschinenführer möglich, die vorteilhaft in geschützter und trockener Umgebung vom Fahrersitz einer Kabine aus arbeiten kann. Ein solches Aggregat ermöglicht auch einen hohen Stundendurchsatz an Raummetern und vermindert die Unfallgefahr im Hinblick auf konventionelle Verfahren mit konventionellen Vorrichtungen hinsichtlich beispielsweise Quetschungen und Schnittverletzungen. Weiterhin vorteilhaft ist, dass eine Trägereinheit wie zum Beispiel ein Bagger nach der Baumernte für andere Arbeiten weiter verwendbar ist wie zum Beispiel für Verladearbeiten oder für einen Harvester-Kopf.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist das Aggregat über einen Schubmantel an dem Rotator befestigt, der sich zum Austarieren horizontal gegenüber dem Aggregat verschieben lässt. Unter Schubmantel ist dabei ein Schlitten mit einer Linearführung zu verstehen. Dies ist vorteilhaft, da auf diese Weise längere Spaltholzrohlinge austariert werden können, sodass sie im Wesentlichen horizontal in der Vorrichtung gehalten werden. Diese Wagehaltung ist eine völlig neue und notwendige Erfindung an solch einem Aggregat.
  • Besonders vorteilhaft ist die Vorrichtung, wie bereits oben beschrieben, mit zwei Führungsrohren ausgestattet. An einem dieser Führungsrohre ist besonders vorteilhaft eine Aufhängeinrichtung mit einer Linearführung angeordnet. Vorteilhaft sind beide Rohre parallel zueinander vertikal voneinander beabstandet angeordnet und an dem oberen Rohr ist die Aufhängeinrichtung verschiebbar angeordnet. Die Aufhängeinrichtung weist bevorzugt ein sich in seiner größten Erstreckung vertikal ausgerichtetes Element und darüber ein in seiner längsten Erstreckung horizontal ausgerichtetes Element auf. Das horizontal ausgerichtete Element ist vorteilhaft parallel zu den Rohren angeordnet. Das horizontal und das vertikal ausgerichtete Element bilden zusammen die Form eines Hakens aus.
  • Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung von Spaltholz aus einem Spaltholzrohling. Ein erster Schritt ist dabei das Greifen eines Spaltholzrohlings mit einem Halteelement. Darauf folgt das Führen eines Spaltholzrohlings mit einem Halteelement in ein Spaltelement. Der nächste Schritt ist das Treiben mindestens zweier Spaltstücke in radialer Richtung von außen nach innen orthogonal zu einer Faserrichtung des Spaltholzrohlings in den Spaltholzrohling. Als weiterer Schritt folgt das Erzeugen mindestens eines Risses in Transportrichtung, der sich von dem Spaltholzrohling aus in beiden Transportrichtungen fortsetzt. Danach schließt das Zurückfahren der mindestens zwei Spaltstücke von innen nach außen in deren Ausgangsposition an. Ein weiterer Schritt ist das Weiterführen der aus dem Spaltholzrohlings gewonnenen Spaltholzelements beziehungsweise der gewonnenen Spaltholzelemente mittels des Halteelementes. Darauf folgt das Ablängen der gespalteten Spaltholzteile durch ein Ablängelement in gewünschter Länge.
  • Insbesondere Schritt 3, nämlich das Treiben mindestens zweier Spaltstücke in radialer Richtung von außen nach innen orthogonal zu einer Faserrichtung des Spaltholzrohlings in den Spaltholzrohling, ist sehr vorteilhaft, da auf diese Weise mittels kleiner Spaltstücke ohne großen Aufwand und zeitsparend ein großes Holzvolumen gespalten werden kann. Der Spaltholzrohling ist dabei so angeordnet, dass die Faserrichtung im Wesentlichen mit der Transportrichtung identisch ist. Da die Fasern nicht immer linear verlaufen, kann es hier jedoch Abweichungen geben. Weiterhin wird durch diese Querspaltung im Vergleich zur Längsspaltung eine große Menge Wasser aus einem Spaltholzrohling freigesetzt, was einen nachfolgenden Trocknungsprozess nachweislich erheblich verkürzt. Das Spaltverfahren orthogonal zu einer Faserrichtung kommt erstmalig zum Einsatz. Zudem erfolgt das Ablängen das erste Mal erst nach dem Spalten.
