DE2431690A1 - Vorrichtung zur zerkleinerung von material, z.b. baeume, buschwerk und dgl., zu schnitzel - Google Patents

Description

Morbark Industries, Inc., Winn, Michigan / USA

Vorrichtung zur Zerkleinerung von Material, z.B. Bäume, Buschwerk und dgl., zu Schnitzel

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zerkleinerung von Material, z.B. Bäume, Buschwerk und dgl., zu Schnitzel, mit einem Gestell, einer drehbeweglich um ihre Längsachse auf dem Gestell angeordneten Welle, mit Elementen, zur Halterung dieser Welle auf dem Gestell, ferner mit einem sich im wesentlichen in Längsrichtung auf dem Gestell erstreckenden Zuführbett, außerdem mit einem angetriebenen Zuführorgan für das Zuführbett, zur Bewegung des Materiales entlang dieses Zuführbettes, weiterhin mit einem umkehrbaren Antrieb für das Zuführorgan, sowohl zum wahlweisen Herausziehen als auch zum Vorwärtsfördern des Materiales, sowie mit einer ein Messer tragenden Schnitzelscheibe, die sich in einer im wesentlichen quer zum Zuführbett liegenden Ebene erstreckt und die mit axialem Abstand voneinander angeordneten Endseiten aufweist, die zwecks Rotation an der genannten Welle befestigt sind. Diese sog. Schnitzelvorrichtungen sind im allgemeinen auf fahrbaren, mit Rädern versehenen Gestellen angeordnet, die hinter einem Zugfahrzeug hergezogen werden können und die sich besonders für die Verwendung durch kommunale Verwaltungen eignen, beispielsweise zum Zerkleinern von Material zu verkäuflichen Schnitzeln. Schnitzelvorrichtungen dieser Art sind in der Hauptsache für eine manuelle Zuführung von Material ausgebildet.

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Bei bekannten Ausführungen der sog. Trommeltype rotiert die Messertrommel mit hoher Geschwindigkeit, d.h. mit etwa 3000 U/min, wobei das zu schnitzelnde Material in die Sehnitzelscheibe mit einer hohen Zuführgeschwindigkeit eingezogen wird, beispielsweise mit ca. 76 bis 183 m/min. Wenn eine Bedienungsperson z.B. Äste und Zweige einer solchen Vorrichtung von Hand eingibt, kann sie diese hohe Zuführ- bzw. Einspeisegeschwindigkeit nicht zufriedenstellen und somit kann die Vorrichtung nicht leistungsgerecht betrieben werden. Weiterhin übersteigt die zur Verfügung stehende Antriebskraft solcher Vorrichtungen im wesentlichen die Antriebskraft, die erforderlich ist in Anpassung an die manuelle Zuführung. Wenn ferner Kleidungsstücke, Handschuhe oder dgl. der Bedienungsperson unabsichtlich vom Material festgehalten wird, das bei einer hohen Geschwindigkeit (z.B. über ca. 30,5 m/min) zugeführt wird, dann ist es für diese Bedienungsperson schwierig, schnell genug zu reagieren, um zu verhindern, daß sie mit der Kleidung in die Schnitzelvorrichtung hineingezogen wird.

Ein anderer zu beachtender Sicherheitsfaktor bei manuell gespeisten Schnitzelvorrichtungen ist die Möglichkeit, daß Material zurückgeworfen wird bzw. zurückschießt. Bevor die Sehnitzelscheibe damit beginnt, Buschwerk zu zerschneiden, kommt es mitunter vor, daß das Buschwerk "zurückgefeuert" wird, wobei es in Richtung auf die Bedienungsperson fliegt. Wenn sich die Sehnitzelscheibe mit einer sehr hohen Geschwindigkeit bewegt, dann fliegt das Material mit einer sehr hohen Geschwindigkeit zurück, was zu ernsthaften Verletzungen führen kann.

