PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE60033448T2 31.05.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001358788
Titel Erntegutaufbereitungseinheit und Gebläseanordnung für einen Feldhäcksler
Anmelder CNH Belgium N.V., Zedelgem, BE
Erfinder Tyvaert, Paul C., 8880, Ledegem, BE;
Desnijder, Dirk J., 9032, Wondelgem, BE
Vertreter Patentanwälte Wallach, Koch & Partner, 80339 München
DE-Aktenzeichen 60033448
Vertragsstaaten AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE, TR
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 09.11.2000
EP-Aktenzeichen 031014764
EP-Offenlegungsdatum 05.11.2003
EP date of grant 14.02.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 31.05.2007
IPC-Hauptklasse A01D 43/08(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse A01D 43/10(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   A01F 29/20(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   A01F 29/12(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   A01D 45/02(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Feldhäcksler, die Einrichtungen zur Verarbeitung von Erntematerial, unter Einschluss von Maiskörnern aufweisen, wobei diese Einrichtungen beispielsweise eine Quetschwalzen-Baugruppe, die zum Aufbrechen von Maiskörnern betreibbar ist, sowie Einrichtungen zur Verarbeitung von körnerfreiem Erntematerial, die zum Beispiel Alfalfa oder Gras umfassen.

Ein Feldhäcksler ist eine landwirtschaftliche Maschine zum Zerkleinern von Erntematerial für Silage-Zwecke. Eine Erntemaschine wird hauptsächlich zum Ernten von Gras und Mais verwendet. Bei grasartigem Materialien (körnerfrei) ist es ausreichend, das Erntematerial zu schlitzen, das heißt die Stengel der Pflanzen werden unter Verwendung einer Schneidvorrichtung, beispielsweise einer rotierenden Messertrommel, auf Länge geschnitten. Beim Schneiden von Mais können die Kolben auf eine kleinere Größe geschnitten werden, doch wird die Mehrzahl der Körner nicht aufgebrochen oder gequetscht. Dies verringert den Nährwert der Silage-Ernte, weil Körner mehr oder weniger unverdaulich sind, wenn sie nicht aufgebrochen werden. Eine Zerkleinerungseinheit eines Feldhäckslers wird zur Aufnahme von von dem Feld geernteten Erntematerial und zur Zerkleinerung dieses Erntematerials in Futtermittel verwendet, das durch ein Gebläse oder eine Beschleunigungs-Einrichtung an einen Zwischenbehälter geliefert wird, bevor es gespeichert und schließlich an Vieh verfüttert wird. Um die vollständige Verdauung des Erntematerials unter Einschluss der Maiskörner zu erleichtern, muss die Außenhaut der Körner aufgebrochen oder geschnitten werden. Dies kann durch einen Satz von eng benachbarten zusammenwirkenden Quetschwalzen mit genuteten Oberflächen erfolgen, die vor dem Gebläse oder der Beschleunigungs-Einrichtung eingebaut sind, wie dies beispielsweise in der EP-A-0 177 995 oder der EP-A-0 664 077 gezeigt ist.

Wenn Mais zerkleinert wird, so verwenden die Feldhäcksler die Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung, um die Körner aufzubrechen, um einen höheren Nährwert für das zerkleinerte Material zu erzielen. In diesem Fall wird das zerkleinerte Material von der Messertrommel in die Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung geschleudert, die die Körner verarbeitet (aufbricht) und das Material mit ausreichender Geschwindigkeit in ein Gebläse oder eine Beschleunigungs-Einrichtung überführt, die ihrerseits das Erntematerial in einen Anhänger oder Behälter ausstößt. Wenn andere körnerfreie Erntematerialien, wie zum Beispiel Gras oder Alfalfa, zerkleinert werden, so ist die Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung redundant, doch können die Walzen immer noch durch den Sand/die Erde in dem Erntematerial abgenutzt und durch darin enthaltene Steine beschädigt werden. Sie wird daher in vielen Fällen aus der Materialströmung dadurch entfernt, dass sie körperlich aus der Maschine entfernt wird. In diesem Fall wird das zerkleinerte Material unmittelbar von der Messertrommel in das Gebläse oder die Beschleunigungs-Einrichtung geworfen, und damit hat es eine größere Strecke ohne zwischenliegende Beschleunigung zu durchqueren. Unter einer Anzahl von Bedingungen, insbesondere bei leichten oder klebrigen Erntematerialien, kann dies zu einem schlechten Erntematerial-Transport von der Messertrommel zu dem Gebläse oder der Beschleunigungs-Einrichtung aufgrund des Fehlens von kinetischer Energie des Materials führen, wodurch eine Blockierung des Kanals zwischen der Messertrommel und dem Gebläse oder der Beschleunigungs-Einrichtung hervorgerufen wird.