  • Vorteilhaft wird nach Schritt 1, dem Greifen eines Spaltholzrohlings, und vor Schritt 2, dem Führen des Spaltholzrohlings mit einem Halteelement in ein Spaltelement, das Herunterklappen des Ablängelements und des Spaltelements mit der Tilteinrichtung in die Spaltposition und danach das vertikale Justieren des Spaltelements mit der Hebe- und Senkeinrichtung durchgeführt. Dies ist vorteilhaft, da das Spaltelement und das Ablängelement auf diese Weise beim vorherigen Greifen nicht im Weg sind. Weiterhin bevorzugt erfolgt Schritt 2, das Führen eines Spaltholzrohlings mit einem Halteelement in ein Spaltelement, derart, dass der Spaltholzrohling in einer Länge aus dem Spaltelement heraussteht, die der gewünschten Scheitlänge entspricht. Dies ist vorteilhaft, da so beim nachfolgenden Ablängen keine Verschiebung mehr notwendig ist. Bei Schritt 4, dem Erzeugen eines Risses, setzt sich der Riss vorteilhaft mehr als 50 cm, noch bevorzugter mehr als 50 cm und besonders bevorzugt mehr als 1 m fort. Dadurch, dass in einem Spaltschritt Spaltlängen von 2x1 m=2m und mehr möglich sind, wird ein enormer Geschwindigkeitsvorteil gegenüber dem bisherigen Stand der Technik erzielt. Gewünschte Scheitlängen sind bevorzugt in einem Bereich zwischen 200 mm und 700 mm, vorteilhaft 250 mm, 330 mm oder 490 mm, herstellbar.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Verfahren weiterhin die Schritte Drehen des Spaltholzrohlings nach dem Spaltvorgang mit einer Wendeeinheit in dem Spaltelement um die in Transportrichtung weisende Achse um 15 - 45° und Durchführen eines weiteren Spaltvorgangs nach dem Drehvorgang. Dies ist besonders vorteilhaft, da auf diese Weise mit einer kleinen Anzahl von Spaltstücken sehr kleine Spaltholzteile erzeugt werden können.
  • Weiterhin vorteilhaft folgt nach dem Weiterführen des Spaltholzrohlings mittels des Halteelementes und vor dem Ablängen das Fahren der Haltevorrichtung, vorteilhaft als Teil eines Aggregats für eine Trägereinrichtung ausgebildet und mit dieser bewegt, über eine Behältervorrichtung und das Positionieren der gespalteten Spaltholzteile derart, dass die gewünschte Scheitlänge heraussteht. Dies ist vorteilhaft, da auf diese Weise die gespaltenen Holzscheite beim nachfolgenden Ablängen auf die genannten Behältervorrichtungen fallen, wo sie vorteilhaft zum Transport mit einem LKW, Traktor oder einem anderen Transportmittel bereitstehen.
  • Weiterhin umfasst die Vorrichtung eine Steuereinheit. Dies ist vorteilhaft, da auf diese Weise die Prozesse beliebig automatisierbar und optimierbar sind. Die Vorrichtung soll die einzelnen Verfahrensschritte, beginnend nach der Aufnahme eines Baumstamms bis zur Beladung der Spaltprodukte oder Teile davon, automatisieren und die motorisierten Einzelbestandteile der Vorrichtung zur Herstellung von Spaltholz dabei miteinander synchronisieren.
  • Ein Prototyp, der bereits gebaut worden ist, verdeutlicht die technische Machbarkeit und die Effektivität der Vorrichtung zur Spaltholzherstellung und des Aggregats, insbesondere in einer Ausbildung als Prozessor. Holzstämme bis 5,0 m und einem Stammdurchmesser von bis zu 500 mm sind damit erfolgreich verarbeitbar. Die Risslänge ist vorteilhaft auf 2x25cm einstellbar. Auch Baumstämme mit Rinde sind spaltbar und ablängbar.
  • Weitere Vorteile und Zweckmäßigkeiten sind der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen zu entnehmen. Dabei zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
    Fig. 2
    eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Spaltelements;
    Fig. 3
    schräge Ansicht eines erfindungsgemäßen Spaltelements;
    Fig. 4
    beispielhaftes Grundgerüst für eine erfindungsgemäße Vorrichtung.
