DE102012006664A1

DE102012006664A1 - Anbaugerät mit Holzspaltgerät

Info

Publication number: DE102012006664A1
Application number: DE201210006664
Authority: DE
Inventors: Jonas Padberg; Sebastian Padberg
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-04-03
Filing date: 2012-04-03
Publication date: 2013-10-10
Anticipated expiration: 2032-04-04
Also published as: DE102012006664B4

Abstract

Arbeitsmaschine mit einem Holzspaltgerät und Anbaugerät mit einer Koppeleinrichtung und einem Holzspaltgerät zum Spalten von Holz in wenigstens zwei Teile. Die Koppeleinrichtung ist dazu ausgebildet und geeignet, mit einem Arbeitsarm einer Arbeitsmaschine und insbesondere eines Minibaggers verbunden zu werden. Das Holzspaltgerät umfasst zwei unterschiedliche Spaltmessereinrichtungen mit jeweils wenigstens einem Messer.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Anbaugerät mit wenigstens einem Holzspaltgerät sowie eine Arbeitsmaschine mit wenigstens einem Holzspaltgerät. Das Anbaugerät umfasst wenigstens eine Koppeleinrichtung und wenigstens ein Holzspaltgerät zum Spalten von Holz in wenigstens zwei Teile. Die Koppeleinrichtung ist dazu ausgebildet und eingerichtet, mit einem Arbeitsarm einer Arbeitsmaschine und insbesondere eines Minibaggers verbunden zu werden. Die Arbeitsmaschine der vorliegenden Erfindung umfasst wenigstens einen Arbeitsarm und wenigstens ein Holzspaltgerät zum Spalten von Holz in wenigstens zwei Teile.
Obwohl in den hier gezeigten Ausführungsbeispielen an einem Minibagger angebaut, ist das erfindungsgemäße Anbaugerät ebenso dazu geeignet und ausgebildet, um mit Arbeitsarmen von anderen Arten von Arbeitsmaschinen verbunden zu werden.
Es sind im Stand der Technik verschiedenste Anbaugeräte bekannt geworden, die zum Spalten von Holz eingesetzt werden. Dabei werden Holzstämme meistens durch im Wesentlichen längs zur Holzfaser geführte Spaltmesser in wenigstens zwei Teile aufgespalten. Einerseits können die Spaltmesser selbst bewegt werden, während das Holzstück an einem Gegenhalter anliegt, oder aber der Gegenhalter wird bewegt und drückt so das Holzstück gegen die Spaltmesser. Die Spaltmesser bzw. der Gegenhalter werden in der Regel durch einen Hydraulikzylinder bewegt, der von einer Hydraulikpumpe versorgt wird.
Während freistehende Holzspaltgeräte meistens über einen eigenen Verbrennungs- oder Elektromotor zum Antrieb der Hydraulikpumpe verfügen, werden als Anbaugerät ausgeführte Holzspaltgeräte häufig über die Hydraulikpumpe der Arbeitsmaschine betrieben. Durch die Einsparung der Hydraulikpumpe und des Antriebsmotors sind als Anbaugeräte ausgeführte Holzspaltgeräte oft erheblich preisgünstiger als vergleichbare freistehende Holzspaltgeräte. Manche Anbaugeräte verfügen zwar über eine eigene Hydraulikpumpe, haben aber keinen eigenen Antrieb für diese. Bei einer solchen Ausführung wird die Hydraulikpumpe in der Regel durch den Zapfwellenabtrieb der Arbeitsmaschine angetrieben.
Zur Verbindung mit der Arbeitsmaschine haben Anbaugeräte oft eine Koppeleinrichtung. Dabei kann die Koppeleinrichtung an einem Arbeitsarm der Arbeitsmaschine angebracht werden. Eine Anbringung an einer Dreipunkt-Aufhängung, wie beispielsweise bei Heckkrafthebern von landwirtschaftlichen Traktoren üblich, ist ebenfalls möglich. Bei einer solchen Ausführung muss das zu spaltende Holz jedoch oft durch Muskelkraft oder, bei größeren Holzstämmen, durch einen Kran zum Anbaugerät verbracht werden. Bewegt wird das Anbaugerät meist nur zum Transport.
Die Anbringung an einem Arbeitsarm bietet in der Regel eine bessere Beweglichkeit des Anbaugerätes als an einer Dreipunkt-Aufhängung. Dadurch wird das Beladen mit Spaltholz vereinfacht, weil der Arbeitsarm mitsamt des Anbaugerätes zum Lagerort der Holzstämme bewegt werden kann. Die Holzstämme können dort mit dem Anbaugerät aufgenommen und die gespaltenen Holzteile an einem anderen Ort wieder abgelegt werden. So können das Spalten und das Umlagern des Holzes zeitsparend in einem Arbeitsgang erfolgen. Ein typischer Arbeitsarm für ein Anbaugerät mit einer Holzspaltvorrichtung ist beispielsweise der Ladekran einer Forstmaschine.
Es sind deshalb verschiedene Anbaugeräte zum Spalten von Holz bekannt geworden, welche an den Arbeitsarmen von Arbeitsmaschinen eingesetzt werden können. Aus der DE 103 02 906 A1 ist eine an einem Bagger anbaubare Holzbearbeitungsvorrichtung bekannt geworden, welche einen sechs Spaltkeile tragenden Spaltkeilträger aufweist und Holzstämme in acht Scheite teilen kann. Nachteilig an einer solchen Spaltvorrichtung ist, dass die zu spaltenden Holzstämme gleichbleibend große Durchmesser haben müssen, denn kleinere Stämme würden bei einem solchen Spaltwerkzeug in unbrauchbar kleine Holzscheite gespalten.