Um eine Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung aus dem Erntematerial-Pfad zu entfernen, wurden verschiedene Verfahren vorgeschlagen. Gemäß der DE 34 07 333 wird der Abstand zwischen den Walzen vergrößert, sodass eine Lücke zwischen den Walzen verbleibt. Alternativ kann die gesamte Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung entfernt werden, wie dies aus der DE 40 40 888 bekannt ist. Bei einer weiteren Alternative kann die Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung in der Erntemaschine verbleiben, doch sind Einrichtungen zum Verschieben der Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung zwischen einer aktiven Position, in der sie mit einem Kanal von der Messertrommel ausgerichtet ist, in eine inaktive Position hinter dem Kanal vorgesehen. Ein derartiges System ist aus der DE 42 15 696 bekannt. In der DE 195 38 199 wird vorgeschlagen, die Erntematerial-Verarbeitungs-Walzen nicht zu entfernen, sondern die Richtung der Erntematerial-Strömung mit Hilfe einer Ablenkplatte zu ändern.

Allen diesen bekannten Lösungen ist das Problem gemeinsam, dass, wenn die Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung entfernt wird oder sich in einem inaktiven Zustand befindet, der Abstand von der Messertrommel zu dem Gebläse oder der Erntematerial-Beschleunigungs-Einrichtung groß ist. Unter nachteiligen Bedingungen kann der lange Kanal zwischen der Messertrommel und dem Gebläse blockiert werden.

Die DE 196 03 928 schlägt vor, diese Problem mit einer zwischenliegenden Antriebs-Einrichtung zu lösen. Dies vergrößert die Kosten und den Leistungsverbrauch der Erntemaschine. Zusätzlich erfordert die Änderung eine Änderung des Riemenantriebs, was verhindert, dass der Wechsel von der Fahrerkabine aus ausgeführt wird. Die DE 32 34 657 schlägt vor, eine Gebläse-Erntematerial-Verarbeitungseinrichtungs-Kombination seitlich zu verschieben, sodass das zerkleinerte Erntematerial entweder zunächst in der Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung verarbeitet wird und seitlich zu dem Gebläse weitergeleitet wird, oder alternativ direkt zu dem Gebläse weitergeleitet wird. Diese seitlich gerichtete Bewegung bewegt eine Riemenscheibe zum Antrieb der Kombination zu einer Seite, wodurch ein Riemenwechsel erforderlich wird. Weiterhin muss eine Abdeckung von dem Gebläse entfernt werden, um einen Einlass für das Erntematerial zu schaffen, und eine weitere Abdeckung muss installiert werden, um die Öffnung zu schließen, die in der Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung verbleibt. Dies bedeutet, dass der Wechsel nicht von der Fahrerkabine aus durchgeführt werden kann. Weiterhin ist es schwierig, zu verhindern, dass sich eine gewisse Menge an Erntematerial in der Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung ansammelt, wenn sie sich in der inaktiven Stellung befindet.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine bessere Anordnung zur Einführung von Quetschwalzen in den Erntematerialstrom oder zur Entfernung der Quetschwalzen aus diesem zu schaffen.

Gemäß der Erfindung wird ein Feldhäcksler zur Verarbeitung von Erntematerial geschaffen, das Körner einschließt, wobei der Feldhäcksler folgendes umfasst:

  • – eine Zerkleinerungseinheit, die zur Zerkleinerung von Erntematerial betreibbar ist;
  • – eine Verarbeitungs-Einheit, die zwischen einer ersten und einer zweiten Position beweglich ist, wobei die Einheit folgendes umfasst:
  • – eine Erntematerial-Verarbeitungseinheit, die benachbart zu der Zerkleinerungseinheit angeordnet ist, um zerkleinertes Erntematerial von der Zerkleinerungseinheit zu empfangen und Körner in dem Erntematerial zu quetschen, wenn sich die Verarbeitungseinheit in der ersten Position befindet, und die von der Zerkleinerungseinheit entfernt angeordnet ist, um es dem zerkleinerten Erntematerial von der Zerkleinerungseinheit zu ermöglichen, die Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung zu umgehen, wenn sich die Verarbeitungseinheit in einer zweiten Stellung befindet; und
  • – eine Gebläseeinheit zur Beschleunigung des verarbeiteten Erntematerials in Richtung auf eine nachfolgende Handhabungsvorrichtung, wobei die Gebläseeinheit zum Empfang des verarbeiteten Erntematerials direkt von der Erntematerial-Verarbeitungseinheit, wenn sich die Verarbeitungseinheit in der ersten Position befindet, und zum Empfang des Erntematerials direkt von der Zerkleinerungseinheit angeordnet ist, wenn sich die Verarbeitungseinheit in der zweiten Stellung befindet; und
  • – eine erste Antriebsleistungs-Verbindung von einer Leistungseinheit zur Lieferung von Antriebsleistung an zumindest eine der Gebläseeinheit und der Erntematerial-Verarbeitungseinheit, wobei die Leistungseinheit an einer von der Verarbeitungseinheit entfernten Stelle angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gebläseeinheit und die Erntematerial-Verarbeitungseinheit in einem Rahmen befestigt sind, der drehbar an einem Punkt gelagert ist, um die Verarbeitungseinheit zwischen der ersten und der zweiten Stellung zu verschwenken.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Leistungseinheit die Haupt-Antriebseinheit der Erntemaschine oder eines Traktors sein, der die Erntemaschine schleppt, beispielsweise eine Zapfwelle des Traktors. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die erste Antriebsverbindung durch einen Riemenantrieb geschaffen. Die Leistungseinheit kann eine Hydraulikpumpe oder eine elektrische Leistungsversorgung sein. Die erste Antriebsverbindung kann eine flexible Hydraulik-Speisung von einer Hydraulikpumpe oder ein flexibles Kabel von einer elektrischen Leistungsversorgung sein. Vorzugsweise ist die Antriebsverbindung so betreibbar, dass sie im Wesentlichen betriebsfähig bleibt, während die Verarbeitungseinheit von der ersten auf die zweite Stellung bewegt wird. Der Ausdruck „im Wesentlichen betriebsfähig" schließt kleinere Änderungen an der Antriebsverbindung ein, beispielsweise eine Neueinstellung einer Spannrolle, schließt jedoch größere Änderungen, wie zum Beispiel den Wechsel eines Riemenantriebs, aus. Vorzugsweise umfasst die Erntematerial-Verarbeitungseinheit eine Quetschwalzen-Baugruppe, die einen Satz von eng benachbarten zusammenwirkenden Quetschwalzen einschließt, und die Gebläseeinheit umfasst eine Welle und einen geeigneten Gebläserotor, der an der Welle befestigt ist.

