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Stand der
Technik
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Die
Erfindung betrifft eine Kombination aus einer Erntemaschine, einem
Erntevorsatz und einem Wagen zur Abstützung des Erntevorsatzes, wobei der
Wagen ein Gestell und mindestens ein sich vom Gestell nach unten
erstreckendes Rad aufweist, das Gestell zur Abstützung des Erntevorsatzes und
zur Gewichtsentlastung der vorderen Räder der selbstfahrenden Erntemaschine
bei einer Straßenfahrt
lösbar
an dem an der Erntemaschine angebrachten Erntevorsatz befestigbar
und zum Erntebetrieb auf einem Feld vom Erntevorsatz trennbar ist
und der Erntevorsatz einen Trägerrahmen
umfasst, der Einzugseinrichtungen zum Einziehen von Pflanzen abstützt.
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An
selbstfahrenden Erntemaschinen finden Erntevorsätze zum Abernten und Einbringen
von Erntegut Verwendung. Aufgrund von Leistungssteigerungen der
Erntemaschinen in jüngerer
Zeit werden immer breitere Erntevorsätze verwendet, die eine relativ
große
Masse aufweisen. Während Schneidwerke
für Mähdrescher
gewöhnlich
in sich starr sind und zum Straßentransport
vom Mähdrescher
getrennt und auf einem Transportwagen abgelegt werden, werden Maispflücker für Mähdrescher und
Maisgebisse für
Feldhäcksler
in der Regel klappbar ausgeführt.
Es gibt jedoch auch klappbare Schneidwerke für Mähdrescher. Zum Straßentransport
werden äußere Seitenteile
der Erntevorsätze
in eine Transportstellung verschwenkt, in der Regel nach oben oder
innen. Sie bleiben beim Straßentransport
an der Vorderseite der Erntemaschine befestigt. Dabei stellt sich
die gesetzlich zulässige
Gewichtsbelastung der Vorderräder
der Erntemaschine bei den zunehmend breiter und schwerer werdenden Erntevorsätzen als
problematisch dar.
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In
der
EP 1 046 329 A wurde
vorgeschlagen, ein zusätzliches
Rad zur Abstützung
des Erntevorsatzes bereitzustellen, das beim Straßentransport der
Erntemaschine in Bodenkontakt gebracht werden kann. Dadurch erhält man eine
zusätzliche
Abstützung,
die eine Einhaltung der gesetzlichen Vorschriften erleichtert oder
ermöglicht.
In einer Ausführungsform
ist das zusätzliche
Rad an einem separaten Wagen angebracht, der unter den Erntevorsatz
schiebbar und dort befestigbar ist. Die Befestigung des Wagens und
demnach auch die Einleitung der Stützkräfte erfolgt an einem Getriebegehäuse einer
Mäh- und Einzugstrommel,
das sich von einem unteren Trägerrahmen
des Erntevorsatzes nach vorn erstreckt, sowie an der Unterseite
des Einzugsgehäuses
der Erntemaschine.
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Dabei
ist als nachteilig anzusehen, dass ein derartiges Getriebegehäuse eines
Erntevorsatzes und auch das Einzugsgehäuse von Erntemaschinen nicht
zur Aufnahme größerer Kräfte dimensioniert sind.
Um die bei einer Straßenfahrt,
insbesondere beim Befahren unebener Strecken, wie sie in der Nähe landwirtschaftlicher
Nutzflächen
oft anzutreffen sind, auftretenden Belastungen auf Dauer auszuhalten,
müssten
sie daher verstärkt
werden, was einerseits das Gewicht der Kombination aus Erntemaschine
und Erntevorsatz vergrößert, andererseits
zu höheren
Kosten führt.
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Aufgabe der
Erfindung
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Die
der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, eine
Kombination aus einer Erntemaschine, einem Erntevorsatz und einem
Wagen zur Abstützung
des Erntevorsatzes bereitzustellen, die auf einfache und preiswerte
Weise eine stabile und dauerhafte Abstützung des Erntevorsatzes bei
einer Straßenfahrt
ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Lehre des Patentanspruchs 1 gelöst,
wobei in den weiteren Patentansprüchen Merkmale aufgeführt sind,
die die Lösung
in vorteilhafter Weise weiterentwickeln.