    Fig. 5
    Frontansicht des erfindungsgemäßen Spaltelements wie in Fig. 3
    Fig. 6
    Draufsicht des erfindungsgemäßen Spaltelements wie in Fig. 3
    Fig. 7
    Seitenansicht erfindungsgemäßen Spaltelements wie in Fig. 3
    Fig. 8
    schräge Ansicht des beispielhaften Grundgerüsts wie in Fig. 4
    Fig. 9
    Großaufnahme des oberen Bereichs einer Halterung für die Hebe- und Senkeinrichtung
    Fig. 10
    Horizontale Querschnittsansicht einer Halterung für die Hebe- und Senkeinheit
    Fig. 11
    Seitenansicht des beispielhaften Grundgerüsts wie in Fig. 4
    Fig. 12
    Draufsicht des beispielhaften Grundgerüsts wie in Fig. 4
  • Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung 200 zur Herstellung von Spaltholz. An dem oberen Ende der Vorrichtung 200 ist ein Rotator 1 zur Befestigung der Vorrichtung 200 an einer Trägereinheit (nicht dargestellt) wie beispielsweise einem Bagger oder Kran angeordnet. Der Rotator 1 ist mit einem beabstandeten Element 32 an einem Rotatorschlitten 2 angeordnet. Dieser sitzt auf einer Linearführung 41, welche von einem Anschlagelement 42 begrenzt wird. Die Linearführung 41 verläuft horizontal. Auf diese Weise wird durch eine horizontale Bewegung des Rotatorschlittens 2 ein Austarieren der Vorrichtung 200 ermöglicht. Unterhalb dieser Linearführung 41 auf der Seite, auf der das Anschlagelement 42 sitzt, ist eine Zange 7 zum Greifen eines Spaltholzrohlings 15 (nicht dargestellt) angeordnet. Diese Zange 7 weist einen oberen Abschnitt 37 auf, auf dem die Greifarme der Zange 7 in einer Richtung von oben nach unten auseinander laufen. An dem oberen Ende befindet sich ein Zangengelenk. Eine Richtung, in der die Greifarme der Zange 7 in dem oberen Abschnitt 37 auseinander laufen, ist senkrecht zur Querschnittsebene dieser Seitenansicht. So läuft ein Greifarm dieser Zange 7 aus der Querschnittsebene dieser Seitenansicht heraus, der andere in die Querschnittsebene hinein. Weiterhin weist die Zange 7 einen unteren Abschnitt 27 auf, auf dem die Greifarme der Zange in einer Richtung von oben nach unten wieder zusammen laufen. Mit dem unteren Abschnitt 27 kann vorteilhaft ein am Boden liegender Baumstamm untergriffen werden. Weiterhin umfasst die Zange 7 eine Öffnungsund Schließeinrichtung 47. Auf der dem Anschlagelement 42 und der Zange 7 gegenüberliegende Seite ist eine weitere Zange 3 angeordnet. Diese sitzt auf einem Schlitten 33, der auf einer horizontalen Linearführung 23 angeordnet ist. Die Zange 3 weist, ebenso wie die Zange 7, einen oberen Abschnitt 53 sowie einen unteren Abschnitt 23 auf. Auch hier ist der obere Abschnitt 53 in einer Richtung von oben nach unten auseinanderlaufend und der untere Abschnitt 23 in einer Richtung von oben nach unten zusammenlaufend, sodass mit diesem ein am Boden liegender Baumstamm untergriffen werden kann. Auch an der Zange 3 ist ein Öffnungs- und Schließelement 43 angeordnet. Weiterhin umfasst die Vorrichtung 200 eine Wendeeinheit 8. Dies ist beispielsweise eine Stechwalze mit einer Achse in Transportrichtung T. Durch Rotation dieser Stechwalze oder Wendeeinheit 8 kann bevorzugt ein von den Zangen 3 und 7 gehaltener Baumstamm rotiert werden. Die Zangen 3 und 7 bilden zusammen das Halteelement 202. Auf der dem Anschlagelement 42 und der Zange 3 in Transportrichtung T gegenüberliegenden Seite ist eine senkrechte Linearführung 54 angeordnet. Diese Linearführung 54 wird von einem unteren Anschlagelement 44 begrenzt. Sie dient als Hebe- und Senkeinheit 4 für das Heben und Senken und damit Einstellen einer in Transportrichtung von den Zangen 3 und 7 noch weiter beabstandeten Tilteinrichtung 9. Die Tilteinrichtung 9 dient als Schwenkeinrichtung für ein daran angeordnetes Spaltelement 5 und ein daran angeordnetes Ablängelement 6. Mit einer Achse, welche senkrecht zur Transportrichtung T ausgerichtet ist und welche in dieser Seitenansicht aus der Querschnittsebene der Seitenansicht heraus weist, sind das Ablängelement 6 sowie das Spaltelement 5 in einer Schwenkbewegung S nach oben schwenkbar. Vorteilhaft ist an der Tilteinrichtung 9 noch eine dritte Haltezange 10 angeordnet, welche ebenfalls einen oberen Abschnitt 20 und einen unteren Abschnitt 30 aufweist. Diese weist ebenfalls einen Öffnungs- und Schließmechanismus 40 auf. Sie dient einer besseren Halterung und Justierung vor dem Beginn eines Spaltvorgangs.
