BE1029114A1 - Konditionierwalzenzusammenbau - Google Patents

Abstract

Ein Konditionierwalzenzusammenbau (28) umfasst eine erste Konditionierwalze (38), eine zweite Konditionierwalze (40), und eine Schwenkanordnung (46), welche ein erstes Bauteil (48) und ein zweites Bauteil (50) umfasst, die untereinander durch ein Scharnier mit einer parallel zu den Längsachsen der Konditionierwalzen (38, 40) verlaufenden Achse und eine federnde Anordnung (54) zur Bereitstellung einer Vorspannung der Konditionierwalzen (38, 40) verbunden sind. Die erste Halterung (60) und/oder die zweite Halterung (62) ist zu Wartungszwecken jeweils um eine Schwenkachse (64, 66) gegenüber dem zugehörigen ersten Bauteil (60) und/oder zweiten Bauteil (62) schwenkbar gelagert.

Description

Konditionierwalzenzusammenbau Die Erfindung betrifft einen Konditionierwalzenzusammenbau, umfassend: eine erste Konditionierwalze, die durch eine erste Lageranordnung drehbar an einer ersten Halterung gelagert ist, eine zweite Konditionierwalze, die durch eine zweite Lageranordnung (58) drehbar an einer zweiten Halterung gelagert ist, und eine Schwenkanordnung, welche ein erstes Bauteil und ein zweites Bauteil umfasst, die untereinander durch ein Scharnier mit einer parallel zu den Längsachsen der Konditionierwalzen verlaufenden Achse und eine federnde Anordnung zur Bereitstellung einer Vorspannung der Konditionierwalzen verbunden sind, wobei die erste Halterung am ersten Bauteil und die zweite Halterung am zweiten Bauteil befestigt ist und sich das erste Bauteil und zweite Bauteil mit den jeweils daran angebrachten Halterungen und Konditionierwalzen abhängig von einem durch den Spalt zwischen den Konditionierwalzen hindurchgehenden Erntegutdurchsatz gegen die Kraft der federnden Anordnung betriebsmäßig um die durch das Scharnier gebildete Drehachse auseinander bewegen können.

Stand der Technik Feldhäcksler dienen zur Ernte von ganzen Pflanzen oder ihren Teilen, die im Betrieb mittels eines Erntevorsatzes von einem Feld aufgenommen, durch Vorpresswalzen zusammengedrückt und einer Messertrommel zugeführt werden, deren Häckselmesser die Pflanzen im Zusammenwirken mit einem Gegenmesser zerschneiden. Anschließend werden die zerschnittenen Pflanzen oder -teile optional einem Konditionierwalzenzusammenbau zugeführt und durch eine Nachbeschleunigungseinrichtung in einen Auswurfkrümmer gefördert,

der sie auf ein Transportfahrzeug überlädt. Die geernteten Pflanzen dienen in der Regel als Viehfutter oder zur Biogaserzeugung. Der Konditionierwalzenzusammenbau umfasst zwei oder mehr gegensinnig angetriebene und relativ zueinander bewegliche gelagerte Konditionierwalzen, die durch eine Kraft gegeneinander vorgespannt sind und zwischen denen das Häckselgut hindurchgeführt wird. Der Konditionierwalzenzusammenbau wird bei der Maisernte verwendet, um die im Häckselgut enthaltenen Körner anzuschlagen und die Verdaulichkeit des Futters zu verbessern.

Im Stand der Technik umfasst der Konditionierwalzenzusammenbau eine aus zwei Bauteilen aufgebaute Schwenkanordnung. An jedem Bauteil ist eine Walze drehbar abgestützt. Die Bauteile der Schwenkanordnung sind relativ zueinander um eine parallel zur Längsachse der Konditionierwalzen verlaufende Achse schwenkbar und werden durch Federn (EP 2 098 110 A2) oder Hydraulikzylinder (WO 2012/010396 Al) gegeneinander vorgespannt.

Bei anderen Ausführungsformen ist eine Walze gegenüber der anderen Walze linear verschiebbar gelagert (US 7 681 384 B2, EP 2 532 222 Al). Die verschiebbaren Anordnungen der Konditionierwalzen ermöglichen es, eines der Bauteile nach einem Ausbau des Konditionierwalzenzusammenbaus aus dem Feldhäcksler zwecks Austauschs oder Wartung der Konditionierwalzen aufzuklappen, haben aber den Nachteil, dass eine lineare Verschiebung leicht zum Verkanten der beweglichen Walze führen kann, wenn der Gutdurchsatz über die Breite des Konditionierwalzenzusammenbaus nicht gleichmäßig ist. Außerdem ist die lineare Verschiebbarkeit konstruktiv schwieriger zu bewerkstelligen als eine drehbare Lagerung der Bauteile des Konditionierwalzenzusammenbaus.