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Es sind andere Maschinen bekannt, bei denen die Schnitzelscheibe eine Vielzahl von über den Umfang mit Abstand verteilten, radial angeordneten Schneid- bzw. Schnitzelmesser trägt und eine Vielzahl von radial angeordneten Schlitzen enthält, die sich in axialer Richtungjdurch die Scheibe hindurch erstrecken, so daß die Schnitzel axial hindurchgelangen können. Solche Scheiben sind normalerweise auf mit Präzision bearbeiteten Antriebswellen aufgekeilt. Aufgrund der Art, in der die Wellen und Scheiben der bekannten Ausführungen miteinander verbunden sind, können die Schlitze und Schneidmesser die Mittelachse der Schnitzelscheibe nicht durchschneiden. Wenn weiterhin die Drehgeschwindigkeit dieser mit vielen Messern versehenen Scheibe abnimmt, so daß die Zuführgeschwindigkeit, bei der das Material in die Vorrichtung bzw. Maschine hineingezogen wird, mit der manuellen Zuführleistung einer Bedienungsperson übereinstimmt, dann ist der Messerschnitt durch das Holz bei einer so niedrigen Geschwindigkeit derart, daß die Messer die Faserkanten der Schnitzel eher zerreißen und zerbrechen als daß sie das Holz sauber in Schnitzel bzw. Chips schneiden. Solche zerbrochenen Schnitzel werden für viele Anwendungsfälle nicht akzeptiert und können nicht verkauft werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei konstruktiv verhältnismäßig einfachem Aufbau eine Zuführgeschwindigkeit besitzt, welche der Arbeitsleistung eines gewöhnlichen Arbeiters angepaßt ist, wobei trotz der manuellen Zuführung des Materiales ein zufriedenstellendes und sicheres Arbeiten der Vorrichtung erzielt wird.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,

- daß die Schnitzelscheibe einen dem Zuführbett gegenüberliegenden Arbeitsseitenteil besitzt, der lediglich eine einzige Öffnung aufweist, die als im wesentlichen radial verlaufender, sich von einer axialen Endseite bis zur anderen axialen Endseite der Schnitzelscheibe erstreckender Schlitz ausgebildet ist,

- daß ein einziges, etwa radial angeordnetes Schneidmesser zum Zerkleinern des Materiales in Schnitzel in der Schnitzelscheibe etwa in der Nähe des Schlitzes vorgesehen und zum axialen Einziehen des Materiales entlang des Zuführbettes an der Schnitzelscheibe winklig angeordnet ist,

- daß eine Einrichtung für die Rotation des Schneidmessers und den Betrieb des Zuführorgan-Antriebes bei einer in Wechselbeziehung stehenden Geschwindigkeit, bezogen auf die Winkelanordnung des einzigen Messers, vorgesehen ist, wobei diese Einrichtung so ausgebildet ist, daß das Material bei einer vorbestimmten linearen Geschwindigkeit vorwärts eingezogen wird, wobei es durch das einzige, winklig angeordnete Schneidmesser zu Schnitzel zerkleinerbar ist, und daß wahlweise das Material herausziehbar ist,

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist das Schneidmesser eine Vorderkante auf, die im wesentlichen die Drehachse der Schnitzelscheibe durchschneidet.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich Bäume, Buschwerk, Äste, Zweige und dgl. zu Schnitzel bzw. Chips zerkleinern, wobei das zu zerschnitzelnde Material

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einer Schnitzelscheibe zugeführt wird, die nur ein einziges, im wesentlichen radial angeordnetes Schneidmesser aufweist und mit einer solchen Geschwindigkeit rotiert, daß das zu zerschnitzelnde Material mit einer Zuführgeschwindigkeit in Richtung auf die Schnitzelscheibe gezogen wird, daß diese mit der Arbeitsleistung bzw. Zuführgeschwindigkeit eines gewöhnlichen Arbeiters übereinstimmt.

Da bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Schnitzelscheibe einen sich in radialer Richtung erstreckenden, axialen Schlitz, der die Drehachse der Scheibe durchschneidet, und ein Schneidmesser mit einer Vorderkante enthält, die sich durch die Drehachse hindurch erstreckt, kann eine Schnitzelscheibe mit kleinerem Durchmesser verwendet werden, als es bisher der Fall war.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat ferner eine in vertikaler Richtung geneigte Schnitzelscheibe, eine in Vorwärtsrichtung nach unten geneigte Zuführschurre auf der Zuführseite der Schnitzelscheibe sowie eine Zuführwalze, die oberhalb der Schurre angeordnet ist, für ein Zuführen des zu schnitzelnden Materiales in einer nach unten und abwärts geneigten Bewegungsbahn in Richtung auf die Schnitzelscheibe, wodurch das Material in Richtung auf diese Scheibe gedrängt bzw. gestopft wird. Das Hineinstopfen des Materiales in die Schnitzelscheibe hindert Buschwerk und dgl. daran, in Richtung auf die Bedienungsperson zurückzuschnellen bzw. "zurückzufeuern", so daß sich eine sichere Betriebsweise ergibt.

