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Vorrichtung zum Rahmen von Flachen, insbesondere Forstflachen Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung fiir ein selbstfahrendes Nutzfahrzeug wie einen
Schlepper o.dgl. zum Räumen von Flächen, insbesondere abgeholzten Forstflächen,
mit mindestens zwei sich unter gegenseitigem horizontalen Abstand von einem schildartigen
Rahmen nach vorn und im Winkel zur horizontalen nach unten erstreckenden Räumzinken.
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Derartige auch als Räumschlide bzw. Forst-Raumschilde bezeichnete
Vorrichtungen, die üblicherweise an einen Frstschlepper oder ein anderes geeignetes
Nutzfahrzeug angebaut werden können, sind zum Flächenräumen von insbesondere abgeholzten
Forstflächen bzw. Kahlschlägen bekannt.
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Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art sind die Räumzinken im
Winkel zur Horizontalen, und zwar sich schräg nach vorn und unten erstreckend, fest
an dem schildartigen Rahmen o.dl. befestigt.
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Kommt es während des Betriebes zu großen Widerstandskräften -was beispielsweise
häufig dann der Fall ist, wenn eine oder mehrere der Räumzinken mit einem noch fest
im Boden verankerten Baumstvmpf in Eingriff kommen -, so werden die zulässigen Beanspruchungen
der Vorrichtung an zahlreichen Stellen überschritten. Insbesondere kommt es hierbei
zu beachtlichen Beschädigungen der hydraulischen Einrichtungen, der Getriebe etc.
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Ein weiterer wesentlicher Nachteil der bekannten Räumvorrichtungen
dieser Art besteht darin, daß die Arbeitslestung, dh.
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also die mit der Vorrichtung je Zeiteinheit räumbare Fläche, zu gering
ist. Dieses ergibt sich nicht nur aufgrund der bei Beschädigungen auftretenden Ausfallzeiten,
sondern auch standig durch die aufgrund der vorstehend beschriebenen Eonstruktion
zwangsläufig erforderliche umständliche Arbeitsweise.
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Denn die Bedienungsperson des Nutzfahrzeuges muß bei einem Eingriff
der Räumzinken mit beispielsweiseBaumstümpfen o.dgl., die beim Räumen nicht mit
geräumt werden können (und sollen), die Vorrichtung mittels der hierfür vorhandenen
Hydraulik anheben, das Hindernis überfahren und die Vorrichtung sodann wieder hydraulisch
absenken. Diese Arbeitsweise führt aber ersichtlich insbesondere bei vormals engem
Baumstand zu beachtlichen Beeinträchtigungen der Räumarbeit. Die Arbeitsweise ist
mithin sehr zeitaufwendig und kann darüber hinaus sogar auch noch einen Eingriff
von Hand erforderlich machen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten
Vorrich-tungen der eingangs beschriebenen Gattung unter Vermeidung ihrer Nachteile
zu verbessern, und eine derartige Vorrichtung zu schaffen, mit welcher nicht nur
die oben beschriebenen Beschädigungen aufgrund der Uberbeanspruchung praktisch vollständig
zu vermeiden sind, sondern mit der darüber hinaus auch eine ganz erhebliche Vergrößerung
der zeitlichen Flächenräumleistung ermöglicht wird.
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Als Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß jeder
Räumzinken bei Überschreiten eines vorgegebenen Grenzwertes einer auf ihn einwirkenden
Widerstandskraft aus seiner normalen Arbeitsstellung (Normalstellung) um eine horizontale
Achse begrenzt schwenkbar ist, und daß mindestens ein Rückstellmittel vorgesehen
ist, durch welches ein aus seiner Normalstellung ausgelenkter Räumzinken bei einem
Absinken der Widerstandskraft in (Richtung auf) seine Normalstellung selbsttätig
zurückzubewegen ist.