Bei den Konditionierwalzenzusammenbauten mit relativ zueinander schwenkbar angeordneten Bauteilen ist zu Wartungs- und Austauschzwecken jeweils eine Walze von einem Bauteil abzumontieren. Bei dem in der als gattungsbildend angesehenen EP 2

098 110 A2 gezeigten Konditionierwalzenzusammenbau ist das im Falle einer der Konditionierwalzen relativ problemlos möglich, denn diese Walze kann — nach Lösen von vier Schraubverbindungen - gemeinsam mit den zugehörigen Lagerzusammenbauten und einer Abdeckung der Konditionierwalze von ihrem Bauteil getrennt werden. Bei der anderen Konditionierwalze, deren Enden sich durch Löcher in Seitenwänden des anderen Bauteils erstrecken, an dessen Außenseite die Lagerung angebracht ist, müssen jedoch zunächst beide Bauteile einschließlich der Feder und der Drehlagerung demontiert werden, bevor die Konditionierwalze entnommen werden kann, was sich als recht zeitaufwändig erweist. Der anschließende Zusammenbau ist ähnlich aufwändig. Die nachveröffentlichte DE 10 2019 215 028 Al schlägt zur Vereinfachung der Demontage des Konditionierwalzenzusammenbaus vor, auch die zweite Konditionierwalze an einer separaten Halterung anzubringen, die vom ihr zugeordneten Bauteil abgeschraubt werden kann.

Aufgabe Es wäre demnach wünschenswert, einen Konditionierwalzenzusammenbau der eingangs genannten Art dahin gehend zu verbessern, dass ein Aus- und Einbau der Konditionierwalzen vereinfacht wird.

Lösung Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Lehre des Patentanspruches 1 gelöst, wobei in den weiteren Patentansprüchen Merkmale aufgeführt sind, die die Lösung in vorteilhafter Weise weiterentwickeln.

Ein Konditionierwalzenzusammenbau zur Anbringung an einem Feldhäcksler umfasst eine erste Konditionierwalze, die durch eine erste Lageranordnung drehbar an einer ersten Halterung gelagert ist, eine zweite Konditionierwalze, die durch eine zweite Lageranordnung drehbar an einer zweiten Halterung gelagert ist, und eine Schwenkanordnung, welche ein erstes Bauteil und ein zweites Bauteil umfasst, die untereinander durch ein Scharnier mit einer parallel zu den Längsachsen der Konditionierwalzen verlaufenden Achse und eine federnde Anordnung zur Bereitstellung einer Vorspannung der Konditionierwalzen verbunden sind. Die erste Halterung ist am ersten Bauteil und die zweite Halterung ist am zweiten Bauteil befestigt und das erste Bauteil und zweite Bauteil mit den jeweils daran angebrachten Halterungen und Konditionierwalzen können sich abhängig von einem durch den Spalt zwischen den Konditionierwalzen hindurchgehenden Erntegutdurchsatz gegen die Kraft der federnden Anordnung betriebsmäßig um die durch das Scharnier gebildete Drehachse auseinander bewegen. Die erste Halterung und/oder die zweite Halterung ist zu Wartungszwecken um eine Schwenkachse gegenüber dem zugehörigen ersten und/oder zweiten Bauteil schwenkbar gelagert.

Mit anderen Worten ist bei einem Konditionierwalzenzusammenbau, der eine aus zwei relativ zueinander betriebsmäßig um eine Scharnierachse beweglichen, gegeneinander vorgespannten Bauteilen aufgebaute Schwenkanordnung umfasst, die erste Halterung mit der ersten Konditionierwalze am ersten Bauteil der Schwenkanordnung gelagert und/oder die zweite Halterung mit der zweiten Konditionierwalze am zweiten Bauteil der Schwenkanordnung gelagert. Dadurch wird der Aus- und Einbau der Konditionierwalze(n) wesentlich vereinfacht.

Insbesondere erstreckt sich die Schwenkachse parallel zur Achse des Scharniers und zur Dreh- und Längsachse der Konditionierwalze.

