BE1022180B1 - Vorrichtung und verfahren zum ankoppeln eines erntevorsatzes an eine erntemaschine - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ankoppeln eines Erntevorsatzes (2) an eine Erntemaschine (1) mit ersten Aufnahmemitteln (4, 4a), durch welche der Ern­ tevorsatz (2) an der Erntemaschine (1) bezüglich einer vorgegebenen Aufnahme­ position vorpositionierbar ist und mit einer ersten und einer zweiten Kupplungshälf­ te (7, 8) zur lösbaren Verbindung von jeweils zusammengehörenden elektrischen, hydraulischen, pneumatischen und/oder mechanischen Anschlüssen zwischen Erntemaschine (1) und Erntevorsatz (2), wobei die Kupplungshälften (7, 8) mittels Ausrichtmitteln (12, 13; 11, 16) so zusammenführbar sind, dass sie eine Relativ­ position zueinander einnehmen, in welcher die zusammengehörenden elektri­ schen, hydraulischen, pneumatischen und/oder mechanischen Anschlüsse mitei- nander kuppelbar sind, wobei durch die Ausrichtmittel (12, 13; 11, 16) auch der Erntevorsatz (2) in eine vorgegebene Aufnahmeposition verlagerbar ist.

Description

Vorrichtung und Verfahren zum Ankoppeln eines Erntevorsatzes an eine

Erntemaschine

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ankoppeln eines Erntevorsatzes an eine Erntemaschine gemäß den Merkmalen der Patentansprüche 1 bzw. 12.

Es ist allgemein bekannt landwirtschaftliche Erntemaschinen, wie Mähdrescher, Feldhäcksler u. ä. zum Ernten und Verarbeiten verschiedenster Pflanzen einzusetzen. Dazu lassen sich üblicherweise unterschiedliche Erntevorsatzgeräte an die Erntemaschine ankoppeln. Neben Erntevorsatzgeräten für unterschiedliche Pflanzen müssen manchmal auch Erntevorsatzgeräte mit unterschiedlichen Arbeitsbreiten verwendet werden. Darüber hinaus gibt es viele Erntevorsatzgeräte, die über eine maximal zulässige Transportbreite hinausgehen und daher für einen Straßentransport abgekoppelt werden müssen.

Beim An- und Abkoppeln muss das Erntevorsatzgerät einerseits mechanisch an der Erntemaschine fixiert werden und andererseits müssen hydraulische, pneumatische, elektrische und/oder mechanische Antriebsverbindungen hergestellt bzw. gelöst werden. Um diese Verbindungen manuell herzustellen muss der Fahrer von der Erntemaschine herabsteigen, wodurch sich die Stillstandzeit der Erntemaschine verlängert und die Produktivität sinkt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen und ein Verfahren aufzuzeigen, mit welchen das An- und Abkoppeln eines Ernte Vorsatzgeräts an eine Erntemaschine vereinfacht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Patentansprüche 1 bzw. 12 gelöst.

Durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung können sowohl das Erntevorsatzgerät an der Erntemaschine als auch Kupplungshälften mit elektrischen, hydraulischen, pneumatischen und/oder mechanischen Anschlüssen für die Antriebsverbindungen etc. jeweils exakt aufeinander ausgerichtet und aneinander gekoppelt bzw. gekuppelt werden.

Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen in Verbindung mit der Beschreibung.

Nachfolgend werden die Merkmale der vorliegenden Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert. In den zugehörigen schematischen Zeichnungen zeigt, die

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Kopplungsvorrichtung an einem bei spielhaften selbstfahrenden Feldhäcksler,

Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Kopplungsvorrichtung am Ein zuggehäuse des beispielhaften Feldhäckslers,

Fig. 3a und 3b zeigen die erfindungsgemäße Kopplungsvorrichtung in Wirkverbindung zwischen dem Ernte vorsatzgerät und der Erntemaschine.

