Holzbalken-Zerkleinerungsmaschine

Abstract

 An einer Zerkleinerungsmaschine für längliche Holzstücke (8), z.B. Holzbalken oder Baumstämme, bei der sich an einem stossweise vorschiebbaren Schlitten (5) ein Messer (1) mit quer zur Faserrichtung liegender Schneide befindet, ist zwecks Verminderung des Kraftbedarfs und Verbesserung des Aufspaltens in Faserrichtung der Schlitten in seinem oberen Teil pendelnd aufgehängt; ferner wird der Anstellwinkel der dem einlaufenden Schnittgut zugekehrten, nicht angeschärften Fläche des Messers zum Boden eines dieses Schnittgut führenden Kanals (9) bis zum Ansetzen dieses Messers am Schnittgut, also bis zum Beginn des Schneidvorgangs unter dem Einfluss der Schwerkraft durch Anlage an eine erste, auf der Holzeinlaufseite befindliche Steiteinrichtung (7) auf 50° bis 80°, vorzugsweise 65° bis 70° nach oben zu und ggfs. der Anstellwinkel beim Schneidvorgang selbst unter dem Einfluss des Schneidwiderstands durch Anlage an eine unterhalb jener auf der Holzauslaufseite befindliche zweite Stelleinrichtung (10) auf etwa 45° nach unten zu begrenzt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Zerkleinerungsmaschine für länqliche Holzstücke, z.B. Holzbalken oder Baumstämme, bei der an einem stoßweise vorschiebbaren Schlitten ein Messer mit quer zur Holzfaserrichtung lieaender Schneide angeordnet ist.

[0002] Derartige Maschinen zerteilen das Schnittgut in mehr oder weniger große Stücke quer zur Faserrichtung. Die bisher bekannten und im Handel erhältlichen Maschinen haben jedoch den Nachteil, daß ihr Kraftbedarf sehr hoch ist und daß die quer abgeteilten Holzstücke nicht in Faserrichtung aufgespalten sind.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Holzbalken-Zerkleinerungsmaschine mit erheblich geringerem Kraftbedarf aufzuzeigen, welche zudem die abgteilten Holzstücke bei Bedarf auch in Faserrichtung aufspaltet.

[0004] Diese Aufgabe wird nach dem Anspruch 1 dadurch gelöst, daß der Schlitten in seinem oberen Teil pendelnd aufgehängt ist und daß der Anstellwinkel der dem einlaufenden Schnittgut zugekehrten, nicht angeschärften Fläche des Messers zum Boden eines dieses Schnittqut führenden Kanals bis zum Beginn des Schneidvorgangs unter dem Einfluß der Schwerkraft durch eine erste, auf der Holzeinlaufseite befindliche Stelleinrichtunn auf 50° bis 80°, vorzugsweise auf 65° bis 70°, nach oben zu und ggfs. der Anstellwinkel beim Schneidvorgang selbst unter dem Einfluß des Schneidwiderstands durch eine unterhalb auf der Holzauslaufseite befindliche zweite Stelleinrichtung auf etwa 45° nach unten zu begrenzt wird. Dadurch, daß das Messer zunächst unter dem Einfluß der Schwerkraft mit großem Anstellwinkel am Schnittnut angreift und erst dann, nämlich nach einem selbsttätigen Schwenken des Schlittens unter dem Einfluß des Schneidwiderstands den eigentlichen Schneidvorgang mit geringerem Anstellwinkel durchführt, tritt eine erhebliche Kraftersparnis ein, die bis zu 60% betragen kann. Für stark asthaltiges Holz werden große und für Hartholz kleine Anstellwinkel im Rahmen der vorstehend angegebenen Bereiche angewandt. Zur Anoassung sind jene Stelleinrichtungen verstellbar ausgebildet.

[0005] Um besonders zähe Holzstücke in Faserrichtunq aufzuspalten, ist wenigstens ein Spaltmesser am Schneidmesser in jeweils einer zu diesem rechtwinkligen und zum Schneidgut hin gerichteten Ebene angeordnet.

