CN114174593A - 用于输送和抛出散料或者雪的装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于输送和抛出散料或雪的装置，所述装置包括至少一个输送装置，该输送装置具有在周向上部分地敞开的管状的输送壳体(1)，所述输送装置的输送方向基本上沿着管轴线(5)的方向延伸，所述装置还包括至少一个沿着所述输送方向连接在所述至少一个输送装置上的抛出装置，所述抛出装置带有具有至少一个抛出杆(9)的抛出轮(8)，所述抛出轮布置在具有抛出开口(25)的抛出轮壳体(11)中，并且能够被驱动以围绕旋转轴线(12)旋转，所述输送壳体(1)具有比所述抛出轮(8)更小的直径并且所述管轴线(5)间隔垂直的法向距离地平行地布置在所述抛出轮(8)的旋转轴线(12)以下。

Description

用于输送和抛出散料或者雪的装置

本申请涉及一种用于输送和抛出散料或雪的装置，所述装置包括至少一个输送装置，该输送装置具有在周向上部分地敞开的管状的输送壳体，所述输送装置的输送方向基本上沿着管轴线的方向延伸，所述装置还包括至少一个沿着输送方向连接在所述至少一个输送装置上的抛出装置，所述抛出装置带有具有至少一个抛出杆的抛出轮，所述抛出轮布置在具有抛出开口的抛出轮壳体中并且能够被驱动以围绕旋转轴线旋转。

用于输送和抛出散料或雪的装置用于广泛的应用领域。尤其已知在农业和林业领域中在收割机、剥皮装置或者类似装置中使用抛出装置。除了这样的独立装置之外，还已知附加装置，所述附加装置可以耦连在拖拉机和其他农业机械上从而通过其发动机驱动。与之相关地例如已知与拖拉机或小型挖掘机耦连的扫雪机。

扫雪机通常具有例如包括磨扫滚筒的输送装置，所述输送装置安装在交通工具前方并且其轴线平行于交通工具轴线延伸。在大多在整个交通工具宽度上延伸的滚筒上蜗形状地安设有薄片，所述薄片既用于刮削雪，也用于将雪向抛雪装置进行输送，出于刮削雪的目的，所述薄片也可以配设锯齿轮廓。如果抛雪装置安设在磨扫滚筒的中心，则薄片的螺旋结构双构件式地以相反的空间螺旋特性构造。在水平线上的运送如阿基米德螺旋那样起作用，因此在滚筒的整个宽度上磨扫下来的雪向中心运送。在那里布置有抛雪装置，该抛雪装置用于将输送向中心的雪抛出。抛雪装置在此可以由抛出装置构成，所述抛出装置如开篇提到的那样具有带有至少一个抛出杆的抛出轮。抛出速率在此自然取决于抛出轮或者各个单独的抛出杆的圆周速度、以及尤其是取决于施加的扭矩。

开篇所述类型的用于输送和抛出散料或者雪的装置例如由专利文献AT503406B1已知。

如专利文献AT 503406B1所述，在农业设备、尤其是拖拉机的输出轴上提供的转速通常必须借助减速器降低至较低的转速，以便达到适用于耦连抛出装置、以及尤其是是扫雪机的转速。例如在已知的扫雪机中，通常将由拖拉机的输出轴提供的2200转/分钟的转速降速至1100转/分钟，从而能够使由输出轴提供的扭矩为扫雪机的抛出装置翻倍。然而进一步地降速并且由此进一步地提高扭矩在已知的抛出装置中是不可行的，因为通过由此产生的转速的进一步降低无法再确保所需的抛出功率。