  • Eine Hebe- und Senkeinrichtung 4 für die Tilteinrichtung 9 dient vorteilhaft einer genauen Einstellung für das Spaltelement bezüglich eines eingelegten Spaltholzrohlings.
  • Fig. 2 zeigt eine besondere Ausführungsform eines Spaltelements. Dieses weist einen polygonförmigen Metallrahmen mit acht Ecken, beziehungsweise in der Querschnittsansicht als Ecken dargestellte Kanten, auf. Dieser Metallrahmen umfasst einen Bereich, in dem ein Spaltholzrohling 15 einführbar ist. An jeder zweiten Seitenfläche ist ein Triebelement 13 a, 13 b, 13 c, 13 d angeordnet, an dem in Radialrichtung weiter innen jeweils ein Spaltstück 11 a, 11 b, 11 c, 11 d angeordnet ist. Die Seitenflächen des Spaltrahmens, an denen ein Triebelement angeordnet ist, sind geringfügig länger in Umfangsrichtung als die Seitenflächen, an denen kein Triebelement angeordnet ist. In Radialrichtung 18 a, 18 b, 18 c, 18 d innen ist ein Spaltholzrohling 15 dargestellt. Weiterhin sind Rotationsrichtungen 12 a, 12 b, 12 c, 12 d, 16 a, 17 a des Spaltholzrohlings 15 dargestellt, in denen der Spaltholzrohling 15 mit einer Wendeeinheit 8 (hier nicht dargestellt) rotierbar ist. Die Spaltstücke 11 a, 11 b, 11 c, 11 d verbreitern sich zunächst in einer Radialrichtung 18 a, 18 b, 18 c, 18 d von außen nach innen, weisen dann eine größte Ausdehnung 90 auf und laufen dann konisch wieder zusammen. Der Verlauf kann wie bei einem Meißel nur in einer Dimension zusammenlaufend sein oder kegelförmig. Die Darstellung der Spaltstücke 11 a, 11 b, 11 c, 11 d kann hier sowohl eine Meißel- als auch eine Kegelform andeuten. Ein Meißel würde in der dargestellten zweidimensionalen Spitze eine nicht sichtbare Kante mit einer Erstreckung senkrecht zu den Radialrichtungen 18 a, 18 b, 18 c, 18 d in Transportrichtung T (nicht dargestellt) aufweisen.
