Dreschvorrichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dreschvorrichtung für Getreide, Hülsenfrüchte und dergleichen, die als selbständiges Aggregat oder in Verbindung mit einer Erntemaschine verwendbar ist.
Bei bekannten Dreschvorrichtungen erfolgt das Lösen der Körner aus den Ahren oder der Früchte aus den Hülsen durch das Zusammenwirken von umlaufenden und feststehenden Schlagleisten, die einenteils an der umlaufenden Dreschtrommel befestigt sind und andemteils an dem diese teilweise umgebenden, nicht umlaufenden Dreschkorb. Bei bekannten Dreschvorrichtungen sind die Schlagleisten geriffelte Stahlschienen, die die Frucht erfassen und durch ihre Schlagwirkung entkörnen. Der Spalt zwischen den umlaufenden und den nicht umlaufenden dreschenden Teilen verengt sich von der Einzugszur Austrittsseite, um die körnerlösende Wirkung der Teile fortlaufend zu verstärken.
Die bei diesen Dreschvorrichtungen auftretenden Beschädigungen der erdroschenen Körner können zwar durch sorgfältiges Einstellen der dreschenden Teile zueinander vermindert werden, doch ist ein gewisser Anteil an Bruchkorn unvermeidlich. Es ist mehrfach versucht worden, durch Anordnung elastischer Teile am Dreschkorb, z. B. durch mit Gummi überzogene Dreschleisten oder durch vollständig aus Gummi geformte Dreschleisten, durch elastische Ausbildung des Dreschkorbes oder dergleichen, den Anteil an Bruchkorn weiter zu vermindern, doch haben sich diese Massnahmen nicht bewährt, da die erstrebte Reinheit des Ausdrusches nicht erreicht werden konnte, das heisst, dass in dem ausgetragenen Stroh unausgedroschene Körner verblieben.
Die erfindungsgemässe Dreschvorrichtung ist gekennzeichnet durch eine umlaufende Dreschtrommel mit einem Trommelmantel aus ganzflächigem nach giebigem Material, die mit einem feststehenden rostartigen Dreschkorb aus auf der der Dreschtrommel zugekehrten Seite ganzflächig abgerundeten Stangen zusammenwirkt.
In der Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt. Es zeigen :
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Erntemaschine,
Fig. 2 einen Schnitt entlang Linie II-II in Fig. 4,
Fig. 2a ein Detail der Maschine nach Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt entlang Linie III-III in Fig. 2,
Fig. 4 die Erntemaschine nach Fig. 1 im Grund- riss und
Fig. 5 und 6 eine geänderte Ausführungsform der Erntemaschine in vergrössertem Massstab.
Die Erntemaschine besitzt einen Querträger 1, an dessen beiden Enden je ein U-Eisen 2 befestigt ist, das sich gegen das vordere Ende der Erntemaschine erstreckt. Die U-Eisen 2 sind an ihren vorderen Enden durch ein Querstück 3 verbunden. Jedes der U-Eisen 2 trägt an seiner Unterseite einen Bügel 4, welche Bügel sich in der nach vorn geneigten Stellung der U-Eisen 2 am Boden abstützen, wie in Fig. 1 dargestellt ist.
Mit ihrem einen Ende sind mehrere voneinander distanziert angeordnete Rohrbügel 5 am Querträ- ger 1 befestigt und erstrecken sich bezüglich denselben nach aufwärts und vorwärts, wobei an den freien Enden dieser Bügel vertikal angeordnete Platten 6 befestigt sind, die jeden derselben mit einem Verlängerungsrohr 7 verbinden. Jedes Verlängerungs- rohr 7 ist an seinem freien Ende mit einer der Platte 6 entsprechenden Platte 8 verbunden. Die Platten 6 und 8 sind in axial verlaufenden Schlitzen in den entsprechenden Rohrenden z. B. durch Schweissen befestigt. Die Plattenreihen 6 und 8 sind mit je einem Querstab 9 verbunden, welche sich durch Offnun- gen in den Platten erstrecken.