Die Fig. 1 zeigt eine Erntemaschine in Form eines beispielhaften selbstfahrenden Feldhäckslers 1, der mit einer Fläckseleinrichtung ausgestattet ist, mit welcher Erntegut in kleine Stücke gehäckselt und über einen nach oben ragenden Auswurfkrümmer auf einen Häckseltranportwagen ausgeworfen werden kann.

Zum Abernten des Ernteguts, insbesondere stängelartige Pflanzen wie Mais, Sorghum o. ä., ist der Feldhäcksler 1 an seinem vorderen Ende mit einem Erntevorsatzgerät in Form eines allgemein bekannten Maisgebisses 2 ausgestattet, welches an einer Einzugeinrichtung 3 angeordnet ist. Zur Aufnahme eines Vorsatzgeräts sind an der Einzugeinrichtung 3 im oberen Bereich sogenannte Fangzapfen 4 vorgesehen, die von sogenannten Fangtaschen 4a umgriffen werden, welche am jeweiligen Vorsatzgerät angeordnet sind. Im unteren Bereich des Gehäuses der Einzugeinrichtung 3 ist eine erste Kopplungseinrichtung 5 angeordnet, welche mit einer weiteren Kopplungseinrichtung 6 zusammenwirkt, die dem Vorsatzgerät, d.h. dem Maisgebiss 2 zugeordnet ist.

Statt dem beispielhaft beschriebenen Maisgebiss kann auch ein sogenanntes Direktschneidwerk für das Ernten von Ganzpflanzensilage oder eine sogenannte Pick-up zum Aufnehmen von bereits abgemähtem auf dem Feld liegendem Erntegut an den Feldhäcksler angebaut werden. Auch auf diese sowie weitere nicht explizit erwähnte Vorsatzgeräte lässt sich die nachfolgend näher erläuterte erfindungsgemäße Vorrichtung anwenden. Weiterhin ist die Erfindung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren nicht nur auf einen Feldhäcksler beschränkt, sondern kann auch bei anderen Erntemaschinen, wie beispielsweise Mähdreschern, angewendet werden.

In Fig. 2 ist der vordere Teil der Einzugeinrichtung 3 vergrößert und perspektivisch dargestellt. Innerhalb eines schematisch dargestellten Einzuggehäuses sind zwei vordere Einzugwalzen ersichtlich, die das Erntegut vom Erntevorsatzgerät übernehmen zwischen einander vorpressen und ggf. unter Zwischenschaltung weiterer nicht sichtbarer Vorpresswalzen zum Häckselaggregat des Feldhäckslers fördern. Oben am Einzuggehäuse sind die Fangzapfen 4 erkennbar, die als höckerförmige Aufnahmemittel ausgebildet sind und beim Aufnehmen eines Vorsatzgeräts in dessen komplementär geformte Fangtaschen eingreifen, wodurch dieses gegenüber dem Einzuggehäuse grob vorpositioniert werden kann.

Im unteren Bereich des Einzuggehäuses ist eine Kopplungseinrichtung 5 angeordnet, die vorzugsweise zentrisch unterhalb des Einzuggehäuses befestigt ist.

Die Kopplungseinrichtung 5 weist eine Aufnahmewelle 13 auf, deren Enden beidseits des Einzuggehäuses überstehen. Weiterhin sind an der Kopplungseinrichtung 5 beidseitig Einführhilfen mit Führungsflächen 16 vorgesehen. Außerdem sind beidseitig Bolzen 14 an der Kopplungseinrichtung 5 angeordnet, von welchen nur der eine - links unten - sichtbar ist. Der andere - verdeckte - Bolzen ist symmetrisch dazu auf der anderen Seite der Kopplungseinrichtung 5 angeordnet. Mit den Bolzen 14 kann das Vorsatzgerät am Einzuggehäuse verriegelt, d.h. fixiert werden. Dazu werden die Bolzen 14, die sich in dieser Darstellung in einer zurückgezogenen Position befinden, ausgefahren. An der Kopplungseinrichtung 5 ist auch eine Kupplungshälfte 7 angeordnet, mit einer Mehrzahl verschiedener Anschlüsse bzw. Ventile oder Kontakte zur Herstellung von elektrischen, hydraulischen, pneumatischen oder mechanischen Verbindungen zwischen dem Feldhäcksler und einem Vorsatzgerät. Zum Schutz dieser Anschlüsse vor Beschädigungen und Verunreinigungen ist vorzugsweise eine Schutzabdeckung 9 vorgesehen, die über eine Hebelanordnung zwischen einer Verschluss- und einer Öffnungsposition verschwenkbar ist. Zum Öffnen der Schutzabdeckung 9 ist deren Hebelanordnung vorzugsweise kinematisch so mit der Ansteuerung der Bolzen 14 verbunden, dass sich die Schutzabdeckung 9 beim Einfahren bzw. Zurückziehen der Bolzen 14 in die geöffnete Position verlagert.