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Umlaufende Schnitzelorgane, die mit hohen Drehgeschwindigkeiten, wie z.B. 3000 U/min, laufen, benötigen eine dynamische Auswuchtung. Die gemäß der vorliegenden Erfindung verhältnismäßig einfach aufgebaute Zerkleinerungs- bzw. Schnitzelvorrichtung braucht aufgrund ihrer Geschwindigkeit nicht dynamisch ausgewuchtet zu werden.

Die Erfindung sei im folgenden anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäß konstruierten Schnitzelvorrichtung, wobei Teile des Rahmens herausgebrochen sind, um andere Vorrichtungsteile deutlicher darstellen zu können;

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Rückansicht der Schnitzelvorrichtung gemäß der Linie 2-2 in Fig. 1, wobei die Zuführschurre für das zu schnitzelnde Material zur Verdeutlichung der Zuführwalze weggelassen worden ist;

Fig. 3 eine im wesentlichen die Schnitzelscheibe darstellende Endansicht gemäß der Linie 3-3 in Fig. 1;

Fig. 4 eine Aufsicht gemäß der Linie 4-4 in Fig. 1;

Fig. 5 ein Fließschema der Flüssigkeitssteuerschaltung zur Steuerung des Betriebes der in den Fig. bis ¹J dargestellten Vorrichtung.

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Die gemäß der Erfindung ausgebildete Vorrichtung ist auf einem fahrbaren Gestell, das aisgemein mit F bezeichnet ist, angeordnet, welches zur Portbewegung in üblicher Weise von auf dem Boden abrollenden Rädern 10 getragen wird, die auf einer'von einem Gestell gehalterten Achse angebracht sind. Der Rahmen F enthält ein nicht dargestelltes Befestigungselement zum Anhängen an ein Zugfahrzeug, wie z.B. einen Trecker oder dgl. Der Rahmen F trägt ein Schnitzlergehäuse, das allgemein mit 12 bezeichnet ist und zwei axial mit Abstand voneinander angeordnete Wände, nämlich eine vordere und eine hintere Endwand 14 bzw. 16 enthält, die von einer im wesentlichen zylindrischen Seitenwand 18 überspannt sind. Ein'Schnitzelausstoßrohr 20 ist oben auf der Wand 18 angeordnet, durch das die Schnitzel bzw. Chips S zu einer Abwurfstelle geleitet werden.

Ein Schneidkopf bzw. eine Schnitzelanordnung ist allgemein mit 26 bezeichnet, in dem Schnitzlergehäuse 12 angeordnet und auf einer Antriebswelle 22 angebracht, die sich durch eine öffnung 14a in der vorderen Endwand 14 erstreckt und für eine Rotation um die Achse a in Lagern 24 gelagert wird, die durch das Gestell abgestützt werden. Die Schnitzelanordnung 26 enthält eine zylindrische Schnitzelscheibe 32, deren Vorderseite 32a (bei 34 in Fig. 3) mit der Antriebswelle 22 verschweißt ist, sowie eine Anzahl von mit gleichem Winkelabstand angeordneten Lüfterflügeln 28, die bei 29 an der Welle 22 und der Vorderseite 32a der Schnitzelscheibe 32 angeschweißt sind. Es ist wichtig, festzustellen, daß die Welle 22 mit den Lüfterflügeln 28 und der Scheibe 32 fest verbunden ist und keine Lagerung für dLe Scheibe 32 oder die Lüfterblätter 28 darstellt.

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Die Schnitzelscheibe 32 enthält einen einzigen, radial . angeordneten Schnitzeldurchgangsschlitz 36, der im wesentlichen gleichwinklig zwischen zwei Lüfterblättern 28 angeordnet ist. Der Schlitz 36, der axial durch die Scheibe 32 hindurchgeht, erstreckt sich in radialer Richtung vom Scheibenumfang aus und endet, indem er mit geringem Abstand d radial über die Drehachse a der Scheibe hinausgeht. Die Schweißstelle 34 zwischen der Schnitzelscheibe 32 und der Welle 22 wird durch den Schlitz 36 unterbrochen. Eine radial angeordnete, axiale Ausnehmung 39 ist in der Nähe des Schlitzes 36 in der Schnitzelscheibe 32 vorgesehen und nimmt ein radial angeordnetes Holzschneid- oder -schnitzelmesser 40 auf, das durch eine Vielzahl von Bolzen 42 an der Scheibe befestigt ist und zum Schneiden von Buschwerk, Bäumen, Zweigen, Ästen und dgl. (allgemein mit B bezeichnet) in Schnitzel S bestimmt ist, die den Schlitz 36 in axialer Richtung passieren. Die Vorderkante 40a des Holzschneidmessers 40, das sich axial in Zuführ- oder Rückwärtsrichtung der Zuführ- oder Rückseite 32b der Schnitzelscheibe 32 befindet, durchschneidet die Drehachse dieser Scheibe 32. Das radial innere Ende der vorderen Schneidkante 40a ragt mit einem kurzen Abstand d (z.B. ca. 6,4 mm) über die Drehachse a der Scheibe 32 hinaus. Die Schnitzelgröße kann dadurch verändert werden, daß die Breite des Schneidmessers 40 geändert wird.