[0006] Vorteilhaft ist das Messer über ein gleichsinnig abgeschrägtes Keilstück am Schlitten auswechselbar befestigt; der Keilwinkel des Messers liegt dabei zwischen 20° und 40° und der des Keilstücks bei etwa 45°. Die Holzteile werden dadurch so starken Zugspannungen ausgesetzt, daß sie quer zur Faserrichtung aufbrechen, was das Trocknen und die Handhabung beim Heizen fördert.

[0007] Zur Belegung des pendelnd aufgehängten, mit einem Schneidmesser versehenen Schlittens kann ein vorzugsweise verstellbares Kurbelgetriebe, ggfs. mit Untersetzungsgetriebe, verwendet werden.

[0008] Es kann dazu aber auch eine Hydraulikzylinder-Kolben-Einheit verwendet werden; der Schlitten wird dann vorteilhaft über ein Gleitfuhrungsstück nendelnd aufgehängt. Ferner kann dann am Schlitten eine Stanae parallel befestigt sein, die je einen Anschlag für den oberen bzw. unteren Totnunkt der Schlittenbewegung trägt: am Gleitführunasstück ist dabei ein von diesen Anschlägen mechanisch steuerbares Hydraulikventil angebracht, das durch eine Feder in der ^ge-wählten Stellunq gehalten wird. Beim Anhebvorgang des Schlittens samt Messer schwenkt das Gleitführungsstück bis zum Anschlagen an die erste, also obere Stelleinrichtung zurück, sobald sich das Messer aus dem Schnittnut herausbeweot hat. Beim Absenkvorgang greift das Messer zunächst mit ziemlich großem Anstellwinkel eine gewisse Länge vor dem Ende des Schnittguts an und schiebt dieses so weit vor, bis das Gleitführungsstück an der zweiten, also unteren Stelleinrichtung anschlänt. Von da ab wird geschnitten, und zwar mit kleinerem Anstellwinkel.

[0009] Je weiter das Gleitführungsstück samt Schlitten und Messer zurückoendelt, deso dicker werden die abgeschnittenen Holzstücke: diese Dicke kann also durch jene beiden Stelleinrichtungen eingestellt werden; sie wird umso geringer, je dicker das Schnittgut ist. Wenn man eine einheitliche Dicke der Holzstücke erreichen will, wird am hinteren Ende des Schnittgutkanals ein einstellbarer Anschlag für den unteren Ouerschnittsteil des Schnittguts angebracht; die zweite, untere Stelleinrichtung wird dann gafs. überflüssig.

[0010] Zwecks Verbesserung der Schnittgut-Zuführung kann der Schnittgutkanal in Transportrichtung trichterförmig verennt ausnebildet sein. Um mehrere dünne Schnittgutteile nebeneinander verarbeiten zu können, wird der Boden des Schnittgutkanals zu seiner Querschnittsmitte hin muldenförmig vertieft ausgebildet: zur weiteren Verbesserung dienen schräg stehende Bleche, welche die unteren Ecken des Schnittgutkanals überdecken. Ein ungewolltes Zurückschieben des Schnittguts kann dadurch verhindert werden, daß an der Decke des Schnittgutkanals innen Zacken oder scharfkantioe Klappen schwenkbar angebracht sind, die in das Schnittgut oben etwas eindrinnen; auch kann der Boden des Schnittgutkanals in Transportrichtung stufen- oder sägezahnförmig abfallend ausgebildet sein. Schließlich können am Roden des Schnittgutkanals an seinem hinteren Ende Tragrollen angebracht sein, auf denen das Schnittgut vor Beginn des Schneidvorgangs durch das Messer vorgeschoben wird.

[0011] Das Ende der Absenkbewegung wird einstellbar ausgebildet, um den Messerverschleiß ausgleichen zu können. Die Umsteuerung der Schlittenbewegung vom Anheben zum Absenken erfolgt dann, wenn das untere Ende des Schlittens die erste, obere Stelleinrichtung überfahren hat.