Den beiden äussersten Platten benachbart und bezüglich denselben starr angeordnet sind zwei Seitenwände 10 vorgesehen, die sich nach vorwärts erstrecken und die durch ein Bodenblech 11 miteinander verbunden sind. Die Wände 10 und der Boden 11 bilden zusammen eine Auffangvorrichtung. An der Vorderkante des Bodenbleches 11 ist eine Getreideschneidvorrichtung 12 bekannter Ausführung befestigt.
In Lagern 13, die an den U-Eisen 2 befestigt sind, ist eine drehbare, querverlaufende Welle 14 einer Dreschtrommel 15 abgestützt, welch letztere unterhalb der Rohrbügel 5 angeordnet ist. Die Trommel 15 besitzt einen zylindrischen Trommelmantel 16, welcher sich über die Breite der Erntemaschine erstreckt. Der Mantel 16 besitzt eine relativ kleine Wandstärke und besteht aus einem nachgiebigen Material, wie z. B. Gummi, und ist vorzugsweise durch in denselben eingebettete Fasern verstärkt.
Jedes Ende des Trommelmantels 16 ist durch ein Endstück 17 abgeschlossen, das auf der Welle 14 sitzt, wobei die Endstücke 17 drehstarr mit der Welle 14 verbunden sind, jedoch axial zu dieser beweg lich. Die Endstücke besitzen sich nach aussen ver jüngende Umfangsflächen 18, an welchen die Umfangskanten des Trommelmantels 16 durch einen Trennring 19 mittels Schrauben 20 befestigt sind.
Auf der Welle 14 sind ausserhalb der Endstücke 17 Flanschteile 21 angeordnet, die eine Umfangsreihe von Bohrungen besitzen und mittels Schrauben 23, welche sich durch die Bohrungen erstrecken, an den Endstücken 17 angeschraubt sind. Trotzdem beide Endstücke 17 vorzugsweise in axialer Richtung zur Welle 14 verschiebbar sind, ist es auch möglich, das eine Endstück 17 an der Welle starr zu befestigen, während nur das andere verschiebbar ist.
Bei der Montage des Trommelmantels 16 werden die Enden desselben an den Endstücken 17 wie beschrieben befestigt. Die Länge des Trommelmantels 16 zwischen den beiden Endstücken wird kleiner gewählt als der Abstand zwischen den Flanschen 21. Infolge der nachträglichen Befestigung der Endstücke 17 an den Flanschen 21 werden die Endstücke gegen die Flansche verschoben, wodurch der Trommelmantel 16 in einem vorbestimmten Ausmass vorgespannt wird.
Um eine genaue zylindrische Form zu gewähr- leisten, kann die Dreschtrommel 15 luftdicht abgeschlossen werden, so dass der Raum innerhalb des Trommelmantels 16 mit einem Gas, wie z. B. Luft, unter Druck gefüllt werden kann. Auf der Welle 14 ist jedoch eine Mehrzahl von Haltern 23 befestigt, die in axialer Richtung des Trommelmantels 16 voneinander distanziert angeordnet sind. Diesternförmigen Halter 23 tragen je fünf radial verlaufende Arme 24, von denen jeder einen axial zu diesem verschieb- baren Stab 25 enthält. Jeder der Stäbe 25 trägt an seinem äusseren Ende einen plattenförmigen Kopf 26, welcher in einer Radialebene der Trommel liegt und an seiner Aussenkante entsprechend der Krüm- mung der Innenfläche des Trommelmantels 16 gekrümmt ist.
Die Stäbe 25 sind mittels Stiften 27 und Schlitzen 27'in den rohrförmigen Armen, in welche die Schlitze eingreifen, gegen Verdrehung gesichert ; gleichzeitig begrenzen die Stifte die Bewegung der Stäbe in einer Lage, in welcher der Kopf 26 am Mantel anliegt. In den Armen 24 können Federn 28 vorgesehen sein, um die Stäbe 25 in deren radial äusseren Endlage zu halten. Da jedoch die Dreschtrommel 15 im Betrieb mit einer Drehzahl von 700 U/min rotiert, werden die Stäbe 25 unter der Einwirkung der Zentrifugalkraft nach aussen gedrückt, so dass die Federn 28 auch weggelassen werden konnen.