An der Kupplungshälfte 7 der Erntemaschine werden vorzugsweise Düsen angeordnet, mit welchen die gegenüberstehende Kupplungshälfte 8 vor dem Kuppeln mit Pressluft gereinigt werden kann.

In der Fig. 3a ist die Kopplungseinrichtung 5 ohne das Einzuggehäuses dargestellt und in der Fig. 3b wird gegenüberstehend die am Erntevorsatz bzw. dem Maisgebiss (nicht sichtbar) angeordnete Kopplungseinrichtung 6 gezeigt. Bei einem Ankoppelvorgang stehen sich die beiden Kopplungseinrichtungen 5 und 6 direkt gegenüber. Damit die einzelnen Elemente der Einrichtungen besser erkennbar sind, wurde die Kopplungseinrichtung 6 entlang der eingezeichneten Strichpunktlinien verschwenkt bzw. von der Kopplungseinrichtung 5 wegbewegt.

Zum Ankoppeln wird die Erntemaschine 1 (Fig. 1) zunächst an das aufzunehmende Vorsatzgerät 2 herangefahren und das abgesenkte Einzuggehäuse wird mit den Fangzapfen 4 unter den entsprechenden Fangtaschen 4a des Vorsatzgeräts 2 positioniert. Durch das Anheben des Einzuggehäuses 3 fahren die Fangzapfen 4 in die Fangtaschen des Vorsatzgeräts 2 ein, wodurch das Vorsatzgerät 2 an diesen ersten Aufnahmemittel 4 aufgenommen und in seitlicher Richtung grob vorpositioniert wird.

Beim weiteren Anheben nähern sich die Unterseiten des Einzuggehäuses und des Vorsatzgeräts 2 aneinander an, bis die Vorderkanten der Wangen 10 der Kopplungseinrichtung 6 (Fig. 3b) an den Bolzen 14 der Kopplungseinrichtung 5 (Fig. 3a) anliegen. Sofern sich die Kopplungseinrichtung 6 mit dem daran angeordneten Vorsatzgerät durch die Vorpositionierung noch nicht in der richtigen Relativposition befindet, also seitlich versetzt ist, kann diese beim Annäherungsvorgang durch Ausrichtmittel seitlich in die gewünschte Position verlagert werden. Dazu sind an beiden Seiten der Kopplungseinrichtung 6 Wangen 10 vorgesehen, die in Kopplungsrichtung, d.h. zur anderen Kopplungseinrichtung 5 hingerichtet, über die Außenkontur der Kopplungseinrichtung 6 vorstehen. Die Innenseite einer dieser Wangen 10 kommt in diesem Fall in Kontakt mit einer Führungsfläche 16 der, dem Einzuggehäuse zugeordneten, Kopplungseinrichtung 5 und gleitet auf dieser ab, wodurch die Kopplungseinrichtung 6 mit dem Vorsatzgerät seitlich ausgerichtet und in die gewünschte Position verlagert wird.

Die vorstehenden Enden der Wangen 10 weisen an den Innenseiten vorzugsweise Anlaufschrägen 11 auf, wodurch das Einfädeln auf die Führungsflächen 16 erleichtert wird.

