Rechenrad
Die Erfindung bezieht sich auf ein Rechenrad für Geräte zum seitlichen Versetzen von auf dem Boden liegendem Erntegut, mit am Radumfang vorgesehenen Zinken, die von an einem Mittelteil des Rechenrades angeschlossenen Gliedern, z. B. Dräh- ten, gebildet werden. Bei derartigen Rechenrädem sind die Zinken in der Regel nahe dem Radumfang durch eine Felge geführt, wogegen die Glieder mit ihren andern Enden an einem starren Mittelteil des Rechenrades befestigt sind.
Die Erfindung bezweckt, ein relativ billiges, einfaches und nachgiebiges Rechenrad zu schaffen, das keine Felge benötigt.
Gemäss der Erfindung sind zwei benachbarte speichenartige, mit Zinken versehene Glieder zwischen ihren Befestigungpunkten am Mittelteil des Rechenrades und ihren die Zinken bildenden Enden ohne Zwischenschaltung einer Felge an einer oder mehreren Stellen ineinandergehakt. Eine solche Bauart ergibt ein Rechenrad, das als Ganzes wesentlich nachgiebiger ist als bekannte Rechenräder.
Demnach kann die ganze im Betrieb wirksame Sei tenfläche des Rechenrades aus beweglich aneinander befestigten Stäben aus Federstahl bestehen, wobei zwischen dem zentral liegenden Teil und dem Umfang des Rechenrades eine Felge oder ein ähnliches, im wesentlichen konzentrisch zur Achse des Rechenrades liegendes Organ fehlt. Die Befestigung der Stäbe aneinander lässt sich auf verschiedene Weise durchführen, z. B. indem die Stäbe ineinander eingehakt werden. Die Stäbe gehen an ihren Enden in die Zinken des Rechenrades über.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Durchmesser des zur Befestigung der speichenartigen Glieder dienenden Mittelteils des Rechenrades gleich oder kleiner als die Hälfte des grössten, durch die Zinken bestimmten Aussendurchmessers.
Mehrere Ausführungsbeispiele werden anhand der Zeichnungen beschrieben.
Fig. l ist ein Axialschnitt durch einen Teil eines Rechenrades, wobei ein speichenartiger Draht in der Normallage mit vollen Linien und in einer abweichenden Lage mit gestrichelten Linien dargestellt ist.
Fig. 2 zeigt eine Vorderansicht zu Fig. 1.
Fig. 3 zeigt die Vorderansicht einer Ausführungs- form, bei der der zur Bildung der Zinke umgebogene Teil der Drähte einen stumpfen Winkel mit einem Teil des Drahtes bildet, der etwa tangential zu einem die Einhakstellen enthaltenden Kreis verläuft.
Fig. 4 zeigt in Vorderansicht eine Ausführungs- form, bei der die das Ineinanderhaken der Drähte ergebenden Umbiegungen im wesentlichen in der Ebene des Rechenrades liegen.
Fig. 5 zeigt eine Vorderansicht einer weiteren Ausführungsform, bei der die das Ineinanderhaken der Drähte ergebenden Umbiegungen etwa senkrecht zur Rechenradebene liegen.
Fig. 6 zeigt eine Vorderansicht einer Ausfüh- rungsform, bei der ein Teil eines Drahtes eine tEse bildet, mittels der zwei benachbarte Drähte ineinandergehakt sind.
Fig. 7 zeigt die Vorderansicht einer Ausfüh- rungsform, bei der zwei benachbarte Drähte an zwei Stellen ineinandergehakt sind.
Fig. 8 zeigt die Vorderansicht einer Ausfüh- rungsform, bei der ein sich etwa tangential erstreckender Teil eines umgebogenen Drahtes den folgenden Draht überspringt.
Fig. 9 ist die Vorderansicht einer. Ausführungs- form, bei der ein Draht zur Radachse hin umgebo gen ist und eine Schleife bildet, in der der folgende Draht eingehakt ist.
Fig. 10 zeigt eine Vorderansicht einer weiteren Ausführungsform, wobei das Rechenrad mit zwei verschiedenen Arten von Zinken versehen ist,
Fig. 11 in senkrechtem Schnitt eine andere Bauart eines Rechenrades, bei dem die Halteplatte aus mehreren Segmenten besteht.
Fig. 12 ist eine Vorderansicht zu Fig. 3, wobei ein Segment weggelassen ist.
