BE1021119B1 - Breekbout. - Google Patents

Breekbout. Download PDF

Info

Publication number
BE1021119B1
BE1021119B1 BE2012/0755A BE201200755A BE1021119B1 BE 1021119 B1 BE1021119 B1 BE 1021119B1 BE 2012/0755 A BE2012/0755 A BE 2012/0755A BE 201200755 A BE201200755 A BE 201200755A BE 1021119 B1 BE1021119 B1 BE 1021119B1
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
shear bolt
flywheel
bolt flange
central shaft
flange
Prior art date
Application number
BE2012/0755A
Other languages
English (en)
Inventor
Peter Vanhoutte
Xavier G.J.M. Bonte
Original Assignee
Cnh Industrial Belgium Nv
Cnh Belgium N.V.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cnh Industrial Belgium Nv, Cnh Belgium N.V. filed Critical Cnh Industrial Belgium Nv
Priority to BE2012/0755A priority Critical patent/BE1021119B1/nl
Priority to EP13785425.3A priority patent/EP2914086B1/en
Priority to PCT/EP2013/072598 priority patent/WO2014067939A1/en
Priority to US14/439,862 priority patent/US9879735B2/en
Application granted granted Critical
Publication of BE1021119B1 publication Critical patent/BE1021119B1/nl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D9/00Couplings with safety member for disconnecting, e.g. breaking or melting member
    • F16D9/06Couplings with safety member for disconnecting, e.g. breaking or melting member by breaking due to shear stress
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01BSOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B61/00Devices for, or parts of, agricultural machines or implements for preventing overstrain
    • A01B61/02Devices for, or parts of, agricultural machines or implements for preventing overstrain of the coupling devices between tractor and machine
    • A01B61/025Devices for, or parts of, agricultural machines or implements for preventing overstrain of the coupling devices between tractor and machine the driving connections
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01DHARVESTING; MOWING
    • A01D75/00Accessories for harvesters or mowers
    • A01D75/18Safety devices for parts of the machines
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01DHARVESTING; MOWING
    • A01D75/00Accessories for harvesters or mowers
    • A01D75/18Safety devices for parts of the machines
    • A01D75/182Avoiding overload
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01FPROCESSING OF HARVESTED PRODUCE; HAY OR STRAW PRESSES; DEVICES FOR STORING AGRICULTURAL OR HORTICULTURAL PRODUCE
    • A01F15/00Baling presses for straw, hay or the like
    • A01F15/08Details
    • A01F15/0841Drives for balers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01FPROCESSING OF HARVESTED PRODUCE; HAY OR STRAW PRESSES; DEVICES FOR STORING AGRICULTURAL OR HORTICULTURAL PRODUCE
    • A01F21/00Devices for protecting human beings for threshing machines or baling presses
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/02Additional mass for increasing inertia, e.g. flywheels
    • H02K7/025Additional mass for increasing inertia, e.g. flywheels for power storage
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/21Elements
    • Y10T74/2121Flywheel, motion smoothing-type

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Harvester Elements (AREA)

Abstract

Landbouwbalenpers bevattende een vliegwiel dat voorzien is om aangedreven te worden via een aandrijfas, welk vliegwiel verbonden is met persmiddelen van de balenpers via een centrale as, waarbij het vliegwiel over de centrale as gemonteerd is via lagers, waarbij op de centrale as verder een breekboutflens gemonteerd is die via een breekbout verbonden is met het vliegwiel voor het overbrengen van een rotatiebeweging van het vliegwiel op de centrale as, waarbij het vliegwiel vastgehouden wordt over de centrale as via eerste bevestigingsmiddelen en waarbij de breekboutflens verbonden is met de centrale as via tweede bevestigingsmiddelen.