Die Erntemaschine besitzt Gegenstücke in Form von Stangen 30, die kreisförmigen Querschnitt und gleichen Durchmesser aufweisen und sich in Längs- richtung der Dreschtrommel 15 erstrecken. Die Stäbe 30 sind am Umfang des Mantels gleichmässig distanziert angeordnet, und zwar über einen wesentlichen Teil desselben. Die Stäbe 30 sind radial von der Oberfläche des Mantels so distanziert, dass zwischen derselben und den Stäben ein Ringraum 31 entsteht. Der Ringraum 31 wird in Abhängigkeit von der Art des Kornes, welches zu verarbeiten ist, gewählt, um ein Quetschen oder andere Beschädigungen desselben zu vermeiden.
Die Stäbe 30 sind durch einen Satz von gekrümmten Platten 32 in ihrer vorbestimmten Relativlage gehalten. Die Platten 32 sind in axialer Richtung bezüglich der Dreschtrommel 15 verteilt angeordnet und besitzen einen inneren Radius, welcher der radialen Distanz der Stäbe 30 von der Achse der Dreschtrommel 15 gleich ist. Die Platten 32 sind mit Offnungen versehen, in welchen die Stäbe eingeschoben und befestigt sind, wie z. B. durch Schwei ssen. Die Platten bilden zusammen mit den Stäben eine halbkreisförmige, brückenartige Struktur, welche nachfolgend als Brücke bezeichnet wird.
Die Brücke ist am Rahmen der Erntemaschine in solcher Lage über dem Trommelmantel 16 befestigt, dass eine Axialebene durch den ersten Stab 30 des Satzes (in Drehrichtung der Trommel durch Pfeil y in Fig. 2 angedeutet) einen Winkel x mit der horizontalen Ebene durch die Achse der Dreschtrommel 15 einschliesst. Der Winkel x beträgt etwa 45 und der letzte Stab des Satzes liegt auf der diametral entgegengesetzten Seite der Dreschtrommel 15.
Die Brücke ist mittels radial verlaufender Bän- der 34 befestigt, die an den Platten angebracht sind, wobei die Bänder 34 durch Verschraubung oder Verschweissung an den Platten 6 und 8 und ebenso an Platten 36 und 37 befestigt sind. Die Platte 36 ist in den Bügeln 5 mittels Streben 35 gehalten, während die Platte 37 am Querträger 1 angebracht ist.
Am vorderen Ende der Brücke in der Nachbarschaft des ersten Stabes 30 erstreckt sich ein Körnerfangtrog 39 parallel zur Achse der Drehtrommel 15. Der Trog 39 besitzt einen praktisch kreisför- migen Querschnitt und eine Offnung 40, die gegen das eine Ende der Brücke gerichtet ist. Durch diese Öffnung kann abgelöstes Korn sowie Spreu, welche zwischen den Stäben 30 der Brücke austritt, in den Körnerfangtrog 39 hineinfallen. Ein ähnlicher Körnerfangtrog 39'ist am entgegengesetzten Ende der Brücke angebracht und besitzt eine nach aufwärts gerichtete Offnung 40', so dal3 Korn und Spreu, welche an dieser Seite der Trommel gelöst werden, in den Trog 39'fallen können.
In jedem der beiden Tröge 39 und 39'ist eine drehbare Förderschraube 41 bzw. 41'angebracht, durch welche Korn und Spreu gegen das eine Trogende an einer gemeinsamen Seite der Maschine befördert werden können.
