Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft primär einen Greifer für einen Bagger nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 mit zwei zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Stellung beweglichen und an einem Befestigungskopf angebrachten Greifarmen. Sie betrifft weiter Verwendungen des Greifers insbesondere im Forstbereich nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 16 bis 20 und schliesslich auch noch einen in Verbindung mit dem Greifer und für die genannten Verwendungen besonders ausgestatteten Bagger nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 21.
Als ein grosses, die Umwelt und das allgemeine Klima nachhaltig beeinträchtigendes Problem wird die zunehmende Abholzung von Wäldern, insbesondere von Regenwäldern im tropischen oder subtropischen Bereich, angesehen. Bemühungen, die Abholzung zu begrenzen, haben sich bislang nicht als sehr wirksam erwiesen. Auch sind die Erfolge, die bei der Wiederaufforstung abgeholzter Gebiete erzielt wurden, recht bescheiden. Bislang konnte die Wiederaufforstung auch nicht annähernd Schritt mit der Abholzung halten.
Von den bei der Wiederaufforstung zumeist einfach zwischen den Stümpfen der abgeholzten Bäume eingepflanzten Setzlingen wächst erfahrungsgemäss nämlich nur ein kleiner Teil an. Ein weiterer Teil wird von Tieren gefressen oder geht einfach zwischen anderen, sich schneller entwickelnden Bodenpflanzen unter.
Stand der Technik
Während für das Fällen von Bäumen sowie ihren Abtransport und ihre Weiterverarbeitung sehr effektive Maschinen und Verfahren zur Verfügung stehen, ist ein vergleichbar effektives Gerät oder Verfahren für die Wiederaufforstung bisher nicht bekannt.
Darstellung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, hier Abhilfe zu schaffen, und löst diese Aufgabe gemäss den Merkmalen von Anspruch 1 unter anderem durch Schaffung eines Greifers der eingangs genannten Art für einen Bagger oder dergleichen, bei dem die Greifarme so ausgebildet sind, dass sie in ihrer geschlossenen Stellung einen spitzwinkligen Spaltkeil bilden.
Montiert am Arm eines Baggers kann der erfindungsgemässe Greifer mit Vorteil zum Einpflanzen von Setzlingen verwendet werden, wobei mit dem Greifer in der geschlossenen Stellung seiner Greifarme, in welcher diese einen Spaltkeil bilden, zunächst ein Pflanzloch durch Eintreiben des Keils in den gewünschten Pflanzgrund hergestellt und sodann mit demselben Greifer ohne Werkzeugwechsel unter normaler Verwendung der Greifarme der Setzling, z.B. eine junge Tanne, erfasst und in das Pflanzloch eingesetzt werden kann. Diese Verwendung ist Gegenstand von Anspruch 16.
Zum effektiven Eintreiben des keilförmigen Greifers in den Pflanzgrund wird der Greifer bevorzugt in Verbindung mit einem ebenfalls am Baggerarm montierten Hydraulikhammer verwendet, wie dies Gegenstand von Anspruch 18 ist.
Besonders rationell wird das erwähnte Pflanzverfahren unter Verwendung eines Baggers, welcher im Schwenkbereich seines Armes und damit des Greifers mit Tragmitteln in Form korbartiger Behälter oder tellerartiger Paletten beispielsweise zu Aufnahme, Transport und Bereithaltung der einzupflanzenden Setzlinge versehen ist. Dies ist Gegenstand von Anspruch 21 und 22.
Da abgeholzte Wälder insbesondere in gebirgigen Regionen allgemein schwer zugänglich und nur selten eigentlich befahrbar sind, bietet sich als Bagger insbesondere ein so genannter Schreitbagger an.
An Stelle eines Baggers könnte natürlich auch, wo dies möglich ist, eine andere Maschine oder ein anderes Fahrzeug eingesetzt werden wie z.B. ein mit einer hydraulischen Krananlage ausgerüsteter Lastkraftwagen, wobei die einzupflanzenden Setzlinge mit Vorteil auf der Ladefläche mitgeführt und zur Einpflanzung direkt bereitgehalten werden können. Es müssen im Fall eines Umbaus lediglich die hierfür erforderlichen Hydraulikanlagen vorhanden sein.
Besonders bevorzugt ist, die jungen Setzlinge anstatt zwischen die Stümpfe der abgeholzten Bäume mitten in diese hinein- bzw. auf diese draufzusetzen analog der naturgemässen Versamung. Setzlinge in Baumstümpfe zu verpflanzen wird auch von den Indianern traditionell und mit Erfolg praktiziert und hat vor allem folgende Vorteile:
- Der junge Setzling ist oben auf dem Baumstumpf wesentlich besser geschützt als zwischen den Baumstümpfen, vor allem wenn diese, wie in Regenwäldern der Fall, recht gross und hoch sind. Der Schutz wirkt auch gegenüber Grosswild, das sonst viele junge Setzlinge abfrisst oder niedertrampelt.
- Der alte Baumstumpf bietet dem jungen Setzling ausreichend Nährstoffe für seine Entwicklung.
Die meisten der so eingepflanzten Setzlinge überleben, wachsen an und entwickeln sich prächtig.
- Oben auf den Baumstümpfen stehen die Setzlinge nicht in Konkurrenz mit anderen Bodenpflanzen und können sich auch von daher ungestörter entwickeln.
Trotz dieser wesentlichen Vorteile ist von diesem Pflanzverfahren bisher nur in geringem Umfang Gebrauch gemacht worden, was vor allem damit zusammenhängt, dass die Herstellung eines geeigneten Pflanzlochs in den Baumstümpfen, z.B. durch Aushöhlen derselben, ausserordentlich mühsam war. Mit dem erfindungsgemässen Greifer kann nun jedoch ein geeignetes Pflanzloch selbst in sehr grossen alten Baumstümpfen einfach durch das Aufspalten der Stümpfe unter Eintreiben des keilförmigen Greifers oder spitzwinkligen Bohrers hergestellt werden.
Unter Verwendung des durch die Erfindung vorgeschlagenen Greifers, insbesondere in Verbindung mit einem Hydraulikhammer oder Vibrator, und einem ausreichend starken und wie vorstehend ausgeführt ausgebildeten Bagger können daneben auch grössere als bisher übliche Setzlinge gehandhabt werden, da praktisch alle Handarbeit entfällt und vollständig von den Maschinen erledigt wird. Die Setzlinge können durchaus bereits eine Grösse von 100-150 cm aufweisen. Die Chance, dass derartige Setzlinge anwachsen und sich gegen Schädlinge sowie andere Einflüsse durchsetzen, ist wesentlich grösser als bei den üblichen, gewöhnlich nicht mehr als 50 cm grossen Setzlingen. Die Zeit für das Nachwachsen des Waldes ist bei Verwendung grösserer Setzlinge natürlich auch wesentlich geringer, was einen weiteren Vorteil darstellt.