[0012] Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung erläutert: dabei zeigt

Fig. 1 die Holzbalken-Zerkleinerunosmaschine mit Hydraulikantrieb, und zwar im Längsschnitt; und

Fig. la im Querschnitt längs der gebrochenen Linie A-A in Fig. 1;

Fi^g. 2 diese Maschine mit Totpunktsteuerung, wieder im Längsschnitt; und

Fig. 3 die Holzbalken-Zerkleinerungsmaschine mit mechanischem, nämlich Kurbelgetriebe-Antrieb, und zwar im Längsschnitt.

[0013] Gemäß Fig. 1 und la ist am Ende eines Transoortkanals 9 für das Schnittgut 8 oben ein Gleitführungsstück 6 für einen Schlitten 5 pendelnd aufgehängt, der über ein Keilstück 2 ein Schneidmesser 1 mit quer zur Holzfaserrichtung liegender Schneide trägt. Dieser Schlitten ist durch eine Hydraulikzylinder-Kolben-Einheit 4 stoßweise vorschiebbar. In angehobenem Zustand nimmt der Schlitten unter dem Einfluß der Schwerkraft durch Anlaae des Gleitführungsstücks an eine erste, auf der Holzeinlaufseite befindliche verstellbare Stelleinrichtung 7 einen ziemlich großen Anstellwinkel α₁ zum Schnittnutkanal ein, mit dem das Messer auch beim Absenken am Schnittqut oben angreift und dieses dann vorwärts schiebt; unter dem Einfluß des Schneidwiderstands qe- lan^qt der Schlitten sodann durch Anlage des Gleitführungsstücks an eine unterhalb der ersten auf der Holzauslaufseite befindliche zweite Stelleinrichtung 10 in eine Lage mit wesentlich gerinoerem Anstellwinkel α₂, mit dem bis zum Boden des Kanals geschnitten wird, worauf die Anhebbewegung einsetzt. Eine erneute Ahsenkbewegung setzt ein, sobald das untere Schlittenende die erste, obere Stelleinrichtung 7 erreicht hat.

[0014] Messer 1 und Keilstück 2 sind gleichsinnig an der Holzauslaufseite abgeschrägt. Am Messer ist in einer zu ihm rechtwinkligen und zum Schnittgut hin gerichteten Ebene ein Spaltmesser 3 angebracht.

[0015] Gemäß Fig. 2 ist am im Führungsstück gleitbar angeordneten Schlitten 5 einer derartinen Zerkleinerungsmaschine eine Stange 16 oarallel befestigt: sie trägt je einen Anschlag 17, 18 für den oberen bzw. unteren Totpunkt der Schlittenbewegung. Am Gleitführunnsstück ist ein von diesen Anschlä- ^gen mechanisch steuerbares Ventil 19 für die Hydraulikzylinder-Kolben-Einheit angebracht, das durch eine Feder 20 in der gewählten Stellung A oder ß gehalten wird.

[0016] An der Decke des Transportkanals 9 sind innen scharfkantige Klapoen 12 schwenkbar angebracht, die ein Zurückschieben des Schnittguts 8 verhindern. Der Boden dieses Kanals weist an seinem hinteren Ende Tragrollen 14 für das Schnittgut 8 auf.

[0017] Die Hubbewegung des Schlittens kann dazu benutzt werden, um z.B. mittels einer Ratsche weiteres Schnittgut an die Zerkleinerungsmaschine heranzuführen. Bei großen Bäumen wird zweckmäßig vor dem Transportkanal 9 eine klappbare Rampe 21 vorgesehen, die mittels eines Beins 22 aufgestellt werden kann.

[0018] Gemäß Fig.3 ist zur Bewegung des pendelnden Schlittens 5 ein Kurbelgetriebe 24 angebracht, das über ein Untersetzunsgetriebe 25 angetrieben wird. Statt einer unteren Stelleinrichtung 10 ist hier am hinteren Ende des Transportkanals 9 ein einteilbarer Anschlag 23 für den unteren Querschnittsteil des Schnittquts R angebracht, der eine gleichmäßige Dicke der abgeschnittenen Holzteile gewährleistet. Der Boden des Transportkanals weist in Transportrichtung abfallende sägezahnförmige Stufen 13 auf, welche den Vorschub des Schnittguts 8 fördern.