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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in an sich bekannter Weise
vorzugsweise mehr als zwei Räumzinken, vorzugsweise vier Re:llmzinken, vorgesehen,
wobei jeder Räumzinken unabhängig von den anderen Zinken schwenkbar sein soll, und
wobei weiterhin ein solches "Schwenken" nicht nur in der einen Richtung, sondern
bevorzugt in beiden Richtungen aus der Normalstellung heraus möglich sein soll.
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Die maximale Schwenkbewegung bzw. der maximale Schwenkwinkel jedes
Räumzinkens ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung durch einen Anschlag
begrenzt, wobei dieser Anschlag gemäß einer weiteren Ausgestaltung elastisch ausgebildet
sein soll und somit gleichzeitig - zumindest "hilfsweise", d.h.
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also zur Unterstützung eines anderen Rückstellmittels - als Rückstellmittel
wirken kann.
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Als (Haupt-)Rückstellmittel ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung
eine um eine im wesentlichen horizontale.Achse schwenkbare Kurvenscheibe vorgesehen,
an deren unterem Randabschnitt der betreffende Räumzinken vorzugsweise befestigt
ist.
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In weiterer Ausgestaltung ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die
Fxurvenscheibe an einem mit Abstand zu der Befestiangsstelle des Rärnnzinkensliegenden
Randabschnitt eine Einbuchtung
für ein mit dem Rand der Kurvenscheibe
zusammenwirkendes, kraftbeaufschlagtes und nachgiebiges Haltemittel aufweist, welches
bevorzugt in der Art einer Rolle ausgebildet sein kann. Die Eraftbeaufschlagung
des Haltemittels kann zweckmäßigerweise mittels einer pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit
erfolgen, wobei es besonders vorteilhaft ist, wenn diese Eolben-Zglinder-Einheit
von der Luftversorgung des Nutzfahrzeuges zu speisen ist.
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Die Kurvenscheibe ist bevorzugt derart ausgebildet, daß der radiale
Abstand zwischen ihrer Schwenkachse und ihrem Rand von ihrer Einbuchtung aus über
einen bestimmten Winkelabschnitt nach beiden Selten hin stetig zunimmt, wobei der
Winkelabschnitt zweckmäßigerweise mindestens so groß sein kann wie der maximale
Schwenkwinkel des Räumzinkens.
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Parallel zu dem kraftbeaufschlagten Haltemittel kann in weiterer Ausbildung
der Erfindung ein Stoßdämpfer angeordnet sein, dessen einer Endabschnitt gelenkig
mit dem Rückstellmittel verbunden ist, und dessen anderer Endabschnitt am Rahmen
angelenkt ist.
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Die Erfindung und bevorzugte Aus gestaltungen der Erfindung sind nachstehend
an Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf eine Zeichnung weiter erläutert. Es
zeigt: Fig. 1 eine seitliche Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Räumvorrichtung
für Forstflächen gemäß der Schnittlinie I-I in Fig. 2; Fig. 2 eine Vorderansicht
der Vorrichtung gemäß Fig. 1 in Richtung des Pfeiles II in Fig. gesehen; Fig. 3
einer. Schnitt durch die Vorrichtung gemäß Fig. 2 in Richtung der Schnittlinie III-III
gesehen; und Fig. 4 eine Fig. 2 entsprechende Darstellung der Kolben-Zylinder-Einheiten
für die Räumzinken und deren Luftversorgung.
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Die Zeichnung zeigt eine Vorrichtung für ein nicht dargestelltes selbstfahrendes
Nutzfahrzeug wie einen Forstschlepper o.dgl. zum Räumen von Forstflächen. Die Vorrichtung
besitzt einen Rahmen 1 mit horizontal verlaufenden, aus Rohrprofilen bestehenden
Querholmen 2 und 3 sowie mit vier im wesentlichen vertikal verlaufenden Längaholinen
4 und 6, von denen die Längsholme 4 den Rahmen 1 außen begrenzen, während die Längsholme
6 zur Mitte liegen. Die Holme 4, 6 stehen in gegenseitigem Abstand zueinander, wie
aus Fig. 2 erkennbar ist, wobei die Gesamtanordnung symmetrisch zur Mittellinie
7 ausgebildet ist.