Um in Verbindung mit einem handelsüblichen Hydraulikhammer oder Vibrator verwendet werden zu können, ist der Befestigungskopf des erfindungsgemässen Greifers vorzugsweise für die Aufnahme im Futter eines solchen Hammers oder Vibrators ausgebildet.
Weiter sind die beiden Greifarme an dem Befestigungskopf bevorzugt so angebracht, dass der spitze Winkel, den sie in ihrer geschlossenen Stellung miteinander bilden, verstellbar ist. Dies bietet u.a. die Möglichkeit, einen z.B. in einem Baumstumpf festgeklemmten Greifer unter Verjüngung seiner Spreizstellung einfacher wieder herausziehen zu können.
Als Sicherung, insbesondere bei Hammerbetrieb oder bei grossen Baumstrünken, sind zweckmässig zusätzlich Greifhakenmittel mit Schneidhaken als Verankerung vorgesehen. Auf diese Weise ist ein sicherer Stand des Hauptgeräts bzw. Baggers gewährleistet. Dieser kann so mit maximal ausgefahrenem Ausleger ohne Stabilitätsprobleme arbeiten. So muss der Bagger im Einsatz nicht so häufig versetzt werden, sondern kann vielmehr auf Grund seines grossen Aktionsradius eine Anzahl von Einsetzarbeiten von einem Ort aus durchführen.
Vorzugsweise sind die Greifhakenmittel an einem verschwenkbaren und/oder ein- und ausfahrbaren Arm angebracht. Dieser Arm kann z.B. mit einem Teleskopzylinder ausgebildet sein. Infolge der Beweglichkeit der Greifhakenmittel können diese ausser zu Verankerungszwecken beim Arbeitsbetrieb auch zur Unterstützung der Fortbewegung im Gelände eingesetzt werden. Beispielsweise kann sich ein Schreitbagger mit solchen Greifhakenmitteln voranziehen oder mit deren Hilfe abstossen oder diese als zusätzliche Sicherung benutzen.
Der Greifer kann mit Vorteil zusätzlich auch noch mit Mitteln versehen sein, eine Flüssigkeit wie Wasser zwischen die Greifarme einzuleiten. Dies kann z.B. zur Bewässerung bzw. zum Angiessen der Setzlinge während des Einpflanzens verwendet werden.
Bevorzugt sind die Greifarme des Greifers auch noch so ausgebildet, dass sie in ihrer geschlossenen Stellung einen nach unten zur Keilspitze hin im Wesentlichen geschlossenen Behälter bilden. In diesem Falle kann ausser dem Setzling z.B. zusätzlich noch Pflanzenerde mit dem Greifer erfasst und zusammen mit dem Setzling in das Pflanzloch eingefüllt werden.
Zur Erleichterung des Eintreibens des Keils in den Boden können die Greifarme zu ihrer Spitze hin verjüngt sein bzw. schmaler werden. Damit sind ein geringerer Eintreibwiderstand sowie auch ein geringeres Volumen bzw. Fassungsvermögen des Greifers verbunden. Für sehr harten Untergrund könnte sogar eine scharf ausgebildete Spitze mit 4- oder 8-Kant-Ausführung verwendet werden. Ein solcher Greifer eignet sich besonders zum Bau von grossen Zaunanlagen.
Insbesondere für den Einsatz bei trockenem Untergrund wie in Wüstenregionen eignet sich eine Greiferausführung, bei der die Greifarme zusammen konische Form haben, somit als Bohrer wirken und an einem vorzugsweise hydraulischen Endlos-Drehteller gelagert sind. Zweckmässig sind die beiden Greifarme mittels Verschlussnocken miteinander verzahnt. Für derartige Applikationen werden weiter zweckmässig auch Greifer eingesetzt, die eine mit hartem Schneidstoff wie Diamant besetzte Spitze aufweisen.
Zur Ermöglichung eines vielseitigen Einsatzes des erfindungsgemässen Greifers sind seine Greifarme mittels Bolzen schnell austauschbar.
Die Anwendung des erfindungsgemässen Greifers ist selbstverständlich nicht nur auf Arbeiten im Forstbereich begrenzt. Auch für den Bau massiver Zaunanlagen, Lawinen- und Wildbachverbauungen ist der Greifer z.B. bestens geeignet. Auch hierbei müssen ja in der Regel Löcher im Boden hergestellt und nachfolgend ein Pfahl oder dergleichen darin eingesetzt werden. Mit dem unten geschlossenen und ein Behältnis bildenden Greifer könnte das mit seiner Hilfe hergestellte Loch auch noch mit flüssigem Beton befüllt werden.
Ferner kann der Greifer auch zum Stabilisieren des Bodens eingesetzt werden, wobei mit dem Greifer in der geschlossenen Stellung seiner Greifarme, in welcher diese einen Spaltkeil bilden, durch Eintreiben des Keils in den Boden Stückgut wie Steine, Geröll, Baumstamm-Material, Sandsäcke etc. in das Aufnahmeloch eingebracht und injiziert wird. Auf diese Weise können rutschgefährdete Hänge, Uferböschungen, Dämme oder dergleichen stabilisiert werden.
Kurze Erläuterung der Figuren
Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1 den Greifer nach der Erfindung in geschnittener Darstellung, wobei im rechten Teil von Fig. 1 der Schnitt entlang der Schnittlinie A-A und im linken Teil von Fig. 1 der Schnitt entlang der Schnittlinie B-B von Fig. 2 genommen ist
Fig. 2 den Greifer in einer Seitenansicht auf einen Greifarm, wobei gewisse, von aussen an sich nicht sichtbare Elemente an der Innenseite der Greifarme strichliert dargestellt sind;
Fig. 3 eine weitere Schnittdarstellung des Greifers, wobei gegenüber Fig. 1 hier die Greifarme unter Verkleinerung des von ihnen gebildeten spitzen Winkels etwas zusammengezogen sind;
Fig. 4 eine weitere Seitenansicht des Greifers, allerdings ohne die in Fig. 2 strichliert eingezeichneten Elemente, in der Position der Keilentspannung;
Fig. 5 den Greifer mit unterschiedlich weit geöffneten Greifarmen, darunter auch beim Ausstechen einer jungen Tanne.
