DE10145407C2 - Antriebsanordnung und Verfahren zum Festsetzen mindestens eines Arbeitsaggregats - Google Patents

Antriebsanordnung und Verfahren zum Festsetzen mindestens eines Arbeitsaggregats

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Description

Die Erfindung betrifft gemäß Anspruch 1 eine Antriebsanordnung in einem An­ triebsstrang für mindestens ein Arbeitsaggregat eines land­ wirtschaftlichen Gerätes oder einer selbstfahrenden Arbeitsma­ schine, der von einem Antriebsaggregat antreibbar ist, welche eine Überlastkupplung, eine Bremseinheit sowie Betätigungsmit­ tel zum Betätigen der Bremseinheit aufweist. Ferner betrifft die Erfindung gemäß Anspruch 7 ein Verfahren zum Festsetzen mindestens ei­ nes Arbeitsaggregats.
Bekannte landwirtschaftliche Geräte oder selbstfahrende Ar­ beitsmaschinen, wie zum Beispiel Pressen, Mähwerke oder Ernte­ maschinen, weisen Arbeitsaggregate auf, die von einem An­ triebsaggregat, in der Regel einer Verbrennungsmaschine, ange­ trieben sind. Im Antriebsstrang zwischen dem Antriebsaggregat und dem Arbeitsaggregat ist eine Überlastkupplung vorgesehen, damit bei einer Überlastung eine Beschädigung des Arbeitsag­ gregats verhindert wird. Als Überlastkupplungen kommen form­ schlüssige Überlastkupplungen in Form von Scherbolzenkupplun­ gen, kraftschlüssige Überlastkupplungen in Form von Sperrkör­ perkupplungen sowie reibschlüssige Überlastkupplungen zur An­ wendung.
Die bei landwirtschaftlichen Geräten und selbstfahrenden Ar­ beitsmaschinen anzutreibenden Massen der Arbeitsaggregate sind in der Regel sehr hoch, so daß bei einem Ansprechen der Über­ lastkupplung die trägen Massen des Arbeitsaggregats noch lange Zeit nachlaufen und somit eine Gefahrenquelle für das Bedien­ personal darstellen oder eine Beschädigung des Arbeitsaggre­ gats hervorgerufen werden kann.
Die DE 198 31 506 C2 zeigt eine Antriebsanordnung für eine Ballenpresse für landwirtschaftliche Erntegüter. Die Antriebs­ anordnung dient zum Antreiben eines Rechenförderers, der das Erntegut in zeitlicher Beziehung zu der periodischen Bewegung eines Presskolbens durch einen Zuführkanal in einen Presskanal fördert. Die Antriebsanordnung umfasst eine Überlastkupplung, die bei Auftreten einer Überlast den Antrieb zum Rechenförde­ rer unterbricht. Ferner weist die Antriebsanordnung eine Bremseinheit auf, die den Rechenförderer in einer definierten Stellung außerhalb des Zuführkanals vorübergehend festsetzt. Hierdurch soll der Zuführkanal freigehalten werden. Später wird der Rechenförderer synchron zur Bewegung des Presskolbens selbsttätig wieder eingeschaltet.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine eingangs ge­ nannte Antriebsanordnung und ein Verfahren bereitzustellen, bei der/dem das Antriebsaggregat beim Festsetzen des Arbeitsag­ gregats vor Überlast geschützt ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Antriebsanordnung in einem Antriebsstrang für mindestens ein Arbeitsaggregat eines landwirtschaftlichen Gerätes oder einer selbstfahrenden Arbeitsmaschine, der von einem Antriebsaggregat antreibbar ist, umfassend
  • - eine Überlastkupplung, die einerseits antriebsmäßig mit dem Antriebsaggregat verbindbar ist und von diesem in einer An­ triebsdrehrichtung antreibbar ist und andererseits antriebs­ mäßig mit dem Arbeitsaggregat verbindbar ist,
  • - eine Bremseinheit,
    die zur Anordnung im Antriebstrang zwischen der Über­ lastkupplung und dem Arbeitsaggregat bestimmt ist,
    die antriebsmäßig mit dem Arbeitsaggregat verbunden ist, das mittels der Bremseinheit abbremsbar und fest­ setzbar ist, und
    die mit der Überlastkupplung derart verbunden ist, daß aufgrund des abgebremsten Arbeitsaggregats die Überlast­ kupplung auskuppelt, sowie
  • - Betätigungsmittel zum Betätigen der Bremseinheit,
gelöst.