Description

2
Breekbout
Technisch vakgebied
De uitvinding heeft betrekking op een landbouwbalenpers. Landbouwbalenpersen worden typisch voortgetrokken en aangedreven door een tractor of gelijkaardig landbouwmachine.
Stand van de techniek
De landbouwbalenpers is typisch voorzien van een vliegwiel. Dit vliegwiel is geplaatst tussen de aandrijfas (die door de tractor aangedreven wordt) en de centrale as (die naar de persmiddelen van de balenpers gaat), om krachtenvariaties op te vangen. Een balenpers is typisch voorzien van een plunjer die heen en weer beweegt in een balenperskamer om daar gewassen zoals stro en hooi of dergelijke samen te drukken. Doordat de plunjer heen en weer beweegt, is de kracht die de balenpers gebruikt om de balen te persen via de plunjer niet constant in de tijd. De kracht nodig om de balen te persen, wordt in pulsen afgenomen van de aandrijving. Het vliegwiel is voorzien om een buffer te vormen tussen de aandrijving van de tractor enerzijds (waarbij een hoofdzakelijk constante kracht over tijd geleverd wordt) en de pulserende krachtafname van de persmiddelen anderzijds (die grote fluctuaties vertoont over de tijd).
In bekende.balenpersen, is het vliegwiel gemonteerd over de centrale as en wordt het vastgehouden door een breekboutflens. De breekboutflens is via een tand-groef-verbinding verbonden met de centrale as, en is via een breekbout verbonden met het vliegwiel. Het vliegwiel is via lagers op de centrale as gemonteerd. De breekbout vormt daarmee de verbinding tussen het vliegwiel en de centrale r·
as, en de krachtoverbrenging van het vliegwiel naar de L centrale as loopt via de breekbout. Zo vormt de breekbout een bescherming voor de persmiddelen. Vaak bevatten de persmiddelen een tandwielkast, die een maximale kracht kan torsen. De breekbout is zo gedimensioneerd, dat wanneer deze bepaalde kracht overschreden wordt, de bout breekt. Zo wordt voorkomen dat de tandwielkast stukgaat door overbelasting.
Een nadeel van deze opstelling is dat de breekboutflens met een voorafbepaalde kracht, en zeer nauwkeurig tegen de lagers van het vliegwiel gemonteerd moet worden om speling op het vliegwiel te vermijden en tevens een rotatie van het vliegwiel ten opzichte van de breekboutflens mogelijk te maken (wanneer de bout breekt). Hierdoor is de optimale afstand tussen vliegwiel en breekboutflens 0.1 mm. Echter ter plaatse van de breekbout, wordt de breekboutflens tegen het vliegwiel getrokken, terwijl aan het overstaande eind de tussenafstand van 0.1 mm aangehouden is. Hierdoor komt op de breekbout niet enkel een afschuifkracht te staan (hetgeen ideaal is), maar ook een buigkracht die de breekbout extra vermoeit. Een verder nadeel van deze opstelling is dat de tussenafstand tussen vliegwiel en breekboutflens toelaat dat de breekbout, door vervorming die typisch net voor het breken optreedt, tussen het vliegwiel en de breekboutflens ingetrokken wordt.
Wanneer de bout dan breekt, kunnen de boutdelen vast komen te zitten in de respectievelijke openingen in de breekboutflens en het vliegwiel. Hierdoor kunnen de stukken van de gebroken bout niet makkelijk verwijderd worden, en kunnen stukjes van de bout tussen het vliegwiel en de breekboutflens blijven zitten, waardoor beschadiging optreed. Deze constructie van vliegwiel, breekbout en breekboutflens resulteert in extra vermoeiingen van de breekbout doordat andere krachten dan de zuivere afschuifkracht op de breekbout aangrijpen, en is daarom niet optimaal.
Samenvatting
Het is een doel van de uitvinding een landbouwbalenpers te voorzien waarbij de breekbout meer optimaal belast wordt.
Hierdoor voorziet de uitvinding in een landbouwbalenpers met een vliegwiel dat voorzien is om aangedreven te worden via een aandrijfas, welk vliegwiel verder verbonden is met persmiddelen van de balenpers via een centrale as, waarbij het vliegwiel over de centrale as gemonteerd is via intermediaire lagers, waarbij op de centrale as verder een breekboutflens gemonteerd is die via een breekbout verbonden is met het vliegwiel voor het overbrengen van een rotatiebeweging van het vliegwiel op de centrale as via de breekbout en breekboutflens, daardoor gekenmerkt, dat het vliegwiel vastgehouden wordt over de centrale as via eerste bevestigingsmiddelen en waarbij de breekboutflens verbonden is met de centrale as via tweede bevestigingsmiddelen verschillend van de eerste bevestigingsmiddelen.
Het gebruik van verschillende bevestigingsmiddelen voor het vasthouden van het vliegwiel en het vasthouden van een breekboutflens, heeft als gevolgd dat de relatieve positie van breekboutflens ten opzichte van vliegwiel vrij bepaald kan worden, namelijk elk van het vliegwiel en de breekboutflens worden via verschillende bevestigingselementen op/over de as gemonteerd. Hierdoor worden de nadelen uit de bestaande landbouwbalenpersen tenminste sterk verminderd. Door het bevestigen van de breekboutflens via verschillende bevestigingsmiddelen dan de bevestigingsmiddelen voor het monteren van het vliegwiel over de centrale as, kan de breekbout en het breekboutvlak vrij gepositioneerd worden zodanig dat enkel afschuifkrachten op de breekbout aangrijpen wanneer een rotatiebeweging overgebracht wordt van het vliegwiel naar de
centrale as. Door het onafhankelijk monteren, kunnen 2C buigkrachten en andere momentkrachten op de breekbout vermeden worden. Ook hoeft er geen speling meer geregeld en gecontroleerd te worden tussen vliegwiel en breekboutflens, waar materiaal van de breekbout tussen kan vloeien. Hierdoor wordt een scherper breekvlak gecreëerd waardoor de breekbout optimaler zal werken. Doordat de breekbout minder buigkrachten en momentkrachten te verduren krijgt, en doordat het breekvlak scherper is, zal de breekbout minder vermoeien, en daardoor langer optimaal kunnen werken zonder te breken.