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An den Längsholmen 6 befinden sich jeweils obere Befestigungsstege
8 sowie untere Befestigungsstege 9, mit denen der -Bahmen 1 und damit die gesamte
Vorrichtung an dem NutzfahrzeuOr zu befestigen ist. Hierfür weisen die Befestigungsstege
8 und 9 Bohrungen 11 auf, in denen nicht gezeichnete Buchsen für nicht gezeichnete
Befestigullgsbolzeil angebracht sind.
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Die Vorrichtung ist mit vier Räumzinken 12 versehen (s. Fig. 1 und
2), von denen in Fig. 2 aufgrund der gewählten Schnittdarstellung nur drei Räumzinken
12 zu sehen sind. Aufgrund der symmetrischen Ausbildung der Vorrichtung läßt sich
jedoch der vierte Räumzinken 12 gedanklich leicht ergänzen.
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Die vier Räumzinken 12 stehen - wie aus Fig. 2 ersichtlich ist - unter
gegenseitigem horizontalen Abstand und erstrecken sich im Winkel zur Horizontalen
nach vorn und unten (s. Fig. 1).
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Sie sind derart angeordnet, daß sie unabhängig voneinander bei Überschreiten
eines vorgegebenen Grenzwertes einer auf sie einwirkenden Widerstandskraft aus ihrer
normalen Arbeitsstellung um eine horizontale Achse 13 begrenzt schwenkbar sind.
Bei der Widerstandskraft kann es sich um eine Kraft KW handeln (s.
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Fig. 1), deren senkrecht auf den Räumzinken 12 einwirkende Komponente
K5 eine Dreh- bzw. Schwenkbewegung um die Schwenkachse
13 veranlassen
kann, wenn diese Kraft bzw. Kraftkomponente bei einer Vorschubbewegung in Richtung
des Pfeiles 14 (Fig. 1) den besagten Grenzwert überschreitet, so daß es im Extremfall
zu einer Grenzschwenkstellung 12' kommen kann, wie sie in Fig. 1 mit strichpunktierten
Linien angedeutet ist.
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Um due Räumzinken 12 jeweils selbsttätig in ihre Nor.malstellu-rg
bzw. bei Anhalten einer Widerstandskraft Kw in Richtung auf ihre Ncrmalstellung
zurückbewegen zu können, ist für jeden Räumzinken 12 ein als Kurvenscheibe 16 ausgebildetes
Rückstellmittel vorgesehen.
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Jeder Räumzinken 12 ist am unteren Abschnitt seiner Kurvenscheibe
16 mittels Schrauben 17 fest angeordnet. Die Ktrvenscheiben 16 sind um die Schwenkachse
13 drehbar. Sie stimmen bezüglich ihrer Abmessungen jeweils überein, so daß es ausreicht,
die Kurvenscheiben anhand einer Kurvenscheibe 16 zu beschreiben.
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Wie insbesondere aus Fig 1 ersichtlich ist, weist jede Kurvenscheibe
16 an einem mit Abstand zur Befestigungsstelle (bei 17) des Räumzinkens 12 liegenden
RandabsUhnitt eine Einbuchtung 18 für ein als Rolle 19 ausgebildetes, mit dem äußeren
Rand der Kurvenscheibe 16 zusammenwirkendes, kraftbeaufschlagtes, nachgiebiges Haltemittel
auf.
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Die Kraftbeaufschlagung der als Haltemittel ausgebildeten Rollen 19
erfolgt jeweils durch eine pneumatische Kolben-Zylinder-Einhelt 21, die von der
Luftversorgung des Nutzfahrzeuges gespeist ist, wie nachstehend unter Bezugnahme
auf Fig. 4 noch weiter erläutert ist.