Fig. 6 einen Baumstumpf mit eingesetzter Tanne;
Fig. 7 in einer perspektivischen Ansicht einen mit einem Vorratsbehälter ausgerüsteten Schreitbagger beim Einpflanzen einer jungen Tanne in einen Baumstumpf;
Fig. 8 in einer perspektivischen Ansicht einen Schreitbagger beim Herstellen einer Lawinenverbauung an einem Berghang;
Fig. 9 einen Greifer mit in der geschlossenen Position befindlichen Greifarmen bei der Injektion von Geröll in Erdreich;
Fig. 10(a) in schematischer Ansicht von unten und (b) in schematischer Ansicht von der Seite in ausgefahrener Rammposition eine alternative Ausführungsvariante der Greifarme, die zu ihrer Spitze hin schmaler werden;
Fig. 11(a) in schematischer Ansicht von unten und (b) in schematischer Ansicht von der Seite in ausgefahrener Rammposition eine andere alternative Ausführungsvariante der Greifarme, die zu ihrer Spitze hin spitz zulaufen;
Fig. 12(a) in schematischer Ansicht von unten und (b) in schematischer Ansicht von der Seite in ausgefahrener Rammposition eine weitere alternative Ausführungsvariante der Greifarme, die zusammen einen Konus bilden und zusammen als eine Art Bohrer verwendbar sind; und
Fig. 13(a) eine schematische Seitenansicht eines geschlossenen Greifers mit positioniertem Greifhaken, (b) eine Ansicht der Greifhakenanordnung in Richtung des Pfeils B in Fig. 13(a) und (c) eine Draufsicht auf den Greifhaken, gesehen in Richtung des Pfeils C in Fig. 13(a).
Wege zur Ausführung der Erfindung
In den Figuren ist mit 1 ein Greifer bezeichnet, welcher im Futter eines lediglich teilweise angedeuteten, handelsüblichen Hydraulikhammers 2 befestigt ist. Er weist dazu an seinem oberen Ende einen geeigneten Befestigungsdorn 3 auf. An einem Befestigungskopf 4 sind zwei Greifarme 5 gegeneinander verschwenkbar befestigt, welche zu ihrem unteren freien Ende hin spitz ausgebildet sind und in ihrer geschlossenen Stellung einen spitzwinkligen Spaltkeil bilden. Der spitze Winkel, den die beiden Greifarme 5 in ihrer geschlossenen Stellung miteinander einschliessen, ist in Fig. 1 mit a bezeichnet. Dieser Winkel ist variabel, worauf noch näher eingegangen wird.
Die beiden Greifarme 5 sind an ihrem oberen, dem Befestigungskopf 4 zugewandten Teil oder Ende mit Schwenklagern 6 versehen. Die Schwenkachse 7 dieser Schwenklager 6 erstreckt sich beidseits über diese Schwenklager hinaus und ist dort zusätzlich in Lagerschuhen 8 gelagert.
Weder die Schwenklager 6 noch die Lagerschuhe 8 sind fest mit dem Befestigungskopf 4 verbunden. Sie liegen vielmehr lediglich an dessen Unterseite an und können entlang dieser sogar ein Stück weit gleitend verschoben werden. Fig. 3 zeigt die Schwenklager 6 und die Lagerschuhe 8 in einer gegenüber Fig. 1 verschobenen Stellung.
Im Hinblick auf diese Verschiebung ist die Unterseite des Befestigungskopfes 4 mit Gleitflächen 9 für die Lagerschuhe 8 sowie 10 für die Schwenklager 6 versehen. Weiterhin sind Stoppnocken 11 für die Lagerschuhe 8 vorgesehen. Die Gleitflächen 9 bzw. 10 sind jeweils schräg unter etwa 45 DEG gegenüber der Symmetrieebene 12 des Greifers ausgerichtet. Der Befestigungskopf 4 erhält dadurch ebenfalls einen etwa keilförmigen Querschnitt und hat die Tendenz, sich unter Druck oder unter Schlägen von oben zwischen die beiden Greifarme 5 zu drängen und deren obere Enden auseinander zu drücken, zumindest bis die Lagerschuhe 8 in Anschlag an den Stoppnocken 11 kommen. Diese Spreizstellung ist in Fig. 1 dargestellt.
Die Gleitflächen 9 für die Lagerschuhe 8 und 10 für die Schwenklager 6 sind auf etwas unterschiedlicher Höhe gegeneinander versetzt angeordnet, sodass die Greifarme 5 seitlich, d.h. in Fig. 1 senkrecht zur Zeichenebene oder in Fig. 2 in der Zeichenebene gegenüber dem Befestigungskopf 4 nicht verschiebbar sind.
Gehalten werden die Greifarme 5 nebst ihren Lagerelementen 6-8 am Befestigungskopf 4 mittels einer Haltevorrichtung 13, welche einen Haltekegel 14 sowie einen ersten Hydraulikzylinder 15 umfasst. Der Haltekegel 14 ist mit dem Befestigungskopf 4, fest verbunden und weist eine Sackbohrung sowie eine mit dieser konzentrische engere Durchgangsbohrung auf. Die Sackbohrung nimmt einen Abschnitt des zylindrischen Teils des Hydraulikzylinders 15 auf, wohingegen der Kolben des Hydraulikzylinders 15 durch die Durchgangsbohrung hindurchgesteckt und im Befestigungskopf 4 mit etwas Spiel verankert ist. An seinem unteren Ende ist der Hydraulikzylinder 15 mit einem Joch 16 verbunden, an welchem zwei zweite Hydraulikzylinder 17 gemeinsam angelenkt sind.
Das Joch 16 gestattet den Hydraulikzylindern 17, jeweils nach oben auszuschwenken, verhindert jedoch eine Verschwenkung nach unten über ihre in Fig. 1 dargestellte 180 DEG -Stellung hinaus. Die Kolbenstangen der Hydraulikzylinder 17 sind schliesslich an den Greifarmen 5 angelenkt.
Erkennbar können mit dem Hydraulikzylinder 15 durch Einziehen seiner Kolbenstange die Greifarme 5 an den Befestigungskopf 4 angezogen werden. Durch Ausfahren der Kolbenstange können sie andererseits auch von diesem gelöst werden. Wegen des erwähnten Spiels, mit dem die Kolbenstange des Hydraulikzylinders 15 im Befestigungskopf 4 verankert ist, kann dies auch stossend erfolgen, ein Vorteil, auf den noch eingegangen wird.
Zu ihrem unteren freien Ende hin sind die Greifarme 5 schalenförmig ausgebildet, indem sie mit Seitenwangen 18 versehen sind. Auf ihrer Innenseite sind gezahnte Rippen 19 vorhanden. Ihr unteres Ende wird gebildet durch Zähne 20 aus Hartmetall, welche abwechselnd ineinander greifen. Schliesslich sind auch noch Mittel wie Spritzdüsen 21 oder dergleichen zum Einspritzen einer Flüssigkeit, z.B. von Wasser, zwischen die Greifarme 5 vorgesehen.
Was die Dimensionierung des Greifers anbetrifft, so sind eine Höhe von bis ca. 200 cm und eine Breite zwischen 50 cm und 100 cm bevorzugt. Entsprechend dieser Dimensionen ist der Greifer dazu vorgesehen, am Arm eines Baggers oder dergleichen montiert zu werden, vorzugsweise in Verbindung mit einem Hydraulikhammer oder Vibrator wie dem in Fig. 1 angedeuteten und mit 2 bezeichneten.