Bij voorkeur is de centrale as verbonden met de breekboutflens via een tand-groef-verbinding. Een tand-groef-verbinding laat toe om een momentkracht via de breekboutflens over te brengen op de centrale as. Hiermee kan het vliegwiel, via de breekbout de breekboutflens aandrijven, welke breekboutflens dan op zijn beurt via de tand-groef-verbinding krachten overbrengt op de centrale as.
Bij voorkeur is het vliegwiel gepositioneerd op de centrale as tussen enerzijds een aanslag die voorzien is op de as en anderzijds een moer die aangrijpt op de as voor het vormen van een verdere aanslag. Hiermee is het vliegwiel gepositioneerd en vastgezet over de centrale as tussen twee aanslagen, één die vast op de as voorzien is en een andere die gevormd wordt door een moer die aangrijpt op de as. Via de moer kan het vliegwiel via de lagers vastgeklemd worden en gemonteerd en/of gedemonteerd worden.
Bij voorkeur heeft de breekboutflens een centrale opening met een rand die tanden en/of groeven vertoont om zo via een tand-groef-verbinding met de centrale as verbonden te worden en die een verdere excentrisch geplaatste opening vertoont voor het monteren van de breekbout. Een dergelijke breekboutflens is voorzien om over de centrale as te schuiven via de centrale opening, en via de tanden en/of groeven aan te grijpen op de centrale as om zo een momentkracht over te kunnen brengen op de centrale as. De excentrisch geplaatste opening laat toe een breekbout te monteren, die verder verbonden kan worden met het vliegwiel, zodanig dat via de breekbout een kracht op de breekboutflens kan aangrijpen die in een momentkracht op de centrale as resulteert. Zo vormt de positie van de breekbout, door zijn excentrische plaatsing, een hefboom voor het aandrijven van de centrale as via het vliegwiel.
Bij voorkeur strekken de tanden en groeven uit de tand-groef-verbinding zich in de asrichting van de centrale as uit om zo een beweging in de asrichting van de breekboutflens ten opzichte van de centrale as toe te laten. De tand-groef-verbinding met tanden en groeven die zich uitstrekken in de asrichting, laat een beweging in de asrichting toe van de breekboutflens ten opzichte van de centrale as. Deze beweging geeft een vrijheid bij het positioneren van de breekboutflens ten opzichte van het vliegwiel, om de breekboutverbinding te optimaliseren. Zo kan de breekboutflens tegen het vliegwiel aangetrokken worden via de breekbout in de gemonteerde positie, zodat een scherp breekvlak gecreëerd wordt tussen het vliegwiel en de breekboutflens. Wanneer de bout breekt, kan de breekboutflens in de asrichting bewegen weg van het vliegwiel, om zo een rotatie van het vliegwiel ten opzichte van de breekboutflens mogelijk te maken. Hierdoor wordt slijtage van het vliegwiel en/of de breekboutflens, ten gevolge van het breken van de breekbout, voorkomen of ten minste sterkt verminderd. Namelijk op het moment dat de bout breekt, zal de breekboutflens weg bewegen van het vliegwiel, waardoor de breekboutflens het vliegwiel niet raakt of nauwelijks raakt wanneer het vliegwiel ten opzichte van de breekboutflens roteert.
Bij voorkeur laten de tweede bevestigingsmiddelen een speling toe in de asrichting tussen de breekboutflens en de centrale as. De tweede bevestigingsmiddelen verhinderen 2 dat de breekboutflens van zijn plaats komt, maar geven de breekboutflens toch enige beweegruimte. Hierdoor kan de breekboutflens door de breekbout tegen het vliegwiel aangetrokken worden, en kan de breekboutflens wanneer de breekbout breekt van het vliegwiel weg bewegen door de speling die gegeven is door de tweede bevestigingsmiddelen.
Bij voorkeur vertoont de breekboutflens een contactvlak dat voorzien is om aan te liggen tegen een vlak van het vliegwiel zodanig dat het contactvlak in de gemonteerde positie loodrecht op de centrale as staat. Door het contactvlak loodrecht op de centrale as te zetten, wordt de breekbout zuiver op afschuiving belast. Op deze manier wordt tevens voorkomen dat breekboutmateriaal, tijdens het proces van het breken van de bout, tussen het vliegwiel en de breekboutflens kan vloeien.
Bij voorkeur ligt het contactvlak in lijn met het midden van de aangrijpzone tussen breekboutflens en centrale as. De aangrijpzone tussen breekboutflens en centrale as wordt bepaald door de tand-groef-verbinding. In de praktijk zal de lengte van de tanden en/of groeven aan de breekboutflens bepalend zijn voor de grootte van de aangrijpzone. Het midden van de aangrijpzone zal in dergelijke situatie ook ter plaatse van het midden van de tanden en/of groeven van de breekboutflens liggen. Wanneer het contactvlak tussen breekboutflens en vliegwiel in lijn ligt met het midden van de aangrijpzone tussen breekboutflens en centrale as, wordt een gebalanceerde transmissie van de momentkracht van de breekboutflens naar de centrale as bekomen. Hierdoor worden momentkrachten op de breekboutflens rondom een andere as dan de centrale as, die het gevolg zouden zijn van een ongebalanceerde transmissie van het moment, vermeden.
Bij voorkeur is de centrale as via een tandwielkast verbonden met persmiddelen van de balenpers, waarbij de breekbout zodanig gedimensioneerd is om overbelasting van de tandwielkast te voorkomen. Hiertoe is de breekbout gedimensioneerd om te breken wanneer een voorafbepaalde kracht overschreden wordt. Deze voorafbepaalde kracht is bepaald als een risicokracht voor de tandwielkast. Een hogere kracht dan de voorafbepaalde risicokracht laten aangrijpen op de tandwielkast, kan een breuk in de tandwielkast veroorzaken. De breekbout voorkomt daarmee overbelasting van de tandwielkast.
Bij voorkeur bevat de aandrijfas een slipkoppeling voor het aandrijven van het vliegwiel. De slipkoppeling is voorzien om door te slippen wanneer het torsiekoppel van de aandrijfas naar het vliegwiel een ingestelde waarde overstijgt. Hierdoor vormt de slipkoppeling een beveiliging voor het aandrijfmechanisme van de tractor.