Anschließend werden die Bolzen 14 eingefahren bzw. zurückgezogen, wodurch sich die Kopplungseinrichtung 6 mit dem Vorsatzgerät der Kopplungseinrichtung 5 des Einzuggehäuses weiter nähert und in seine endgültige Aufnahmeposition bewegt bzw. fällt. Die Kopplungseinrichtung 5 des Einzuggehäuses bzw. der Erntemaschine befindet sich dabei im Zwischenraum zwischen den beiden Wangen 10, wobei die Positionierflächen 17 auf beiden Seiten an den Innenseiten der Wangen 10 anliegen oder einen Abstand von etwa einem Millimeter aufweisen. Dadurch ist die Kopplungseinrichtung 6 bezüglich ihrer seitlichen Ausrichtung zur Kopplungseinrichtung 5 mit einer Genauigkeit von etwa einem Millimeter positioniert. Sofern eine geringere Positionierungsgenauigkeit ausreichend ist, kann der Abstand zwischen den Innenseiten der Wangen 10 vergrößert oder der Abstand zwischen den Positionierflächen 17 der Kopplungseinrichtung 5 verkleinert werden.

Beim Zusammenführen der Kopplungseinrichtungen 5, 6 kommen auch Halbschalen 12 der Kopplungseinrichtung 6 in Anlage mit der Aufnahmewelle 13, als zylindrisches Komplementärteil. Durch die zylindrischen Oberflächen werden die Kopplungseinrichtungen 5, 6 auch in vertikaler Richtung zueinander positioniert. Die Halbschalen 12 weisen vorzugsweise Einlaufschrägen auf um das Zusammenfügen zu erleichtern.

In dieser Relativlage der beiden Kopplungseinrichtungen 5 und 6, bei welcher sich die Positionierflächen 17 zwischen den Wangen 10 befinden und die Halbschalen 12 an der Aufnahmewelle 13 anliegen, befindet sich die Kupplungshälfte 8 des Vorsatzgerätes gegenüber der Kupplungshälfte 7 der Erntemaschine in einer kuppelfähigen Position, in welcher die jeweiligen Anschlüsse miteinander in Kontakt bzw. miteinander gekuppelt werden können.

Zum Kuppeln bzw. Verbinden der elektrischen, hydraulischen, pneumatischen und/oder mechanischen Anschlüsse zwischen der Erntemaschine 1 und dem Erntevorsatz 2 wird die an der Kopplungseinrichtung 5 angeordnete Kupplungshälfte 7 in Richtung der anderen Kupplungshälfte 8 bewegt, wodurch die Anschlüsse miteinander verbunden werden. Dazu ist die Kupplungshälfte 7 linear beweglich in der Kopplungseinrichtung 5 gelagert. Die Linearbewegung der Kupplungshälfte 7 wird vorzugsweise an das Ausfahren der Bolzen 14 gekoppelt, die zum Abschluss des Koppelvorgangs in Durchbrüche 15 der Kopplungseinrichtung 6 einfahren. Dadurch wird die Kopplungseinrichtung 6 mit dem Vorsatzgerät an der Kopplungseinrichtung 5 des Einzuggehäuses bzw. der Erntemaschine verriegelt und fixiert. Die Bolzen 14 sind vorzugsweise mit jeweils einer schrägen Fläche versehen, welche mit einer entsprechenden Gegenfläche am zugehörigen Durchbruch 15 Zusammenwirken, wodurch die Kopplungseinrichtung 6 beim Einfahren der Bolzen 14 in die Durchbrüche 15 an die Kopplungseinrichtung 5 herangezogen und mit dieser verspannt wird.

Da die Durchbrüche 15 auch einen zylindrischen Bereich aufweisen der mit der zylindrischen Außenkontur der Aufnahmewelle einen Formschluss bildet, kann man von einer kraft- und formschlüssigen Verbindung zwischen den Kopplungseinrichtungen 5, 6 des Erntevorsatzes und der Erntemaschine sprechen.