Gemäss Fig. 1 und 2 ist eine Radbüchse 1 in Lagerschalen 2 und 3 um eine Achse 4 drehbar.
Mit der Büchse 1 sind eine kleine, durchlochte Scheibe 5 und eine grosse, durchlochte Scheibe 6 verschweisst. Der äussere Teil der Scheibe 6 ist auf der der Scheibe 5 zugewendeten Seite 7 konkav und auf der andern Seite 8 konvex. Die Büchse 1 mit den Lagerschalen 2 und 3 und den Scheiben 5 und 6 bildet die Nabe eines Rechenrades.
Die Scheiben 5 und 6 haben im dargestellten Beispiel sechs Bohrungen. Mittels sechs durch die Scheiben 5 und 6 gesteckter Bolzen 9 und 10 kann in verschiedenen Lagen ein Ring 11 gegen die Scheibe 6 angezogen werden. Weiterhin sind in der Nähe des Umfanges der Scheiben 5 und 6 Bohrungen 12 und 13 bzw. 14 und 15, im dargestellten Beispiel vierundzwanzig, vorgesehen. Durch je eine Durchborung der Scheibe 5 und der Scheibe 6 ist das rechtwinklig abgebogene Ende eines Stahldrahtes 17 geführt. Die Stahldrähte 17,18 und 19 werden bei der Zusammensetzung des Rechenrades bei abgenommenem Ring 11 mit ihren Enden durch die Scheiben 5 und 6 geführt. Danach werden die Enden der Stahldrähte mittels des Ringes 11 eingespannt.
Der Stahldraht 17 erstreckt sich von der Nabe her zunächst über eine grössere Strecke in radialer Richtung, ist dann bei 20 scharf umgebogen und geht darauf in einen sich annähernd tangential zu einem durch die Umbiegungspunkte der Stahldrähte gelegten Kreis erstreckenden Teil 21 über. Dieser Teil 21 ist dann bei 22 wieder scharf um etwa 140 umgebogen. Dieser umgebogene, gerade verlaufende Teil 23 ist am Ende 24 abgestumpft. Die Teile 16, 17,21 und 23 können gemeinsam als eine eine Zinke 23 bildende Speiche des Rechenrades betrachtet werden. Der die Speiche 17 bildende Teil ist, insbesondere senkrecht zur Radebene, nachgiebig.
Ebenso wie der Stahld'raht 17 hat auch der Stahldraht 18, und die folgenden Stahldrähte, einen tangentialen Teil 25 und eine Zinke 26. Die Drähte 17,18,19 liegen mit ihren Zinken 23,26 in einer Ebene. Auch die tangentialen Teile 21,25 liegen im wesentlichen in dieser Ebene, abgesehen von der über diese Ebene hinausragenden Dicke der Stahldrähte. Je zwei benachbarte Stahldrähte, z. B. der Stahldraht 17,21,23 und der Stahldraht 18,25, 26, werden, wie in Fig. 2 dargestellt, ineinandergehakt. Die Speiche 18 liegt in Drehrichtung vor dem tangentialen Teil 21 und die Zinke 23 nach dem tangentialen Teil 25. Auf diese Weise sind alle Zinken nahe ihrem innern Ende, z. B. bei 22, beweglich miteinander verbunden. Das aus den Drähten zusammengesetzte Gebilde ist ein sehr einfaches, zweckdienliches und nachgiebiges Rechenrad.
Die einzelnen Zinken können in axialer Rich- tung ausweichen, ohne dass der Abstand zwischen den innern Enden der Zinken einen bestimmten Wert überschreiten kann, und dies wird ohne Verwendung einer Felge erreicht, die den Nachteil hat, dass die innern End'en aller Zinken in der gleichen Ebene festgehalten werden.
Liegt im Betrieb diejenige Seite des Rechenrades vorn, auf der der Ring 11 liegt, so biegen sich die Drähte bei erheblichem Widerstand nach rückwärts in die in Fig. 1 gestrichelt dargestellte Lage 17A, 23A. In dieser Lage legt sich der innere Teil 27 des Drahtes 17A annähernd kreisförmig an die konvexe Fläche 8 der Scheibe 6 an.