为了提供一种在传动比相同的情况下具有提高的抛出功率的抛出装置器，专利文献AT 503406B1公开了一种抛出装置，其中，至少一个抛出杆能枢转地固定在抛出轮上，并且设置有用于根据抛出轮的旋转角以规定的方式改变抛出杆的枢转角的器件。通过将抛出杆能枢转地固定在抛出轮上，能够在抛出杆相应地枢转时在抛出轮的转速保持不变的情况下提高抛出杆的圆周速度，从而改善抛出功率。尤其是在第一旋转角区域上产生抛出杆沿着抛出轮的周转方向的枢转并且在其它旋转角区域上产生抛出杆的逆着抛出轮的周转方向的枢转。在对各个单独的抛出杆的枢转运动进行这种控制时，在第一旋转角区域上实现抛出杆的圆周速度的升高并且在经过所述其它旋转角区域时又实现所述抛出杆的圆周速度的降低。

本发明所要解决的技术问题在于，如下改进开篇所述类型的所述，使得抛出功率提高和/或用于驱动输送装置和/或抛出轮所需的驱动功率降低。

为了解决该技术问题，本发明在开篇所述类型的装置中主要规定，输送壳体具有比抛出轮更小的直径并且管轴线间隔垂直的法向距离地平行地布置在抛出轮的旋转轴线下方。

按照本发明的构造使得输送壳体沿着轴线方向观察仅在下部区域中搭叠抛出轮或者所述抛出轮的捕获区域，从而仅在抛出轮的捕获区域的相应的局部区域中进行材料输入。在抛出轮的沿着轴线方向不与输送壳体搭叠的上部的区域中，其不与输送过来的材料接触，从而抛出杆在该区域中不会受到阻力。在搭叠的区域中，材料直接到达抛出轮的周向区段中，在该周向区段中，其将材料沿着周向加速并且接着向上抛出。

由驱动装置提供的功率由此能够几乎完全地真正用于抛出材料。由此能够在抛出功率相同的情况下降低驱动功率，或者在驱动功率相同的情况下提高抛出功率。

抛出开口优选沿切向连接在抛出轮上、尤其是连接在所述抛出轮的下述区域上，在所述区域中，抛出杆从地面平面拾起材料并且将所述材料向上加速。切向的抛出管优选连接到抛出轮壳体上，所述抛出管尤其基本上垂直向上地指向。

为了避免来自输送装置的材料在抛出轮的下述区域、即材料从地面平面向上加速并且随即通过切向的抛出开口被抛出的区域中侧向地进入，优选在抛出装置和输送装置之间设置分隔壁。所述分隔壁在此优选垂直于抛出轮的旋转轴线延伸并且构成沿着抛出轮的旋转方向直接布置在抛出开口之前的抛出通道的侧向边界。

分隔壁优选沿着轴向观察在抛出装置的与抛出管对齐的横截面区域上延伸。

优选在抛出轮的每侧上分别布置分隔壁，从而使抛出通道在两侧被分隔壁限定。

抛出轮壳体优选由管状的输送壳体的构造具有增大的直径的轴向的局部区域构成。尤其是通过直径扩大产生环状的壳体扩大部。在管状的输送壳体的直径扩大部上产生的面颊部在此可以构成至少一个分隔壁或者所述至少一个分隔壁的局部区域。

按照一种优选的设计方案规定，抛出轮的包络圆和输送壳体的包络圆具有共同的切线，所述切线优选与地面平行地或者水平地延伸。因此，输送壳体的管轴线和抛出轮的旋转轴线之间的垂直的偏移设置为，使得输送壳体和抛出轮的包络圆在下方接触相同的平面，其中，所述平面优选为地面平面，材料从所述地面平面借助输送装置被捕获。输送壳体在朝向地面平面的周向区域中敞开地构造以捕获材料。

抛出轮的旋转轴线和输送壳体的管轴线优选位于基本上垂直的直线上。

输送壳体的直径优选这样设计大小，使得所述输送壳体的直径对应于抛出轮的直径的至少50％、优选至少60％、优选至少65％。输送壳体的直径优选这样向上限定，使得所述输送壳体的直径优选对应于抛出轮的直径的80％之下、优选75％之下。