Somit lassen sich die hohen nachlaufenden Massen des Arbeits­ aggregats abbremsen und festsetzten, so daß diese für das Be­ dienpersonal keine Gefahr mehr darstellen. Durch die Anordnung der Bremseinheit zwischen der Überlastkupplung und dem Ar­ beitsaggregat kann die Bremseinheit auch bei laufendem An­ triebsaggregat betätigt werden, wobei die Überlastkupplung aufgrund des abgebremsten Arbeitsaggregats auskuppelt und der Kraftfluß unterbrochen wird. Hierdurch wird das Antriebsaggre­ gat vor einer Überlast aufgrund des abrupten Festsetzens des Arbeitsaggregats geschützt.
Die Bremseinheit kann als Scheibenbremse mit zumindest einer Bremsscheibe und Bremsbacken ausgestaltet sein. Ebenso können die Bremsmittel durch eine Trommelbremse oder einer Lamellen­ kupplung mit mehreren Reiblamellen dargestellt sein.
Bevorzugt weisen die Betätigungsmittel manuell betätigbare Mittel auf. Diese können zum Beispiel in Form eines Not-Aus- Schalters dargestellt sein, mit dem das Arbeitsaggregat in ei­ ner Notfallsituation manuell gestoppt werden kann.
Ferner ist es möglich, daß die Betätigungsmittel Sensoren um­ fassen, die das Eindringen von Fremdkörpern in den Arbeitsbe­ reich des landwirtschaftlichen Geräts oder der selbstfahrenden Arbeitsmaschine oder in den Arbeitsbereich des Arbeitsaggre­ gats erkennen und die Bremseinheit betätigen, und daß die Be­ tätigungsmittel ferner manuell betätigbare Mittel zum Lösen der Bremseinheit umfassen.
Somit kann die Bremseinheit automatisch gebremst werden, wenn eine Person in den Arbeitsbereich gelangt oder wenn ein Ge­ genstand in den Arbeitsbereich des Gerätes oder der Maschine gelangt, der unter Umständen Beschädigungen des Gerätes oder der Maschine hervorrufen kann. Die manuell betätigbaren Mittel zum Lösen der Bremseinheit können in der Fahrerkabine angeord­ net sein, so daß die Bremseinheit nur dann wieder gelöst wer­ den kann, wenn sich der Fahrer nicht mehr im Arbeitsbereich aufhält.
Bei den Sensoren kann es sich zum Beispiel um optische Senso­ ren zur optischen Überwachung des Arbeitsbereichs des Geräts oder der Maschine handelt. Ferner können zum Beispiel elektro­ nische Sensoren vorgesehen sein, die das Öffnen einer Geräte­ klappe oder -haube ermitteln.
Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die Bremseinheit durch Feder­ mittel zu einer gebremsten Position beaufschlagt ist und daß die Betätigungsmittel beim Lösen der Bremseinheit diese entgegen der Federkraft der Federmittel zu einer ungebremsten Posi­ tion beaufschlagen.
Somit ist gewährleistet, daß die Bremseinheit durch die Feder­ mittel stets zur gebremsten Position beaufschlagt ist. Erst durch aktive Betätigung der Betätigungsmittel ist es möglich, die Bremseinheit zu lösen.
Ferner kann vorgesehen sein, daß die Betätigungsmittel elekt­ rische, hydraulische oder pneumatische Mittel zum Beaufschla­ gen der Bremseinheit entgegen der Federkraft der Federmittel beim Lösen der Bremseinheit umfassen.
Hierdurch läßt sich die Bremseinheit nur dann lösen, wenn das landwirtschaftliche Gerät oder die selbstfahrende Arbeitsma­ schine in Betrieb ist und elektrische, hydraulische oder pneu­ matische Energie zur Verfügung steht. Bei einem Ausfall der Energiequelle oder nach Abschalten des Antriebsaggregats wird die Bremseinheit automatisch durch die Federmittel gebremst.
Ferner wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Festsetzen mindestens eines Arbeitsaggregats eines landwirtschaftlichen Gerätes oder einer selbstfahrenden Arbeitsmaschine mittels ei­ ner Antriebsanordnung in einem Antriebsstrang, der von einem Antriebsaggregat antreibbar ist, welche
  • - eine Überlastkupplung, die einerseits antriebsmäßig mit dem Antriebsaggregat verbindbar ist und von diesem in einer An­ triebsdrehrichtung antreibbar ist und andererseits antriebsmäßig mit dem Arbeitsaggregat verbindbar ist,
  • - eine Bremseinheit,
    die antriebsmäßig mit der Überlastkupplung verbunden ist und
    die zur Anordnung im Antriebstrang zwischen der Über­ lastkupplung und dem Arbeitsaggregat bestimmt ist sowie
  • - Betätigungsmittel zum Betätigen der Bremseinheit aufweist,
wobei bei laufendem Arbeitsaggregat die Bremseinheit mittels der Betätigungsmittel betätigt, das Arbeitsaggregat abgebremst und festgesetzt und aufgrund des abgebremsten Arbeitsaggre­ gats die Überlastkupplung ausgekuppelt wird, gelöst.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist anhand der Zeichnung näher erläutert.