Im Folgenden soll eine bevorzugte Verwendung des erfindungsgemässen Greifers z.B. zum Einpflanzen eines Tannen-Setzlings in einen Baumstumpf beschrieben werden, wobei angenommen wird, dass der erfindungsgemässe Greifer am Arm eines Schreitbaggers in Verbindung mit einem Hydraulikhammer montiert ist. Hierzu wird der Greifer mit dem Baggerarm bei geschlossenen Greifarmen 5 zunächst mit seiner keilförmigen Spitze auf dem alten Baumstumpf aufgesetzt, welcher mit 22 bezeichnet ist. Sodann wird er unter den von oben auf seinen Befestigungskopf 4 wirkenden Schlägen des Hydraulikhammers in den Baumstumpf 22 eingetrieben, wobei sich dieser spaltet. Die beiden Hydraulikzylinder 17 sind hierbei so eingestellt, dass sich die Lagerschuhe 8 in ihrer in Fig. 1 dargestellten oberen Endposition befinden und an den Stoppnocken 11 anliegen.
Der spitze Winkel alpha , den die Greifarme 5 miteinander bilden, ist in dieser Stellung maximal und beträgt vorzugsweise ca. 28 DEG .
Zum erleichterten Wieder-Herausziehen des Greifers aus dem Baumstumpf 22 bzw. dem Spalt 23 im Baumstumpf werden der erste Hydraulikzylinder 15 freibeweglich eingestellt und die zweiten Hydraulikzylinder 17 eingefahren, wodurch die beiden Greifarme 5 mit ihren oberen Enden sich aufeinander zu bewegen. Die Schwenklager 6 und die Lagerschuhe 8 gleiten hierbei entlang den Gleitflächen 9 bzw. 10 des Befestigungskopfes 4 und drücken diesen, wegen seiner keilförmigen Form, nach oben. Der spitze Winkel, den die Greifarme 5 miteinander bilden, verkleinert sich hierdurch. Fig. 3 zeigt den Greifer 1 mit derart verkleinertem Winkel alpha seiner Greifarme 5, welcher minimal ca. 25 DEG beträgt. In dieser Stellung kann der Greifer 1 aus dem von ihm erzeugten Spalt oder Loch 23 ohne grösseren Widerstand wieder herausgezogen werden.
Sollte die Verkleinerung des Winkels alpha allein mittels der zweiten Hydraulikzylinder 17 nicht gelingen, kann der Befestigungskopf 4 zusätzlich mit dem ersten Hydraulikzylinder 15 auch noch nach oben geschoben werden. Wegen dem erwähnten Spiel, mit dem der erste Hydraulikzylinder 15 im Befestigungskopf 4 verankert ist, erfolgt dies in Stössen.
Fig. 5 zeigt, wie die Greifarme 5 des Greifers 1 unter Ausfahren der zweiten Hydraulikzylinder 17 um ihre Schwenklager 6 gegeneinander verschwenkt und geöffnet werden können. Der erste Hydraulikzylinder 15 ist hierbei wieder angezogen. In Fig. 5 zeichnerisch ausgezogen sind die beiden Greifarme 5 in ihrer weitesten Spreizstellung dargestellt. Strichliert sind zwei weitere Spreizstellungen gezeichnet. In der am weitesten geschlossenen Spreizstellung wird zwischen den Greifarmen 5 eine kleine Tanne 24 gehalten bzw. gerade aus einem Pflanzgrund 22 min , ausgestochen. Wegen der bevorzugten Dimensionen des Greifers 1 mit einer Höhe von insgesamt ca. 200 cm kann die Tanne 24 ohne weiteres selbst eine Höhe von 100-150 cm aufweisen. In der zweiten, weiteren gestrichelten Spreizstellung wird die kleine Tanne 24 in das Pflanzloch 23 z.B. im Aufforstungsgebiet appliziert.
Unmittelbar vor oder nach dem Einpflanzen kann der Tannensetzling 24 unter Einsatz der Mittel 21 gewässert und damit angegossen werden. Es könnte sogar ein spezieller Dünger hierbei zugegeben werden.
Fig. 6 zeigt den Tannensetzling 24 wie bevorzugt in einen Baumstumpf 22 eingepflanzt.
In Fig. 7 ist der erwähnte Schreitbagger 25 in perspektivischer Ansicht dargestellt, wie er gerade dabei ist, einen Baumstumpf 22 zwecks nachfolgendem Einsetzen eines Tannensetzlings 24 zu spalten bzw. in diesem zumindest ein geeignet grosses Pflanzloch 23 herzustellen. Der Bagger 25 ist mit einem an ihm im Schwenkbereich seines Armes 26 befestigten tellerartigen Tragmittel 27 versehen, welches zur Aufnahme und Bereithaltung von einer Mehrzahl von Tannensetzlingen 24 dient. Der Bagger 25 ist somit in der Lage, nacheinander eine Vielzahl von Setzlingen äusserst rationell einzupflanzen. In der gezeigten Anordnung mit einem Pflanzabstand von ca. 3 m kann der Schreitbagger 25 eine Kreisfläche mit einem Durchmesser L von ca. 16 m in einem Stück bepflanzen.
Der Einpflanzvorgang kann mit Vorteil auch in zwei Schritten ausgeführt werden, wobei in einem ersten Schritt zunächst ein Hilfspflanzloch vorzugsweise an einer Stelle mit guter Pflanzerde mit dem Greifer 1 hergestellt wird, in das der Setzling 24 auch zunächst eingesetzt wird. Aus diesem Hilfspflanzloch wird der Setzling sodann mit dem Greifer 1 aber wieder ausgehoben, wobei um den Ballen des Setzlings 24 herum etwas Pflanzerde mit ausgestochen wird. Derart mit seinem Wurzelballen in frische, durch den Greifer 1 zuvor sogar noch verdichtete Pflanzerde eingebettet, wird der Setzling 24 dann erst in das eigentliche, zuvor natürlich ebenfalls vorbereitete Pflanzloch 23 im Baumstumpf 22 eingepflanzt.
Sofern ein Einpflanzen in bzw. auf einen Baumstumpf 22 nicht möglich ist, kann der Setzling 24 natürlich auch unmittelbar neben einem Baumstumpf eingesetzt werden.
In Fig. 8 ist derselbe Schreitbagger 25, wie er zum Aufforsten gemäss Fig. 7 verwendet wird, bei der Herstellung einer Lawinenverbauung dargestellt. Es sind bereits vertikale Pfähle 30 in Form von Baumstammstücken in den Boden eingerammt worden. Des Weiteren sind schon einige Querbalken 31, wiederum in Form von Baumstammstücken, an die Pfähle 30 gelegt worden, die zum Zurückhalten der rutschenden Erd-, Geröll- und Schneemassen dienen. Wie Fig. 8 veranschaulicht, ist der Einsatz des Greifers 1 in unveränderter Form auch zur Herstellung einer Lawinenverbauung mit entsprechenden Rammarbeiten dadurch ermöglicht, dass die Greifarme 5 auch Baumstämme 32 oder dergleichen ergreifen und sicher ablegen können. Die Hangneigung ist in Fig. 8 mit beta bezeichnet.