按照一种优选的设计方案，通过将输送装置设计为输送螺旋装置或者输送螺杆的形式实现沿着输送管的轴线方向的特别高效的输送。

为了使物料能够从抛出轮的两侧进料，优选规定，在抛出轮的两侧分别设置具有管状的、在周向上部分地敞开的输送壳体的输送装置、尤其是输送螺旋装置或者螺杆，所述输送装置的输送方向基本上沿着管轴线方向朝向抛出轮延伸。

抛出功率的优化如本身已知的那样如下实现，即至少一个抛出杆能枢转地固定在抛出轮上并且设置有用于根据抛出轮的旋转角以规定的方式改变抛出杆的枢转角的器件。所述器件尤其设计用于在第一旋转角区域(α)上产生抛出杆沿着抛出轮的旋转方向的枢转并且在其它旋转角区域(β)上产生抛出杆的逆着抛出轮的旋转方向的枢转。

在此有利地规定，抛出开口在第一旋转角区域的端部上切向地连接到抛出轮上，即在相应的抛出杆的环绕速度或者说圆周速度最大的位置上连接，从而待抛出的物料以相应更高的速度被抛出。

总体上能够通过抛出杆的所描述的加速在所述旋转角区域中将抛出轮的转速选择得比在传统的设计中更低，因为抛出杆的圆周速度不是单独由抛出轮的转速产生，而是能够由抛出杆的上述附加的枢转升高到所需的程度。例如在抛出装置连接在拖拉机的以2200转/分钟的转速旋转的输出轴上时能够实现四倍以下的降速、即降速至540转/分钟。由此实现了四倍的扭矩，从而能够相应地提高抛出装置的抛出功率。通过更高的扭矩例如使得能够在抛出轮上布置更少数量的抛出杆，从而能够在总体上实现更高的填充度并且能够在单位时间中抛出更多的物料。

按照一种优选的实施方式，由此实现对抛出杆枢转的特别简单的控制，即至少一个抛出杆设计为双臂的杆，其中，向内延伸的杆臂与强制导引装置共同作用。所述强制导引装置在此可以包括导轨，所述导轨与杆臂的导引销共同作用。与特别低的摩擦损耗关联的设计结构在此是特别有利的，在所述设计结构中，导轨相对于抛出轮的旋转轴线偏心地延伸。这种设计结构的另一个优点在于，对偏心度的程度的调节能够以简单的方式对抛出杆的枢转角变化产生影响。

如已经提到的，按照本发明的抛出装置的特别优选的应用领域是扫雪并且因此有利地规定，抛出轮连接在扫雪机的输送螺旋装置或者输送螺杆上。

为了最后以简单的方式为抛出装置提供驱动，按照一种优选的实施方式规定，抛出轮与输入轴连接，所述输入轴能够与农业交通工具、尤其是拖拉机的输出轴耦连。

在用于输送和抛出散料或者雪的、作为加装在机动车上的加装设备的装置中存在的问题是，尤其是当材料为硬的或者紧密的材料时，在通常垂直于行驶方向延伸的、在向前行驶时使材料被输送装置拾起的材料前端上可能出现堵塞，这种情况例如可能在雪层较高和/或在雪很湿重时出现。交通工具连同加装设备的继续向前的运动由此变得困难或者完全无法进行。

为了即使在处理硬和/或紧密的材料时也能够使前进容易地进行，一种优选的扩展规定，用于输送和排出散料或雪的装置具有用于固定在机动车上的固定装置，并且输送装置能够相对于固定装置围绕基本上垂直的枢转轴线能枢转地支承。由此使加装设备能够相对于供该加装设备固定在其上的并且向前推动该加装设备的机动车枢转。加装设备的倾斜位置实现了所述加装设备或者所述加装设备的输送装置相对于材料前端的角度的变化，其中，相对于垂直于行驶方向延伸的材料前端的倾斜位置使得加装设备或者输送装置在前方仅通过由于枢转而向前移动的局部区域与材料前端啮合或者说作用。相比与在整个宽度上啮合，针对局部啮合仅需要较少的力，从而能够更容易地进入材料中并且克服堵塞的情况。