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Ein
Trägerrahmen
des Erntevorsatzes stützt Einzugseinrichtungen zum
Einziehen von Pflanzen direkt oder indirekt ab. Der Trägerrahmen
ist somit hinreichend stark dimensioniert, um die einzelnen Elemente
des Erntevorsatzes abzustützen
und deshalb in der Regel auch geeignet, die Stützkräfte des Wagens aufzunehmen.
Es wird vorgeschlagen, die Stützkräfte, die
der Wagen bei einer Straßenfahrt
auf den Erntevorsatz ausübt,
direkt vom Gestell auf den Trägerrahmen
zu übertragen
oder darin einzuleiten, ohne andere Elemente des Erntevorsatzes
zur Kraftübertragung
zu verwenden.
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Auf
diese Weise erreicht man eine dauerhafte und zuverlässige Abstützung des
Erntevorsatzes durch den Wagen. Es sind weder Elemente des Erntevorsatzes,
ggf. mit Ausnahme des Trägerrahmens, stärker zu
dimensionieren als bisher, noch werden diese Elemente höheren Belastungen
ausgesetzt.
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Obwohl
denkbar wäre,
Elemente des Gestells direkt von unten her am Trägerrahmen angreifen zu lassen,
wozu U-förmige
Schalen oder Haken Verwendung finden könnten, die den Trägerrahmen von
unten her umfassen oder in eine Öffnung
im Trägerrahmen
eingreifen, wird in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgeschlagen,
am Trägerrahmen
eine oder mehrere Konsolen zu befestigen, insbesondere anzuschweißen, mit
denen das Gestell des Wagens zusammenwirkt. Ein Vorteil liegt darin,
dass der Wagen durch die Konsole nicht nur in vertikaler Richtung
und in Vorwärtsrichtung,
sondern auch in seitlicher Richtung fixiert werden kann.
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Das
Gestell des Wagens kann sich aus einem Vorderteil und einem Rückteil zusammensetzen.
Der Vorderteil haltert an seiner Unterseite das in der Regel starr
oder nachlaufend lenkbar mit ihm verbundene Rad, während der
Rückteil
in Vorwärtsrichtung
hinter dem Vorderteil und niedriger als der Vorderteil angeordnet
ist. Im montierten Zustand, d. h. bei der Straßenfahrt, befinden sich die
Einzugseinrichtungen des Erntevorsatzes oberhalb des Rückteils.
Der Vorderteil kann Teilerspitzen des Erntevorsatzes aufnehmen und
abstützen.
Durch diese Anordnung kann ein relativ großes und daher leicht laufendes
Rad verwendet werden, ohne dass man den Erntevorsatz zum Straßentransport
in größerem Maße anheben
müsste.
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Derzeit
verwendete Trägerrahmen
von Erntevorsätze
umfassen in der Regel einen oberen Querträger und/oder einen unteren
Querträger.
Ein oberer Querträger
erstreckt sich oberhalb einer Einzugsöffnung eines Einzugsgehäuses der
Erntemaschine horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung, entweder über die
ganze Breite eines Mittelteils des (mit klappbaren Seitenteilen
ausgestatteten) Erntevorsatzes oder nur über einen Teil davon. Im ersten
Fall, der insbesondere bei klappbaren Getreideschneidwerken Anwendung
findet, s.
EP 0 789
990 A , trägt
in der Regel der obere Querträger
die Einzugseinrichtungen des Erntevorsatzes. Im zweiten Fall, s.
EP 0 760 200 A ,
ist der obere Querträger
in der Regel mit einem unteren Querträger verbunden, der sich unterhalb
der Einzugsöffnung
des Einzugsgehäuses
der Erntemaschine horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung erstreckt und seinerseits
die Einzugseinrichtungen trägt.