Ansprüche

1. Holzbalken-Zerkleimrungsmaschine, bei der an einem stoßweise verschiebbaren Schlitten ein Messer mit quer zur Holzfasarrichtung liegender Schneide angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (5) in seinem oberen Teil pendelnd aufgehängt ist und daß der Anstellwinkel (α₁) der dem einlaufenden Schnittgut (8) zugekehrten nicht an^ge-schärften Fläche des Messers (1) zum Boden eines dieses Schnittgut führenden Kanals (9) bis zum Beginn des Schneidvorgangs unter dem Einfluß der Schwerkraft durch eine erste, auf der Holzeinlaufseite befindliche Stelleinrichtung (7) auf 50° bis 80°, vorzugsweise auf 65° bis 70°, nach oben zu und ggfs. der Anstellwinkel ( α₂) beim Schneidvorgang selbst unter dem Einfluß des Schneidwiderstands durch eine unterhalb auf der Holzauslaufseite befindliche zweite Stelleinrichtung (10) auf etwa 45° nach unten zu begrenzt wird.

2. Holzbalken-Zerkleinerungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Stelleinrichtungen (7 und ggfs. 10) verstellbar ausgebildet sind.

7. Holzbalken-Zerkleinerungsmaschine nach einen der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Keilwinkel (γ) des Keilstücks (2) etwa 45° beträgt.

8. Holzbalken-Zerkleinerungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens ein Spaltmesser (3) am Schneidmesser (1) in jeweils einer zu diesem rechtwinkligen und zum Schnittgut (9) hin gerichteten Ebene angeordnet ist.

9. Holzbalken-Zerkleinerungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß der Schnittgutkanal (9) in Transportrichtung (R) trichterförmig verengt ausgebildet ist.

10. Holzbalken-Zerkleinerungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß der Boden des Schnittgutkannis (9) zu seiner Querschnittsmitte hin muldenförmig vertieft ausgebildet ist.

11. Holzbalken-Zerkleinerungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Ecken des Schnittgutkanals (9) durch schräg stehende Bleche (11) überdeckt sind.

12. Holzbalken-Zerkleinerungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß an der Decke des Schnittgutkanals (9) innen Zacken oder Klappen (12) schwenkbar angebracht sind.

13. Holzbalken-Zerkleinerungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß der Boden (13) des Schnittgutkanals (9) in Transportrichtung (R) stufen- oder sägezahnförmig abfallend ausgebildet ist.

14. Holzbalken-Zerkleinerungsmaschine nach einem der Ansnrüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet , daß der Boden des Schnittgutkanals (9) an seinem hinteren Ende Tranrollen (14) aufweist.

15. Holzbalken-Zerkleinerungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß am hinteren Ende des Schnittgutkanals (9) ein einstellbarer Anschlag (23) für den unteren ⁿuerschnitts- teil des Schnittguts (8) angebracht ist.

16. Holzbalken-Zerkleinerungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet , daß zur Bewegung des Schlittens (5) ein vorzugsweise verstellbares Kurbelgetriebe (24), ggfs. mit Untersetzungsgetriebe (25), verwendet wird.

17. Holzbalken-Zerkleinerungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet , daß der Schlitten (5) über ein Gleitführungsstück (6) pendelnd aufgehängt ist.

18. Holzbalken-Zerkleinerunosmaschine nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet , daß zur Bewegung des Schlittens (5) innerhalb des Gleitfuhrungsstücks (6) eine Hydraulikzylinder-KolbenEinheit (4) verwendet wird.

19. Holzbalken-Zerkleinerungsmaschine nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet , daß am Schlitten (5) eine Stange (16) parllel hefestigt ist, die ie einen Anschlag (17, 18) für den oberen bzw. unteren Totpunkt der Schlittenbewegung trägt und daß am Gleitführunosstück (6) ein von diesen Anschlägen mechanisch steuerbares Ventil (19) für die Hydraulik-Kolben-Einbeit (4) angebracht ist, das durch eine Feder (2ß) in der gewählten Stellung (A oder B) gehalten wird.

Zeichnung