Vorzugsweise sind die Achsen der Quetschwalzen und die Achse der Gebläseeinheit parallel zueinander, doch ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt. Die Drehachse der Verarbeitungseinheit ist vorzugsweise parallel zur Achse der Quetschwalzen.

Vorzugsweise ist der Abstand von dem Ausgang der Zerkleinerungseinheit zu dem Eingang der Erntematerial-Verarbeitungseinheit in der ersten Position ungefähr der gleiche wie der Abstand von dem Ausgang der Zerkleinerungseinheit von dem Eingang der Gebläseeinheit, wenn sich die Erntematerial-Verarbeitungseinheit in der zweiten Stellung befindet. Wenn dies der Fall ist, so besteht eine verringerte Gefahr, dass zerkleinertes Erntematerial von der Zerkleinerungseinheit eine Blockierung oder Verklemmung in der Rutsche oder dem Kanal hervorruft, die bzw. der zu der Gebläseeinheit führt, wenn die Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung umgangen wird. Vorzugsweise sind die Gebläseeinheit und die Erntematerial-Verarbeitungseinheit in einem Rahmen derart angeordnet, dass eine Drehung dieses Rahmens zwischen dem ersten und zweiten Stellungen ohne die Entfernung oder Zerlegung von irgendwelchen Antriebskomponenten der Verarbeitungseinheit möglich ist, das heißt, ohne die Entfernung oder das Wechseln von Riemenantrieben oder Zahnrädern. Gemäß einer Ausführungsform werden die Erntematerial-Verarbeitungs-Walzen von einer unteren Position, in der sie nicht mit dem Erntematerial in Eingriff kommen, auf eine höhere Position angehoben, in der sie mit dem Erntematerial in Eingriff kommen. In der unteren Position kann eine Führungsplatte so angeordnet sein, dass sie die Erntematerial-Verarbeitungseinheit von der Gebläseeinheit und/oder dem Kanal isoliert, der zu der Gebläseeinheit führt.

Der Feldhäcksler gemäß der vorliegenden Erfindung kann selbstfahrend sein, oder er kann durch einen Traktor geschleppt werden.

Ein Feldhäcksler gemäß der vorliegenden Erfindung wird nunmehr ausführlicher in Form eines Beispiels unter Bezugnahme auf die nachfolgenden Zeichnungen beschrieben.

1 ist eine Seitenansicht eines Feldhäckslers, der eine an einem Hauptrahmen befestigte vordere Einheit und eine Erntematerial-Verarbeitungsvorrichtung umfasst.

2 ist eine ausführliche Ansicht einer Quetschwalzen-Baugruppe in einer aktiven Stellung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

3 ist eine ausführliche Seitenansicht der Quetschwalzen-Baugruppe nach 2 in einer inaktiven Stellung.

4 ist eine Seitenansicht der Quetschwalzen-Baugruppe nach 2, die Antriebsriemen zeigt.

5 ist eine Seitenansicht der Quetschwalzen-Baugruppe nach 3, die die Antriebsriemen zeigt.

6 und 7 zeigen die Betriebsweise einer federbelasteten Spannrolle zum Spannen des Hauptriemenantriebs, wenn sich die Erntematerial-Verarbeitungsbaugruppe in den Stellungen nach 2 bzw. 3 befindet.

8 ist eine schematische Draufsicht auf das Antriebssystem für den Feldhäcksler.

Die vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen und bestimmte Zeichnungen beschrieben, doch ist die Erfindung nicht hierauf beschränkt, sondern lediglich durch die Ansprüche. Die Zeichnungen sind schematisch. Die Ausdrücke „vorne", „hinten", „vorwärts", „rückwärts", „rechts" und „links", die in der gesamten Beschreibung verwendet werden, werden unter Bezugnahme auf die normale Bewegungsrichtung der Maschine im Betrieb bestimmt und sollten nicht als beschränkende Ausdrücke aufgefasst werden.