Weiterhin offenbart die DE 103 02 906 A1 eine Greifvorrichtung, eine Zwickvorrichtung, eine Säge zum Ablängen der Holzstämme sowie eine verschiebbare Druckplatte. Diese zahlreichen hydraulischen Verbraucher setzen den Anbau an eine leistungsstarke und kostenintensive Arbeitsmaschine voraus. Die umfangreiche Ausstattung führt weiterhin zu einem hohen Anschaffungspreis.
Die DE 195 07 197 A1 beschreibt einen hydraulischen Brennholzspalter zum Anbau an einen Hydraulikbagger mit einer weniger aufwendigen Ausstattung. Das Holz und beispielsweise dünnere Holzstämme können dabei mit einem Spaltkeil in zwei Teile gespalten werden. Bei Bedarf können dickere Stämme auch mit einem Spaltkreuz in mehrere Teile gespalten werden. Der Brennholzspalter ist somit flexibel für Holzstämme mit unterschiedlichem Durchmesser einsetzbar. Nachteilig ist, dass der Spaltkeil bzw. das Spaltkreuz bei einer solchen Ausführung jedoch bei jedem Mal aufwendig gegeneinander getauscht werden müssen. Das würde bei unterschiedlicher Beschaffenheit des zu verarbeitenden Holzes, z. B. bei einem schwankendem Durchmesser der Holzstämme, zu einem ständigen und sehr zeitintensiven Auswechseln der Spaltwerkzeuge führen.
Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Anbaugerät mit einem Holzspaltgerät zur Verfügung zu stellen, welches kostengünstig an Arbeitsarmen von kleineren Arbeitsmaschinen, wie z. B. Minibaggern, betrieben werden kann und dabei flexibel zum Spalten von sowohl kleineren als auch größeren Holzstämmen einsetzbar ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Anbaugerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einer Arbeitsmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Bevorzugte Merkmale sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der allgemeinen Beschreibung der Erfindung und der Beschreibung des Ausführungsbeispiels.
Das erfindungsgemäße Anbaugerät umfasst wenigstens eine Koppeleinrichtung und wenigstens ein Holzspaltgerät zum Spalten von Holz in wenigstens zwei Teile. Die Koppeleinrichtung ist dazu eingerichtet und ausgebildet, mit einem Arbeitsarm einer Arbeitsmaschine und insbesondere eines Minibaggers verbunden zu werden. Das wenigstens eine Holzspaltgerät des erfindungsgemäßen Anbaugerätes weist zwei unterschiedliche Spaltmessereinrichtungen mit jeweils wenigstens einem Messer auf.
Das erfindungsgemäße Anbaugerät hat viele Vorteile. Ein erheblicher Vorteil des erfindungsgemäßen Anbaugerätes ist, dass das Holzspaltgerät zwei unterschiedliche Spaltmessereinrichtungen aufweist. Die Spaltmessereinrichtungen unterscheiden sich dabei in wenigstens einer ihrer Eigenschaften als holzspaltendes Mittel.
Eine solche Ausführung ermöglicht eine hohe Flexibilität beim Spalten von Holz. Je nach Beschaffenheit und Durchmesser des zu spaltenden Holzes kann jene Spaltmessereinrichtung eingesetzt werden, welche die günstigeren Spalteigenschaften aufweist. Ein zeitaufwendiges Auswechseln der Spaltwerkzeuge oder des gesamten Holzspaltgerätes in Abhängigkeit der Beschaffenheit der Holzstämme ist nicht mehr nötig.
Es ist möglich und bevorzugt, dass sich die Spaltmessereinrichtungen darin unterscheiden, dass sie wenigstens ein unterschiedlich großes und/oder unterschiedlich langes Messer tragen. Ein solches Messer ist dabei insbesondere spitzwinkelig und kann daher auch als Keil beziehungsweise als Spaltkeil ausgebildet sein. Die Spaltmessereinrichtungen können sich auch durch den Winkel der Seitenflächen ihres wenigstens einen Messers unterscheiden.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung umfassen die zwei Spaltmessereinrichtungen eine unterschiedliche Anzahl von Messern. Möglich ist es, dass eine Spaltmessereinrichtung mit einem Messer und eine andere Spaltmessereinrichtung mit zwei oder mehr Messern ausgeführt ist, wobei die Messer der Spaltmessereinrichtung mit zwei oder mehr Messern unterschiedlich groß und lang sein können. Auch können sie sich im Winkel ihrer Seitenflächen unterscheiden.
Eine solche Anordnung der Messer ist vorteilhaft, da sehr große Holzstämme zunächst mit der Spaltmessereinrichtung mit dem einzelnen Messer vorgespalten und dann mit der Spaltmessereinrichtung mit mehreren Messern fertig gespalten werden können. Ein weiterer Vorteil ist, dass bei kleineren Holzstämmen das einzelne Messer eingesetzt werden kann, da beim Einsatz einer Spaltmessereinrichtung mit mehreren Messern die kleineren Holzstämme in zu viele zu kleine Holzscheite gespalten würden. Holzstämme mittlerer Größe können direkt in einem Arbeitsgang mit der Spaltmessereinrichtung mit mehreren Messern in brennholzgerechte Scheite zerteilt werden. Dabei sind für den Wechsel zwischen den unterschiedlichen Messern keine Umbauarbeiten notwendig. Es muss einfach nur die passende der zwei Spaltmessereinrichtungen ausgewählt werden.