Fig. 9 zeigt einen Greifer 1 mit in der geschlossenen Position befindlichen Greifarmen 5 bei der Injektion von Geröll 33 in Erdreich 34. Deutlich sichtbar sind die angrenzend zum Aufnahmeloch 35 gebildeten Verdichtungen 36 des Erdreichs. Diese bewirken zusätzlich zur Geröllfüllung eine Stabilisierung des Bodens bzw. beispielsweise der Böschung eines Damms.
Für die verschiedenen Einsatzzwecke des erfindungsgemässen Greifers, wie sie aus der vorstehenden Darstellung in nicht abschliessender Weise verdeutlicht sind, können dessen Greifarme verschieden ausgestattet sein, wobei sie vorteilhaft auswechselbar sind. Einige Ausführungsvarianten zeigen Fig. 10 bis 12.
Bei der für das Ausstechen von grösseren Mengen von Bäumen vorgesehenen Variante von Fig. 10 werden die Greifarme 5<1> zu ihrer Spitze 40 hin schmaler, wobei die Spitze selbst aber noch stumpf ausgebildet ist. Weiter sind die beiden Greifarme an der Spitze auch noch verzahnt mit Verzahnungsabschnitten 41 und 42.
Für harte Untergründe und zum Bau von grossen Zaunanlagen besonders geeignet ist die in Fig. 11 veranschaulichte Variante mit Greifarmen 5<2>, die vollkommen spitz zulaufen und eine richtige Spitze 43 bilden.
Schliesslich zeigt Fig. 12 eine auch als Bohrer verwendbare Spezialvariante, mit Greifarmen 5<3>, die zusammen einen Konus bilden und an ihrer Spitze einen mit Diamant besetzten Spitzenabschnitt 44 aufweisen. Mit einem solchen Greifer sollen insbesondere Arbeiten in trockenem und/oder hartem Untergrund, Wüstengebieten, etc. erleichtert werden. Zum Bohren muss diese Ausführungsform natürlich an einem Drehantrieb am Baggerarm montiert sein, wobei übliche Hydraulikhämmer allerdings über einen derartigen Antrieb regelmässig verfügen. Die Drehbarkeit des Greifers ist mittels des Pfeiles D veranschaulicht.
Da nur mit vollständig geschlossenen und dicht aneinander anliegen den Greifarmen gebohrt werden kann, kann bei dieser Ausführungsform auf die bei den vorbeschriebenen Ausführungsformen vorgesehene Verstellbarkeit des Winkels a, den die Greiferschalen miteinander bilden, einschliesslich der dazu erforderlichen speziellen Lagerung der Schwenklager für die Greifarme sowie auf den Hydraulikzylinder 15 ggf. verzichtet werden. Damit sich die Greifarme 5<3> beim Bohren nicht gegeneinander verschieben oder abscheren können, weisen sie im Verschlussbereich eine Verzahnung 45 in Form von Nocken auf. Auf der Aussenseite tragen die Greifarme 5<3> eine vorstehende Wendelstruktur 46, die Abweis- und Verdichtungsfunktion hat. D.h. durch sie wird ein Verklemmen des Greifers 1 im Boden verhindert. Im gezeigten Beispiel weist der Konus eine Steigung von etwa 15 bis 25% auf.
Es versteht sich, dass zum Eintreiben des erfindungsgemässen Greifers mittel eines am Arm eines Baggers befestigten Hydraulikhammers der Bagger ein gewisses Gewicht aufweisen muss, damit durch die Hammerschläge der Greifer und nicht der Bagger bewegt wird. Dieses Mindestgewicht, das der Bagger aufweisen muss, ist umso höher, je grösser der Baustumpf bzw. je härter der Untergrund und je grösser damit der Eintreibwiderstand ist. Um den Anwendungsbereich des erfindungsgemässen Greifers auch auf leichtere, kleinere und damit in der Regel geländegängigere Baggertypen auszudehnen, kann der Greifer mit einem Greifhaken versehen werden, was bei dem in Fig. 13 dargestellten Ausführungsbeispiel für einen nicht dargestellten Bagger veranschaulicht ist.
Soweit Teile gleich denen vorher beschriebener Ausführungsbeispiele sind, sind sie mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht erneut beschrieben.
An einer Standard-Anhängevorrichtung, wie sie für Bagger üblich ist, sitzt der Greiferantrieb. Dieser umfasst eine Drehplatte 48 und einen Hydraulikhammer 2 (Schlagrichtung in Richtung des Pfeils A). Die Greifarme 5 befinden sich bereits in der Spaltposition.
Der Greifhaken umfasst einen um eine Lagerachse 51 schwenkbar gelagerten Arm, insbesondere einen Teleskopzylinder 50, der im gezeigten Ausführungsbeispiel ca. 20 Tonnen Zug- und Druckkraft hat und aus der in Fig. 13(a) gezeigten ausgefahrenen Position in Richtung des Pfeils H eingefahren werden kann. Beidseits des Hydraulik hammers 2 sind zwei Zylinder 53 angeordnet, die mit ihrem einen Ende um eine Lagerachse 51 schwenkbar gelagert sind. Ein Ausfahren der beiden Zylinder 53 hat eine Aufwärtsverschwenkung des Teleskopzylinders 50 zur Folge, wie durch den Pfeil V angedeutet ist. Die hochgeschwenkte Position des Hydraulikzylinders 50 ist in Fig. 13(a) oben links angedeutet.
An seinem unteren Ende trägt der Hydraulikzylinder 50 einen Greifhaken 54, der, wie dies Fig. 13(c) zeigt, scharfe Spitzen 55 aufweist und mit diesen gemäss Fig. 13(a) und (b) in einen Baumstumpf eingerammt werden kann. Derart eingerammt dient der Greifhaken 54 als Gegenanker für den Greifer 1 und kann mit dem Hydraulikzylinder 50 gegen Letzteren verspannt werden. Auf diese Weise ist es möglich, den Greifer 1 selbst dann in grössere Baumstümpfe einzutreiben, wenn der verwendete Bagger dafür an sich zu leicht ist.
Wie sich leicht ersehen lässt, kann der Greifhaken 54 auch beim Manövrieren des Baggers als Anker oder als Schreitfuss eingesetzt werden. Auf diese Weise kann gegebenenfalls auf einen Ausleger eines Schreitbaggers verzichtet werden. Schliesslich lässt sich der Greifer ggf. auch noch als Ziehhaken für Baumstämme oder dergleichen verwenden.
Technical field
The present invention relates primarily to a gripper for an excavator according to the preamble of claim 1 with two gripping arms movable between an open and a closed position and attached to a fastening head. It further relates to uses of the gripper, in particular in the forestry sector, according to the preamble of patent claims 16 to 20 and finally also to an excavator specially equipped in connection with the gripper and for the uses mentioned according to the preamble of patent claim 21.