Die hintere Endwand l6 des Schnitzlergehäuses 12 enthält eine axiale öffnung 27, die bei einer Schneidscheibe 32 mit einem Durchmesser von 91,5 cm bei einer typischen Ausführung etwa 40,6 cm breit und etwa 25,4 cm hoch sein kann, Die Unterkante 27a der öffnung 27 liegt im wesentlichen horizontal und etwa 38,1 mm unterhalb der horizontalen Ebene p, die die Drehachse a der Schnitzelscheibe durchschneidet.

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Wenn das Schneidmesser 40 sich abwärts bewegt, dann wird es das zu schnitzelnde Material B gegen die Fläche der Unterkante 27a zwingen, die dabei als eine Art Amboß wirkt. Falls die Unterkante 27a mit größerem Abstand als etwa 38,1 mm oberhalb oder unterhalb der horizontalen Ebene liegt, die die Achse a durchschneidet, dann wird das Material B seitwärts geworfen, und zwar entweder in Richtung auf die Achse a oder von ihr hinweg, in Abhängigkeit von den Relativstellungen der verschiedenen Teile und des zu schnitzelnden Materiales.

Die Einrichtung zur Drehbewegung der Antriebswelle 22 und der Schneidkopf- bzw. Schnitzelanordnung 26 enthält einen Treibriemen 43, der um eine Riemenscheibe 44, die am Ende der Antriebswelle 22 befestigt ist, sowie um eine Riemenscheibe 46 herumgeführt ist, die am Ende einer Welle 48 befestigt ist, welche in Lagern 49 gelagert ist, die im Rahmengestell abgestützt sind. Die Welle 48 ist über eine Universalkupplung 52 an eine Antriebswelle 49a angekuppelt, die von einem auf einem Gestell gehalterten - nur schematisch angedeuteten - Verbrennungsmotor 50 angetrieben wird.

Auf der Zuführ- bzw. Rückseite der Schnitzelanordnung 26 ist eine allgemein mit 54 bezeichnete Zuführanordnung vorgesehen, die zwei mit axialem Abstand voneinander angeordnete Halterungsplatten 26 (vgl. Fig. 2 und 4) aufweist, welche durch zwei Seitenplatten 60 und 62 miteinander verbunden sind. Die Speise- bzw. Zuführanordnung 54 ist schwingbeweglich an einer Welle 58 mit einer Drehachse b angebracht, die auf einer Seite der Schnitzelscheibenachse a sowie sich im wesentlichen parallel dazu erstreckend angeordnet ist. Die Welle 58 wird in Lagern 6l gelagert, die vom Rahmengestell getragen werden. Eine Zu-

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führwalze 66 ist durch eine Welle 68 drehbeweglich in den Seitenplatten 60 und 62 gehaltert. Diese Zuführwalze 66 wird durch ein Zahnrad 70 angetrieben, das mit einem Zahnrad 72 in Eingriff steht, welches auf der Abtriebswelle 71 eines Hydraulikmotors Ik befestigt ist, welcher von einer der Rahmenplatten 56 getragen wird. Die Zuführwalze 66 enthält eine zylindrische Trommel 76, die eine Vielzahl von auf dem Umfang mit Abstand voneinander angeordnete, gezahnte oder gezackte Platten oder Leisten 78 aufweist. Die Zuführwalze 66 wird in der durch den Pfeil c (vgl. Fig. 1) veranschaulichten Richtung um die Achse χ der Welle 68 angetrieben, um Äste, Zweige und Bäume kleineren Durchmessers (sämtlich kleiner als etwa 25,4 cm im Durchmesser) sowie Buschwerk und dgl. (allgemein mit B bezeichnet) in Richtung auf die Schnitzelanordnung 26 zuzuführen. Die Zuführwalze 66 ist so angebracht oder erstreckt sich in einer Stellung, in der sie auf einer Seite der Scheibenachse a (entgegengesetzt zur Achse b) so angeordnet ist und oberhalb der Mitte ο eines zu schnitzelnden Astes B liegt, daß sie im allgemeinen in Längsrichtung zur öffnung 27 in der hinteren Gehäuseendwand 16 ausgerichtet ist. Da die Drehgeschwindigkeit des Schneidmesserteiles, der die Scheibenachse a durchschneidet, gleich Null ist, schneidet dieser Messerteil effektiv nicht das Material B. Dieses Material B wird in radialer Richtung von der Scheibenachse a weggedrängt, und zwar in eine Lage zwischen dem Umfang und der Drehachse der Scheibe 32, wobei die oberhalb befindliche Zuführwalze 66 beim Zuführen von Material B nach außen geneigt ist.