Vorzugsweise ist die erste Halterung und/oder die zweite Halterung um die Schwenkachse zwischen einer Betriebsstellung und einer Öffnungsstellung, in welcher die Konditionierwalze aus der Halterung ausbaubar und vom Konditionierwalzenzusammenbau entfernbar ist, schwenkbar gelagert.

Ausführungsbeispiel 5 In den Zeichnungen ist ein nachfolgend näher beschriebenes Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigen: Fig. 1: einen Feldhäcksler in einer schematischen Seitenansicht, Fig. 2: eine perspektivische Ansicht eines Konditionierwalzenzusammenbaus im montierten Zustand von oben, Fig. 3: die Ansicht nach Figur 2 von unten, Fig. 4: die Ansicht nach Figur 2, jedoch bei aufgeklapptem Konditionierwalzenzusammenbau, Fig. 5: die Ansicht nach Figur 4 von unten, und Fig. 6: einen Schnitt durch den Konditionierwalzenzusammenbau entlang der Linie 6-6 der Figur 2.

Ein in der Figur 1 gezeigter selbstfahrender Feldhäcksler10 baut sich auf einem Rahmen 12 auf, der von angetriebenen vorderen Rädern 14 und lenkbaren rückwärtigen Rädern 16 getragen wird. Die Bedienung des Feldhäckslers 10 erfolgt von einer Fahrerkabine 18 aus, von der aus ein zur Ernte stängelartiger Pflanzen geeigneter Erntevorsatz 20 einsehbar ist. Mittels des Erntevorsatzes 20, der in der dargestellten Ausführungsform ein reihenunabhängig arbeitendes Maisgebiss ist, vom Boden aufgenommenes Gut, z. B. Mais, Getreide oder dergleichen, wird durch in einem Einzugszusammenbau 36 angeordnete, obere Vorpresswalzen 30 und untere Vorpresswalzen 32 einer Häckseltrommel 22 zugeführt, die es in kleine Stücke häckselt und es einer Fördervorrichtung 24 aufgibt. Das Gut verlässt den Feldhäcksler 10 zu einem nebenher fahrenden Anhänger über eine in ihrer Position verstellbare Austrageinrichtung 26. Zwischen der Häckseltrommel 22 und der Fördervorrichtung 24 erstreckt sich ein Konditionierwalzenzusammenbau 28, durch die das zu fördernde Gut der Fördervorrichtung 24 tangential zugeführt wird. Im Folgenden beziehen sich Richtungsangaben — wenn nicht anders erwähnt -, wie vorn, hinten, links und rechts auf die Vorwärtsrichtung V des Feldhäckslers 10, die in der Figur 1 von rechts nach links verläuft. Der Konditionierwalzenzusammenbau 28 wird in den Figuren 2 bis 5 gezeigt. Er umfasst eine erste Konditionierwalze 38 und eine zweite Konditionierwalze 40, die im Erntebetrieb miteinander zusammenwirken, um die im gehäckselten Erntegut enthaltenen Körner anzuschlagen. Der Antrieb der Konditionierwalzen 38, 40 erfolgt über Riemenscheiben 42, 44, die über einen Riemen (nicht gezeigt) von einer mit der Welle der Fördervorrichtung 24 verbundenen Riemenscheibe angetrieben wird. Die Riemenscheibe 44 ist glatt, da sie im Betrieb mit der Rückseite des Riemens zusammenwirkt. Die Welle der Fördervorrichtung 24 wird in an sich bekannter Weise durch einen Riemenantrieb angetrieben, der den Verbrennungsmotor des Feldhäckslers 10 auch mit der Welle der Häckseltrommel 22 verbindet. Der zum Antrieb der Konditionierwalzen 38, 40 dienende Riemen wird in an sich bekannter Weise gespannt, wozu eine frei mitlaufende Walze (nicht gezeigt) oder eine nicht gezeigte, am Konditionierwalzenzusammenbau befestigte Umlenkrolle dienen kann.

Der Konditionierwalzenzusammenbau 28 ist in an sich bekannter Weise (vgl. EP 2 364 586 Al und EP 2 363 016 Al) als Ganzes aus dem Feldhäcksler 10 ausbaubar. Es wäre auch denkbar, die Position der Konditionierwalzen 38, 40 in der Figur 1 zu tauschen.