In einer weiteren Ausgestaltung hat das Anbaugerät wenigstens drei unterschiedliche Spaltmessereinrichtungen. Bei stark unterschiedlicher Beschaffenheit des zu spaltenden Holzes kann so aus drei Spaltmessereinrichtungen die geeignetste ausgewählt werden.
Es ist möglich und bevorzugt, dass die Spaltmessereinrichtung, welche zwei oder mehr Messer umfasst, die Messer sternförmig angeordnet hat. Eine kreuzförmige Anordnung von wenigstens zwei Messern ist ebenfalls möglich. Weiterhin ist es besonders bevorzugt, dass ein Messer als Hauptmesser ausgeführt ist, an welchem wenigstens ein Messer und insbesondere zwei oder mehr Messer seitlich angeordnet sind. Dabei können die seitlichen Messer an einer beliebigen Stelle des Hauptmessers und/oder in einem beliebigen Winkel zum Hauptmesser angeordnet sein.
Ebenfalls bevorzugt ist ein Messer, welches an einem Endbereich beidseitig mit zwei in einem spitzen Winkel angeordneten Messern ausgeführt ist. Bei einer solchen Anordnung der Messer können alle drei Messer sehr ähnlich ausgebildet sein und müssen sich nicht wesentlich unterscheiden. Diese Ausgestaltungen sind besonders vorteilhaft zum Spalten von Holzstammhälften in mehrere Holzscheite in nur einem Arbeitsgang.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung sind die Spaltmessereinrichtungen des erfindungsgemäßen Anbaugerätes hydraulisch ausgeführt bzw. angetrieben. Dabei kann wenigstens ein Messer hydraulisch bewegt werden. Bei einer solchen Ausführung liegt das Holz während des Spaltvorgangs an wenigstens einem Gegenhalter an. Es ist auch möglich, dass wenigstens ein Gegenhalter hydraulisch bewegbar ist. Dann drückt während des Spaltvorgangs der wenigstens eine Gegenhalter das Holz gegen das wenigstens eine Messer.
Möglich ist es auch, dass wenigstens ein Gegenhalter wenigstens einer Spaltmessereinrichtung verstellbar vorgesehen ist. So kann der Spaltweg auf das zu spaltende Holz eingestellt werden. Ein unnötig weites Hin- und Herfahren des wenigstens einen Messers bei kurzen Holzstämmen wird vermieden und dadurch Zeit und Energie gespart. Bei einer Ausführung des erfindungsgemäßen Anbaugerätes mit einem hydraulisch bewegbaren Gegenhalter, welcher das Holz gegen das wenigstens eine Messer drückt, ist statt des Gegenhalters das wenigstens eine Messer entsprechend verstellbar vorgesehen.
In einer besonders bevorzugten Weiterbildung ist das Anbaugerät an einen Hydraulikkreislauf der Arbeitsmaschine anschließbar. Bei einer solchen Ausführung können die Spaltmessereinrichtungen über die Hydraulikeinrichtung der Arbeitsmaschine angetrieben werden. Insbesondere bei Hydraulikbaggern befindet sich die Bedieneinrichtung der Hydraulikeinrichtung in der Fahrerkabine, sodass von dort sowohl die Arbeitsmaschine als auch das Holzspaltgerät bedient werden können. Ein Aufenthalt während des Spaltvorgangs außerhalb der Fahrerkabine im Gefahrenbereich des Holzspaltgerätes ist somit nicht notwendig.
Es ist ebenfalls bevorzugt, dass die Spaltmessereinrichtungen unabhängig voneinander betreibbar sind. Das ermöglicht ein zeitsparendes, paralleles Arbeiten mit beiden Spaltmessereinrichtungen. So kann beispielsweise mit der einen Spaltmessereinrichtung Holz aufgenommen werden, während mit der anderen Spaltmessereinrichtung bereits gespalten wird. Es ist aber auch möglich, dass jeweils eine der beiden Spaltmessereinrichtungen deaktiviert wird, wenn die andere in Betrieb ist. Vorteilhaft bei dieser Ausgestaltung ist, dass zwar jeweils die für das Holz günstigere Spaltmessereinrichtung eingesetzt werden kann, aber stets nur eine Spaltmessereinrichtung in Bewegung ist. Das entlastet den Hydraulikkreislauf, was besonders bei leistungsschwächeren Arbeitsmaschinen vorteilhaft ist.
Die erfindungsgemäßen Spaltmessereinrichtungen können mit Hydraulikzylindern und insbesondere mit doppeltwirkenden Hydraulikzylindern versehen sein. Dabei können die Hydraulikzylinder unterschiedlich ausgestaltet sein. Das ermöglicht eine optimale Abstimmung auf die zu erwartenden Kräfte bei Spaltvorgängen mit verschiedenen Messern. In einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung sind die Eigenschaften der Hydraulikzylinder auch auf die Leistung der Hydraulikeinrichtung der Arbeitsmaschine abgestimmt.