In den Zeichnungen und insbesondere in 1 ist ein Feldhäcksler gezeigt, der einen Hauptrahmen 1 aufweist, auf dem auf den Boden abrollende Antriebsräder 2und Lenkräder 3 befestigt sind. Der Feldhäcksler ist bei einer Ausrüstung mit einer Erntematerial-Sammelvorrichtung in Form eines Reihenfrucht-Vorsatzgerätes 10 gezeigt, das zum Ernten von Mais geeignet ist, das jedoch auch durch eine übliche Schwad-Aufnehmervorrichtung oder ein übliches Mähbalken-Vorsatzgerät ersetzt werden könnte, in Abhängigkeit von der Art des zu erntenden Erntematerials. Üblicherweise umfasst das Reihenfrucht-Vorsatzgerät 10 einen Befestigungsrahmen 12, der eine Vielzahl von Reihenfrucht-Einheiten 14 trägt, die zum Ernten von Maisstengeln von dem Feld und deren Beförderung in Rückwärtsrichtung zu einer Förderschnecke 16 betreibbar sind, die ihrerseits das Erntematerial an den Pressspalt von Zuführungseinrichtungen liefert, die in einer vorderen oder Eingangseinheit des Feldhäckslers eingebaut sind.

Der Feldhäcksler weist Zuführungseinrichtungen auf, die untere Zuführungseinrichtungen unter Einschluss einer vorderen unteren Zuführungswalze 26 und einer glatten hinteren unteren Zuführungswalze 27 und obere Zuführungseinrichtungen unter Einschluss einer oberen vorderen Zuführungswalze 20 und einer oberen hinteren Zuführungswalze 21 einschließen. Die unteren Zuführungswalzen 26, 27 sind in einem unteren Zuführungsrahmen 24 befestigt, und die oberen Zuführungswalzen 20, 21 sind in einem oberen Zuführungsrahmen 18 befestigt, an dem das Reinfrucht-Vorsatzgerät 10 angebracht ist. Die oberen und unteren Zuführungseinrichtungen drehen sich derart, dass sie das Erntematerial zwischen sich zu einer Messertrommel 36 fördern, die eine Vielzahl von Messern 37 umfasst, die eine zylindrische Umfangsform oder ein zylindrisches Umfangsprofil erzeugen, wenn die Messertrommel in Drehung versetzt wird.

Die Messer 37 wirken mit einer festen Gegenschneide oder einem Scherbalken zusammen, um das Erntematerial auf Länge zu schneiden. Eine Erntematerial-Verarbeitungs-Walzenbaugruppe 41 ist vorgesehen, die einen darin befestigten Satz von gegensinnig rotierenden Quetschwalzen 57 umfasst, wobei diese Walzen die Körner zerquetschen, die in dem gehäckselten Material verbleiben. Die Quetschwalzen 57 können eine im Wesentlichen zylindrische genutete Oberfläche aufweisen. Die Erntematerial-Verarbeitungs-Walzenbaugruppe 41 und ein Gebläserotor 51 sind als funktionelle Einheit zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position beweglich, wie dies weiter unten beschrieben wird. In einer ersten Position schleudert die Messertrommel 36 das geschnittene Material in den Press-Spalt der Erntematerial-Verarbeitungs-Walzenbaugruppe 41. Diese liefert die zerkleinerten und gequetschten Maiskörner an einen Gebläserotor 51, der in einem Gebläsegehäuse 48 installiert ist. Der Gebläserotor 51 umfasst eine Vielzahl von Schaufeln 50, die das Material nach oben hin durch den Gebläse- oder Beschleunigungseinrichtungs-Auslass in einen Auswurfbogen 52 schleudern, der von einem Fahrer so angeordnet werden kann, dass er das zerkleinerte Erntematerial in der erforderlichen Weise lenkt, normalerweise in einen Anhänger, der entlang oder hinter dem Feldhäcksler bewegt wird. In einer zweiten Position wird die Erntematerial-Verarbeitungs-Walzenbaugruppe 41 aus der Bahn der zerkleinerten Erntematerial-Strömung herausbewegt und durch den Gebläserotor 51 ersetzt, sodass das zerkleinerte Material von der Messertrommel 36 direkt in den Gebläserotor 51 (der weiter unten beschrieben wird) und von diesem aus zu dem Abwurfbogen geschleudert wird.

Eine ausführliche Ansicht der Anordnung der funktionellen Einheit der Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung und des Gebläses gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in den 2 und 3 gezeigt.