  • Fig. 3 stellt eine Ausführungsform eines weiteren vorteilhaften Spaltelements 5 dar. Eingeführte Bezugszeichen werden dabei nicht notwendig wiederholt. Die Triebelemente 13 a, 13 b, 13 c, 13 d sind in diesem Fall als von dem Metallrahmen quaderförmig mit einer quadratischen Querschnittsfläche in Radialrichtung 18 a, 18 b, 18 c, 18 d (hier nicht dargestellt) von innen nach außen laufende Hohlstäbe ausgebildet. An diesen Hohlstäben sind Bohrungen senkrecht zu einer Ebene 61 a, 61 b, 61 c, 61 d dargestellt. Diese quaderförmigen Hohlstäbe werden mit Flügelplatten 64 a, 64 b, 64 c, 64 d gestützt. Als Triebelemente 13a, 13b, 13c, 13d können an den Bohrungen 61 a, 61 b, 61 c, 61 d beispielsweise Elektromotoren oder Ölmotoren zur Beaufschlagung der Spaltstücke 11a, 11 b, 11 c, 11 d mit einer in Radialrichtung 18 a, 18 b, 18 c, 18 d gerichteten Kraft oder einer Rotationsbeaufschlagung angeordnet werden. Durch Öffnungen 70 werden dann Spaltstücke 11 a, 11 b, 11 c, 11 d mittels der Triebelemente 13 a, 13 b, 13 c, 13 d in Radialrichtung 18 a, 18 b, 18 c, 18 d von außen nach innen getrieben. Der Metallrahmen umfasst in dieser Ausführungsform eine Vorderblende mit Blendenelementen 68 a'; 68 b'; 68 c'; 68 d'; 68 e'; 68 f'; 68 g'; 68 h'. Weiterhin umfasst er eine hintere Blende mit Blendenelementen 68 a, 68 b, 68 c, 68 d, 68 e, 68 f, 68 g, 68 h. Dazwischen sind Plattenelemente angeordnet, bei denen jeweils ein gedachter Normalenvektor in Radialrichtung 18 a, 18 b, 18c, 18 d gerichtet ist. An einem dieser Plattenelemente ist zwischen den Blendenelementen 68g und 68 g' in einer Radialrichtung 18 a, 18 b, 18 c, 18 d von innen nach außen ein Befestigungsabschnitt für die Tilteinrichtung 9 angeordnet. Dieser Befestigungsabschnitt weist zwei Stangen 72 a, 72 b an der Rückseite auf, welche senkrecht auf dem Plattenelement des Metallrahmens angeordnet sind. An dem Ende dieser Stangen 72 a, 72 b sind Halterungselemente 62 a, 62 b für das Schwenkgelenk der Tilteinrichtung 9 angeordnet. Zwischen den beiden Stangen 72 a, 72 b befindet sich zur Stabilisierung eine weitere Stange 74 senkrecht dazu. Von den beiden Stangen 72 a, 72 b aus der Querschnittsebene des Metallrahmens, die der Querschnittsebene der Seitenansicht aus Fig. 1 entspricht, heraus gerichtet sind zwei weitere Stangen 78 a, 78 b angeordnet, die an ihrem Ende von einem weiteren Stangenelement 80 miteinander verbunden sind. An diesem Stangenende der Stangenelemente 78 a, 78 b kann in das verbindende Element 80 ein Zylinder eingreifen, welcher den Spaltring in der Tilteinrichtung nach oben schwenken kann.
  • Fig. 4 zeigt ein vorteilhaftes Grundgerüst für eine Vorrichtung 200. Es besteht aus zwei parallel übereinander angeordneten Rohren 108, 110. Das untere Rohr 110 dient als Linearführung 23 für die zweite Zange 3 (nicht dargestellt). Das obere Rohr 108 dient als Linearführung für das Tarierungselement. Zusammen gehalten werden die beiden Rohre 108, 110 durch zwei Plattenelemente 112, 106, welche an den beiden Enden der Rohre angeordnet sind, so dass ihre längste Erstreckung in die vertikale Richtung weist. An dem oberen Ende einer dieser Platten 106 ist eine horizontale Platte 104 angeordnet, auf der wiederum senkrechte säulenartige Elemente 100, 102 angeordnet sind. An diesen wird vorteilhaft eine Linearführung 54 zur senkrechten Befestigung der Tilteinrichtung 9 angeordnet. Sie dienen damit als Hebe- und Senkeinheit 4. Ein hier dieser Hebe- und Senkeinheit 4 gegenüberstehend angeordnetes Element aus einem senkrechten Stangenelement 116 und darüber angeordnetem horizontalen in Transportrichtung weisenden stangenartigen Element 118 dient dabei zum Tarieren der Vorrichtung an einem Aggregat. Diese ist linear an dem oberen Rohr 108 verschiebbar.
  • Fig. 5 zeigt eine Frontansicht, Fig. 6 zeigt eine Draufsicht und Fig. 7 zeigt eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Spaltelements wie in Fig. 3. Eingeführte Bezugszeichen werden dabei nicht noch einmal erläutert.
  • Fig. 8 zeigt eine schräge Ansicht, Fig. 10 eine horizontale Ansicht und Fig. 11 eine Seitenansicht des beispielhaften Grundgerüsts wie in Fig. 4. Eingeführte Bezugszeichen werden dabei nicht noch einmal erläutert.
  • Fig. 9 zeigt eine Großaufnahme des oberen Bereichs einer Halterung für die Hebe- und Senkeinheit 4. Eingeführte Bezugszeichen werden dabei nicht noch einmal erläutert.