Die Zuführanordnung 5¹^ enthält außerdem eine krumm-

linige Schurre 80 zur Abstützung und Führung des zu schnitzelnden Materiales B bei der Bewegung in Richtung

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des Pfeiles g in Richtung auf die Schnitzelscheibe 32. Die Schurre hat einen Teil 8l in der Nähe der Schnitzelscheibe 32, der in Vorwärtsrichtung bei einem Winkel von 15° (e) zur horizontalen Ebene ρ geneigt ist, während die Schnitzelscheibe 32 bei einem Winkel von 30° (f) gegenüber einer vertikalen Ebene ν vorwärts geneigt ist. Der zwischen der Schnitzelscheibe 32 und dem Endteil 8l der Schurre eingeschlossene Winkel beträgt somit 60° und die Messerkante wird dementsprechend stets daran gehindert, senkrecht quer durch die Fasern hindurchzuschneiden (senkrechter Faserschnitt).

Allgemein mit 82 bezeichnete Gegengewichte sind an einem Ende der Seitenplatten 62 der Zuführanordnung befestigt, um diese Zuführanordnung 5^ normalerweise nach unten hin vorzubelasten, und zwar in die in Fig. 2 veranschaulichte Stellung, gegen zwei Anschläge 86 und 88, die am Gestell F angebracht sind. Wenn das zu schnitzelnde Material B im Durchmesser zunimmt, steigt die Zuführanordnung 5¹* darüber selbsttätig nach oben, wobei die ganze Zuführanordnung 5¹* in die in Fig. 2 strichpunktiert dargestellte Stellung nach oben schwenkt. Eine Wand 89 ist zwischen den beiden Lüfterflügeln 28 eingeschweißt, die im wesentlichen den Schlitz 36 begrenzen, wobei sie als statisches Balancier- bzw. Ausgleichselement dient. Sie befindet sich, axial direkt hinter dem Schlitz 36 und weist ein mit dem aus dem Schlitz 36 entfernten Material vergleichbares Gewicht auf.

Die in Fig. 5 veranschaulichte Steuerschaltung enthält eine hydraulische Pumpe 90, die durch den als Dieselmotor ausgebildeten Verbrennungsmotor 50 angetrieben wird, der die Schnitzelanordnung 26 antreibt. Die Pumpe 90 ist in der Schaltung mit dem Hydraulikmotor 7¹J zum Antrieb der

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Zuführwalze 66 der Zuführanordnung 5^ verbunden. Bei dem Hydraulikmotor 7^ kann es sich um eine Type handeln, die als Modell Nr. 3000 von der Firma Charllynn Company, Minneapolis, Minnesota / USA, hergestellt wird. Die Pumpe 90 pumpt Flüssigkeit von einem Behälter 92 durch eine Leitung 93 zu einem allgemein mit 9^ bezeichneten gesteuerten Ventil, das ein Hauptventil 95 und ein Schaltventil 96 enthält. Bei dem Ventil 9^ kann es sich um eine Type handeln, die als Modell No. 6656 von der Firma Rivett, Inc., Pewaukee, Wisconsin / USA, hergestellt wird. Wenn das Ventil 9¹* nicht betätigt ist, strömt Flüssigkeit von der Leitung 93 durch das Hauptventil 95 zu einer Leitung 97 und dann in einen Behälter 98. Das Schaltventil 96 ist zwischen einem Behälter 99 und der Pumpe 90 über eine Leitung 100 eingeschaltet, die mit dem Ausgang der Pumpe 90 verbunden ist. Ein überdruckventil 101 ist zwischen einer Leitung 93 und einem Behälter IO6 für eien Druckentlastung in der Leitung 93 eingeschaltet, wenn der Druck über einen vorbestimmten Wert ansteigt.