Der Konditionierwalzenzusammenbau 28 umfasst, wie man am Besten anhand einer Gesamtschau der Figuren 2 bis 5 erkennt, wobei die Figuren 2 und 3 ihn im betriebsbereiten und die Figuren 4 im zu Wartungs- und Reparaturzwecken aufgeklapptem Zustand zeigen, eine Schwenkanordnung 46, die sich aus einem ersten Bauteil 48 und einem zweiten Bauteil 50 zusammensetzt. Das erste Bauteil 48 ist mit einer Öffnung versehen, die einen kreisförmigen Exzenter 52 umschließt, sodass das erste Bauteil 48 somit gegenüber dem Exzenter 52 um ein Scharnier mit einer Achse drehbar ist, die sich parallel zur Längsachse der Konditionierwalzen 38, 40 erstreckt. Der Exzenter 52 ist seinerseits drehfest, aber wie unten beschrieben, aktorisch verstellbar, mit dem zweiten Bauteil 50 verbunden. Eine federnde Anordnung 54 mit einer Anzahl an Tellerfedern spannt im Abstand vom Exzenter 52 das erste Bauteil 48 gegen das zweite Bauteil 50 vor, sodass die beiden Bauteile 48, 50 sich um die besagte Achse drehen können, wenn Erntegut zwischen den Konditionierwalzen 38, 40 hindurchläuft. Der mechanische Aufbau des ersten und zweiten Bauteils 48, 50 entspricht im Wesentlichen dem Aufbau nach EP 2 098 110 A2, deren Offenbarung durch Verweis mit in die vorliegenden Unterlagen aufgenommen wird, mit dem wesentlichen Unterschied, dass die Lageranordnungen 56, 58 der Konditionierwalzen 38, 40 nicht direkt an den Bauteilen 48, 50 der Schwenkanordnung 46 befestigt sind, sondern an davon getrennten Halterungen 60, 62, die ihrerseits zu Wartungs- und Reparaturzwecken um Schwenkachsen 64, 66, die bei der gezeigten Ausführungsform jeweils durch Schrauben gebildet sind, an den jeweiligen Bauteilen 48 bzw. 50 der Schwenkanordnung 46 bewegbar befestigt sind. Die Schwenkachsen 64, 66 sind jeweils parallel zu den Längsachsen der Konditionierwalzen 38, 40 und zur Achse des Scharniers der Schwenkanordnung 46 orientiert.

Im Betriebszustand, wie er in den Figuren 2 und 3 gezeigt ist, werden die Halterungen 60, 62 durch Bolzen 68 bzw. 70 und 72, die sich im Abstand von den Schwenkachsen 64, 66 durch passende Öffnungen oder Bohrungen in der ersten Halterung 60 und im ersten Bauteil 48 bzw. in der zweiten Halterung 62 bzw. im zweiten Bauteil 50 erstrecken, an den zugehörigen Bauteilen 48 und 50 befestigt. Nach einem Abziehen der Bolzen 68, 70, 72, die insbesondere als Schraubbolzen ausgeführt sein können, können die Halterungen 60, 62 somit aus der geschlossenen Betriebsstellung der Figuren 2 und 3 in die geöffnete Wartungsstellung der Figuren 4 und 5 verschwenkt werden. Der Zugang zu den Konditionierwalzen 38, 40 und ihren

Lageranordnungen 56, 58 ist — nach Ausbau der Konditionierwalzenzusammenbaus 28 aus dem Feldhäcksler 10 - somit schnell und einfach möglich, ohne dass die Schwenkanordnung 46 zu demontieren wäre. Der Zusammenbau erfolgt analog, in umgekehrter Reihenfolge.

Eine Aktorik 74 zur Verstellung des Exzenters 52 umfasst einen linear längenveränderlichen Verstellmotor 76, dessen Gehäuse über einen Arm 78 mit einer Abdeckung 80 verbunden ist, die sich zwischen zwei seitlichen Seitenwänden 82 des zweiten Bauteils 50 erstreckt und die zweite Konditionierwalze 40 umschließt. Der bewegliche Ausgang 84 des Verstellmotors 76 ist mit einem Hebel 86 verbunden, welcher mit einer sich quer zwischen den Seitenwänden 82 des zweiten Bauteils 50 erstreckenden Welle 88 gekoppelt ist. Die Welle 88 ist einerseits um ihre Längsachse drehbar an den Seitenwänden 82 gelagert und andererseits mit den Exzentern 52 verbunden, die sich jeweils in einer korrespondieren Öffnung in der Seitenwand des ersten Bauteils 48 befinden. Dadurch wird eine Verstellung des mindestmöglichen Spalts zwischen den Konditionierwalzen 38, 40 möglich und die erwähnte Drehung des zweiten Bauteils 50 gegenüber dem ersten Bauteil 48 um die sich parallel zur Achse der Konditionierwalzen 38, 40 erstreckende Achse möglich, denn der Exzenter 52 bildet mit der Öffnung das Scharnier, um welches die Bauteile 48, 50 relativ zueinander drehbar sind. Die Ansteuerung des Verstellmotors 76 kann durch einen Bediener mittels einer in der Kabine 18 angeordneten Schnittstelle oder durch eine Automatik basierend auf sensorisch erfassten Eigenschaften des Ernteguts erfolgen.