The increasing deforestation of forests, especially rainforests in the tropical or subtropical area, is seen as a major problem that has a lasting negative impact on the environment and the general climate. Efforts to limit deforestation have so far not proven to be very effective. The successes achieved in the reforestation of deforested areas are also quite modest. So far, reforestation has not been able to keep pace with deforestation.
Experience has shown that only a small part of the seedlings that are usually simply planted between the stumps of the cut down trees grows. Another part is eaten by animals or simply goes under between other, more rapidly developing soil plants.
State of the art
While very effective machines and processes are available for felling trees and their removal and further processing, a comparable effective device or process for reforestation is not yet known.
Presentation of the invention
The present invention has as its object to remedy this, and solves this problem according to the features of claim 1, inter alia, by creating a gripper of the type mentioned for an excavator or the like, in which the gripping arms are designed so that they are in form an acute-angled riving knife in its closed position.
Mounted on the arm of an excavator, the gripper according to the invention can advantageously be used for planting seedlings, with the gripper in the closed position of its gripping arms, in which they form a riving knife, first of all making a planting hole by driving the wedge into the desired planting base and then with the same gripper without changing tools and using the gripping arms of the seedling normally, e.g. a young fir, captured and inserted into the planting hole. This use is the subject of claim 16.
To effectively drive the wedge-shaped gripper into the planting ground, the gripper is preferably used in conjunction with a hydraulic hammer also mounted on the excavator arm, as is the subject of claim 18.
The planting method mentioned is particularly efficient using an excavator, which is provided in the swivel range of its arm and thus the gripper with suspension means in the form of basket-like containers or plate-like pallets, for example for picking up, transporting and holding ready the seedlings to be planted. This is the subject of claims 21 and 22.
Since deforested forests, particularly in mountainous regions, are generally difficult to access and are rarely accessible, a so-called walking excavator is particularly suitable as an excavator.
Instead of an excavator, another machine or another vehicle could of course be used where possible, e.g. a truck equipped with a hydraulic crane system, whereby the seedlings to be planted can advantageously be carried on the loading area and kept ready for planting. In the event of a conversion, only the hydraulic systems required for this must be available.
It is particularly preferred to place the young seedlings in the middle of them or on top of them instead of between the stumps of the cut down trees, analogous to the natural method of insemination. Transplanting seedlings in tree stumps is also traditionally and successfully practiced by the Indians and has the following advantages in particular:
- The young seedling is much better protected on the top of the tree stump than between the tree stumps, especially if, as is the case in rainforests, they are quite large and tall. Protection also works against big game, which would otherwise eat up or trample down many young seedlings.
- The old stump provides the young seedling with sufficient nutrients for its development.
Most of the seedlings planted in this way survive, grow and develop splendidly.
- On top of the stumps, the seedlings are not in competition with other soil plants and can therefore develop undisturbed.
Despite these essential advantages, this planting method has so far been used only to a small extent, which is primarily due to the fact that the production of a suitable planting hole in the stumps, e.g. by hollowing them out, was extremely laborious. With the gripper according to the invention, however, a suitable planting hole can now be produced even in very large old tree stumps simply by splitting the stumps while driving in the wedge-shaped gripper or acute-angled drill.
Using the gripper proposed by the invention, in particular in connection with a hydraulic hammer or vibrator, and a sufficiently strong excavator designed as described above, it is also possible to handle larger than usual seedlings, since practically all manual work is eliminated and completely done by the machines becomes. The seedlings can already have a size of 100-150 cm. The chance that such seedlings will grow and prevail against pests and other influences is much greater than with the usual, usually no more than 50 cm large seedlings. The time for the regrowth of the forest is of course significantly less when using larger seedlings, which is a further advantage.
In order to be able to be used in conjunction with a commercially available hydraulic hammer or vibrator, the fastening head of the gripper according to the invention is preferably designed to be received in the chuck of such a hammer or vibrator.
Furthermore, the two gripping arms are preferably attached to the fastening head in such a way that the acute angle which they form with one another in their closed position is adjustable. This offers i.a. the possibility of e.g. in a stump clamped gripper easier to pull out again by tapering its spreading position.
As a safeguard, especially in hammer operation or with large tree stumps, it is advisable to provide additional gripping hook means with cutting hooks as anchoring. This ensures that the main unit or excavator is stable. This means that it can work with the boom fully extended without any stability problems. This means that the excavator does not have to be relocated so often during operation, but rather, due to its large operating radius, can perform a number of operations from one location.
The gripping hook means are preferably attached to a pivotable and / or retractable and extendable arm. This arm can e.g. be designed with a telescopic cylinder. As a result of the mobility of the gripping hook means, they can be used not only for anchoring purposes during work but also to support locomotion in the field. For example, a walking excavator can pull forward with such gripping hook means or repel them or use them as additional security.
The gripper can advantageously also be provided with means for introducing a liquid such as water between the gripper arms. This can e.g. can be used for watering or watering the seedlings during planting.
The gripper arms of the gripper are preferably also designed such that, in their closed position, they form a container which is essentially closed downwards towards the wedge tip. In this case, in addition to the seedling, e.g. In addition, plant soil is gripped with the gripper and filled into the planting hole together with the seedling.
To make it easier to drive the wedge into the ground, the gripping arms can be tapered towards their tips or narrowed. This is associated with a lower driving resistance and also a smaller volume or capacity of the gripper. For very hard surfaces, a sharp tip with a 4 or 8-edge design could even be used. Such a gripper is particularly suitable for the construction of large fence systems.
A gripper version in which the gripping arms together are conical in shape, thus act as drills and are mounted on a preferably hydraulic endless turntable is particularly suitable for use on dry ground such as in desert regions. The two gripper arms are expediently interlocked by means of locking cams. For such applications, grippers are also expediently used which have a tip covered with hard cutting material such as diamond.
To enable the gripper according to the invention to be used in a variety of ways, its gripper arms can be quickly replaced by means of bolts.
The use of the gripper according to the invention is of course not only limited to work in the forest area. The gripper is also suitable for the construction of massive fence systems, avalanche and torrent structures, e.g. best for. Here, too, holes must generally be made in the ground and subsequently a pile or the like must be inserted therein. With the gripper closed at the bottom and forming a container, the hole made with it could also be filled with liquid concrete.
Furthermore, the gripper can also be used to stabilize the ground, with the gripper in the closed position of its gripping arms, in which they form a riving knife, by driving the wedge into the ground piece goods such as stones, rubble, tree trunk material, sandbags etc. is inserted into the receiving hole and injected. Slope-prone slopes, embankments, dams or the like can be stabilized in this way.
Brief explanation of the figures
The invention will be explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments in connection with the drawing.
Show it:
Fig. 1 shows the gripper according to the invention in a sectional view, the section along the section line A-A in the right part of Fig. 1 and the section along the section line B-B of Fig. 2 in the left part of Fig. 1
2 shows the gripper in a side view of a gripper arm, certain elements which are not visible from the outside being shown in dashed lines on the inside of the gripper arms;
FIG. 3 shows a further sectional illustration of the gripper, the gripper arms being somewhat pulled together here with a reduction in the acute angle formed by them, compared to FIG. 1;
FIG. 4 shows a further side view of the gripper, however without the elements shown in broken lines in FIG. 2, in the position of the wedge relaxation;
Fig. 5 shows the gripper with differently open gripping arms, including when cutting out a young fir.