Die Tröge 39 und 39'sind an dieser Maschinenseite durch Rohre 42 und 42'mit einem horizontal verlaufenden Sammelrohr verbunden, dessen vorderes Ende an die Auslassseite eines Gebläses 44 angeschlossen ist. Das Gebläse 44 ist an der benachbarten Seitenwand 10 befestigt und fördert Korn und Spreu durch das Rohr 43 zu einem Zyklon oder einer ähnlichen Abscheidevorrichtung (nicht dargestellt), welche auf dem ebenfalls nicht gezeigten Traktor befestigt sein kann und wo das gesäuberte Korn in Transportbehälter abgefüllt wird.
Um das zwischen den Stäben 30 austretende Korn zu sammeln und durch die Öffnungen 40 und 40'in die Tröge 39 und 39'zu leiten, ist die Brücke auf ihrer Oberseite durch einen Schild 45 abgedeckt.
Der Schild 45 ruht auf Platten 32, wobei dessen Vorder-und Hinterkanten an die äusseren Kanten der Trogöffnungen 40 und 40'anschliessen.
An der Vorderseite der Maschine ist eine rotierende Haspel konventioneller Ausbildung vorgese hen, um das stehende Getreide abzulenken und gegen die Schneidvorrichtung 12 zu leiten (Fig. 1).
Eine quer verlaufende Welle 49 ist in Lagern 50 abgestützt, welche an den oberen Kanten der Seitenwände 10 befestigt sind. An den Enden der Welle 49 sind Hebel 51 starr befestigt, die sich nach vorwärts erstrecken und in der Arbeitsstellung auf Bügeln 52 abgestützt sind, die vor den Lagern 50 an den Seitenwänden 10 angebracht sind.
Die Hebel 51 tragen an ihren freien Enden Lager 53, welche die Haspelwelle 54 drehbar aufnehmen.
Es sind Mittel vorgesehen, um die Lage der Haspel 48 in vertikaler Richtung zu verändern. Diese Mittel enthalten einen Verbindungsstab 55, dessen eines Ende in eine Offnung im Hebel 56 eingreift, während das andere Ende an einem Steuerhebel 57 angeschlossen ist, der mit einem Segment 58 zusammenwirkt, welches letztere an einem der Bügel 5 befestigt ist. Der Hebel 56 ist an der Welle 49 angebracht. Der Hebel 57 kann bezüglich des Segmentes 58 verstellt werden und lässt sich in jeder Einstellage durch Sperrklinke und Verzahnung (nicht dargestellt) sichern. Bei der Bewegung des Steuerhebels 57 nach abwärts oder aufwärts werden die Hebel 51 um die Achse der Welle 49 verschwenkt, so da6 die Haspel 48 gesenkt oder gehoben wird.
Zum Ausgleich des Gewichtes der Haspel 48 sind Zugfedern 59 vorgesehen, die einerseits an Lappen 60 der Welle 49 und anderseits an den Platten 6 angeschlossen sind.
Vor der Dreschtrommel 15 ist ein Fördermecha- nismus 62 vorgesehen, um das geschnittene Getreide vom Schneidmechanismus 12 an die Dreschvorrich- tung der Erntemaschine heranzubringen. Der För- dermechanismus 62 enthält eine querlaufende Welle 63, die in den Seitenwänden 10 drehbar gelagert ist, und denselben benachbart je einen vierarmigen Stern 64 trägt. Zwischen je zwei gegenüberliegenden Armen 64'der beiden Sterne 64 ist eine Welle 65 drehbar gelagert. Eine Steuernut 66, die sich um die Achse der Welle 63 erstreckt, ist an jeder Seitenwand 10 vorgesehen. Die Steuernut 66 besitzt einen im wesentlichen halbkreisförmigen Teil 67 und einen etwas verlängerten Teil 68, der in den Raum zwischen dem Trog 39 und dem Mantel 16 gerichtet ist.