In einer weiteren Ausgestaltung umfasst das Anbaugerät wenigstens eine Verteileinrichtung, welche wenigstens einen Hydraulikkreislauf der Arbeitsmaschine in wenigstens zwei steuerbare Kreisläufe aufteilen kann. Durch die Verteileinrichtung können die Spaltmessereinrichtungen und/oder andere hydraulische Verbraucher, wie beispielsweise eine Sägeeinrichtung unabhängig voneinander angesteuert werden. Die wenigstens eine Verteileinrichtung kann wenigstens ein Ventil umfassen, welches mechanisch, pneumatisch, hydraulisch und/oder elektrisch sowie elektromagnetisch umschaltbar vorgesehen ist.
Es ist weiterhin möglich und bevorzugt, dass die wenigstens eine Verteileinrichtung in Wirkverbindung mit wenigstens einer Bedieneinrichtung steht. Über die Bedieneinrichtung kann insbesondere wenigstens ein Ventil der Verteileinrichtung gesteuert werden. Vorzugsweise befindet sich diese Bedieneinrichtung in der Nähe der Bedieneinrichtung für den Arbeitsarm der Arbeitsmaschine und insbesondere in der Fahrerkabine.
Eine solche Verteileinrichtung ist besonders vorteilhaft bei Arbeitsmaschinen, die nur einen einzigen ansteuerbaren Hydraulikkreislauf für das erfindungsgemäße Anbaugerät zur Verfügung stellen können. Dieser eine Kreislauf kann durch die Verteileinrichtung des Anbaugerätes in zwei oder drei oder mehr ansteuerbare Kreisläufe aufgeteilt werden. Der Benutzer kann so gezielt eine der beiden Spaltmessereinrichtungen auswählen und unabhängig von der anderen steuern. Eine solche Ausgestaltung ist besonders für kleinere Arbeitsmaschinen, wie z. B. Minibagger geeignet.
Besonders bevorzugt ist auch eine Verteileinrichtung, welche durch wenigstens einen hydraulischen Druck angesteuert werden kann. Die Verteileinrichtung kann dabei wenigstens ein Druckschaltventil und insbesondere wenigstens ein fremdgesteuertes Druckschaltventil umfassen. Das Druckabschaltventil kann dabei insbesondere als Druckabschaltventil und/oder insbesondere als Druckzuschaltventil ausgebildet sein. Alle möglichen Ausführungen und Weiterbildungen der Verteileinrichtung können auch weitere bekannte Ventilarten wie beispielsweise Druckhalteventile und/oder Rückschlagventile sowie weitere typische Hydraulikventile umfassen.
Das ist besonders von Vorteil, da eine durch einen hydraulischen Druck gesteuerte Verteileinrichtung keine weiteren elektrischen bzw. pneumatischen Verbindungen zur Steuerung benötigt. Es müssen auch keine zusätzlichen Bedieneinrichtungen, beispielsweise in der Kabine der Arbeitsmaschine, eingerichtet werden. Somit kann eine solche Ausführung besonders vorteilhaft und unkompliziert an Arbeitsmaschinen mit einer weniger umfangreichen Hydraulikausstattung und insbesondere Minibagger angebaut werden.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung umfasst das erfindungsgemäße Anbaugerät wenigstens eine Positioniereinheit, welche zum Positionieren von Holz einsetzbar ist. Diese Positioniereinheit ist insbesondere so am Anbaugerät angebracht, dass mit ihr das Holz gerückt und zum Spalten zurecht gelegt werden kann. Die Positioniereinheit ist insbesondere als Rohr oder als Stab ausgeführt oder umfasst einen solchen. Sie kann auch aus einem Metallprofil gefertigt sein. In jedem Fall handelt es sich um eine Ausführung, mit der sich die zu erwartenden Hebelkräfte entsprechend umsetzen lassen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung umfasst das Anbaugerät wenigstens eine Sägeeinrichtung welche vorzugsweise hydraulisch und/oder elektrisch und/oder pneumatisch betrieben werden kann. Die Sägeeinrichtung ist insbesondere schwenkbar ausgeführt und kann separat vom Anbaugerät geschwenkt werden. Das Schwenken kann insbesondere durch einen Hydraulikzylinder möglich sein. Die Sägeeinrichtung ist insbesondere als Kettensäge ausgebildet, könnte grundsätzlich aber auch als Kreissäge ausgebildet sein. Eine Sägeeinrichtung ist von Vorteil, weil die zu spaltenden Holzstämme meist zurechtgesägt werden müssen, bevor sie gespalten werden. Der mühsame Einsatz einer handgeführten Motorsäge ist bei einer solchen Ausgestaltung nicht mehr nötig. Auch ein Verlassen der Fahrerkabine ist während der Sägearbeiten nicht notwendig, da die Sägeeinrichtung von der Fahrerkabine aus bedient und ausgerichtet werden kann. Das Holz kann ebenfalls mit der Positioniereinheit zum Sägen passend zurechtgelegt werden.