Anhand der Figur 6 ist erkennbar, dass sich der Abstand zwischen dem Hüllkreis der ersten Konditionierwalze 38 und ihrer sie um einen vom zwischen den Konditionierwalzen 38, 40 beabstandeten Bereich von etwa 180° umschließenden Abdeckung 90 in der beim Erntebetrieb geltenden Drehrichtung (durch die Pfeile gekennzeichnet) sukzessive vergrößert. Das könnte auch bei der zweiten Konditionierwalze 40 und ihrer Abdeckung 80 analog ausgeführt werden. Durch diese Spiralform vermeidet man unerwünschte Erntegutansammlungen zwischen den Konditionierwalzen 38, 40 und ihren Abdeckungen 90, 80.

Es sei noch angemerkt, dass bei der dargestellten Ausführungsform beide Konditionierwalzen 38, 40 an einer Halterung 60, 62 angebracht sind, die gegenüber dem zugehörigen Bauteil 48, 50 der Schwenkanordnung 46 in die Wartungsstellung ausklappbar ist. Man könnte auch eine der Halterungen 60, 62 nicht schwenkbar, sondern auf beliebige Weise abnehmbar an der Schwenkanordnung 46 anbringen, z.B. wie die Halterung der in der Figur der EP 2 098 110 A2 links eingezeichneten Konditionierwalze am zugehörigen Bauteil der Schwenkanordnung anschrauben.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE

1. Konditionierwalzenzusammenbau (28) , umfassend: eine erste Konditionierwalze (38), die durch eine erste Lageranordnung (56) drehbar an einer ersten Halterung (60) gelagert ist, eine zweite Konditionierwalze (40), die durch eine zweite Lageranordnung (58) drehbar an einer zweiten Halterung (62) gelagert ist, und eine Schwenkanordnung (46), welche ein erstes Bauteil (48) und ein zweites Bauteil (50) umfasst, die untereinander durch ein Scharnier mit einer parallel zu den Längsachsen der Konditionierwalzen (38, 40) verlaufenden Achse und eine federnde Anordnung (54) zur Bereitstellung einer Vorspannung der Konditionierwalzen (38, 40) verbunden sind, wobei die erste Halterung (60) am ersten Bauteil (48) und die zweite Halterung (62) am zweiten Bauteil (50) befestigt ist und sich das erste Bauteil (48) und zweite Bauteil (50) mit den jeweils daran angebrachten Halterungen (60, 62) und Konditionierwalzen (38, 40) abhängig von einem durch den Spalt zwischen den Konditionierwalzen (38, 40) hindurchgehenden Erntegutdurchsatz gegen die Kraft der federnden Anordnung (54) betriebsmäßig um die durch das Scharnier gebildete Drehachse auseinander bewegen können, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Halterung (60) und/oder die zweite Halterung (62) zu Wartungszwecken jeweils um eine Schwenkachse (64, 66) gegenüber dem zugehörigen ersten Bauteil (60) und/oder zweiten Bauteil (62) schwenkbar gelagert ist.

2. Konditionierwalzenzusammenbau (28) nach Anspruch 1, wobei die Schwenkachse (64, 66) parallel zur Achse des Scharniers und zur Dreh- und Längsachse der Konditionierwalze (38, 40) verläuft.

3. Konditionierwalzenzusammenbau (28) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Halterung (60) und/oder die zweite Halterung (629 um die Schwenkachse (64, 66) zwischen einer Betriebsstellung und einer Öffnungsstellung, in welcher die Konditionierwalze (38, 40) aus der Halterung (60, 62) ausbaubar und vom Konditionierwalzenzusammenbau (28) entfernbar ist, schwenkbar gelagert ist.

4. Feldhäcksler (10) mit einem Konditionierwalzenzusammenbau (28) nach einem der Ansprüche 1 bis

3.