Ein Solenoid IO3 zur Bewegung der Flüssigkeitssteuerspule des Schaltventiles 96 in die "Druchflußstellung" ist mit einer geeigneten Stromquelle verbunden, beispielsweise einer Gleichstrombatterie 131» wodurch die Spule des Schaltventiles 96 in die "Durchflußstellung" bewegt wird. Hiernach strömt Hydraulikflüssigkeit von der Leitung 100 durch die Leitung 107 und bewegt die Steuerspule des Hauptventiles 95 in die "Durchflußstellung", so daß Flüssigkeit von der Leitung 93 durch den Hydraulikmotor Ik und dann über die Leitung 97 in den Behälter strömen wird. Ein Solenoid 110 am Schaltventil 96 ist so ausgebildet, daß es mit der Stromquelle über einen Schalter I33 verbunden wird. Bei Erregung bewegt das Solenoid

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die Spule des Schaltventiles 96 in die "Überkreuzstellung", so daß die Hydraulikflüssigkeit von der Leitung 100 durch die Leitung 108 fließt, wodurch das Hauptventil 95 in die "Überkreuzstellung" bewegt wird. Hiernach gelangt Flüssigkeit von der Pumpe 90 durch die Leitung 93 und den Motor Jh in umgekehrter Richtung, wodurch die Zuführwalze 66 in entgegengesetzter Richtung angetrieben wird. Die umgekehrt strömende Flüssigkeit gelangt dann über die Leitung 97 in den Behälter Durch ein wahlweises Schalten der Solenoide I03 und kann die Zuführwalze 66 wahlweise in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung betrieben werden. Sowohl die Schnitzelscheibe 32 als auch die Zuführwalze 66 sprechen direkt auf die Drehgeschwindigkeit des Dieselmotors 50 an, so daß die Drehgeschwindigkeit der Zuführwalze 66 zeitlich mit der Drehbewegung der Schnitzelscheibe 32 abgestimmt ist. Falls die Rotation der Scheibe durch einen Fremdgegenstand behindert wird, hält der Dieselmotor 50 an, und somit stoppt auch die Zuführwalze 66. Die Zuführwalze 66 kann auch - falls gewünscht - unabhängig davon manuell angehalten werden, indem der Schalter 33 manuell geschlossen und somit die Solenoide I03 und 110 erregt werden.

Zu zerschnitzelndes Material B (z.B. Zweige, Äste, Buschwerk und dgl.) wird von Hand der Zuführwalze 66 zugeführt, die in Richtung des Pfeiles c rotiert, um es in die rotierende Schnitzelscheibe 32 hineinzufordern, wo es durch das Schneidmesser Ί0 zu Schnitzel (Chips) S zerschnitten wird. Die Schnitzel gelangen in axialer Richtung durch den Schlitz 36 in den Raum, der durch die Scheibe 32, das Rückwand-Gegengewicht 89 und die Lüfterflügel 28 definiert ist, die den Schlitz 36 begrenzen. Die Schnitzel werden von Lüfterflügeln 28 radial nach außen ausgeworfen, wenn sie das Rohr 20

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passieren, und zwar in einem Luftstrom, der durch die schnell rotierenden Lüfterflügel 28 erzeugt wird. Die Schnitzelscheibe 32 und das Schneidmesser ¹JO sind relativ so geneigt bzw. schräg gestellt, daß das Schneidmesser ¹JO nicht genau quer zur Paser schneiden wird, sondern in Längsrichtung vorwärts gerichtet bei einem Neigungswinkel, der nicht senkrecht zur Faser liegt, so daß Baumstämme, Äste und dgl. B nach vorwärts-abwärts in Richtung auf die Schnitzelscheibe 32 gezogen werden, wenn sie von dieser durchgeschnitten werden. Wenn das dicke Ende eines Baumastes B zuerst eingeführt wird, dann wird allein durch den "Zug" bzw. das "Einziehen" der gegenüber der Vertikalen geneigten Scheibe 32 eine Selbstspeisung bzw. Selbstzuführung der Vorrichtung erreicht werden. Falls nicht-zusammengefaßtes Material, wie Zweige, Buschwerk und dgl., das zu zerschnitzelnde Material B bilden, besitzt die Zuführwalze 66 die Tendenz, das Material zusammenzudrängen und es in Richtung auf die Schnitzelscheibe 32 einzustopfen. Die Drehgeschwindigkeit der Scheibe 32, die mit einer einzigen-länglichen Schneidkante 40a ausgestattet ist, ist so abgestimmt, daß eine lineare Materialzuführgeschwindigkeit im Bereich von ca. 6 bis 26 m/min erreicht wird. Es wurde weiterhin festgestellt, daß bei der Herstellung von ca. 19 mm langen Schnitzeln etwa 150 PS erforderlich sind, um eine 91,5 cm Durchmesser aufweisende Schnitzelscheibe mit einer Geschwindigkeit von 1000 U/min drehen zu lassen, so daß ein "grüner" Ast oder dgl. mit einem Durchmesser von etwa 25,¹I cm (also etwa dem größten Durchmesser für die Vorrichtung) bei einer Zuführgeschwindigkeit von ca. 26 m/min eingezogen wird. Wenn die Schnitzelscheibe 32 mit 900 U/min angetrieben wird, dann wird eine optimale Zuführgeschwindigkeit von ca. 15,6 m/min erreicht, wobei die Zuführge-