  • Sämtliche in den Anmeldeunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Rotator zur Befestigung an der Trägereinheit
    2
    Rotatorschlitten
    3
    zweite Zange
    4
    Hebe- und Senkeinrichtung für die Tilteinrichtung
    5
    Spaltelement
    6
    Ablängelement
    7
    erste Zange
    8
    Wendeeinheit
    9
    Tilteinrichtung
    10
    Dritte Haltezange
    11 a - d
    Spaltstücke
    12 a - d
    Rotationsrichtung des Spaltholzrohlings
    13 a - d
    Triebelemente
    14 a - d
    Spaltriss
    15
    Spaltholzrohling
    16 a
    Rotationsrichtung des Spaltholzrohlings
    17 a
    weitere Rotationsrichtung des Spaltholzrohlings
    18 a - d
    Radialrichtung von außen nach innen
    20
    oberer Abschnitt der dritten Haltezange
    23
    unterer Abschnitt der zweiten Zange
    27
    unterer Abschnitt der ersten Zange
    30
    unterer Abschnitt der Hilfszange
    32
    beabstandetes Element des Rotators
    33
    Schlitten der zweiten Zange
    37
    oberer Abschnitt der ersten Zange
    41
    Linearführung des Rotatorschlittens
    42
    Anschlagelement des Rotatorschlittens
    43
    Öffnungs- und Schließelement der zweiten Zange
    44
    Anschlagelement der Hebe- und Senkeinrichtung
    47
    Öffnungs- und Schließelement der ersten Zange
    53
    oberer Abschnitt der ersten Zange
    54
    Linearführung der Hebe- und Senkeinrichtung
    61 a - d
    Bohrung an dem Ende einer Halterung eines Triebelements
    64 a - d
    Führungsflügel einer Triebelementhalterung
    68 a - h
    hintere Blendelemente des Rahmenelements
    68 a; - h;
    vordere Blendelemente des Rahmenelements
    70
    Öffnung zur Durchführung eines Spaltstücks
    72 a, b
    Gerüststangen zur Verbindung des Spaltelements mit der Tilteinrichtung
    62 a, b
    Führungsringe für Schwenkgelenk der Tilteinrichtung
    74
    weitere Stange
    78 a, b
    horizontale Stangen
    80
    weiteres Stangenelement
    90
    größte Ausdehnung eines Spaltstücks
    100
    säulenartiges Element zur Hebe- und Senkeinrichtung
    102
    stangenartiges Element zur Hebe- und Senkeinrichtung
    104
    horizontales Element zur Hebe- und Senkeinrichtung
    106
    plattenartiges Element zur Verbindung der zwei Rohre
    108
    oberes Führungsrohr
    110
    unteres Führungsrohr
    112
    zweites Verbindungselement der Rohre
    114
    eine Trägerhalterung tragende horizontale Platte
    116
    stangenartiges Element der Trägereinrichtung
    118
    zweites stangenartiges Element für die Trägereinrichtung
    200
    Vorrichtung
    202
    Halteelement
    T
    Transportrichtung
    S
    Schwenkbewegung

Claims (12)

  1. Vorrichtung (200) zur Herstellung von Spaltholz, umfassend ein Halteelement (202) zum Halten und Bewegen eines Spaltholzrohlings, ein Ablängelement (6) zum Ablängen des Spaltholzrohlings sowie ein Spaltelement (5) zum Spalten des Spaltholzrohlings,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Spaltelement (5) wenigstens zwei bezüglich eines von dem Halteelement (202) gehaltenen Spaltholzrohlings gegenüberstehend angeordnete, in radialer Richtung (18a, 18b, 18c, 18d) dieses Spaltholzrohlings von außen nach innen zueinander zulaufend gerichtete Spaltstücke (11 a, 11 b, 11 c, 11 d) sowie wenigstens zwei Triebelemente (13a, 13b, 13c, 13d) zum Treiben der Spaltstücke (11 a, 11 b, 11 c, 11 d) in den Spaltholzrohling aufweist.
  2. Vorrichtung (200) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Halteelement (202) wenigstens eine erste Zange (7) zum Greifen und Halten des Spaltholzrohlings umfasst.