Dabei dient der obere Querträger
zur Halterung von Tragelementen des Erntevorsatzes, an deren Unterseite
komplementäre
Tragelemente des Einzugsgehäuses
zum Anliegen kommen, wenn der Erntevorsatz an der Erntemaschine
angebracht ist. Der erfindungsgemäße Wagen wirkt vorzugsweise mit
dem beschriebenen oberen Querträger
und/oder unteren Querträger
zusammen.
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Ein
oberer Querträger
kann durch eine Strebe mit dem Gestell des Wagens verbunden werden. Diese
Strebe ist insbesondere schwenkbar am Vorderteil des Wagens befestigt,
z. B. um eine horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung verlaufende Achse. Sie
kann zwischen einer Transportposition, in der sie sich oberhalb
der Einzugseinrichtungen des Erntevorsatzes befindet, und einer
Außerbetriebsposition bewegt
werden, in der sie nach vorn verschwenkt ist und ein leichtes Positionieren
des Erntevorsatzes oberhalb des Wagens ermöglicht.
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Ein
unterer Querträger
wird hingegen vorzugsweise mit dem Rückteil des Wagens verbunden. Bei
einer anderen Ausführungsform
umfasst ein pendelnd am Erntevorsatz gelagerter Pendelrahmen den oberen
Träger
und beidseits eines Einzugsgehäuses der
Erntemaschine angeordnete vertikale Träger. Dabei ist der vertikale
Träger
mit dem rückwärtigen Bereich
des Rückteils
verbindbar.
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Ausführungsbeispiel
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In
den Zeichnungen ist ein nachfolgend näher beschriebenes Ausführungsbeispiel
der Erfindung dargestellt. Es zeigt:
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1 eine
Erntemaschine mit einem daran angebrachten Erntevorsatz,
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2 eine
Seitenansicht eines Wagens,
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3 eine
Draufsicht auf den Wagen aus 2, und
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4 eine
seitliche schematische Ansicht des Wagens und des Tragrahmens des
Erntevorsatzes im angekoppelten Zustand.
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Eine
in der 1 gezeigte landwirtschaftliche Erntemaschine 10 in
der Art eines selbstfahrenden Feldhäckslers baut sich auf einem
Rahmen 12 auf, der von vorderen und rückwärtigen Rädern 14 und 16 getragen
wird. Die vorderen Räder 14 dienen als
Hauptantriebsräder,
während
die rückwärtigen Räder 16 lenkbar
sind. Die Bedienung der Erntemaschine 10 erfolgt von einer
Fahrerkabine 18 aus, von der aus ein Erntevorsatz 20 einsehbar
ist. Mittels eines Erntevorsatzes 20 vom Boden aufgenommenes Gut,
z. B. Mais, Sonnenblumen oder Sorghum, wird über ein Einzugsgehäuse 30 einer
nicht eingezeichneten Häckseltrommel
im Innern der Erntemaschine 10 zugeführt, die es in kleine Stücke häckselt und
es einer (ebenfalls nicht eingezeichneten) Fördervorrichtung aufgibt. Das
Gut verläßt die Erntemaschine 10 zu
einem nebenher fahrenden Anhänger über einen
drehbaren Austragschacht 28. Zwischen der Häckseltrommel
und der Fördervorrichtung
kann eine nicht eingezeichnete Nachzerkleinerungsvorrichtung angeordnet
sein. Obwohl die Erfindung hier an einem Feldhäcksler dargestellt wird, kann
sie auch an Mähdreschern
mit zugehörigen
Erntevorsätzen,
wie Schneidwerken oder Maispflückern,
Verwendung finden. Im Folgenden beziehen sich Richtungsangaben,
wie vor, hinter, seitlich und oberhalb auf die Vorwärtsrichtung
der Erntemaschine 10 und des Erntevorsatzes 20,
die in der 1 nach links verläuft.