Korte beschrijving van de figuren
De tekeningen in bijlage worden gebruikt om huidige niet beperkende voorkeursuitvoeringsvoorbeelden van de onderhavige uitvinding te illustreren. De hierboven genoemde en andere voordelen, kenmerken en doelen van de uitvinding zullen duidelijker blijken en de uitvinding zal beter worden begrepen uit de volgende gedetailleerde beschrijving, wanneer deze gelezen wordt samen met de tekeningen in bijlage, waarin: figuur 1 een aandrijfmechanisme voor een landbouwbalenpers toont volgens de stand van de techniek; en figuur 2 een aandrijfmechanisme voor een landbouwbalenpers toont volgens een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding.
In de tekening is aan eenzelfde of analoog element eenzelfde verwijzingscijfer toegekend.
De huidige uitvinding heeft betrekking op een landbouwbalenpers. Een landbouwbalenpers is een landbouwmachine dat typisch voortgetrokken wordt door een 20 tractor. De landbouwbalenpers wordt verder typisch aangedreven door de tractor. De tractor heeft, ter plaatse van de aansluiting met de balenpers, een as die aangedreven wordt door de motor van de tractor, en via welke as de persmiddelen van de balenpers aangedreven wordt.
De landbouwbalenpers bevat typisch een balenkamer die door balenkamerwanden gedefinieerd wordt. Daarbij is ten minste één van de b alenkame rwanden beweegbaar zodanig dat de binnendiameter van de balenkamer varieerbaar is. Door het variëren van de diameter van de balenkamer, kan de kracht die nodig is om de baal te persen beïnvloed worden. Dit laat toe de densiteit van de balen te beïnvloeden, en laat toe in te spelen op verschillende gewassen zoals hooi, stro of andere gewassen of wijzigende gewascondities zoals de vochtigheidsgraad van het gewas, de graad van kneuzing, de hoeveelheid vervuiling aanwezig in het gewas enz.
Aan de voorzijde van de balenkamer is typisch een plunjer geplaatst die heen en weer beweegt om zo het gewasmateriaal in de kamer samen te drukken ten einde de baal te vormen. Ook is een voorperskamer gevormd, die verbonden is met de balenkamer. In de voorperskamer wordt gewasmateriaal verzameld, en wordt een schijf aan gewasmateriaal gevormd. Deze schijf wordt in de balenperskamer gebracht via een stuffer. De plunjer is zodanig geconfigureerd om de ingebrachte schijven gewasmateriaal in de balenkamer samen te drukken om zo met opeenvolgende schijven een baal te vormen.
De beweging van de balenkamerwanden, de plunjer, de stuffer en andere bewegende onderdelen uit de landbouwbalenpers worden aangedreven vanaf een centraal aandrijfmechanisme. Dit aandrijfmechanisme is typisch verbonden met de uitgangsas van de tractor, om aangedreven te worden door de tractor.
De tractor levert typisch een constante uitgangskracht. Dit wil zeggen dat de rotatiesnelheid van de uitgaande as van de tractor bij voorkeur nagenoeg constant is, en dat het vermogen dat door deze uitgaande as afgeleverd wordt bij voorkeur zo constant mogelijk is. De persmiddelen van de balenpers zijn voorzien om de gewasmiddelen in pulsen samen te drukken in de balenperskamer. In het bijzonder wanneer de plunjer een positieve terugwaartse (t.o.v. de rijrichting) arbeidsslag maakt, wordt veel energie verbruikt, terwijl weinig energie verbruikt wordt wanneer de plunjer een voorwaartse beweging maakt. Hiervoor is een vliegwiel voorzien tussen de aandrijving van de tractor en de persmiddelen van de balenpers. Dit vliegwiel is voorzien in het aandrijfmechanisme. Het vliegwiel zal, door zijn hoge inertie, de pulserende krachtafname van de persmiddelen van de balenpers opvangen en uitmiddelen ten aanzien van de aandrijfas van de tractor. Zo kan de tractor een relatief constante kracht afleveren aan de balenpers, terwijl de balenpers pulserend kracht afneemt. Het vliegwiel dient als koppeling tussen deze constante en pulserende krachtenwerking.
De persmiddelen van de balenpers bevatten bij voorkeur een tandwielkast. Tandwielkasten zijn typisch gedimensioneerd om een voorafbepaalde maximale kracht te kunnen torsen. Wanneer deze maximale kracht overschreden wordt, kan goede werking van de tandwielkast niet gegarandeerd worden. In de praktijk zullen elementen uit de tandwielkast breken of scheuren wanneer de voorafbepaalde maximale kracht overschreden wordt. Het vervangen van een tandwielkast, of van tandwielkastelementen, is duur en omslachtig. Daarom is het bekend om een breekboutverbinding te voorzien tussen de aandrijving en de tandwielkast waarbij de breekboutverbinding zodanig gedimensioneerd is dat de breekbout breekt wanneer de voorafbepaalde maximale kracht overschreden wordt. Op deze manier wordt een "zwakste punt" gevormd voor de tandwielkast om de tandwielkast te beschermen tegen overbelasting. Wanneer overbelasting optreedt, zal de breekbout breken, zodat de krachtenoverbrenging doorbroken is. Hierdoor wordt voorkomen dat in de tandwielkast de voorafbepaalde maximale kracht overschreden wordt. De breekboutverbinding vormt daarmee een beveiliging voor de tandwielkast.
Figuur 1 toont een aandrijfmechanisme met breekboutverbinding voor een landbouwbalenpers volgens de stand van de techniek. Zo toont figuur 1 de centrale as 1, die de tandwielkast (niet weergegeven) aandrijft en zo de verdere persmiddelen van de balenpers aandrijft. Een vliegwiel 2 is gemonteerd over de centrale as 1 via intermediaire lagers 6. Tegen dit vliegwiel 2 is een breekboutflens 3 bevestigd die via een breekbout 4 met het vliegwiel 2 verbonden is. De breekboutflens 3 is via een tand-groef-verbinding 5 (oftewel een spline) verbonden met de centrale as 1. Hiertoe vertoont de centrale as 1 tanden en/of groeven die complementair zijn met tanden en/of groeven die voorzien zijn in een rand van een centrale opening van de breekboutflens 3.