Die erfindungsgemäße Arbeitsmaschine umfasst wenigstens einen Arbeitsarm und wenigstens ein Holzspaltgerät zum Spalten von Holz in wenigstens zwei Teile. Das Holzspaltgerät hat zwei unterschiedliche Spaltmessereinrichtungen mit jeweils wenigstens einem Messer. Vorzugsweise ist das Holzspaltgerät der Arbeitsmaschine ausgebildet, wie es zuvor beschrieben wurde.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Arbeitsmaschine ist das Holzspaltgerät um wenigstens eine Achse schwenkbar. Besonders bevorzugt ist eine Ausführung, bei dem das Holzspaltgerät um wenigstens drei Achsen schwenkbar ist. Dabei kann das Holzspaltgerät durch Bewegungen der Arbeitsmaschine bzw. des Arbeitsarms der Arbeitsmaschine so ausgerichtet werden, dass das zu spaltende Holz direkt vom Boden aufgenommen werden kann. Weiterhin kann durch das Schwenken die geeignetere der wenigstens zwei Spaltmessereinrichtungen ausgewählt und zur Aufnahme des Holzes ausgerichtet werden. Auch die Positioniereinheit zum Positionieren des Holzes sowie die Sägevorrichtung können bei einer Schwenkbarkeit um wenigstens eine Achse und insbesondere um drei Achsen vorteilhaft eingesetzt werden. Vorzugsweise ist das Holzspaltgerät der Arbeitsmaschine um eine im Wesentlichen vertikale Achse schwenkbar ausgeführt. So kann das Holz an einem Ort aufgenommen und nach dem Spaltvorgang durch eine Bewegung um eine im Wesentlichen vertikale Achse an einem anderen Ort wieder abgelegt werden. Dabei kann das Holzspaltgerät insbesondere durch eine Drehbewegung der Arbeitsmaschine um eine im Wesentlichen vertikale Achse geschwenkt werden.
In allen zuvor beschriebenen Ausgestaltungen ist die Koppeleinrichtung dazu geeignet, mit einem Arbeitsarm von allen Arten von Standbaggern, wie insbesondere Hydraulikbaggern, Kompaktbaggern, Seilbaggern und Schreitbaggern verbunden zu werden. Es ist ebenfalls möglich, dass die Koppeleinrichtung mit einem Arbeitsarm von allen Arten von Fahrbaggern, wie insbesondere Radladern, Baggerladern, Kompaktladern, Hofladern und Raupenladern verbunden werden kann.
Möglich ist es auch, die Koppeleinrichtung an Arbeitsarmen anzubringen, welche als Kran und/oder als Ausleger und/oder als Frontlader ausgeführt sind. Der Arbeitsarm kann auch als Anbaugerät ausgeführt sein, wie insbesondere bei Anbaukränen für land- und forstwirtschaftliche Traktoren. Weiterhin kann die Koppeleinrichtung auch mit einem Arbeitsarm von einer Forstmaschine, wie beispielsweise von Holzrückmaschinen, verbunden werden.
Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das nun mit Bezug auf die beiliegenden Figuren erläutert wird.
In den Figuren zeigen:
1 ein erfindungsgemäßes Anbaugerät in schematisierter Seitenansicht;
2 einen schematisierten Querschnitt durch das Anbaugerät entlang der Linie A-A aus 1;
3 das Anbaugerät aus 2 mit einer alternativen Koppeleinrichtung;
4 eine schematisch eingezeichnete Arbeitsmaschine mit einem Anbaugerät in einer ersten Arbeitsstellung;
5 eine schematisch eingezeichnete Arbeitsmaschine mit einem Anbaugerät in einer zweiten Arbeitsstellung; und
6 eine schematisch eingezeichnete Arbeitsmaschine mit einem Anbaugerät in einer dritten Arbeitsstellung.
In 1 ist in einer stark schematisierten Seitenansicht ein erfindungsgemäßes Anbaugerät 1 mit einem Holzspaltgerät 3 und zwei Spaltmessereinrichtungen 4, 14 dargestellt.
Die erste Spaltmessereinrichtung 4 weist hier ein Messer 6, einen Hydraulikzylinder 7, einen Gegenhalter 10 und eine Führung 12 auf.
Die Führung 12 der ersten Spaltmessereinrichtung 4 umschließt hier eine Flanschfläche eines Trägers 11 und ist auf dem Träger 11 verschiebbar. An der Führung kann das Messer 6 angebracht sein. Der Hydraulikzylinder 7 ist an dem Träger 11 befestigt. Durch das Ein- und Ausfahren des Hydraulikzylinders wird die Führung 12 zusammen mit dem Messer 6 bewegt. Der Gegenhalter 10 umschließt ebenfalls eine der Flanschflächen des Trägers 11 und kann durch einen Bolzen arretiert werden. Beim Spaltvorgang befindet sich das Holz 104, 105 zwischen dem Gegenhalter 10 und dem Messer 6. Durch das Ausfahren des Hydraulikzylinders 7 wird das Messer 6 durch das Holz 104, 105 bewegt und spaltet es dabei in zwei Teile 105 auf.
Die erste Spaltmessereinrichtung 4 eignet sich insbesondere für dickere Holzstämme 104. Dazu ist die erste Spaltmessereinrichtung 4 mit einem langen Messer 6 ausgeführt. Ein solches Messer 6 hat beispielsweise eine Länge von ungefähr 500 mm. Möglich ist auch eine Länge zwischen 400 mm und 600 mm.
Die zweite Spaltmessereinrichtung 14 umfasst hier drei Messer 16, 26, 36, einen Hydraulikzylinder 17 sowie ebenfalls einen Gegenhalter 10 und eine Führung 12. Die zweite Spaltmessereinrichtung 14 spaltet nach dem gleichen Prinzip wie die erste Spaltmessereinrichtung 4, weist aber abweichend von der ersten Spaltmessereinrichtung 4 drei Messer 16, 26, 36 auf. Dadurch kann das Holz 104, 105 in nur einem Spaltvorgang in vier Holzscheite 106 aufgespalten werden.