  3. Vorrichtung (200) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Halteelement (202) einen senkrecht zu einer radialen Richtung (18a, 18b, 18c, 18d) in Transportrichtung (T) des Spaltholzrohlings beweglichen Schlitten (33) mit wenigstens einer zweiten Zange (3) zum Greifen und Verschieben des Spaltholzrohlings umfasst.
  4. Vorrichtung (200) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    an einem seitlichen Ende der Vorrichtung (200) eine Tilteinrichtung (9) mit einer horizontalen senkrecht zur Transportrichtung (T) zeigenden Achse zum Hochklappen des Spaltelements (5) und des Ablängelementes (6) angeordnet ist, die das Spaltelement (5) und das Ablängelement (6) mit dem Rest der Vorrichtung (200) verbindet.
  5. Vorrichtung (200) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Spaltelement (5) 4-10 Spaltstücke (13a, 13b, 13c, 13d), bevorzugter 6-8 Spaltstücke (11 a, 11 b, 11 c, 11 d), noch bevorzugter 6 Spaltstücke (13a, 13b, 13c, 13d) aufweist.
  6. Vorrichtung (200) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die wenigstens zwei Spaltstücke (11 a, 11 b, 11 c, 11 d) als Spaltmesser und/oder als Spaltkegel ausgebildet sind, wobei das wenigstens eine Triebelement (13a, 13b, 13c, 13d) derart beschaffen ist, dass die Spaltstücke (11 a, 11 b, 11 c, 11 d) in radialer Richtung (18a, 18b, 18c, 18d) mit einer in radialer Richtung (18a, 18b, 18c, 18d) von außen nach innen gerichteten Kraft beaufschlagbar sind.
  7. Vorrichtung (200) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Spaltstücke (11a, 11b, 11c, 11d) im Wesentlichen kegelförmig sind und an der Kegelspitze ein Außenschraubgewinde sowie als Triebelement (13a, 13b, 13c, 13d) ein Rotationsmittel zum Rotieren der Spaltstücke (11 a, 11 b, 11 c, 11 d) aufweisen.
  8. Vorrichtung (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Spaltelement (5) als Spaltring ausgebildet ist und/oder das Ablängelement (6) als Säge und/oder Quetscheinheit ausgebildet ist und die Vorrichtung (200) insbesondere für Baumstämme als Spaltholzrohlinge ausgebildet ist.
  9. Aggregat mit einer Vorrichtung (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Vorrichtung (200) als Anhänger für eine Trägereinheit zum Halten und Transport der Vorrichtung ausgebildet ist und einen Rotator (1) zum Drehen der Vorrichtung an der Trägereinheit umfasst.
  10. Aggregat nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Aggregat über einen Schubmantel an dem Rotator (1) befestigt ist, der sich zum Austarieren horizontal gegenüber dem Aggregat verschieben lässt.
  11. Verfahren zur Herstellung von Spaltholz aus einem Spaltholzrohling,
    umfassend wenigstens die Schritte
    - Greifen eines Spaltholzrohlings mit einem Halteelement (202)
    - Führen eines Spaltholzrohlings mit einem Halteelement (202) in ein Spaltelement
    - Treiben mindestens zweier Spaltstücke (11 a, 11 b, 11 c, 11 d) in radialer Richtung (18a, 18b, 18c, 18d) von außen nach innen orthogonal zu einer Faserrichtung des Spaltholzrohlings in den Spaltholzrohling
    - Erzeugen mindestens eines Risses in Transportrichtung (T), der sich von dem Spaltholzring aus in beiden Richtungen fortsetzt
    - Zurückfahren der mindestens zwei Spaltstücke (11 a, 11 b, 11 c, 11 d) von innen nach außen in dessen Ausgangsposition
    - Weiterführen der aus dem Spaltholzrohling gewonnenen Spaltholzelements beziehungsweise der gewonnenen Spaltholzelemente mittels des Halteelementes (7)
    - Ablängen der gespalteten Spaltholzteile durch ein Ablängelement (6) in gewünschter Länge.
  12. Verfahren zum Verarbeiten eine Spaltholzrohlings zu Brennholz nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch die weiteren Schritte
    - Drehen des Spaltholzrohlings nach dem Spaltvorgang mit einer Wendeeinheit (8) in dem Spaltelement (5) um die in Transportrichtung (T) weisende Achse um 15-45°
    - Durchführen eines weiteren Spaltvorgangs nach dem Drehvorgang.
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