Die vorliegende Erfindung umfasst einen Feldhäcksler, bei dem das Gebläse 51 und die Erntematerial-Verarbeitungs-Baugruppe 41 zu einer funktionellen Verarbeitungseinheit zusammengefügt sind, das heißt sie sind alle an einem Rahmen 53 angebracht, der um zwei einander entgegengesetzte Stummelwellen 58 verschwenkbar ist, die in dem Hauptrahmen 1 drehbar gelagert sind. Der Rahmen 53 ist schematisch in den 2 und 3 gezeigt. Der Raum zwischen den Stummelwellen 58 ermöglicht den Durchgang von Erntematerial. Wenn die Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung verwendet wird, sind das Gebläse und die Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung so angeordnet, wie dies in 2 gezeigt ist. Wenn die Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung nicht benötigt wird, wird die gesamte Beschleunigungseinrichtungs-/Erntematerial-Verarbeitungs-Baugruppe um die Stummelwellen 58 verschwenkt, bis sie die in 3 gezeigten Position erreicht. Hierdurch wird das Gebläse sehr nah an die Messertrommel 36 bewegt und somit der Abstand zwischen der Messertrommel und dem Gebläse zu einem Minimum gemacht, wodurch als Folge hiervon eine mögliche Erntematerial-Blockierung in dem Kanal zwischen der Messertrommel und dem Gebläse vermieden wird. Der Rahmen 53 enthält weiterhin zwei Führungsplatten 55 und 56, die automatisch den Transportkanal zwischen der Messertrommel und dem Gebläse in beiden Positionen verschließen.

Die Erntematerial-Verarbeitungs-Walzen 57 und das Gebläse 51 sind auf dem Rahmen 53 zusammengebaut, um eine Funktionseinheit zu bilden. Der Rahmen 53 ist drehbar an dem Hauptrahmen 1 mit Hilfe der Stummelwellen 58 drehbar gelagert. Der Rahmen 53 kann durch ein geeignetes Stellglied, beispielsweise einen (nicht gezeigten) Hydraulikzylinder, bewegt werden. Wie diese in den 4 und 5 gezeigt ist, umfasst der Rahmen 53 zwei Streben 90, die auf beiden Seiten des Gebläse-Gehäuses 48 angeordnet und mit den Schwenkwellen 58 verbunden sind. Die oberen Enden der Streben 90 sind mit Hilfe eines Querträgers 91 verbunden. Die Gebläse-Welle 79 ist in zwei Lagerblöcken gelagert, die beispielsweise durch Verschrauben oder Verschweißen an den Vorderflächen der Streben 90 befestigt sind. Der Querträger 91 ergibt die erforderliche strukturelle Steifigkeit für den Rahmen 53. Dieser Rahmen 53 umfasst weiterhin einen zweiten Querträger 94, der die Streben 90 unterhalb der Stummelwellen 58 miteinander verbindet, und ein Paar von sich nach unten erstreckenden Streben 92, die mit den Streben 90 benachbart zu den Stummelwellen 58 verbunden sind. Die Verarbeitungs-Walzen 57 sind in zwei Lagerplatten 93 drehbar gelagert, die mit den oberen und unteren Streben 90, 92 verbunden sind. Die Platten sind auf beiden Seiten des Gebläse-Gehäuses 48 angeordnet und können weiterhin die Lagerzapfen einer Spannrolle 64 tragen. In besonders vorteilhafter Weise sind die Lagerplatten lösbar, beispielsweise durch Schrauben, mit den Streben 90, 92 verbunden. Dies ermöglicht eine vollständige Entfernung der Erntematerial-Walzenbaugruppe 41 nach der Mais-Saison, sodass keine Leistung geliefert werden muss, um die leerlaufenden Erntematerial-Verarbeitungs-Walzen 57 in Drehung zu versetzen. In dem normalen Arbeitszustand ist der Rahmen 53 durch die Streben 90, 92, die Querträger 91, 94 und die Lagerplatten 93 gebildet.

Die Erntematerial-Verarbeitungs-Walzen 57 und das Gebläse 51 können durch einen gemeinsamen Riemenantrieb angetrieben werden, der von einer Antriebseinheit 78 angetrieben wird. Bei einer (nicht gezeigten) Ausführungsform werden die Erntematerial-Verarbeitungs-Walzen und das Gebläse über eine Riemenscheibe angetrieben, die auf einer Welle befestigt ist, die koaxial zu oder nahe an den Stummelwellen 58 des Rahmens 53 angeordnet ist. Die Länge des gemeinsamen Antriebsriemens bleibt dann während der Bewegung des Rahmens im Wesentlichen konstant. Es gibt weiterhin keine wesentliche Längenänderung, sodass alle Bewegungen klein genug sind, um durch kleine Bewegungen einer Spannrolle, wie zum Beispiel 63, aufgenommen zu werden. Die Spannrolle kann federvorgespannt sein, sodass die Aufnahme dieser Bewegung automatisch erfolgt, oder die Spannrolle kann von Hand eingestellt werden. Entsprechend besteht keine Notwendigkeit, Riemen oder Zahnräder zu wechseln oder die Walzen 57 der Verarbeitungsbaugruppe zu demontieren, wenn die Position des Gebläses und der Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung geändert wird.