Die zweite Spaltmessereinrichtung 14 ist insbesondere für Holzstammhälften 105 sowie Holzstämme 104 mittlerer Größe geeignet. Die Messer 16, 26, 36 der zweiten Spaltmessereinrichtung 14 haben z. B. eine Länge von ungefähr 250 mm. Sie können auch eine Länge zwischen 200 mm und 300 mm aufweisen.
Weitere Eigenschaften der Messer 16, 26, 36 werden mit Bezug auf die 2 näher beschrieben.
Der Gegenhalter 10 kann an unterschiedlichen Stellen auf dem Träger 11 arretiert werden. Ist das zu spaltende Holz 104, 105 kürzer, kann der Abstand zwischen dem Gegenhalter und der Messer 6, 16, 26, 36 ebenfalls verkürzt werden. So wird der Ein- und Ausfahrweg der Hydraulikzylinder 7, 17 möglichst kurz gehalten, wodurch Zeit und Energie eingespart werden. Der Gegenhalter 10 kann einteilig oder zweiteilig ausgeführt sein, wobei die zwei Teile des zweiteiligen Gegenhalters 10 unabhängig voneinander verschiebbar ausgebildet sein können.
Seitlich an dem Träger 11 befindet sich hier eine Verteileinrichtung 8, über die der Druckmittelzulauf zu den beiden Spaltmessereinrichtungen 4, 14 gesteuert werden kann. Die Verteileinrichtung 8 ermöglicht das unabhängige Bedienen der beiden Spaltmessereinrichtungen 4, 14 auch wenn eine Arbeitsmaschine 100 verwendet wird, welche nur einen Hydraulikkreislauf für das erfindungsgemäße Anbaugerät 1 zur Verfügung stellt. Das trifft besonders bei kleineren Baggern und Minibaggern 110 zu.
An die Verteileinrichtung 8 wird dazu ein Hydraulikkreislauf der Arbeitsmaschine 100 angeschlossen. Die Verteileinrichtung 8 kann ein oder mehrere Ventile umfassen, welche den Hydraulikkreislauf wahlweise der ersten und/oder der zweiten Spaltmessereinrichtung 4, 14 oder einem anderen hydraulischen Verbraucher, wie beispielsweise einer Sägeeinrichtung 20, zuführen. Hier sind zwei Ventile als Druckschaltventile ausgeführt.
Möchte der Benutzer eine der beiden Spaltmessereinrichtungen 4, 14 auswählen, fährt er den zugehörigen Hydraulikzylinder 7, 17 ein und hält die Bedieneinrichtung einige Sekunden länger betätigt, als bis zum kompletten Einfahren des Hydraulikzylinders 7, 17 nötig wäre. Dadurch baut sich ein Druck auf. Dieser Druck kann als Steuerdruck für die Verteileinrichtung 8 und insbesondere für das Druckschaltventil genutzt werden. Das Druckschaltventil reagiert auf den Druck, wodurch der Hydraulikkreislauf der Arbeitsmaschine 100 mit einer anderen Spaltmessereinrichtung 4, 14 verbunden wird. Dieser Vorgang ist beliebig oft wiederholbar.
Möglich ist es auch, eine Spaltmessereinrichtung 4, 14 mehrfach nacheinander zu gebrauchen, ohne dass die Verteileinrichtung 8 nach jedem Spaltvorgang auf eine andere Spaltmessereinrichtung 4, 14 umschaltet. Dazu wird einfach die Bedieneinrichtung nicht länger als für das komplette Einfahren des Hydraulikylinders 7, 17 notwendig betätigt. Es ist auch möglich, dass der Steuerdruck für die Verteileinrichtung 8 durch andere Hydraulikkreisläufe bzw. durch ein Betätigen einer anderen Bedieneinrichtung aufgebaut wird.
Das erfindungsgemäße Anbaugerät 1 kann auch an einer Arbeitsmaschine 100 mit wenigstens zwei steuerbaren Hydraulikkreisläufen angebracht und eingesetzt werden. In einem solchen Fall können die beiden Spaltmessereinrichtungen 4, 14 vom Benutzer über die Bedieneinrichtung der Arbeitsmaschine 100 unabhängig voneinander bedient werden. Ein Aufteilen der Hydraulikkreisläufe durch die Verteileinrichtung 8 ist dann nicht notwendig.
Das Anbaugerät 1 kann auch ohne eine Verteileinrichtung 8 ausgeführt sein. Dazu können die beiden Spaltmessereinrichtungen 4, 14 mit der Hydraulikeinrichtung der Arbeitsmaschine 100 verbunden und über diese gesteuert werden.
Weiterhin befinden sich an der Seite des Anbaugerätes 1 zwei Positioniereinheiten 9 zum Positionieren des Holzes 104, 105, 106. Die Positioniereinheiten 9 sind hier als Rohr ausgebildet und z. B. an dem Steg des Trägers 11 angebracht. Der Einsatz der Positioniereinheit 9 beim Spalten von Holz 104, 105 wird mit Bezug auf die 4 bis 6 näher beschrieben.