Het vliegwiel 2 is aangedreven door een aandrijfas (niet weergegeven) die aangrijpt op het vliegwiel. In de figuur zijn aangrijppunten 20 voorzien, waar de aandrijfas aan bevestigd kunnen worden. Alternatief kan de aandrijfas via een riem of ketting het vliegwiel aandrijven. Bij voorkeur bevat de aandrijfas een slipkoppeling die doorslipt wanneer het torsiekoppel van de aandrijfas naar het vliegwiel een ingestelde waarde overstijgt.
Het vliegwiel 2, dat aangedreven wordt door de aandrijfas, is verbonden met de breekboutflens 3 via breekbout 4, waardoor de rotatiebeweging van het vliegwiel rechtstreeks doorgegeven wordt aan de breekboutflens 3. De breekboutflens 3 is op zijn beurt verbonden met de centrale as 1 via de tand-groef-verbinding 5, waardoor een rotatiebeweging van de breekboutflens rechtstreeks doorgegeven wordt naar de centrale as 1. Zo kan de centrale as 1 via breekboutflens 3 en breekbout 4 aangedreven worden door vliegwiel 2.
Het vliegwiel 2 is via lagers 6 over de centrale as 1 gemonteerd. Daarbij wordt opgemerkt dat de lagers 6 slechts zullen in werking treden wanneer de breekbout 4 breekt, namelijk anders draait het vliegwiel synchroon met de centrale as 1.
De centrale as 1 bevat een verdikking 8 die een aanslag vormt voor de lagers 6. De lagers 6 van het vliegwiel 2 kunnen aanslaan tegen de verdikking 8 aan één zijde, en worden aan de andere zijde vastgehouden door de breekboutflens 3, al dan niet via een rondel 7. De breekboutflens wordt op de centrale as 1 bevestigd via een bevestigingselement 9 dat met één of meerdere bouten 10 vastgeschroefd wordt in de kop van de centrale as 1. Deze opstelling brengt meerdere problemen met zich mee die hieronder verder toegelicht worden.
Bij het monteren van het vliegwiel 2 en de breekboutflens 3, wordt eerst het vliegwiel 2 met zijn lagers 6 over zijn centrale as 1 tot tegen zijn verdikking 8 geschoven. Daarna wordt een rondel 7 met een referentiedikte over de centrale as 1 tot tegen de lagers 6 geschoven, waarna de breekboutflens 3 tegen het vliegwiel 2 geschoven wordt over de tanden en groeven 5. De breekboutflens 3 wordt dan vastgeschroefd via bevestigingselement 9 en één of meerder bouten 10, waarna de exacte tussenafstand 11 tussen breekboutflens 3 en vliegwiel 2 gemeten wordt. Deze tussenafstand 11 is cruciaal voor de goede werking van het vliegwiel 2 en de breekboutverbinding. Wanneer de tussenafstand 11 te groot is, krijgt het vliegwiel te veel speling zodat trillingen kunnen optreden en de lagers 6 stukgaan. Bij een te kleine tussenafstand 11 zal, wanneer de breekbout 4 breekt, de wrijvingskracht tussen vliegwiel 2 en breekboutflens 3 zodanig groot zijn, dat de breekboutflens 3 toch meegesleurd wordt met vliegwiel 2 waardoor de 2( breekboutverbinding zijn functie verliest. In de praktijk heeft deze tussenafstand een optimum van ongeveer 0.1 mm.
Nadat de tussenafstand 11 nagemeten is met een referentie rondel 7, kan de optimale dikte van de effectieve rondel bepaald worden, en kan deze gemonteerd worden door eerst de breekboutflens terug te verwijderen, de correcte rondel 7 te plaatsen, en de breekboutflens terug te monteren. Hierna wordt de breekbout 4 geplaatst.
Door het plaatsen van de breekbout 4, wordt ter plaatse van de breekbout 4 de breekboutflens 3 tegen het vliegwiel 2 getrokken. De rondel 7 echter is gekozen om een tussenafstand 11 te creëren tussen breekboutflens 3 en vliegwiel 2. Als gevolg, zal de breekboutflens aan de overstaande zijde van de breekbout 4 een opening vertonen, terwijl ter plaatse van de breekbout 4 geen opening aanwezig is. Hierdoor komt de breekboutflens 3 in een gespannen positie te staan, hetgeen resulteert in een verhoogde slijtage van de tand-groef-verbinding 5. Verder resulteert deze gespannen positie van de breekboutflens 3 in een buigkracht op de breekbout 4, welke buigkracht een extra belasting vormt voor de breekbout 4. Verder heeft de tussenafstand tussen de breekboutflens en het vliegwiel 2 als gevolg dat, wanneer de breekbout 4 breekt, materiaal van de breekbout kan vloeien tussen de breekboutflens 3 en het vliegwiel. Dit komt omdat het breukvlak, dat bepaald is door de ruimte tussen de breekboutflens 3 en het vliegwiel, niet scherp is (aangezien dit een opening 11 vertoont). Als gevolg zal, wanneer de bout 4 breekt, de houtstukken niet makkelijk uit de breekboutflens en/of het vliegwiel verwijderd kunnen worden. Dit is zeer onaangenaam voor een operator van de landbouwbalenpers.
Figuur 2 toont een vliegwiel en breekboutverbinding volgens de uitvinding. Deze figuur 2 toont vele gelijkenissen met figuur 1 en toont eveneens een centrale as . 2 1 die naar een tandwielkast (niet weergegeven) loopt om persmiddelen van de landbouwbalenpers aan te drijven. Over de centrale as 1 is eveneens een vliegwiel 2 gemonteerd via lagers 6. Echter, de lagers worden vastgehouden door een moer 12 die op de centrale as geschroefd wordt. Deze moer 12 vormt daarmee de bevestigingsmiddelen voor het vliegwiel 2.
De moer grijpt bij voorkeur aan op schroefdraad 13 die voorzien is op de centrale as 1. De figuur toont verder een breekboutflens 3 die over een tand-groef-verbinding 5 geschoven is om zo verbonden te zijn met de centrale as 1.
De breekboutflens 3 ligt tegen het vliegwiel 2, en is verbonden met het vliegwiel 2 met een breekbout 4. De breekboutflens 3 wordt vastgehouden op de centrale as 1 door een vasthoudring 17 die ingrijpt op een groef 16 in de centrale as 1. Daarmee vormen de ring-groef-verbinding 16, 17 de bevestigingsmiddelen voor de breekboutflens 3. Hiermee wordt de breekboutflens 3 met eerste bevestigingsmiddelen vastgezet op de centrale as 1, terwijl het vliegwiel 2 vastgezet wordt door tweede bevestigingsmiddelen 12 die verschillend zijn van de eerste bevestigingsmiddelen 16, 17. Het gevolg is een eenvoudige montage van het geheel.