Wenn sich die Erntematerial-Verarbeitungs-Walzen 57 in der oberen, mit dem Erntematerial in Eingriff kommenden Position befinden (2 und 4), so wird das zerkleinerte Erntematerial von der Messertrommel 36 an den Pressspalt der Quetschwalzen 57 über einen horizontalen Teil der unteren Führungsplatte 56 geführt, die an dem Rahmen 53 befestigt ist. Die zweite Führungsplatte 55 befindet sich in einer obenliegenden Position außerhalb der Erntematerial-Bewegungsbahn. Die zweite Führungsplatte 55 ist ebenfalls an dem Rahmen 53 befestigt. Wenn sich die Erntematerial-Verarbeitungs-Walzen 57 in der unteren, mit dem Erntematerial nicht in Eingriff kommenden Position befinden (3 und 5), so ist die zweite Führungsplatte 55 so angeordnet, dass sie irgendeine Öffnung in dem Kanal zwischen der Messertrommel 36 und dem Gebläse 51 blockiert, sodass das zerkleinerte Erntematerial von der Messertrommel 36 zu dem Gebläse 51 geführt wird.

Das äußere Gehäuse 48 des Gebläses 51 und der Quetschwalzen 57 ist an dem Hauptrahmen 1 befestigt und ergibt einen ausreichenden Innenraum zur Aufnahme der Bewegung des Gebläses 51 in beiden Betriebs-Stellungen.

Ein geeigneter Riementrieb ist in den 4 bis 8 gezeigt. Die 4 und 6 zeigen die Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung in der eingekuppelten Stellung (ähnlich zu 2). Die 6 und 7 zeigen bestimmte Bauteile, die zum Spannen eines Riementriebs 60 erforderlich sind, mit weiteren Einzelheiten, während die 4 und 5 die allgemeine mechanische Anordnung zeigen. Der Haupt-Riemenantrieb 60 wird von einer Riemenscheibe 68 angetrieben, die an der Welle der Haupt-Antriebseinheit 78 des Feldhäckslers befestigt ist. Der Riemen 60läuft über eine Riemenscheibe 61, die an der Welle 79 des Gebläses 51 angeordnet ist, um das Gebläse 51 anzutreiben, und über eine Riemenscheibe 80, die an der Mittelachse der Messertrommel 36 angebracht ist, um diese anzutreiben. Eine federvorgespannte Spannrolle 63 hält den Riemen 60 unter Spannung. Einer sekundärer Riemenantrieb 66 treibt die Funktionseinheit der Erntematerial-Verarbeitungs-Walzen 57 und des Gebläses 51 an. Der sekundäre Riemen 66 läuft über die an der Mittelachse 79 des Gebläses 51 angebrachte Riemenscheibe 62. Der Riemen 66 wird durch das Gebläse 51 angetrieben. Der Riemen 66 läuft weiterhin über Antriebsriemenscheiben 67, 69 auf den Erntematerial-Verarbeitungs-Walzen 57. Eine Riemenscheibe 69 auf einer der Walzen 57 wird durch die Innenoberflächen des Riemens 66 angetrieben, während die Riemenschiebe 67 auf der anderen Verarbeitungs-Walze 57 von der Außenoberfläche des Riemens 66 angetrieben wird, um eine gegensinnige Drehung der zwei Verarbeitungs-Walzen 57 hervorzurufen. Der Riemen 66 wird durch eine federvorgespannte Spannrolle 65 gespannt und in Eingriff mit der Riemenscheibe 67 durch die stationäre Spannrolle 64 gehalten. Wie dies am besten in 6 gezeigt ist, wird die Spannrolle 65 durch eine Druckfeder 96 über ein dreieckiges Lastbauteil 97 nach unten gedrückt. Das Lastbauteil 97 ist schwenkbar an seiner vorderen Ecke an einem Querträger 98 des Hauptrahmens 1 befestigt, und eine Zugstange 99 verbindet seine untere Ecke mit der Strebe 90 des verschwenkbaren Rahmens 53. Wenn dieser Rahmen 53 nach vorne oder nach hinten bewegt wird, wird das Lastbauteil 97 zusammen mit diesem durch die Zugstange 99 bewegt (siehe 6 und 7).

Wie dies in den 5 und 7 gezeigt ist, bewegt sich das Riemenscheibensystem 62, 64, 67, 69 insgesamt, wenn der Rahmen 53 um die Schwenkwellen 58 gedreht wird, um die Erntematerial-Verarbeitungs-Walzen 57 aus dem Erntematerial-Pfad heraus zu bewegen. Um den Hauptriemen 60 unter Spannung zu halten, bewegt sich die federvorbelastete Riemenscheibe 63 nach unten, um den Durchhang aufzunehmen, der durch die Änderung der Position der Riemenscheibe 61 hervorgerufen wird. Aufgrund der gleichzeitigen Bewegung des Lastbauteils 97 wird der Abstand zwischen den Verbindungspunkten der Druckfeder 96 so gehalten, dass sich die Kraft der Spannrolle auf den Riemenantrieb 60 nicht ändert, trotz der Bewegung der Gebläse-Riemenscheibe 61. Somit wird ein Mechanismus 96, 97, 99, 63 geschaffen, um die Spannung in dem Riemenantrieb 60 im Wesentlichen konstant zu halten, während die Verarbeitungseinheit aus dem Gebläse und den Erntematerial-Verarbeitungs-Walzen von der ersten auf die zweite Position und umgekehrt bewegt wird. Entsprechend ist ein Wechsel der Riemen 60, 66 nicht erforderlich, und die Bewegung des Rahmens 53 kann von der Fahrerkabine des Feldhäckslers oder von der Kabine des Schleppfahrzeuges aus betätigt werden, wenn der Feldhäcksler nicht selbstfahrend ist. Zusätzlich wird die Antriebskapazität des Riemenantriebs 60 (die durch das Ausmaß der Spannung in dem Riemen 60 bestimmt ist) durch die Position der Erntematerial-Verarbeitungs- und Gebläseeinheit nicht beeinflußt.