An einem Ende des Anbaugerätes kann, wie in 1 gestrichelt dargestellt, eine Sägeeinrichtung 20 angebracht sein. Die Sägeeinrichtung 20 befindet sich aus der Sicht der Messer hinter dem Gegenhalter und ist mit einer Kettensäge 21 ausgeführt, welche in einer Ruheposition ist. An dieser Stelle behindert die Sägeeinrichtung 20 nicht den Holzspaltvorgang. Aus der Ruheposition kann die Kettensäge 21 in eine Arbeitsposition geschwenkt werden, so dass Holzstämme und anderes Holz gesägt werden können, ohne das der Sägevorgang durch andere Teile des Anbaugerätes 1 behindert wird. Der Schwenkbereich beträgt dabei wenigstens 90° und vorzugsweise 180° oder mehr. Angetrieben wird die Sägeeinrichtung 20 durch einen Hydraulikmotor. Ein Hydraulikzylinder bewegt die Kettensäge 21 von der Ruheposition in die Arbeitsposition. Andere Antriebe und Schwenkvorrichtungen sind möglich. Die Sägeeinrichtung 20 kann auch an einer anderen Position an dem Anbaugerät 1 angebracht sein, an welcher weder die Spaltarbeiten noch die Sägearbeiten behindert werden.
Die 2 zeigt einen schematischen Schnitt durch das Anbaugerät 1 entlang der Linie A-A aus 1. Die drei Messer 16, 26, 36 der zweiten Spaltmessereinrichtung 14 stehen im Wesentlichen radial von der Führung 12 ab. Ihr Winkel zueinander ist hier so gewählt, dass die Messer 16, 26, 36 einen Holzstamm 104 bzw. eine Holzstammhälfte 105 in vier brennholzgerechte Holzscheite 106 spalten können. Das Messer 16 ist dabei mittig angeordnet. Hier könnte das mittlere Messer 16 z. B. einen größeren Winkel der Seitenflächen als die beiden anderen Messer 26, 36 aufweisen. Es kann auch sein, dass alle drei Messer 16, 26, 36 gleich oder näherungsweise gleich ausgestaltet sind.
An einer Seite des Stegs des Trägers 11 ist hier eine Koppeleinrichtung 2 angebracht. Die Koppeleinrichtung 2 dient zur Verbindung mit einem Arbeitsarm 101 einer Arbeitsmaschine 100. Besonders bevorzugt ist die Koppeleinrichtung 2 zur Verbindung mit dem Arbeitsarm 101 eines Minibaggers 110 vorgesehen. Vorzugsweise weist die Koppeleinrichtung 2 z. B. zwei oder mehr Bolzen auf und ist für die Verbindung mit bekannten Schnellwechsler-Systemen für Bagger und insbesondere Minibagger 110 geeignet. Auch andere Verbindungselemente können eingesetzt werden.
3 zeigt das Anbaugerät 1 mit einer alternativen Koppeleinrichtung 2. Diese Koppeleinrichtung 2 hat variable Positionen für wenigstens ein Verbindungselement, das zur Verbindung mit dem Arbeitsarm 101 einer Arbeitsmaschine 100 und insbesondere eines Schnellwechsler-Systems geeignet ist. Das Verbindungselement kann z. B. ein Bolzen sein, der in unterschiedliche Löcher der Koppeleinrichtung 2 eingesteckt werden kann. Eine solche Ausgestaltung dient der Anpassung der Koppeleinrichtung 2 an die Bewegungsmöglichkeiten des Arbeitsarms 101. So kann das Anbaugerät 1 auch an verschiedenen Arbeitsarmen 101 vorteilhaft beim Holzspalten ausgerichtet werden.
Die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Anbaugerätes 1 wird mit Bezug auf die 4 bis 6 näher beschrieben. Das Holzspaltgerät 3 ist hier an dem Arbeitsarm 101 einer Arbeitsmaschine 100 angebracht. Die Arbeitsmaschine 100 ist ein Minibagger 110.
Zu Beginn eines Spaltvorgangs ist der Arbeitsarm 101 so ausgerichtet, dass die erste Spaltmessereinrichtung 4 im Wesentlichen in Richtung eines zu spaltenden Holzstamms 104 zeigt. Wie in 4 dargestellt, kann in dieser Position der Holzstamm 104 aufgenommen werden, indem er zwischen das Messer 6 und den Gegenhalter 10 eingeklemmt wird. Zum Einklemmen wird das Messer 6 hydraulisch in Richtung des Holzstamms 104 bewegt. Der Holzstamm 104 kann nun durch Bewegung der Arbeitsmaschine 100 bzw. des Arbeitsarms 101 von seinem Lagerort zu einem beliebigen Ort verbracht und dort gespalten werden. In einfachen Fällen kann dies durch eine Drehung der Arbeitsmaschine 100 um z. B. 90° oder auch 180° geschehen. Das Messer 6 der ersten Spaltmessereinrichtung 4 ist besonders lang ausgeführt, um auch Holzstämme 104 mit größerem Durchmesser spalten zu können.
Durch den Spaltvorgang wird der Holzstamm 104 in zwei Holzstammhälften 105 geteilt. Die Holzstammhälften 105 können, wie in 5 dargestellt, mit der Positioniereinheit 9 zurechtgerückt werden. Die Positioniereinheit 9 kann in vielerlei Art und Weise vorteilhaft eingesetzt werden. Durch entsprechende Bewegung des Arbeitsarms 101 bzw. der Arbeitsmaschine 100 kann beispielsweise das Holz 104, 105, 106 vor und nach dem Spalten freigelegt, gerückt oder aufgehäuft werden.