Die Figur zeigt ein landwirtschaftliches Gerät 1, dass von einem Traktor oder Schlepper gezogen und angetrieben wird. Ein Antriebsstrang zum Antreiben des landwirtschaftlichen Geräts 1 umfasst eine Gelenkwelle 2, die einerseits mit einer Zapfwelle des Traktors und andererseits mit einer Antriebsanordnung 3 des Antriebsstrangs verbunden ist. Die Antriebsanordnung 3 umfasst eine Überlastkupplung 4 zum Beispiel in Form einer formschlüssigen, kraftschlüssigen oder reibschlüssigen Überlastkupplung. Die Überlastkupplung 4 ist einerseits mit der Gelenkwelle 2 und andererseits mit einer Bremseinheit 5 verbunden. Die Bremseinheit 5 ist wiederum antriebsmäßig mit einem Arbeitsaggregat 6 des landwirtschaftlichen Geräts 1 verbunden. Somit können Antriebsdrehmomente von der Zapfwelle des Traktors über die Gelenkwelle 2, die Überlastkupplung 4 und die Bremseinheit 5 zum Arbeitsaggregat 6 übertragen werden.
Die Bremseinheit 5 umfasst eine Bremsscheibe 7, welche drehfest mit einer Antriebswelle 8 verbunden ist. Ferner umfasst die Bremseinheit 7 Bremsbacken 9, mit denen die Bremsscheibe 7 und damit die Antriebswelle 8 abgebremst werden können.
Zum Betätigen der Bremseinheit 5 sind Betätigungsmittel 10 vorgesehen, die Federmittel 11 umfassen, die die Bremsbacken 9 in Richtung zur Bremsscheibe 7 und somit die Bremseinheit 5 zu einer gebremsten Position beaufschlagen. Über eine Hydraulikleitung 12 sind die Betätigungsmittel 10 mit einer hydraulischen Druckquelle verbunden. Mittels Hydraulikzylinder lassen sich die Bremsbacken 9 von der Bremsscheibe 7 lösen und somit die Bremseinheit 4 in eine ungebremste Position überführen. Mittels eines Notausschalters 13 kann die Druckmittelzuführung zu den Hydraulikzylindern unterbrochen werden, so dass die Federmittel 11 die Bremsbacken 9 an die Bremsscheibe 7 pressen und somit Antriebswelle 8 abbremsen und stillsetzen. Somit wird ferner das Arbeitsaggregat 6 abgebremst und stillgesetzt. Zum Lösen der Bremseinheit 5 ist ein elektrischer Schalter 14 vorgesehen, der ein hydraulisches Ventil 15 betätigt, so dass die Hydraulikzylinder wieder mit Druck beaufschlagt sind und die Bremseinheit 5 gelöst wird.
Bei dem landwirtschaftlichen Gerät 1 kann es sich zum Beispiel um ein Mähwerk, einen Ladewagen oder eine Presse handeln. Ebenso ist es möglich, dass es sich um einen Antriebsstrang für eine selbstfahrende Arbeitsmaschine wie zum Beispiel eine Erntemaschine handelt. Neben dem Not-Aus-Schalter 13 können die Betätigungsmittel 10 auch Sensoren umfassen, die den Arbeitsbereich des Arbeitsaggregats 6 oder des gesamten landwirtschaftlichen Geräts 1 überwachen und die Bremseinheit betätigen, sofern sich Fremdkörper oder Personen in dem Arbeitsbereich befinden. Der Schalter 14 zum Lösen der Bremseinheit 5 sollte aus Sicherheitsgründen in der Fahrerkabine vorgesehen sein, so dass die Bremseinheit 5 erst dann wieder zu lösen ist, wenn der Fahrer sich von dem landwirtschaftlichen Gerät 1 entfernt hat.
Durch die Anordnung der Federmittel 11 ist gewährleistet, dass bei abgestellter Druckquelle, das heißt dann, wenn ein Antriebsaggregat zum Antreiben des landwirtschaftlichen Geräts 1 abgeschaltet ist, die Bremseinheit 5 in der gebremsten Position gehalten ist.