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schwindigkeit sich proportional zur Drehgeschwindigkeit (Umdrehungen pro Minute) reduziert. Wenn die Drehgeschwindigkeit der Scheibe bis auf eine Zuführgeschwindigkeit von ca. 6 m/min herabgesetzt wird, sind lediglich ca. 50 PS erforderlich.

Wenn ein Festklemmen auftritt und die Schnitzelscheibe 32 angehalten oder merklich verlangsamt wird, dann kann die Bedienungsperson die Zuführrichtung der Walze 66 umkehren, um das Material genügend von der Scheibe 32 zurückzuziehen, damit eine Vorwärts-Zuführbewegung bei voller Geschwindigkeit erneut ermöglicht wird. Der über einen Hebel betätigte Schalter 133, der zu diesem Zweck in Fig. 5 veranschaulicht und mit dem Ventil 9^ verbunden ist, ermöglicht dies.

Da die radiale Wand 89, die den in axialer Richtung gegenüber dem Schlitz 36 befindlichen Satz Lüfterflügel 28 verbindet, so schwer ist, daß es das zur Bildung des Schlitzes 36 entfernte Material ausgleicht (ausbalanciert), ist der Scheibenaufbau in axialer Richtung statisch ausbalanciert; außerdem ist die Wand 89 in der Weise wirksam, daß aufgrund ihrer Lage hinter dem Schlitz 36 die Schnitzel aufgefangen werden.

Da die Drehachse der Zuführwalze 66 während des Betriebes unter einem Winkel relativ zur Kante 27a der öffnung 27 angeordnet ist, wenn ein Ast oder Zweig sich unter ihr befindet und in Richtung auf die Schnitzelscheibe 32 vorwärtsbewegt wird, hat die Zuführwalze 66 außerdem die Tendenz, die zuzuführenden Äste oder Zweige radial nach außen relativ zur Scheibenachse a und zur Schwenkachse b zu drängen, in eine Position, in der der Ast bzw. Zweig B zwischen dem Umfang und der Achse der Scheibe 32 angeordnet und in der

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Öffnung 27 zentriert ist. Natürlich nimmt diese Steuerung zu, wenn der Durchmesser des zuzuführenden Astes bzw. Zweiges sowie die Winkelstellung der Walze 66 zunehmen.

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Claims (11)

1. Patentansprüche

   £ 1.J Vorrichtung zur Zerkleinerung von Material, z.B. Bäume, Buschwerk und dgl., zu Schnitzel, mit einem Gestell, einer drehbeweglich um ihre Längsachse auf dem Gestell angeordneten Welle, mit Elementen, zur Halterung dieser Welle auf dem Gestell, ferner mit einem sich im wesentlichen in Längsrichtung auf dem Gestell erstreckenden Zuführbett, außerdem mit einem angetriebenen Zuführorgan für das Zuführbett, zur Bewegung des Materiales entlang dieses Zuführbettes, weiterhin mit einem umkehrbaren Antrieb 'für das Zuführorgan, sowohl zum wahlweisen Herausziehen als auch zum Vorwärtsfördern des Materiales, sowie mit einer ein Messer tragenden Schnitzelscheibe, die sich in einer im wesentlichen quer zum Zuführbett liegenden Ebene erstreckt und die mit axialem Abstand voneinander angeordnete Endseiten aufweist, die zwecks Rotation an der genannten Welle befestigt sind, dadurch gekennzeichnet,