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Der radiale Abstand zwischen der Schwenkachse 13 der Kurvenscheibe
16 und dem Rand der Kurvenscheibe 16 nimmt von der Einbuchtung 18 aus über einen
Winkelabschnitt 22 (s. Fig. 1)
stetig zu, wobei dieser Winkelabschnitt
im wesentlichen dem maximalen Schwenkwinkel entspricht. Zur anderen, in Figur links
liegenden Seite ist die Kurvenscheibe 16 entsprechend ausgebildet, da die Räumzinken
jeweils in beiden Richtungen aus ihrer Normalstellung heraus schwenkbar sein sollen.
Der entsprechende Winkelabschnitt 23 ist jedoch kleiner, da man bei dem gezeigten
Ausführungsbeispiel einen geringeren maximalen Schwenkwinkel für ein Schwenken nach
vorn als ausreichend angesehen hat.
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Zusätzlich zu der Kolben-Zylinder-Einheit 21 greift an jeder Kurvenscheibe
16 ein Stoßdämpfer 24 an (s. Fig. 1), dessen einer Endabschnitt gelenkig mit der
Kurvenscheibe 16 verbunden ist, und dessen anderer, oberer Endabschnitt am Querholm
2 des Rahmens 1 angelenkt ist.
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Der maximale Schwenkwinkel 22 jeder Kurvenscheibe 16 und damit jedes
Räumzinkens 12 ist durch einen als elastischer Puffer 26 ausgebildeten Anschlag
begrenzt. Dieser Anschlag 26 ist in der der besseren ÜbersIcht halber nicht in allen
Einzelheiten dargestellten Fig. 2 (rechts) sowie ebenfalls in Fig. 1 schematisch
eingezeichnet, wobei die schematische Widerlagerfläche für den elastischen Anschlag
26 Teil des Rahmens 1 ist.
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Fig. 4 zeigt eine Fig. 2 entsprechende Darstellung, die ebenfalls
die Vorrichtung nur z.T. darstellt und im wesentlichen ihre Luftversorgung zeigt.
In Fig. 4 sind die vier Kolben--7.ylinder-Einheiten 21 zu sehen, an deren unteren
Endabächnitten in Fig. 4 fortgelassene Zwischenstücke 27 (s. Fig. 1) angelenkt werden,
an deren unteren Endabschnitten wiederum jeweils die mit der jeweiligen Kurvenscheibe
16 zusammenwirkende Rolle angeordnet ist. Die Kolben-Zylinder-Einhei-ten 21 stehen
über eine Leitung 28 miteinander in Verbindung, welche von einem an die tuftversorgung
des Nutzfahrzeuges angeschlosseen Vorratsbehältnis
29 gespeist
wird. Ein Rückschlagventil 30 sorgt dafür, daß der beim Zurückschlagen eines Räumzinkens
12 gegenüber dem normalen Betriebsdruck von z.B. 7 bar auftretende höhere Druck
von z.B. 10 bar nicht ins Nutzfahrzeug zurückschlägt, sondern den anderen Räum inken
zur Verfügung steht. Ein Überdruckventil 31 spricht dann an, wenn gleichzeitig zwei
oder mehr Re.umzinken zurückschlagen und demgemäß ein entsprechend höherer tberdruck
auftritt.
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Kommt es beim Betrieb der Räumvorrichtung, d.h. also bei einer Vorschubbewegung
in Richtung des Pfeiles 14 (Fig. 1) zu einer Widerstandskraft KW, die einen bestimmten
Wert überschreitet, so bewirkt das aufgrund der Kraftkomponente K5 aufvretende Drehmoment
um die Schwenkachse 13, daß die Haltekraft der Rolle 19 in der Einbuchtung 18 der
Kurvenscheibe 16 überschritten wird, so daß es zu einem Auswandern der Rolle 19
aus der Einbuchtung 18 kommt. Aufgrund des stetig zunehmenden Radialabstandes des
Randes der Kurvenscheibe 16 zur Schwenkachse 13 ergibt sich jeweils eine auf die
normale Ruhestellung gemäß Fig. 1 zurückgerichtete Rückstellkraft, so daß die Rolle
19 später aufgrund der von der Kolben-Zylinder-Einheit 21 hervorgrufenen Druckkraft
wieder auf die Einbuchtung 18 hin bzw.