Statt der Kupplungshälfte 7 kann auch die dem Vorsatzgerät zugeordnete Kupplungshälfte 8 linearbeweglich ausgeführt werden.

Besonders vorteilhaft ist es, die Ausrichtmittel in räumlicher Nähe der Kupplungshälften mit den elektrischen, hydraulischen, pneumatischen und/oder mechanischen Anschlüssen anzuordnen.

Die Ausrichtmittel der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden vorzugsweise paarweise links und rechts mit einem Abstand zur Längsmittelachse der Erntemaschine angeordnet und die Kupplungshälften mit den elektrischen, hydraulischen, pneumatischen und/oder mechanischen Anschlüssen werden vorzugsweise im Bereich zwischen den Ausrichtmitteln angeordnet.

Besonders bevorzugt werden die Ausrichtmittel und die Kupplungshälften mittig unter dem Einzuggehäuse der Erntemaschine, zum aufzunehmenden Vorsatzgerät hingerichtet, angeordnet.

Bezugszeichenliste 1 Erntemaschine, Feldhäcksler 2 (Ernte-)Vorsatzgerät, Erntevorsatz, Maisgebiss 3 Einzugeinrichtung 4 Aufnahmemittel, Fangzapfen 4a Aufnahmemittel, Fangtasche 5 Kopplungseinrichtung 6 Kopplungseinrichtung 7 Kupplungshälfte 8 Kupplungshälfte 9 Schutzabdeckung 10 Wange 11 Anlaufschräge 12 Halbschale 13 Zylindrisches Komplementärteil, Aufnahmewelle 14 (Verriegelungs-)Bolzen 15 Durchbruch 16 Führungsfläche 17 Positionierfläche

Claims (12)