6 shows a stump with an inserted fir;
7 is a perspective view of a walking excavator equipped with a storage container when a young fir is planted in a stump;
8 is a perspective view of a walking excavator during the manufacture of an avalanche barrier on a mountain slope;
9 shows a gripper with gripping arms in the closed position when injecting rubble into the ground;
10 (a) in a schematic view from below and (b) in a schematic view from the side in the extended ramming position, an alternative embodiment variant of the gripping arms, which become narrower towards the tip;
11 (a) in a schematic view from below and (b) in a schematic view from the side in the extended ramming position, another alternative embodiment variant of the gripping arms, which taper to the tip;
12 (a) in a schematic view from below and (b) in a schematic view from the side in the extended ramming position, a further alternative embodiment variant of the gripping arms, which together form a cone and can be used together as a type of drill; and
13 (a) is a schematic side view of a closed gripper with the gripping hook positioned, (b) is a view of the gripping hook arrangement in the direction of the arrow B in FIG. 13 (a) and (c) is a plan view of the gripping hook, viewed in the direction of the arrow C in Fig. 13 (a).
Ways of Carrying Out the Invention
In the figures, 1 denotes a gripper which is fastened in the chuck of a commercially available hydraulic hammer 2, which is only partially indicated. For this purpose, it has a suitable fastening mandrel 3 at its upper end. On a mounting head 4, two gripper arms 5 are pivotally attached to one another, which are pointed towards their lower free end and form an acute-angled splitting wedge in their closed position. The acute angle which the two gripper arms 5 enclose in their closed position is designated by a in FIG. 1. This angle is variable, which will be discussed in more detail below.
The two gripping arms 5 are provided with swivel bearings 6 on their upper part or end facing the fastening head 4. The pivot axis 7 of these pivot bearings 6 extends on both sides beyond these pivot bearings and is additionally supported there in bearing shoes 8.
Neither the pivot bearing 6 nor the bearing shoes 8 are firmly connected to the mounting head 4. Rather, they are only on the underside and can even be slid a little along this. FIG. 3 shows the pivot bearings 6 and the bearing shoes 8 in a position shifted compared to FIG. 1.
With regard to this displacement, the underside of the fastening head 4 is provided with sliding surfaces 9 for the bearing shoes 8 and 10 for the pivot bearings 6. Stop cams 11 are also provided for the bearing shoes 8. The sliding surfaces 9 and 10 are each aligned obliquely at about 45 ° with respect to the plane of symmetry 12 of the gripper. The fastening head 4 thereby also has an approximately wedge-shaped cross section and has the tendency to press under pressure or impact from above between the two gripping arms 5 and to press their upper ends apart, at least until the bearing shoes 8 come into abutment against the stop cams 11 , This spread position is shown in Fig. 1.
The sliding surfaces 9 for the bearing shoes 8 and 10 for the pivot bearings 6 are arranged offset from one another at somewhat different heights, so that the gripping arms 5 laterally, i.e. in Fig. 1 perpendicular to the plane of the drawing or in Fig. 2 in the plane of the drawing relative to the mounting head 4 are not displaceable.
The gripping arms 5, together with their bearing elements 6-8, are held on the fastening head 4 by means of a holding device 13, which comprises a holding cone 14 and a first hydraulic cylinder 15. The holding cone 14 is fixedly connected to the fastening head 4, and has a blind hole and a narrower through hole concentric therewith. The blind bore receives a section of the cylindrical part of the hydraulic cylinder 15, whereas the piston of the hydraulic cylinder 15 is inserted through the through bore and anchored in the fastening head 4 with some play. At its lower end, the hydraulic cylinder 15 is connected to a yoke 16, to which two second hydraulic cylinders 17 are articulated jointly.
The yoke 16 allows the hydraulic cylinders 17 to pivot upward, but prevents pivoting downward beyond their 180 ° position shown in FIG. 1. The piston rods of the hydraulic cylinders 17 are finally articulated on the gripper arms 5.
As can be seen, the gripping arms 5 can be tightened to the fastening head 4 with the hydraulic cylinder 15 by retracting its piston rod. By extending the piston rod, on the other hand, they can also be released from it. Because of the above-mentioned play with which the piston rod of the hydraulic cylinder 15 is anchored in the fastening head 4, this can also be done in a pushing manner, an advantage which will be discussed below.
Towards its lower free end, the gripping arms 5 are cup-shaped in that they are provided with side cheeks 18. Toothed ribs 19 are present on the inside. Its lower end is formed by teeth 20 made of hard metal, which alternately interlock. Finally, means such as spray nozzles 21 or the like for injecting a liquid, e.g. of water, provided between the gripper arms 5.
As far as the dimensioning of the gripper is concerned, a height of up to approx. 200 cm and a width between 50 cm and 100 cm are preferred. According to these dimensions, the gripper is intended to be mounted on the arm of an excavator or the like, preferably in conjunction with a hydraulic hammer or vibrator such as that indicated in FIG. 1 and designated by 2.
In the following, a preferred use of the gripper according to the invention, e.g. for planting a fir seedling into a tree stump, it being assumed that the gripper according to the invention is mounted on the arm of a walking excavator in connection with a hydraulic hammer. For this purpose, the gripper with the excavator arm when the gripper arms 5 are closed is first placed with its wedge-shaped tip on the old tree stump, which is designated by 22. Then it is driven into the tree stump 22 under the blows of the hydraulic hammer acting from above on its fastening head 4, whereby the tree stump splits. The two hydraulic cylinders 17 are set so that the bearing shoes 8 are in their upper end position shown in FIG. 1 and bear against the stop cams 11.
The acute angle alpha, which the gripping arms 5 form with one another, is maximum in this position and is preferably approximately 28 °.
In order to make it easier to pull the gripper out of the tree stump 22 or the gap 23 in the tree stump, the first hydraulic cylinder 15 is freely moved and the second hydraulic cylinder 17 is retracted, as a result of which the upper ends of the two gripper arms 5 move toward one another. The pivot bearing 6 and the bearing shoes 8 slide here along the sliding surfaces 9 and 10 of the fastening head 4 and push it upwards because of its wedge-shaped shape. The acute angle that the gripping arms 5 form with one another is thereby reduced. Fig. 3 shows the gripper 1 with such a reduced angle alpha of its gripper arms 5, which is a minimum of about 25 °. In this position, the gripper 1 can be pulled out of the gap or hole 23 produced by it without greater resistance.
If it is not possible to reduce the angle alpha solely by means of the second hydraulic cylinder 17, the fastening head 4 can also be pushed upwards with the first hydraulic cylinder 15. Because of the game mentioned, with which the first hydraulic cylinder 15 is anchored in the fastening head 4, this takes place in shocks.