输送装置的右侧和左侧的局部区域与材料前端的交替的啮合在此是非常有效的。加装设备为此目的优选扩展设计为，使得输送装置以未枢转的位置为出发点能够朝向两个相反的方向枢转，在所述未枢转的位置中，所述输送装置的旋转轴线或者输送方向基本上垂直于机动车的行驶方向延伸。由此使得既能够向左也能够向右进行枢转。

加装设备的能枢转的布置结构此外还产生了所述加装设备的转向性的改善，由此能够辅助将所述加装设备在自己前方推动的机动车的转向运动。

在设计方面优选地规定，输送壳体固定在支架上，所述支架相对于固定装置围绕基本上垂直的枢转轴线能枢转地支承。

优选设置有枢转驱动装置、优选至少一个液压的缸-活塞机组。

以下根据在附图中示意性示出的实施例详细阐述本发明。在所述附图中，图1示出了按照本发明的装置的俯视图，图2示出了按照图1的装置的横截面，图3示出了在抛出轮的区域中的简化的横截面视图，图4示出了剖切抛出装置的优选的设计方案得到的横截面，图5示出了按照图4的抛出轮的细节视图并且图6和图7示出了偏心的导引部件的细节视图。

图1示出了管状的输送壳体1，所述输送壳体在地面侧并且在必要时(参照行驶方向2)在前侧上敞开地构造。在输送壳体1中布置有两个输送螺杆3和4，所述输送螺杆能够围绕管轴线5旋转地驱动。输送螺杆3、4反向地被驱动，从而输送方向6分别向内部延伸，从而使由输送螺杆3、4在地面并且必要时在前侧上捕获的材料向在轴向上布置在输送螺杆3、4之间的抛出装置运送。抛出装置包括具有多个抛出杆9的抛出轮8，所述抛出轮围绕旋转轴线12能旋转地布置在抛出轮壳体11中。

输送壳体1固定在支架13上，所述支架围绕基本上垂直的枢转轴线14能枢转地支承在支承部件15上。针对被控制的枢转设置有液压的缸活塞机组16。支承部件15具有柄元件17，整个装置能够通过所述柄元件固定在交通工具相应的连接位置上。

为了驱动输送螺杆3、4和抛出轮8，所述装置包括驱动轴18，所述驱动轴能够耦连到交通工具的辅助驱动器上。通过传动装置19将驱动轴18的转速转化为所需的转速。

在按照图2的剖视图中可以看到，输送壳体1具有管轴线5，所述管轴线与输送螺杆3、4的旋转轴线对应。输送螺杆3、4在此分别包括滚筒20，螺杆状的输送叶片24或者类似结构位于所述滚筒的外周上。抛出轮8围绕旋转轴线12能旋转地支承，其中，旋转方向由23表示。可以看到的是，旋转轴线12布置在管轴线5的上方，这是由于输送壳体1的直径和抛出轮8或者其抛出杆9的包络圆的直径不同。然而抛出杆9的包络圆和输送壳体具有基本上相同的水平的或者平行于地面的切面。

抛出管21沿着切向连接到抛出轮壳体11上，所述抛出管具有抛出开口25。在抛出轮壳体11的内部中构造有抛出通道，分别由抛出杆9捕获的材料经由所述抛出通道沿着周向被加速并且朝向箭头22的方向被沿着切向抛出。

在图3中附加地示出了分隔壁26，所述分隔壁分别布置在输送螺杆3、4和抛出轮8之间并且在两侧限定抛出通道9，抛出杆9在所述抛出通道中从下向上朝向抛出管21的方向运动。

在图4中，抛出装置的壳体由11表示，抛出轮8在所述壳体中朝向箭头23的方向围绕轴线12能旋转地支承。抛出轮8具有多个抛出杆9，所述抛出杆分别与双箭头27相应地围绕轴线28能枢转地铰接在抛出轮8上。抛出杆9构造为双臂的杆，其中，外部的杆臂29承担真正的抛出工作并且向内部延伸的杆臂30分别如图5所示的那样具有导引销或者轴承31。导引销31在导引部件33的圆形的导轨32中导引，其中，所述导轨32相对于抛出轮8的旋转轴线2偏心地布置。导引部件33具有通孔34，所述通孔用于供用于抛出轮8的驱动轴穿过。在抛出轮与箭头23对应地进行旋转时，产生抛出杆9的下述运动。