Namelijk de tussenafstand tussen breekboutflens 3 en het vliegwiel moet niet vooraf bepaald worden. Bij het monteren van deze opstelling volgens de uitvinding wordt eerst het vliegwiel met de lagers 6 over de centrale as 1 geschoven tot tegen de verdikking 8, waarna de moer 12 vastgezet worden op de centrale as 1 via schroefdraad 13. Hiermee is het vliegwiel 2 correct gepositioneerd. De moer 12 kan voorzien worden van openingen die toelaten om de lagers 6 te smeren. Nadat het vliegwiel vastgezet is met de moer 12, kan de breekboutflens 3 over de centrale as 1 geschoven worden. Daarbij grijpen tanden en/of groeven die aan de rand van de centrale opening van de breekboutflens 3 zitten in op complementaire tanden en/of groeven van de centrale as 1. De breekboutflens 3 wordt tot tegen vliegwiel 2 geschoven. De tanden en/of groeven uit de tand-groef-verbinding tussen de 21 centrale as 1 en de breekboutflens 3 strekken zich bij voorkeur uit in de asrichting van de centrale as 1 zodat de breekboutflens in de asrichting kan bewegen ten opzichte van de centrale as 1. De breekboutflens 3 wordt vastgezet ten opzichte van de centrale as 1 door een vasthoudring 17 die klemt in een groef 16 van de centrale as 1. Bij voorkeur is de vasthoudring 17 zodanig geplaatst dat een speling 19 voorzien is tussen de breekboutflens 3 en de vasthoudring 17 wanneer de breekboutflens 3 tegen het vliegwiel aanligt. De breekboutflens 3 wordt via een breekbout 4 tegen het vliegwiel 2 getrokken. Hierdoor ontstaat een contactvlak 15 dat gedefinieerd wordt door het raakvlak tussen het vliegwiel 2 en de breekboutflens 3. Dit raakvlak 15 staat loodrecht op de centrale as 1. Doordat het vliegwiel 2 via de moer 12 vastgezet is, en doordat de tand-groef-verbinding 5 een beweging van de breekboutflens 3 in de asrichting toelaat, kan de breekboutflens 3 strak tegen het vliegwiel 2 aangetrokken worden door de breekbout 4, waardoor een scherp snijvlak verkregen wordt. Dit snijvlak is hetzelfde vlak als het contactvlak 15. Omdat de breekboutflens strak tegen het vliegwiel 2 aangetrokken kan worden, en de breekboutflens 3 daardoor niet in een verwrongen positie komt te staan (zoals in de stand van de techniek uit figuur 1), grijpen geen extra buigkrachten aan op de breekbout 4.
Wanneer de breekbout 4 breekt, kan de breekboutflens 3 in de asrichting weg van het vliegwiel 2 bewegen door de speling 19. Hierdoor wordt het contact tussen het vliegwiel en de breekboutflens 3 ten minste sterk verminderd zodanig dat de verbinding tussen de centrale as 1 en het vliegwiel 2 verbroken is.
Het contactvlak 15 is bij voorkeur zodanig gepositioneerd dat het door het midden van de tand-groef-verbinding 5 tussen de breekboutflens 3 en de centrale as 1 loopt. De krachtenoverdracht tussen breekboutflens 3 en centrale as 1 wordt typisch verdeeld over de raakzone tussen2C de breekboutflens en de centrale as. Deze raakzone strekt zich uit over de volledige lengte van de tanden en groeven van de breekboutflens. Wanneer een kracht visueel weergegeven wordt via een vector, grijpt deze vector aan in het midden van de raakzone tussen breekboutflens en centrale as. Omdat het contactvlak door dit midden loopt, kan een zuivere overdracht plaatsvinden over het breekvlak van de breekbout 4. Hierdoor grijpt geen extra momentkracht aan op de breekbout 4 ten gevolge van de in de asrichting 1 verschoven aangrijppunt van momentkrachten. Dit in tegenstelling tot bij de stand van de techniek (zie figuur 1), waar het contactvlak en het midden van de raakzone tussen breekboutflens en centrale as een afstand vertoont in de asrichting. Deze afstand in de asrichting resulteert in een momentkracht op de breekbout 4 wanneer een kracht overgebracht wordt via een breekbout 4 naar een centrale as 1.
Doordat het vliegwiel bevestigd is op de centrale as door eerste bevestigingsmiddelen, en de breekboutflens bevestigd is over de centrale as 1 door tweede bevestigingsmiddelen die verschillen van de eerste bevestigingsmiddelen, kunnen de functies van enerzijds het vasthouden van het vliegwiel en anderzijds het verbinden via een breekboutverbinding gescheiden geoptimaliseerd worden.
Zo kan het vliegwiel 2 optimaal vastgezet worden over de centrale as terwijl de breekboutflens 3 optimaal geplaatst kan worden ten opzichte van de centrale as 1 en ten opzichte van het vliegwiel om een optimale breekboutwerking te bekomen.
De centrale as volgens de uitvinding vertoont ten minste vier zones, zijnde een tand-groef-zone, schroefdraad-zone, een lagerplaatsingzone en een verdikkingszone 8.
Daarbij is de verdikkingszone 8 bedoelt als aanslag voor de lagers, is de lagerzone voorzien om de lagers te plaatsen, is de schroefdraad voorzien om moer 12 op te schroeven ten * einde de lagers van het vliegwiel 2 vast te zetten, en is tand-groef-verbinding complementair gevormd met tanden en groeven in de centrale opening van de breekboutflens 3 om een rotatiebeweging van de breekboutflens 3 door te kunnen geven aan de centrale as 1.
Het hierboven beschreven uitvoeringsvoorbeeld is louter illustratief en enkel bedoeld als voorbeeld. Het zal duidelijk zijn voor de vakman dat de middelen die hierin beschreven zijn vervangen kunnen worden door hun technische equivalenten. Zo kan de moer 12, die over schroefdraad 13 bevestigd wordt, vervangen worden door een klem of ander bevestigingsmiddel voor het vastzetten van lagers 6. Ook kan de vasthoudring 17 die in de groef 16 grijpt, vervangen worden door een alternatief bevestigingsmiddel zoals bijvoorbeeld een moer die over schroefdraad geplaatst wordt. Deze voorbeelden maken duidelijk dat de uitvinding niet beperkt is tot de in de figuren weergegeven uitvoeringsvoorbeelden, en dat de beschermingsomvang enkel bepaald wordt door de conclusies.