Die Scheibe 6 ist im wesentlichen ein Um drehungskörper, dessen Meridianlinie aus einem geraden Teil und zwei sich aussen anschliessenden Kreisbögen besteht. Der Radius der Kreisbögen ist so gewählt, dass bei vollem Anliegen der Speiche an der Aussenfläche der Kreisbögen die Verformung der Speiche gerade noch unter dem Beginn einer Dauerverformung liegt. Es ist also eine höchstmögliche Nachgiebigkeit des Rechenrades erreicht, ohne dass die Speichen besonders schlaff eingespannt werden müssen. Die Konstruktion ist nicht nur einfach, sondern auch sehr widerstandsfähig, wie es bei Anwendung in Seitenrechen, Schwadenwendern, Wendern und ähnlichen Geräten notwendig ist.
In Fig. 2 ist die Drehrichtung des Rechenrades mit dem Pfeil A angegeben. Zweckmässig sind die Drähte derart ineinandergehakt, dass jeder Draht sich nur in Drehrichtung gegenüber dem vor ihm liegenden Draht frei bewegen kann.
Um eine grosse Nachgiebigkeit des Rechenrades zu erreichen, und damit das Erntegut möglichst nur die nachgiebigen Drähte berührt, soll der mittlere Teil des Rechenrades, an dem die Drähte befestigt sind, einen kleinen Durchmesser haben, vorzugsweise einen Radius 29, der kleiner ist als der halbe grösste Radius 28 des Rechenrades.
Bei der Bauart nach Fig. 3 sind die Speichen 30 der Drähte tangential an dem Mittelteil 31 des Rechenrades angeschlossen, wobei die der Platte 11 gemäss Fig. 1 entsprechende Stützplatte aus einer Anzahl von Segmenten 32 besteht. An die Speiche 30 jedes Drahtes schliesst sich ein im wesentlichen tangential verlaufender Teil 33 an, der zur Bildung der Zinke 34 abgebogen ist. Bei dieser Ausführungs- form ist die Zinke 34 länger als 10 cm und bildet mit dem tangentialen Teil 33 einen stumpfen Winkel. Dies ergibt bei der Verformung, der lange Zinken im Betrieb unterliegen, eine längere Lebensdauer der Drähte.
Bei der Bauart nach Fig. 4 sind die Drähte 35 übereinstimmend mit der Bauart nach Fig. 3 tangen tial an den Mittelteil 32 des Rechenrades angeschlossen. An die Speichen 35 schliessen sich nach den Umbiegungen 36 Teile 37 an, die sich im wesentlichen tangential erstrecken, jedoch im Gegensatz zu den vorhergehenden Figuren gegen den Drehsinn A des Rades verlaufen. An diese Teile 37 schliessen sich nach den Umbiegungen 38 die die Zinken bildenden Teile 39 an. Die Umbiegungen 38 liegen bei dieser Bauart im wesentlichen in der Ebene des Rechenrades. Die ringförmige, zwischen dem Umfang des Rechenrades und den Einhakepunkten der Drähte liegende Fläche ist grösser als die Hälfte der Fläche, die durch den Umfang des Rechenrades bestimmt wird.
Die durch den grössten Umfang bestimmte Fläche ist bei der Bauart nach Fig. 4 zR2, während die Fläche des erwähnten ringförmigen Teils gleich z (R2r2), das heisst etwa 0,67 der durch den Umfang des Rechenrades begrenzten Fläche ist.
Die Ausführungsform nach Fig. 5 entspricht im wesentlichen der nach Fig. 4, nur liegen die Umbiegungen 40 zwischen den Teilen 37 und 39 hier etwa senkrecht zur Zeichnungsebene. Bei dieser Ausführungsform können die Zinken 39 sich etwas um die Speichen 35 drehen, während bei Fig. 4 im wesentlichen ein Abbiegen auftritt.
Die Ausführungsform nach Fig. 6 entspricht im wesentlichen der nach den Fig. 4 und 5 mit dem Unterschied, dass statt einer Umbiegung eine Ose 42 in dem Draht vorgesehen ist, und die Speichen 41 radial an dem Mittelteil 31 angeschlossen sind.
Durch die Öse 42 ist die Speiche 41 des nächst- folgenden Drahtes geführt. Bei dieser Ausführungs- form können sich die Drähte in der Ebene des Rechenrades nicht gegeneinander bewegen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 sind die Speichen 43 radial verlaufend an dem Mittelteil 31 angeschlossen. An die Speichen 43 schliessen sich durch Umbiegung im wesentlichen tangentiale Teile 44 an, die wieder in sich etwa radial erstreckende Teile 45 umgebogen sind. An die Teile 45 schliessen sich wieder im wesentlichen tangentiale Teile 46 an, die dann in die Zinken 47 übergehen. Die Umbiegungen der Teile 44,45,46 sind derart gestaltet, dass die Umbiegungen zweier benachbarter Zinken an zwei verschiedenen Stellen ineinandergehakt sind.