Bezugszeichenliste
1
landwirtschaftliches Gerät
2
Gelenkwelle
3
Antriebsanordnung
4
Überlastkupplung
5
Bremseinheit
6
Arbeitsaggregat
7
Bremsscheibe
8
Antriebswelle
9
Bremsbacke
10
Betätigungsmittel
11
Federmittel
12
Hydraulikleitung
13
Not-Aus-Schalter
14
Schalter
15
Ventil

Claims (9)

1. Antriebsanordnung in einem Antriebsstrang für mindestens ein Arbeitsaggregat (6) eines landwirtschaftlichen Gerätes (1) oder einer selbstfahrenden Arbeitsmaschine, der von einem Antriebsaggregat antreibbar ist, umfassend
eine Überlastkupplung (4), die einerseits antriebsmäßig mit dem Antriebsaggregat verbindbar ist und von diesem in einer Antriebsdrehrichtung antreibbar ist und ande­ rerseits antriebsmäßig mit dem Arbeitsaggregat (6) ver­ bindbar ist,
eine Bremseinheit (5),
die zur Anordnung im Antriebstrang zwischen der Über­ lastkupplung (4) und dem Arbeitsaggregat (6) be­ stimmt ist,
die antriebsmäßig mit dem Arbeitsaggregat (6) ver­ bunden ist, das mittels der Bremseinheit (5) abbremsbar und festsetzbar ist, und
die mit der Überlastkupplung (4) derart verbunden ist, daß aufgrund des abgebremsten Arbeitsaggregats (6) die Überlastkupplung (4) auskuppelt, sowie
Betätigungsmittel (10) zum Betätigen der Bremseinheit (5).
2. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremseinheit (5) zumindest eine Bremsscheibe (7) und Bremsbacken (9) umfaßt.
3. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel (10) manuell betätigbare Mittel umfassen.
4. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Betätigungsmittel (10) Sensoren umfassen, die das Eindringen von Fremdkörpern in den Arbeitsbereich des landwirtschaftlichen Geräts (1) oder der selbstfahrenden Arbeitsmaschine oder in den Arbeitsbereich des Arbeitsag­ gregats (6) erkennen und die Bremseinheit (5) betätigen, und
daß die Betätigungsmittel (10) ferner manuell betätigbare Mittel (14) zum Lösen der Bremseinheit (5) umfassen.
5. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bremseinheit (5) durch Federmittel (11) zu einer gebremsten Position beaufschlagt ist und
daß die Betätigungsmittel (10) beim Lösen der Bremseinheit (5) diese entgegen der Federkraft der Federmittel (11) zu einer ungebremsten Position beaufschlagen.
6. Antriebsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel (10) elektrische, hydraulische oder pneumatische Mittel zum Beaufschlagen der Bremsein­ heit (5) entgegen der Federkraft der Federmittel (11) beim Lösen der Bremseinheit (5) umfassen.
7. Verfahren zum Festsetzen mindestens eines Arbeitsaggregats (6) eines landwirtschaftlichen Gerätes (1) oder einer selbstfahrenden Arbeitsmaschine mittels einer Antriebsan­ ordnung in einem Antriebsstrang, der von einem Antriebsag­ gregat antreibbar ist, welche
eine Überlastkupplung (4), die einerseits antriebsmäßig mit dem Antriebsaggregat verbindbar ist und von diesem in einer Antriebsdrehrichtung antreibbar ist und ande­ rerseits antriebsmäßig mit dem Arbeitsaggregat (6) ver­ bindbar ist,
eine Bremseinheit (5),
die antriebsmäßig mit der Überlastkupplung (4) verbunden ist und
die zur Anordnung im Antriebstrang zwischen der Ü­ berlastkupplung (4) und dem Arbeitsaggregat (6) be­ stimmt ist sowie
Betätigungsmittel (10) zum Betätigen der Bremseinheit (5) aufweist,
wobei bei laufendem Arbeitsaggregat (6) die Bremseinheit (5) mittels der Betätigungsmittel (10) betätigt, das Ar­ beitsaggregat (6) abgebremst und festgesetzt und auf­ grund des abgebremsten Arbeitsaggregats (6) die Überlast­ kupplung (4) ausgekuppelt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel (10) manuell betätigt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Eindringen von Fremdkörpern in den Arbeitsbereich des landwirtschaftlichen Geräts (1) oder der selbstfahren­ den Arbeitsmaschine oder in den Arbeitsbereich des Ar­ beitsaggregats (6) durch Sensoren erkannt wird und die Bremseinheit (5) bei Erkennen von Fremdkörpern automatisch betätigt wird.
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