Claims (12)

  1. CONCLUSIES '
    1. Landbouwbalenpers bevattende een vliegwiel (2) dat voorzien is om aangedreven te worden via een aandrijfas (20), welk vliegwiel verder verbonden is met persmiddelen van de balenpers via een centrale as (1), waarbij het vliegwiel (2) over de centrale as (1) gemonteerd is via intermediaire lagers (6), waarbij op de centrale as verder een breekboutflens (3) gemonteerd is die via een breekbout (4) verbonden is met het vliegwiel (2) voor het overbrengen van een rotatiebeweging van het vliegwiel op de centrale as (1) via de breekbout (4) en breekboutflens (3), daardoor gekenmerkt dat het vliegwiel (2) vastgehouden wordt over de centrale as (1) via eerste bevestigingsmiddelen (12, 13) en waarbij de breekboutflens (3) verbonden is met de centrale as (1) via tweede bevestigingsmiddelen (16, 17) verschillend van de eerste bevestigingsmiddelen (12, 13).
  2. 2. Landbouwbalenpers volgens conclusie 1, waarbij de breekboutflens (3) en de centrale as (1) verder verbonden zijn via een tand-groef-verbinding (5).
  3. 3. Landbouwbalenpers volgens conclusie 1 of 2, waarbij het vliegwiel (2) gepositioneerd is op de centrale as (1) tussen enerzijds een aanslag (8) die voorzien is op de as, en anderzijds een moer (12) die aangrijpt op de as (13) voor het vormen van een verdere aanslag.
  4. 4. Landbouwbalenpers volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de breekboutflens (3) een centrale opening heeft met een rand die tanden en/of groeven vertoont om zo via een tand-groef-verbinding (5) met de centrale as verbonden te worden, en die een verdere excentrische geplaatste opening vertoont voor het monteren van de breekbout (4).
  5. 5. Landbouwbalenpers volgens conclusie 4, waarbij de tanden en groeven uit de tand-groef-verbinding (5) zich in de asrichting van de centrale as (1) uitstrekken om zo een beweging in de asrichting van de breekboutflens (3) ten 21 opzichte van de centrale as (1) toe te laten.
  6. 6. Landbouwbalenpers volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de tweede bevestigingsmiddelen (16, 17) een speling (19) toelaten in de asrichting tussen de breekboutflens (3) en de centrale as (1).
  7. 7. Landbouwbalenpers volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de breekboutflens (3) een contactvlak (15) vertoont dat voorzien is om aan te liggen tegen een vlak van het vliegwiel (2) zodanig dat het contactvlak (15) in de gemonteerde positie loodrecht op de centrale as (1) staat.
  8. 8. Landbouwbalenpers volgens conclusie 7, waarbij het contactvlak (15) in lijn ligt met het midden van een aangrijpzone tussen breekboutflens (3) en centrale as (1).
  9. 9. Landbouwbalenpers volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de centrale as (1) via een tandwielkast verbonden is met de persmiddelen van de balenpers, waarbij de breekbout (4) zodanig gedimensioneerd is om overbelasting van de tandwielkast te voorkomen.
  10. 10. Landbouwbalenpers volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de aandrijfas (20) een slipkoppeling bevat voor het aandrijven van het vliegwiel (2) .
  11. 11. Landbouwbalenpers volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de eerste bevestigingsmiddelen (12, 13) smeeropeningen bevatten voorzien om de lagers (6) te smeren.
  12. 12. Landbouwbalenpers volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de tweede bevestigingsmiddelen gevormd zijn als vasthoudring (17) die in een groef (16) van de centrale as (1) grijpt.
BE2012/0755A 2012-10-30 2012-10-30 Breekbout. BE1021119B1 (nl)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2012/0755A BE1021119B1 (nl) 2012-10-30 2012-10-30 Breekbout.
EP13785425.3A EP2914086B1 (en) 2012-10-30 2013-10-29 Agricultural baler with shear pin
PCT/EP2013/072598 WO2014067939A1 (en) 2012-10-30 2013-10-29 Agricultural baler with shear pin
US14/439,862 US9879735B2 (en) 2012-10-30 2013-10-29 Shear pin