抛出杆9在抛出轮8朝向箭头23的方向旋转时在第一旋转角区域α上以中性的位置为出发点始终继续朝向箭头35的方向向前运动，从而抛出杆9的圆周速度与刚性地固定在抛出轮8上相比得到提高。抛出杆9的最大的圆周速度在由37表示的位置上产生，在该位置上朝向箭头22的方向经由抛出开口25抛出输送物料。在其它旋转角区域β上，抛出杆9朝向箭头36的方向返回枢转，从而在该区域中，抛出杆9的圆周速度与刚性地固定在抛出轮8上的抛出杆9相比减小。

Claims (13)

1.一种用于输送和抛出散料或雪的装置，所述装置包括至少一个输送装置，该输送装置具有在周向上部分地敞开的管状的输送壳体(1)，所述输送装置的输送方向(6)基本上沿着管轴线(5)的方向延伸，所述装置还包括至少一个沿着所述输送方向(6)连接在所述至少一个输送装置上的抛出装置(7)，所述抛出装置带有具有至少一个抛出杆(9)的抛出轮(8)，所述抛出轮布置在具有抛出开口(10)的抛出轮壳体(11)中，并且能够被驱动以围绕旋转轴线(12)旋转，其特征在于，所述输送壳体(1)具有比所述抛出轮(8)更小的直径并且所述管轴线(5)间隔垂直的法向距离地平行地布置在所述抛出轮(8)的旋转轴线(12)以下。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述抛出轮(8)的包络圆和输送壳体(1)的包络圆具有共同的切线，所述切线优选与地面平行地或者水平地延伸。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述抛出轮(8)的旋转轴线(12)和所述输送壳体(1)的管轴线(5)位于基本上垂直的直线上。

4.根据权利要求1、2或者3所述的装置，其特征在于，所述输送装置以输送螺旋装置或者输送螺杆的方式构造。

5.根据权利要求1至4之一所述的装置，其特征在于，在所述抛出轮(8)的两侧分别设置具有管状的、在周向上部分地敞开的输送壳体(1)的输送装置、尤其是输送螺旋装置或者螺杆，所述输送装置的输送方向基本上沿着管轴线方向(6)朝向所述抛出轮(8)延伸。

6.根据权利要求1至5之一所述的装置，其特征在于，所述至少一个抛出杆(9)能枢转地固定在所述抛出轮(8)上并且设置有用于根据所述抛出轮(8)的旋转角以规定的方式改变所述抛出杆(9)的枢转角的器件。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述器件设计用于在第一旋转角区域(α)上产生所述抛出杆(9)沿着所述抛出轮(8)的旋转方向(23)的枢转并且在其它旋转角区域(β)上产生所述抛出杆(9)的逆着所述抛出轮(8)的旋转方向(23)的枢转。

8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述抛出开口(25)在第一旋转角区域(α)的端部上沿着切向连接到所述抛出轮(8)上。

9.根据权利要求6、7或者8所述的装置，其特征在于，所述至少一个抛出杆(9)构造为双臂的杆，其中，向内部延伸的杆臂(30)与强制导引装置共同作用。

10.根据权利要求6至9之一所述的装置，其特征在于，所述强制导引装置包括导轨(32)，所述导轨与所述杆臂(20)的导引销(31)共同作用。

11.根据权利要求6至10之一所述的装置，其特征在于，所述导轨(32)相对于所述抛出轮(8)的旋转轴线(12)偏心地延伸。

12.根据权利要求1至11之一所述的装置，其特征在于，所述抛出轮(8)与驱动轴(18)连接，所述驱动轴能够与农业交通工具、尤其是拖拉机的输出轴耦连。

13.一种扫雪机，所述扫雪机具有根据权利要求1至12之一所述的装置。

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