   - daß die Schnitzelscheibe (32) einen dem Zuführbett gegenüberliegenden Arbeitsseitenteil besitzt, der lediglich eine einzige öffnung aufweist, die als im wesentlichen radial verlaufender, sich von einer axialen Endseite bis zur anderen axialen Endseite der Schnitzelscheibe (32) erstreckender Schlitz (36) ausgebildet ist,

   - daß ein einziges, etwa radial angeordnetes Schneidmesser (40) zum Zerkleinern des Materiales (B) in Schnitzel in der Schnitzelscheibe (32) etwa in der Nähe des Schlitzes (36) vorgesehen und zum axialen

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   Einziehen des Materiales entlang des Zuführbettes (80, 81) an der Schnitzelscheibe (32) winklig angeordnet ist,

   - daß eine Einrichtung (50) - Fig. 5 - für die Rotation des Schneidmessers (²IO) und den Betrieb des Zuführorgan-Antriebes (74) bei einer in Wechselbeziehung stehenden Geschwindigkeit, bezogen auf die Winkelanordnung des einzigen Messers (40), vorgesehen ist, wobei diese Einrichtung so ausgebildet ist, daß das Material (B) bei einer vorbestimmten linearen Geschwindigkeit vorwärts eingezogen wird, wobei es durch das einzige, winklig angeordnete Schneidmesser (40) zu Schnitzel (S) zerkleinerbar ist, und daß wahlweise das Material (B) herausziehbar ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erwähnte vorbestimmte Geschwindigkeit im wesentlichen bei ca. 6 bis 26 m/min liegt.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (89) auf der Abflußseite des Schlitzes (36) für eine Drehbewegung mit der Scheibe (32) befestigt und im wesentlichen axial gegenüber dem Schlitz ausgerichtet ist und daß diese Einrichtung für ein statisches Ausbalancieren des Messers (40) vorgesehen ist.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl von im wesentlichen radial verlaufenden, in ümfangsrichtung mit Abstand voneinander angeordnete Lüfterflügel (28) an der hinteren Endseite der Schnitzelscheibe (32) zum Auswerfen der Schnitzel

   (S) angebracht sind und daß die Einrichtung zum statischen

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   Ausbalancieren des Sehneidmessers (40) eine radiale Wand (89) enthält, die zwei Lüfterflügel (28) miteinander verbindet, welche in Umfangsrichtung auf gegenüberliegenden Seiten des Schlitzes (36) liegen, so daß sich ein Raum für die Schnitzel (S) ergibt.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, . daß die Lüfterflügel (28) für eine Rotation mit der Welle (22) an dieser Welle angeschweißt sind und daß sie außerdem an der Schnitzelscheibe (32) angeschweißt sind und diese Schnitzelscheibe (32) mit der Welle (22) verschweißt ist.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidmesser (40) eine Vorderkante (40a) aufweist, die im wesentlichen die Drehachse (a) der Schnitzelscheibe (32) durchschneidet.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnitzelscheibe in einer vertikal geneigten Ebene winklig angeordnet ist, so daß sich jeweils die untere Hälfte dieser Scheibe (32) auf der Abflußseite der oberen Scheibenhälfte befindet.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zuführorgan (54) eine Walze (66), die für eine in vertikaler Richtung schwingende Bewegung um eine Längsachse (b) auf einer Seite des Zuführbettes (80, 8l) und der Schnitzelscheibenachse (a) schwenkbeweglich angeordnet ist, enthält und sich bis in eine Stellung auf der entgegengesetzten Seite dieser Scheibenachse (a) bei einem Neigungswinkel mit dem Zuführbett erstreckt, so daß das Material (B)

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   radial von der Schnitzelscheibenachse (a) weggeleitet wird.
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (b),um die die Walze (66) schwingt, im wesentlichen oberhalb einer horizontalen Ebene liegt, die die Achse (a) der Schnitzelscheibe (32) durchschneidet.
10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9₃ dadurch gekennzeichnet, daß das der Schnitzelscheibe (32) gegenüberliegende untere Ende des Zuführbettes in einer stationären Abdeckung (16) für die Schnitzelscheibe (32) eine öffnung (27) enthält, die für das zu schnitzelnde Material (B) eine im wesentlichen horizontal liegende Stützfläche (27a) aufweist, die sich in einer horizontalen Ebene erstreckt, welche etwa auf der Höhe einer horizontalen Ebene liegt, die durch die Achse (a) hindurchgeht.
11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung (27) mit ihrem radial inneren Begrenzungsrand kurz vor einer vertikalen Ebene endet, die durch die Achse (a) der Schnitzelscheibe (32) hindurchgeht.

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