1. Patentansprüche

   1. Vorrichtung zum Ankoppeln eines Erntevorsatzes (2) an eine Erntemaschine (1) mit ersten Aufnahmemitteln (4, 4a), durch welche der Erntevorsatz (2) an der Erntemaschine (1) bezüglich einer vorgegebenen Aufnahmeposition vor-positionierbar ist und mit einer ersten und einer zweiten Kupplungshälfte (7, 8) zur lösbaren Verbindung von jeweils zusammengehörenden elektrischen, hydraulischen, pneumatischen und/oder mechanischen Anschlüssen zwischen Erntemaschine (1) und Erntevorsatz (2), wobei die Kupplungshälften (7, 8) mittels Ausrichtmitteln (12, 13; 11, 16) so zusammenführbar sind, dass sie eine Relativposition zueinander einnehmen, in welcher die zusammengehörenden elektrischen, hydraulischen, pneumatischen und/oder mechanischen Anschlüsse miteinander kuppelbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Ausrichtmittel (12, 13; 11, 16) auch der Erntevorsatz (2) in eine vorgegebene Aufnahmeposition verlagerbar ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungshälften (7, 8) in räumlicher Nähe der Ausrichtmittel angeordnet sind, insbesondere mittig zwischen links und rechts mit einem Abstand zur Längsmittelachse der Erntemaschine angeordneten Ausrichtmitteln.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Ausrichtmittel Führungsflächen (12, 13; 11, 16) zur seitlichen und höhenmäßigen Verlagerung/Zentrierung des Erntevorsatzes vorgesehen sind.
4. 4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (14, 15) zum Verriegeln/Fixieren der beiden Kupplungshälften (7, 8) vorgesehen sind, mit welchen auch der Erntevorsatz (2) an der Erntemaschine (1) verriegelbar/fixierbar ist.
5. 5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtmittel (12, 13; 11, 16) und die Kupplungshälften (7, 8) an Kopplungseinrichtungen (5, 6) angeordnet sind, von welchen eine Kopplungseinrichtung (5) der Erntemaschine (1 ) und eine weitere Kopplungseinrichtung (6) dem Erntevorsatz (2) zugeordnet ist, wobei die der Erntemaschine (1) zugeordnete Kopplungseinrichtung (5) etwa mittig unterhalb einer Einzugeinrichtung (3) für Erntegut angeordnet ist.
6. 6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der der Erntemaschine (1) zugeordneten Kopplungseinrichtung (5) eine bewegliche Schutzabdeckung (9) als Schmutzschutz für die Anschlüsse vorgesehen ist.
7. 7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Ausrichtmittel zum seitlichen Verlagern des Erntevorsatzes (2) der Kopplungseinrichtung (6) des Erntevorsatzes (1) Wangen (10) vorgesehen sind, die in Kopplungsrichtung beidseitig über die Außenkontur der Kopplungseinrichtung (6) vorstehen und im Zwischenraum zwischen den beiden Wangen (10) die Kopplungseinrichtung (5) der Erntemaschine (1) auf-nehmbar ist, wobei beim Zusammenführen der Kopplungseinrichtungen (5, 6) die Kopplungseinrichtung (6) des Vorsatzgeräts (2) zusammen mit dem daran angeordneten Vorsatzgerät (2) an Führungsflächen (16) seitlich ausrichtbar ist, welche an der der Einzugvorrichtung (2) zugeordneten Kopplungseinrichtung (5) angeordnet sind.
8. 8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Ausrichtmittel zum Positionieren der Höhenlage Halbschalen (12) und zylindrische Komplementärteile (13) vorgesehen sind, wobei beidseitig der Einzugeinrichtung (3) der Erntemaschine (1) jeweils ein zylindrisches Bauteil so übersteht, dass an der Kopplungseinrichtung (6) des Erntevorsatzes (2) angeordnete Halbschalen (12) damit in Eingriff bringbar sind.
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Mittel zum Verriegeln/Fixieren der beiden Kopplungseinrichtungen (5, 6) an der Kopplungseinrichtung (5) der Erntemaschine (1) ausfahrbare Bolzen (14) mit schrägen Klemmflächen vorgesehen sind, die in Durchbrüchen (15) aufnehm-bar sind, welche an der Kopplungseinrichtung (6) des Erntevorsatzes (2) angeordnet sind und der Erntevorsatz (2) sowie die diesem zugeordnete Kopplungseinrichtung (6) mittels der Klemmflächen an die Kupplungseinrichtung (5) der Erntemaschine (1) heranziehbar und eine kraft- und formschlüssige Verbindung zwischen den Kopplungseinrichtungen (5, 6) des Erntevorsatzes (2) und der Erntemaschine (1) herstellbar ist.
10. 10. Erntemaschine, insbesondere selbstfahrender Feldhäcksler, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
11. 11. Erntevorsatz, insbesondere Maisgebiss, Direktschneidwerk oder Pick-up, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
12. 12. Verfahren zum Ankoppeln eines Erntevorsatzes (2) an eine Erntemaschine (1) und Kuppeln von Kupplungshälften (7, 8) mit elektrischen, hydraulischen, pneumatischen und/oder mechanischen Anschlüssen zwischen der Erntemaschine (1) und dem Erntevorsatz (2) gekennzeichnet durch die Schritte: - Erntevorsatz (2) an ersten Aufnahmemitteln (4) der Erntemaschine (1) aufnehmen und in Anlage mit ausgefahrenen Bolzen (14) einer Verriegelungseinrichtung bringen, anschließend - Bolzen (14) einfahren wodurch sich der Erntevorsatz (2) in seine vorbestimmte Aufnahmeposition bewegt und die Kupplungshälfte (8) des Erntevorsatzes (2) gegenüber der Kupplungshälfte (7) der Erntemaschine (1) in eine kuppelfähige Position verlagert wird, und abschließend - Ausfahren der Bolzen (14) zum Verriegeln des Erntevorsatzes (2) an der Erntemaschine (1), wodurch eine Linearverschiebung einer der beiden Kupplungshälften (7, 8) in Richtung zur anderen Kupplungshälfte (8, 7) ausgelöst wird, durch welche die Anschlüsse miteinander verbunden werden.