8 zeigt eine schematische Draufsicht des Antriebssystems, wobei Einzelheiten von Rahmen usw. aus Gründen der Klarheit entfernt wurden. Entlang einer Seite des Feldhäckslers ist ein Haupt-Riemenantrieb 60 vorgesehen, der die Haupt-Antriebsleistung an die Messertrommel 36 und den Gebläse-Rotor 51 liefert. Dieser Riemenantrieb 60 wird durch eine Spannrolle 63 gespannt. Ein Antriebs-Teilsystem ist zum Antrieb der Erntematerial-Verarbeitungs-Walzen 57 von der Welle 79 des Gebläse-Rotors 51 aus vorgesehen. Dies kann ebenfalls ein Riemenantrieb 66 sein, der durch die Spannrolle 65 gespannt wird. Die Erntematerial-Verarbeitungs-Walzen 57 und der Gebläse-Rotor 51 sind in der Erntematerial-Strömung als eine Betriebs-Verarbeitungseinheit austauschbar, während der Hauptantrieb 60 und der Teilsystem-Antrieb 66 während der Änderung betriebsfähig bleiben. Die Abmessungen der Riemenscheiben 80, 67, 69, 62 und 61 sind so gewählt, dass es immer eine ausreichende Kapazität an jeder Stufe in der Erntematerial-Verarbeitung zum Transport des Erntematerials zu der nächsten Stufe gibt.

Die vorliegende Erfindung kann die folgenden Vorteile ergeben:

  • – Ein sehr einfaches und schnelles System zum Einschalten oder Ausschalten der Erntematerial-Verarbeitungsfunktion.
  • – Der Abstand zwischen den funktionellen Komponenten, die zum Transport und zur Abführung des zerkleinerten Erntematerials beitragen, ist immer minimal, wodurch die Beschleunigung und der Transport des zerkleinerten Erntematerials von der Messertrommel zu dem Anhänger optimiert und die Gefahr einer Blockierung des Erntematerials in dem Transportkanal zu einem Minimum gemacht wird.
  • – Die zwischenliegende Welle kann als Antriebswelle sowohl für die Beschleunigungseinrichtung als auch die Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung verwendet werden. Weil der relative Abstand zwischen dem Mittelpunkt der Zwischenwelle, der Beschleunigungseinrichtungs-Welle und der Erntematerial-Verarbeitungs-Walzen-Wellen in beiden Betriebs-Stellungen immer gleich bleibt, kann ein unkompliziertes und einfaches Antriebssystem entwickelt werden, das den Antrieb aller dieser Komponenten in beiden Positionen aufrecht erhält. Die Zwischenwelle ist vorzugsweise die Antriebswelle des Gebläses.
  • – Ein weiterer Vorteil des vorstehend beschriebenen Antriebssystems besteht darin, dass in der Betriebs-Stellung gemäß den 3 und 5 die Erntematerial-Verarbeitungs-Walzen weiter angetrieben werden, sodass Schäden an den Lagern der Erntematerial-Verarbeitungs-Walzen vermieden werden, die auftreten würden, wenn die Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung stationär ist, jedoch immer noch Schwingungen ausgesetzt ist. Derartige Schwingungen pressen die gehärteten Kugeln der Kugellager-Laufringe der Lager der Erntematerial-Verarbeitungs-Walzen in in ihren Sitz, wodurch die Lebensdauer dieser Lager beträchtlich verringert wird. Um diese Problem zu vermeiden wurde bisher üblicherweise die Erntematerial-Verarbeitungsbaugruppe aus dem Feldhäcksler heraus genommen. Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, dass die Erntematerial-Verarbeitungseinrichtung in der Erntemaschine verbleibt (wodurch Zeit für den Wechsel eingespart wird), jedoch ohne Beschädigung der Kugellager in der nachfolgenden Verwendung.
  • – Beide Führungsplatten 55, 56 schließen automatisch den Kanal zwischen der Messertrommel und der Beschleunigungseinrichtung in beiden Betriebs-Stellungen, wodurch ein manueller Eingriff des Fahrers vermieden wird, wenn von einer Betriebs-Stellung auf die andere gewechselt wird.
  • – In der in 3 gezeigten Position sind die Komponenten der Erntematerial-Verarbeitungseinheit für eine Wartung oder einen Ausbau aus dem Feldhäcksler leicht zugänglich.

Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen gezeigt und beschrieben wurde, ist es für den Fachmann verständlich, dass verschiedene Änderungen oder Modifikationen hinsichtlich der Form und Einzelheit durchgeführt werden können, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, wie er in den Ansprüchen definiert ist.