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2012/0755A BE1021119B1 (nl) 2012-10-30 2012-10-30 Breekbout.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE1021119B1 true BE1021119B1 (nl) 2016-01-18

Family

ID=47435664

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE2012/0755A BE1021119B1 (nl) 2012-10-30 2012-10-30 Breekbout.

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9879735B2 (nl)
EP (1) EP2914086B1 (nl)
BE (1) BE1021119B1 (nl)
WO (1) WO2014067939A1 (nl)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112219567A (zh) * 2020-10-15 2021-01-15 中联重机浙江有限公司 一种具有故障保险防护装置的打捆机

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2862347A (en) * 1955-04-26 1958-12-02 Massey Ferguson Inc Baler structure
DE2348784A1 (de) * 1972-10-18 1974-04-25 Fortschritt Veb K Ueberlastsicherung fuer die antriebsteile an einer aufsammelballenpresse fuer landwirtschaftliche erntegueter
DE2819330A1 (de) * 1977-05-05 1978-11-16 Lely Nv C Van Der Schwungrad
US4615238A (en) * 1985-07-22 1986-10-07 Deere & Company Planetary gear drive for balers

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2641116A (en) * 1945-02-14 1953-06-09 Case Co J I Safety wheel for balers or the like
US2685804A (en) * 1950-11-24 1954-08-10 Int Harvester Co Friction drive flywheel for hay balers
US2665631A (en) * 1951-07-07 1954-01-12 Deere & Co Crop-handling machine and drive mechanism therefor
US2948101A (en) * 1957-04-22 1960-08-09 Long Mfg Co Inc Hay baler
US4254668A (en) * 1977-07-18 1981-03-10 Caterpillar Tractor Co. Engine flywheel and interconnecting drive shaft
US7293543B1 (en) * 2006-11-13 2007-11-13 Toromont Energy Systems Inc. Integrated speed changer assembly
WO2009125254A1 (en) * 2008-04-07 2009-10-15 Energiestro Energy storage device comprising a flywheel
BE1018837A3 (nl) * 2009-07-28 2011-09-06 Cnh Belgium Nv Een methode voor het vrijmaken van blokkade in het invoerkanaal van een rechthoekige balenpers.

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2862347A (en) * 1955-04-26 1958-12-02 Massey Ferguson Inc Baler structure
DE2348784A1 (de) * 1972-10-18 1974-04-25 Fortschritt Veb K Ueberlastsicherung fuer die antriebsteile an einer aufsammelballenpresse fuer landwirtschaftliche erntegueter
DE2819330A1 (de) * 1977-05-05 1978-11-16 Lely Nv C Van Der Schwungrad
US4615238A (en) * 1985-07-22 1986-10-07 Deere & Company Planetary gear drive for balers

Also Published As

Publication number Publication date
US9879735B2 (en) 2018-01-30
EP2914086B1 (en) 2017-12-13
WO2014067939A1 (en) 2014-05-08
US20150300416A1 (en) 2015-10-22
EP2914086A1 (en) 2015-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1881219B1 (en) Torque limiter for a harvester row unit
US8973493B2 (en) Square baler having flywheel planetary drive
EP3818810B1 (en) Improvements in or relating to agricultural baling machines
BE1023034B1 (nl) Rotortoevoereenheid voor landbouwmachines
BE1021119B1 (nl) Breekbout.
EP2839732B1 (en) A rotary cleaning unit for a device for harvesting long, thin agricultural products, harvesting device comprising said cleaning unit and method for improving said harvesting device
US2948101A (en) Hay baler
US9883632B2 (en) Strap gripper for an agricultural baler
US5899054A (en) Drive system for agricultural large baler
US3525302A (en) Step-up drive for a baling machine
BE1025046A1 (nl) Slipkoppeling voor een werkmachine
EP2995192A1 (de) Quaderballenpresse
EP1536155B1 (en) Jaw clutch shock force damper system
BE1024813B1 (nl) Landbouwbalenpers
EP0732048B1 (de) Kolbensammelpresse für landwirtschaftliches Erntegut
US11871701B2 (en) Baling machine including a drive-transferring driveline
JP2007301527A (ja) 剪定枝破砕機
EP3656203B1 (de) Landwirtschaftliche erntemaschine
EP2533624B1 (en) Header of a harvester
US2685804A (en) Friction drive flywheel for hay balers
RU1836896C (ru) Предохранительное устройство рабочих органов сельскохоз йственных машин
CN210580104U (zh) 一种草捆打捆机物料间歇喂料机构
WO2018109140A1 (en) A conveying device and a method for conveying material through a conveying channel
RU126560U1 (ru) Устройство прицепное для погрузки тюков
JPH0140441Y2 (nl)