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in diese hinein zurückbewirkt wird.
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Wie weiterhin aus Fig. 1 erkennbar ist, kann es bei sehr gro-Ben Widerstandskräften
zu einer Auslenkung eines oder mehrerer Räumzinken 12 um annähernd 90° kommen. Diese
Auslenkung wird durch den elastischen Arschlag 26 begrenzt, der dann auch seinerseits
für eine bestimmte Rückstellkraft sorgt und mithin gleichsam ein zweites Rückstellmittel
darstellt.
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Ein entsprechender Vorgang spielt sich ab, wenn auf einen Räumzinken
12 bei einer Vorschubbewegung entgegen dem Pfeil 14 eine Widerstandskraft einwirkt,
die der in Fig. 1 eingezeichneten Widerstandskraft EW bzw. deren Komponente KS entgegengerichtet
ist. Auch in einem solchen Fall kommt es seibsttätig
zu einer
Rückbewegung in die normale Arbeitsstellung, wie dieses erwünscht ist.
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Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Räumvorrichtung liegt
darin, daß irgendwelche schädlichen Rückwirkungen aufgrund besonders großer Widerstandskrafte,
beispielsweise bei einem Ineingriffkommen eines oder mehrerer Räumzinken 12 mit
einem Baumstumpf, nicht auftreten, so daß Getriebeschäden, Schäden der Hydraulik,
der Pneumatik etc. vermieden sind. Außerdem kann sich aufgrund der erfindungsgemäßen
Ausbildung eine Vergrößerung der Arbeitsleistung bis zu 50 % und mehr ergeben verglichen
mit Vorrichtungen, bei denen die Räumzinken 12 fest am Räumschild bzw. am Rahmen
angeordnet sind, da beim Räumen keine sonderliche Rücksicht auf irgendwelche Hindernisse
genommen werden muß. Vielmehr kann die Bedienungsperson des Nutzfahrzeuges die zu
räumende Fläche zügig überfahren, ohne ständig irgendwelche Ausweichmannöver machen
zu müssen, und ohne daß es zu einem Festfahren kommen kann.
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Vorrichtung zum Räumen von Flächen, insbesondere Forst flächen BEZUGSZEICHENLISTE
(LIST OF REFERENCE NUMERALS) 1 Rahmen 1 2 Querholm (oberer-) (von 1) 3 Querholm
(unterer-) Ton 1) 4 Längsholme (äußere-) (von 1) 4 5 -6 Längsholme (mittige-) (von
1) 6 7 Nittellinie (von 1) 7 8 Befestigungsstege (obere-) 8 9 Befestigungsstege
(untere-) 10 - 10 11 Bohrungen - 11 12 Räumzinken n ~ 12 13 Schwenkachse (von 12)
13 14 Pfeil (Vorschubbewegung) 14 15 - - 15 16 Kurvenscheibe (=Rückstellmittel)
16 17 Schrauben 17 18 Einbuchtung (von 12; für 19) 18 19 Rolle 19 20 - 20 21 Kolben-Zylinder-Einheiten
21 22 Winkelabschnitt (von 16) 22 23 Winkelabschnitt (von 16) 23 24 Stoßdämpfer
24 25 - 25 26 Anschläge (für 12) 26 27 Zwischenstücke (unten an 21) 27 28 Leitung
(Luft-) (für 21) 28 29 Vorratsbehälter (Luft-) 29 30 Rückschlagventil 30 31 Überdruckventil
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