Anspruch[de]
Feldhäcksler zur Handhabung von Erntematerial, das Körner einschließt, wobei der Feldhäcksler folgendes umfasst:

eine Schneideinheit (36), die zur Zerkleinerung von Erntematerial betreibbar ist;

eine Verarbeitungseinheit, die zwischen einer ersten und einer zweiten Position beweglich ist, wobei die Einheit folgendes umfasst:

– eine Erntematerial-Verarbeitungseinheit (41), die benachbart zu der Schneideinheit angeordnet ist, um zerkleinertes Erntematerial von der Schneideinheit (36) zu empfangen und Körner in dem Erntematerial aufzubrechen, wenn sich die Verarbeitungseinheit in der ersten Position befindet und die von der Schneideinheit (36) entfernt angeordnet ist, um es dem zerkleinerten Erntematerial von der Schneideinheit (36) zu ermöglichen, die Erntematerial-Verarbeitungseinheit (41) zu umgehen, wenn sich die Verarbeitungseinheit in einer zweiten Position befindet; und

– eine Gebläseeinheit (51) zur Beschleunigung des verarbeiteten Erntematerials in Richtung auf eine nachfolgende Handhabungsvorrichtung, wobei die Gebläseeinheit (51) zum Empfang des verarbeiteten Erntematerials direkt von der Erntematerial-Verarbeitungseinheit (41) bei in der ersten Position befindlicher Verarbeitungseinheit und zum Empfang des Erntematerials direkt von der Schneideinheit (36) angeordnet ist, wenn sich die Verarbeitungseinheit in der zweiten Position befindet; und

eine erste Antriebsleistungs-Verbindung (60, 61, 68) von einer Leistungseinheit (78) zu Lieferung der Antriebsleistung an zumindest eine der Gebläseeinheit (51) und der Erntematerial-Verarbeitungseinheit (41), wobei die Leistungseinheit (78) an einer von der Verarbeitungseinheit entfernten Stelle angeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet, dass die Gebläseeinheit (51) und die Erntematerial-Verarbeitungseinheit (41) in einem Rahmen (50) befestigt sind, der an einem Punkt (58) drehbar gelagert ist, um die Verarbeitungseinheit zwischen der ersten und der zweiten Position zu verschwenken.
Feldhäcksler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (53) zum Verschwenken der Verarbeitungseinheit um eine Achse parallel zur Achse einer Walze (57) der Erntematerial-Verarbeitungseinheit (41) drehbar gelagert ist. Feldhäcksler nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsleistungs-Verbindung (60, 61, 68) mit zumindest einer der Gebläseeinheit (51) und der Erntematerial-Verarbeitungseinheit (41) betreibbar ist, um im Wesentlichen betriebsfähig zu bleiben, während die Verarbeitungseinheit von der ersten auf die zweite Position bewegt wird. Feldhäcksler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Antriebsleistungs-Verbindung (60, 61, 68) einen Riemenantrieb (60) umfasst. Feldhäcksler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Riemenantrieb (60) eine Riemenscheibe (61) auf einer Zwischenwelle (79) antreibt. Feldhäcksler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er weiterhin ein Gehäuse (48) umfasst, das sowohl die Gebläseeinheit (51) als auch die Erntematerial-Verarbeitungseinheit (41) umgibt, wenn sich die Prozessor-Einheit (41) in der ersten Position befindet. Feldhäcksler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er weiterhin eine zweite Antriebsleistungs-Verbindung (62, 66, 67, 69) zur Lieferung von Antriebsleistung an die andere der Gebläseeinheit (51) und der Erntematerial-Verarbeitungseinheit (41) umfasst. Feldhäcksler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenwelle eine Antriebswelle (79) der Gebläseeinheit (51) ist. Feldhäcksler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gebläseeinheit (51) eine Antriebswelle (79) aufweist und die Erntematerial-Verarbeitungseinheit (41) zwei Antriebswellen aufweist, und dass die Achsen aller der Antriebswellen parallel sind. Feldhäcksler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand von dem Ausgang der Schneideinheit (36) zu dem Eingang der Erntematerial-Verarbeitungseinheit (41) bei sich in der ersten Position befindender Verarbeitungseinheit im Wesentlichen gleich dem Abstand von dem Ausgang der Schneideinheit (36) zu dem Eingang der Gebläseeinheit (51) bei sich in der zweiten Stellung befindender Verarbeitungseinheit ist. Feldhäcksler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn sich die Verarbeitungseinheit in der zweiten Position befindet, eine Führungsplatte (55) eine derartige Lage aufweist, dass die Erntematerial-Verarbeitungseinheit (41) von dem Erntematerial-Pfad zwischen der Schneideinheit (36) und der Gebläseeinheit (51) isoliert ist. Feldhäcksler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, unter Rückbeziehung auf Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass er weiterhin einen Mechanismus (9699) zum Halten der Spannung in dem Riemenantrieb (60) im Wesentlichen auf einem konstanten Wert umfasst, wenn die Verarbeitungseinheit von der ersten auf die zweite Position bewegt wird. Feldhäcksler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erntematerial-Verarbeitungseinheit (41) lösbar an dem Rahmen (53) befestigt ist.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com