Betreuungslehrer: Prof. DI Stöllinger, Prof. DI Stecher Stefan Moitzi, Stephan Neumann, René Schaffer, Mario Frei ca. 130 Arbeitsstunden pro Person

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1 Schule: Klasse: HTBLA Zeltweg 4BMH Betreuungslehrer: Prof. DI Stöllinger, Prof. DI Stecher Teammitglieder: Arbeitsaufwand: Stefan Moitzi, Stephan Neumann, René Schaffer, Mario Frei ca. 130 Arbeitsstunden pro Person Allgemeine Beschreibung: Ziel unseres Projektes war es, einen 30- Tonnen Horizontalholzspalter selbstständig auszulegen und zu konstruieren. Folgende Punkte sollten berücksichtigt werden: Von einer Person bedienbar Auslegung als Traktoranhänger mit Zapfwellenaufnahme Spaltzylinder, Hubtisch und Spaltkreuzzylinder hydraulisch verstellbar Weiters ist anzumerken, dass unser Projekt das erste dieser Art an unsere Schule ist, wodurch das Team alle Konstruktionen und Baugruppen selbstständig entwickeln musste. Als Vorlagen dienten lediglich Bilder aus Prospekten und dem Internet, jegliche konstruktiven Details musste sich das Team jedoch selbstständig erarbeiten. Die Gesamtgröße der Daten des Projekts umfasst ungefähr 310MB, und beinhaltet sage und schreibe fast 1100 KE s. Die Länge des Spalters beträgt 4600mm, die Höhe 1760mm und die Breite 1940mm! Weitere technische Daten: Nenndruck: 240bar Druckkraft: N (30t) Max. Spaltgeschwindigkeit: 0,14m/s mit automatischer Drosselung ab einer gewissen Belastung der Geschwindigkeit auf 0,7m/s kurzbeschreibung Seite 1 von

2 Anwendung von ProE: Die Baugruppe Holzspalter beinhaltet einen übersichtlich aufgebauten Modellbaum, sprich Baugruppen, Unterbaugruppen und Einzeltteile sind hierarchisch und größtenteils direkt in der Baugruppe erzeugt worden. Die Top- down- Struktur besteht hauptsächlich aus vorgefertigten Baugruppen wie dieses Beispiel am Modellbaum zeigt: Beispielsweise besteht die Hauptbaugruppe Holzspalter aus mehreren Unterbaugruppen, welche wiederum aus vielen Einzelteilen bzw. Konstruktionselementen aufgebaut sind. Weiters beruht dieser Aufbau auf einem Skelett, welches die Bewegung von Spaltzylinder, Spaltkreuzverstellzylinder bzw. Hubtisch inkl. dessen Hydraulikzylinder steuert. Durch das Editieren der einzelnen Skizzen im Skelett kann jede beliebige Arbeitsstellung des Spalters eingestellt werden (Beispiel siehe Skizze). kurzbeschreibung Seite 2 von

3 Die 3 Parameter der 3 verschiedenen Zylinder können im Name-Mat - Menü verändert werden Veränderbare Parameter: Name eingebbare Werte (von bis) Hubtischzylinder Hubtisch Spaltzylinder Spaltzylinder Spaltkreuzzylinder Kreuzverstellung 22,5-397,5 Die vielen Verschweißungen stellten einen ziemlich großen zeitlich Aufwand dar, da es relativ aufwendig ist, derart viele Schweißnähte in den einzelnen Baugruppen zu erzeugen Hydraulik: Einen wesentlichen Teil des Projektes Holzspalter stellte die Hydraulik dar. Mit Hilfe der aufwendig zusammengestellten Hydraulikkomponenten wurde nach und nach ein vollständiger Hydraulikplan entwickelt (Hydraulikplan und Bestellliste beiliegend). Als Aufgabenstellung in Sachen Hydraulik war nicht nur das Verstellen einzelner Zylinder gegeben, sondern auch eine möglichst sinnvolle und wirtschaftliche Auslegung der Hydraulikanlage. Angetrieben wird die Hydraulikanlage von 2 Zahnradpumpen, die einzelnen Funktionen können von einer einzigen Person vom Steuerstand aus gesteuert werden. Eine weitere Vorgabe für das Projekt war die Bedienerfreundlichkeit des Spalters, sei dies jetzt eine gut konstruierte Hydraulikanlage oder auch eine sinnvolle Tischhöhe etc. sollte ebenso gegeben sein. Die Betriebssicherheit war eine weitere wichtige Vorgabe für das Projekt kurzbeschreibung Seite 3 von

4 Aufbau: Gestell: Dieses besteht hauptsächlich aus Schweißkonstruktionen, welche die Basis für sämtliche Anbauteile bilden. Darauf wurden diverse Teile und Baugruppen montiert, was einen stabilen und gut durchdachten Aufbau dieses Gestells voraussetzt. Darauf befindet sich außerdem eine Vorrichtung zur Aufnahme des bereits gespalteten Materials. Fahrwerk: Um den Spalter fahrbar zu machen, wurde ein stabiles Fahrwerk konstruiert, bei welchem Achsen und Gestell ebenfalls als Eigenkonstruktion ausgeführt sind. Noch dazu muss eine Möglichkeit gegeben sein, um die Maschine an ein landwirtschaftliches Fahrzeug anhängen zu können. Durch eine genormte Zugöse wurde dieses Kriterium ebenso erfüllt. Die Stützwinde dient am vorderen Teil des Spalters zur Stabilisierung und zum Ausgleich bei nicht angehängtem Zustand und ist durch Mechanismen gesteuert und kann durch Bewegen der Kurbel auf und ab gekurbelt werden. Spalteinrichtungen: Hydraulikzylinder: Für jede der 3 Funktionen (Spalten, Haben, Kreuz verstellen) musste eine individuelle Lösung für die Zylinder gefunden werden. Beispielsweise sollte der Spaltzylinder eine hohe maximale Druckkraft aufbringen, der Hubtischzylinder sollte wiederum ein möglichst gut positioniertes Drehgelenk an der Außenwand aufweisen. kurzbeschreibung Seite 4 von

5 Hubtisch: An den Hubtisch, der auf einem aufwendigen Skelett erstellt wurde, waren mehrere Anforderungen gestellt, wie zum Beispiel das Heben eines über 1000kg schweren Baumstammes. Weitere Anforderungen an den Hubtisch: Ein optimierter Winkel der Hubhöhe um den Baumstamm möglichst kraftschonend aufzunehmen um das Bewegen des Stammes in die Spaltstellung möglichst problemlos zu gestalten Spaltkreuz: Um Baumstämme unterschiedlicher Dicken zu spalten, war eine Verstellmöglichkeit des Spaltkreuzes erforderlich. Das Spaltkreuz sollte außerdem so ausgelegt sein, dass es die Spaltkraft des Zylinders optimal aufnehmen und weiterleiten kann. Zusammenfassung: Auf Grund des frühen Abgabetermins stecken wir noch mitten in der Konstruktion. Bis zum Ende des Schuljahres wird der Spalter aber fertig bzw. funktionstüchtig modelliert sein und auch sämtliche Fertigungszeichnungen werden bis dorthin erstellt. Da bereits viele Arbeitsstunden in das Projekt investiert wurden, verbleiben wir in der Hoffnung, hohes Interesse bei der Jury erwecken zu können Mit Freundlichen Grüßen Das Team Holzspalter kurzbeschreibung Seite 5 von