Die Ausführungsform nach Fig. 8 entspricht im wesentlichen der nach Fig. 2 mit entsprechend den Fig. 3 bis 7 ausgebildetem Mittelteil 31. Die Speichen 48 sind radial und gehen in tangentiale Teile 49 über, die nach Umbiegung die Zinken 50 bilden.
Die tangentialen Teile 49 sind so lang, dass jeder Draht vor dem Einhaken den nächstfolgenden über- springt. Es können gewünschtenfalls auch mehr als ein Draht übersprungen werden. Bei dieser Konstruktion sind die auf Torsion beanspruchten Teile 49 grösser als bei der Konstruktion nach Fig. 2.
Fig. 9 zeigt eine Ausführungsform, bei der jeder Draht eine der Achse zugewendete Schleife bildet.
Die Drähte des Rechenrades haben sich im wesentlichen tangential erstreckende Speichen 51, die um 180 zu im wesentlichen parallel verlaufenden Teilen 52 umgebogen sind. Die Teile 52 sind dann zu etwa sich tangential erstreckenden Teilen 53 umgebogen, die in die Zinken 54 übergehen. Die Teile 52 und' 53 bilden eine Schleife 55 etwa in Richtung zur Achse 56 des Rechenrades. Durch diese Schleife 55 ist die Speiche 51 des benachbarten Drahtes geführt.
Der Teil 53 wird von der Speiche 51 des gleichen Drahtes abgestützt. Die Zinken 54 bilden einen an nähernd rechten Winkel mit den Teilen 53, die ihrerseits als Drehachsen der Zinken wirken.
Die Ausführungsform nach Fig. 10 hat einen zentralen Teil 31, an dem Stäbe 57 und 58, welche die Zinken bilden, befestigt sind. Die Befestigung an dem zentralen Teil entspricht der der Bauart nach Fig. 9. Die Stäbe 57 sind gerade Stäbe, die oft Anwendung finden ; sie haben an ihren Enden einen Teil 59, der als die eigentliche Zinke wirksam ist.
Die Stäbe 58 gehen an ihrer obern Seite über eine Biegung 60 in einen nahezu tangentialen Teil 61 über, in dem ein Auge 62 vorgesehen ist. Dieser tangentiale Teil 61 geht über eine Biegung 63 in den eigentlichen, als Zinke wirksamen Teil 64 über.
Zwei aufeinanderfolgende Stäbe 58 sind mittels der Biegungen 60 und 63 ineinander eingehakt, wäh- rend die Stäbe 57 durch die Augen 62 der Stäbe 58 geführt sind.
Bei der Bauart nach den Fig. 11 und 12 trägt die Nabe 64 eine Halteplatte 65, mit der eine zweite, aus einer Anzahl von Segmenten 66 zusammengesetzte Halteplatte durch die Bolzen 67 verbunden ist. Zwischen den Halteplatten 65 und 66 sind die Speichen 68 eingesetzt, die an ihren Enden 69 umgebogen sind. Die umgebogenen Enden können gegeneinander anliegen, wobei jedoch ein Abstand zwischen der Innenbiegung des einen Speichenendes und der Aussenbiegung des andern Speichenendes verbleibt. Durch diesen Zwischenraum 70 können die Bolzen 67 hindurchgeführt werden. Die Halteplatten 65 und 66 haben einen solchen gegenseitigen Abstand, dass sich die Speichen 68 nicht übereinan- derschieben können.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungs- beispiele können gewünschtenfalls kombiniert werden. So können beispielsweise bei der Bauart nach Fig. 8 die Speichen tangential am Mittelteil angeschlossen sein. Bei der Bauart nach Fig. 9 kann durch die Schleife nicht ein benachbarter Draht, sondern erst der nächstfolgende hindurchgeführt, das heisst ein oder mehrere Drähte übersprungen werden.
Ein wesentlicher Vorteil der beschriebenen Rechenräder ist es auch, dass bei Bruch einer Anzahl von Zinken der Zusammenhang des Rechenrades aufrechterhalten wird', da im allgemeinen eine Zinke ausserhalb ihrer innern Abstützung bricht.