[0001] 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.
[0002] 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.
[0003] 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.
[0004] Es ist demzufolge Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Bearbeitungsgeschwindigkeit
zu erhöhen und das Brennholz schneller lieferbereit für den Endkunden bereitzustellen.
[0005] 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.
[0006] 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.
[0007] 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.
[0008] 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.
[0009] 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.
[0010] 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.
[0011] 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.
[0012] 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.
[0013] 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.
[0014] 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.
[0015] 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.
[0016] 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.
[0017] 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.
[0018] 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.
[0019] 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.
[0020] 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.
[0021] 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.
[0022] 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.
[0023] 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.
[0024] 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.
[0025] 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.
[0026] 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.
[0027] 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.
[0028] 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.
[0029] 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.
[0030] 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.
[0031] 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.
[0032] 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.
[0033] 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.
[0034] 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.
[0035] 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.
[0036] 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
[0037] 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.
[0038] Eine Hebe- und Senkeinrichtung 4 für die Tilteinrichtung 9 dient vorteilhaft einer
genauen Einstellung für das Spaltelement bezüglich eines eingelegten Spaltholzrohlings.
[0039] 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.
[0040] 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.
[0041] 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.
[0042] 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.
[0043] 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.
[0044] Fig. 9 zeigt eine Großaufnahme des oberen Bereichs einer Halterung für die Hebe-
und Senkeinheit 4. Eingeführte Bezugszeichen werden dabei nicht noch einmal erläutert.
[0045] Sämtliche in den Anmeldeunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich
beansprucht, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik
neu sind.
Bezugszeichenliste
[0046]
- 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
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.