5 shows how the gripper arms 5 of the gripper 1 can be pivoted against one another and opened by extending the second hydraulic cylinders 17 about their pivot bearings 6. The first hydraulic cylinder 15 is tightened again. 5, the two gripping arms 5 are shown in their widest spreading position. Two further spread positions are drawn with dashed lines. In the most closed spread position, a small fir 24 is held between the gripping arms 5 or just cut out from a planting ground for 22 minutes. Because of the preferred dimensions of the gripper 1 with a total height of approximately 200 cm, the fir 24 can itself easily have a height of 100-150 cm. In the second, further dashed spread position, the small fir 24 is in the planting hole 23 e.g. applied in the afforestation area.
Immediately before or after planting, the seedling 24 can be watered using the means 21 and thus watered. A special fertilizer could even be added.
6 shows the pine seedling 24, as preferably planted in a stump 22.
7, the walking excavator 25 mentioned is shown in perspective view as it is in the process of splitting a tree stump 22 for the subsequent insertion of a fir seedling 24 or at least producing a suitably large planting hole 23 therein. The excavator 25 is provided with a plate-like suspension means 27 fastened to it in the pivoting range of its arm 26, which serves to receive and keep a plurality of pine seedlings 24 ready. The excavator 25 is thus able to plant a large number of seedlings extremely efficiently in succession. In the arrangement shown with a planting distance of approx. 3 m, the walking excavator 25 can plant a circular area with a diameter L of approx. 16 m in one piece.
The planting process can advantageously also be carried out in two steps, with in a first step an auxiliary planting hole being made with the gripper 1, preferably in a place with good planting soil, into which the seedling 24 is also initially inserted. From this auxiliary planting hole, however, the seedling is then lifted again with the gripper 1, with some potting soil being cut out around the bale of the seedling 24. In this way, with its root ball embedded in fresh, previously even compacted soil by the gripper 1, the seedling 24 is then only planted in the actual, previously naturally also prepared planting hole 23 in the stump 22.
If planting in or on a tree stump 22 is not possible, the seedling 24 can of course also be used directly next to a tree stump.
8 shows the same walking excavator 25 as is used for afforestation according to FIG. 7 during the manufacture of an avalanche barrier. Vertical piles 30 in the form of pieces of tree trunk have already been rammed into the ground. Furthermore, some crossbeams 31, again in the form of pieces of tree trunk, have already been placed on the piles 30, which serve to hold back the sliding masses of earth, scree and snow. As illustrated in FIG. 8, the use of the gripper 1 in an unchanged form is also possible for the manufacture of an avalanche barrier with corresponding ramming work in that the gripping arms 5 can also grasp tree trunks 32 or the like and place them safely. The slope is indicated in Fig. 8 with beta.
FIG. 9 shows a gripper 1 with gripper arms 5 in the closed position when rubble 33 is injected into soil 34. The compaction 36 of the soil formed adjacent to the receiving hole 35 is clearly visible. In addition to the rubble filling, these stabilize the soil or, for example, the embankment of a dam.
For the various uses of the gripper according to the invention, as are illustrated in a non-exhaustive manner from the above illustration, its gripper arms can be equipped differently, whereby they can advantageously be exchanged. 10 to 12 show some embodiment variants.
In the variant of FIG. 10 intended for cutting out larger quantities of trees, the gripping arms 5 1 are narrower towards their tip 40, the tip itself, however, being still blunt. Furthermore, the two gripping arms are also toothed at the tip with toothing sections 41 and 42.
The variant illustrated in FIG. 11 with gripper arms 5 2, which taper to a point and form a correct point 43, is particularly suitable for hard substrates and for the construction of large fence systems.
Finally, FIG. 12 shows a special variant that can also be used as a drill, with gripping arms 5 3, which together form a cone and have a tip section 44 studded with diamond at their tip. With such a gripper, work in dry and / or hard ground, desert areas, etc. should be made easier. For drilling, this embodiment must of course be mounted on a rotary drive on the excavator arm, although conventional hydraulic hammers regularly have such a drive. The rotatability of the gripper is illustrated by the arrow D.
Since the gripper arms can only be drilled with completely closed and close to one another, in this embodiment the adjustability of the angle a, which the gripper shells form with one another in the above-described embodiments, can be carried out, including the required special mounting of the swivel bearings for the gripper arms and on the hydraulic cylinder 15 may be omitted. So that the gripping arms 5 3 cannot move or shear against one another during drilling, they have teeth 45 in the form of cams in the closure area. On the outside, the gripping arms 5 <3> carry a protruding helical structure 46, which has a repelling and compacting function. That it prevents the gripper 1 from jamming in the ground. In the example shown, the cone has a gradient of approximately 15 to 25%.
It goes without saying that in order to drive in the gripper according to the invention by means of a hydraulic hammer attached to the arm of an excavator, the excavator must have a certain weight so that the hammer blows the gripper and not the excavator. This minimum weight, which the excavator must have, the higher the larger the construction stump or the harder the surface and the greater the driving resistance. In order to extend the area of application of the gripper according to the invention to lighter, smaller and therefore generally more off-road excavator types, the gripper can be provided with a gripping hook, which is illustrated in the exemplary embodiment shown in FIG. 13 for an excavator not shown.
As far as parts are the same as those of the previously described exemplary embodiments, they are identified by the same reference numerals and are not described again.
The gripper drive sits on a standard towing device, as is customary for excavators. This comprises a rotary plate 48 and a hydraulic hammer 2 (direction of impact in the direction of arrow A). The gripper arms 5 are already in the gap position.
The gripping hook comprises an arm pivotably mounted about a bearing axis 51, in particular a telescopic cylinder 50, which in the exemplary embodiment shown has approx. 20 tons of tensile and compressive force and can be retracted in the direction of arrow H from the extended position shown in FIG. 13 (a) can. On both sides of the hydraulic hammer 2, two cylinders 53 are arranged, which are pivotally mounted at one end about a bearing axis 51. Extending the two cylinders 53 results in an upward pivoting of the telescopic cylinder 50, as indicated by the arrow V. The pivoted-up position of the hydraulic cylinder 50 is indicated in the upper left in FIG. 13 (a).
At its lower end, the hydraulic cylinder 50 carries a gripping hook 54 which, as shown in FIG. 13 (c), has sharp tips 55 and can be rammed into a stump according to FIGS. 13 (a) and (b). Driven in this way, the gripping hook 54 serves as a counter anchor for the gripper 1 and can be braced against the latter with the hydraulic cylinder 50. In this way, it is possible to drive the gripper 1 into larger tree stumps even if the excavator used is too light for this.
As can be easily seen, the gripping hook 54 can also be used as an anchor or as a walking foot when maneuvering the excavator. In this way, a boom of a walking excavator can be dispensed with if necessary. Finally, the gripper can also be used as a pulling hook for tree trunks or the like.