An jeder Welle 65 ist eine Platte 69 mit einer Längskante befestigt, während die andere Kante einen Stab 70 trägt. Die Stäbe 70 erstrecken sich mit ihren beiden Enden in die Nuten 66. Die Steuernuten 66 sind bezüglich der Welle 63 etwas exzentrisch angeordnet, so dass bei der Drehung der Welle 63 im Gegenuhrzeigersinn die als Schaufeln wirkenden Platten 69 eine kreisende Bewegung ausführen, wodurch sie geschnittenes Getreide vom Schneidmechanismus 12 entlang dem geneigten Teil des Bodens 11 und einem konkaven Teil 11'parallel zum unteren Teil der Steuernut 67 in Berührung mit dem Trommelmantel 16 bringen. In der Nachbarschaft des Troges 39 gelangt somit das geschnittene Getreide in den Raum 31 zwischen den Stäben 30 und dem Trommelmantel 16.
Der Rahmen der Erntemaschine ist so ausgebildet, dass er das Anhängen an einen Traktor gestattet und besitzt hierzu Arme 72 mit Bolzen 73 zum Anschluss an hydraulisch betätigte Zughaken.
Einer der Bügel 5 trägt einen Bolzen 74 zur Befestigung am obersten Zugglied eines Traktors.
Der Antrieb der beweglichen Teile der Maschine erfolgt über eine nicht dargestellte Kupplung von der Antriebswelle des Traktors, welche eine Welle 76 eines am Querträger 1 befestigten Getriebes antreibt. Von der Welle 76 wird über Kegelräder eine Welle 77 angetrieben, deren äusseres Ende in einem am U-Eisen 2 befestigten Lager abgestützt ist. Die Welle 77 treibt über Kette und Kettenräder 79 die Welle 14. Die Förderschrauben 41 und 41'der Tröge 39 und 39'werden von der Welle 14 aus mittels Riemenantrieben 80 und 80'angetrieben. Am vor- deren Ende des einen U-Eisens 2 ist in einem Support eine Kurbelwelle 82 gelagert, die über ein Kettenradgetriebe 83 von der Welle 14 aus angetrieben wird.
Die Kurbelwelle 82 ist durch einen Lenker 84 mit einem Winkelhebel 85 verbunden, der das Messer 86 der Schneidvorrichtung 12 in bekannter Weise betätigt. Am entgegengesetzten Ende des Rahmens ist die Welle 14 über Zahn räder 87 (Fig. 4) mit einer Welle 88 in Antriebsverbindung, welch letztere im Lagerblock des Lagers 13 abgestützt ist. Die Welle 88 ist mit dem Gebläse 44 über einen Riementrieb 89 und mit der Welle 63 der Fördervorrichtung 62 über einen Riementrieb 90 verbunden.
Die Haspel, welche nur in Fig. 1 dargestellt ist, wird von einer Riemenscheibe 91 (Fig. 4), welche auf der Welle 63 sitzt, und über einen Riementrieb 92,93 angetrieben, wie in Fig. 2 in strichpunktierten Linien angedeutet ist.
Der mit einem Traktor verbundene Ernteapparat arbeitet bei der Bewegung durch ein Kornfeld wie folgt : Geschnittenes Korn wird von der Schneidvorrichtung 12 gegen die Fördervorrichtung 62 geführt, deren Platten 69 dasselbe entlang dem Bodenteil 11'und aufwärts in dem Raum 31 zwischen dem Mantel 16 und den stationären Stangen 30 för- dern. Die Ahren werden zwischen dem Mantel und den Stäben 30 abgebremst, so dass sich das Korn löst und zwischen den Stäben 30 austritt. Die Halme werden am letzten Stab 30 freigegeben und fallen auf den Boden.
Korn und Spreu werden in den Trögen 39 und 39'gesammelt und durch die Förderschrauben 41 und 41'in das Rohr 43 geführt, von wo aus sie zum Abscheider gelangen. Infolge der Elastizität des Trommelmantels 16 können Fremdkörper, wie z. B.
Steine, durch den Apparat bewegt werden, ohne dass Beschädigungen entstehen.
In der geänderten Ausführung nach den Fig. 5 bzw. 6 können die Gegenstücke 30a bzw. 30b entweder aus elastischem Material bestehen, oder radial beweglich auf Federn 94 abgestützt sein. In beiden Fällen arbeiten die Teile 30a und 30b mit einer nachgiebigen zylindrischen Trommelfläche zusammen.