Die Holzstammhälften 105 können nun, wie in 6 gezeigt, mit der zweiten Spaltmessereinrichtung 14 aufgenommen und in einem Arbeitsgang in vier brennholzgerechte Holzscheite 106 gespalten werden. Dabei kann der Arbeitsarm 101 beispielsweise über einen Anhänger oder Container geschwenkt werden, sodass die gespaltenen Holzscheite 106 direkt dort hinein fallen können.
Dieser Ablauf kann beliebig oft wiederholt und in jeglicher Reihenfolge der einzelnen Schritte durchgeführt werden.
Das erfindungsgemäße Anbaugerät 1 ist besonders vorteilhaft beim Spalten von unterschiedlich beschaffenem Holz 104, 105, da es zwei unterschiedliche Spaltmessereinrichtungen 4, 14 mit unterschiedlichen Spalteigenschaften aufweist, zwischen denen sehr einfach und schnell gewechselt werden kann. Um eine passende Spaltmessereinrichtung 4, 14 auszuwählen, muss der Benutzer einfach nur den Arbeitsarm 101 mit dem Anbaugerät 1 entsprechend bewegen. So können dickere und dünnere Holzstämme 104 oder Holzstämme 104 und Holzstammhälften 105 direkt nacheinander gespalten werden, ohne das Umbauarbeiten oder ein Austausch der Messer 6, 16, 26, 36 oder dergleichen notwendig ist.
Bezugszeichenliste

1: Anbaugerät
2: Koppeleinrichtung
3: Holzspaltgerät
4: erste Spaltmessereinrichtung
6: Messer
7: Hydraulikzylinder
8: Verteileinrichtung
9: Positioniereinheit
10: Gegenhalter
11: Träger
12: Führung
14: zweite Spaltmessereinrichtung
16: Messer
17: Hydraulikzylinder
20: Sägeeinrichtung
21: Kettensäge
26: Messer
36: Messer
100: Arbeitsmaschine
101: Arbeitsarm
104: Holzstamm
105: Holzstammhälfte
106: Holzscheit
110: Minibagger

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10302906 A1 [0007, 0008]
DE 19507197 A1 [0009]

Claims

Anbaugerät (1) mit wenigstens einer Koppeleinrichtung (2) und mit wenigstens einem Holzspaltgerät (3) zum Spalten von Holz (104, 105) in wenigstens zwei Teile (105, 106), wobei die Koppeleinrichtung (2) geeignet ist, mit einem Arbeitsarm (101) einer Arbeitsmaschine (100) und insbesondere eines Minibaggers (110) oder dergleichen verbunden zu werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Holzspaltgerät (3) zwei unterschiedliche Spaltmessereinrichtungen (4, 14) mit jeweils wenigstens einem Messer (6, 16, 26, 36) aufweist.
Anbaugerät (1) nach Anspruch 1, wobei sich die zwei Spaltmessereinrichtungen (4, 14) in der Größe der Messer (6, 16, 26, 36) und/oder im Winkel der Seitenflächen der Messer (6, 16, 26, 36) und/oder in der Anzahl der Messer (6, 16, 26, 36) unterscheiden.
Anbaugerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Messer (6, 16, 26, 36) wenigstens einer Spaltmessereinrichtung (4, 14) wenigstens teilweise im Wesentlichen sternförmig und/oder wenigstens teilweise im Wesentlichen kreuzförmig angeordnet sind und/oder wobei bei wenigstens einer Spaltmessereinrichtung (4, 14) eines der Messer (6, 16, 26, 36) als Hauptmesser ausgeführt ist, an dem wenigstens ein weiteres Messer (6, 16, 26, 36) seitlich angeordnet ist.
Anbaugerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei wenigstens eine Spaltmessereinrichtung (4,14) hydraulisch betreibbar ist und/oder wobei die Spaltmessereinrichtungen (4, 14) unabhängig voneinander betreibbar sind.
Anbaugerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Spaltmessereinrichtungen (4, 14) unterschiedliche Hydraulikzylinder (7, 17) aufweisen.
Anbaugerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei wenigstens eine Verteileinrichtung (8) vorgesehen ist, wobei insbesondere die Verteileinrichtung (8) durch wenigstens einen hydraulischen Druck und/oder elektrisch und/oder mechanisch steuerbar ist.
Anbaugerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei wenigstens eine Positioniereinheit (9) zum Positionieren von Holz (104, 105, 106) vorgesehen ist.
Anbaugerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei wenigstens eine Sägeeinrichtung (20) vorgesehen ist.
Anbaugerät (1) nach nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei wenigstens drei unterschiedliche Spaltmessereinrichtungen (4, 14) vorhanden sind.
Arbeitsmaschine (100) mit wenigstens einem Arbeitsarm (101) und mit wenigstens einem Holzspaltgerät (3) zum Spalten von Holz (104, 105) in wenigstens zwei Teile (105, 106), dadurch gekennzeichnet, dass das Holzspaltgerät (3) zwei unterschiedliche Spaltmessereinrichtungen (4, 14) mit jeweils wenigstens einem Messer (6, 16, 26, 36) aufweist.
Arbeitsmaschine (100) nach dem vorherigen Anspruch, wobei das Holzspaltgerät (3) um wenigstens eine Achse schwenkbar ist.
Arbeitsmaschine (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Holzspaltgerät (3) um eine im Wesentlichen vertikale Achse schwenkbar ist, um das Holz (104, 105, 106) in einer beliebigen Position aufzunehmen und gespalten gegebenenfalls in einer anderen Position abzulegen.