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Zum
Aufnehmen des Ernteguts dient der Erntevorsatz 20, der
in Vorwärtsrichtung
an der Frontseite der Erntemaschine 10 befestigt ist. Der Erntevorsatz 20 ist
in der der dargestellten Ausführungsform
ein an sich bekanntes Maisgebiss, das einen Mittelteil 38 und
zwei (bezüglich
der Vorwärtsrichtung
der Erntemaschine 10) seitlich links und rechts neben dem
Mittelteil 38 angeordneten Seitenteile 40 umfasst.
Die Seitenteile 40 sind zum Straßentransport nach oben schwenkbar
am Mittelteil 38 befestigt und können zum Ernteeinsatz hydraulisch heruntergeschwenkt
werden, so dass sie beim Erntebetrieb parallel zum Mittelteil 38 verlaufen.
Anschließend
können
sie wieder hinauf geschwenkt werden. Die Zeichnung zeigt die Seitenteile 40 in
hochgeschwenktem Zustand. Am Mittelteil 38 sind in der
vorliegenden Ausführungsform
vier Einzugs- und Mähtrommeln 32 angebracht,
während
an beiden Seitenteilen 40 jeweils zwei Einzugs- und Mähtrommeln 32 angebracht
sind. Der Erntevorsatz 20 ist in an sich bekannter Weise
mit Halmteilern 36, den Einzugs- und Mähtrommeln 32, Teilerspitzen 34,
Abdeckplatten und Fördermitteln
ausgestattet, um das geerntete Gut der Häckseltrommel der Erntemaschine 10 zuzuführen. Der
Erntevorsatz 20 zieht im Betrieb die Stängel des Mähguts in aufrechter Stellung ein,
schneidet sie ab und führt
sie dem Einzugsgehäuse 30 und
anschließend
der Häckseltrommel
der Erntemaschine 10 zu.
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Der
Erntevorsatz 20 umfasst einen Trägerrahmen, der einen unteren
Querträger 42 und
einen oberen Querträger 44 aufweist.
Der untere Querträger 42 erstreckt
sich unten an der Rückseite
des Erntevorsatzes 20 und umfasst drei Segmente, von denen
jeweils eines am Mittelteil 38 und eines an jedem Seitenteil 40 angeordnet
ist. An der Vorderseite des unteren Querträgers 42 sind Getriebegehäuse 46 angeschraubt,
die zum Antrieb jeweils einer Einzugs- und Mähtrommel 32 dienen.
Eine Antriebswelle 48 zum Antrieb der Einzugs- und Mähtrommeln 32 über in den
Getriebegehäusen 46 angeordnete
Getriebe, die auch zum Antrieb der weiteren Fördermittel des Erntevorsatzes 20 dient
und von einer Abtriebswelle der Erntemaschine 10 angetrieben
wird, erstreckt sich in seitlicher Richtung innerhalb des hohlen
unteren Querträgers 42.
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Der
obere Querträger 44 erstreckt
sich in seitlicher Richtung oberhalb des Einlasses des Einzugsgehäuses 30 über dessen
Breite. An der Oberseite des Einzugsgehäuses 30 sind hakenförmigen Tragelementen 50 und 52 vorgesehen
(s. 4), den oberen Querträger untergreifen und zur Befestigung
des Erntevorsatzes 20 an der Erntemaschine 10 dienen.
Der obere Querträger 44 ist über Rollenlager
und durch sich vertikal erstreckende Träger 54 und Verbindungsbleche 56 mit
dem unteren Querträger 42 verbunden,
so dass der untere Querträger 42 gegenüber dem
oberen Querträger 44 um
eine horizontal und in Fahrtrichtung etwa durch den Mittelpunkt
des Einzugsgehäuses 30 verlaufende
Achse schwenkbar ist.
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Der
Trägerrahmen
mit den Querträgern 42, 44 und
den sich vertikal erstreckenden Trägern 54 und Verbindungsblechen 56 sowie
den Trägern 57 bildet
somit ein Skelett des Erntevorsatzes 20, das alle weiteren
Elemente des Erntevorsatzes 20 trägt. Der obere Querträger 44 ist
beidseits des Einzugsgehäuses 30 mit
sich vertikal nach unten erstreckenden Trägern 57 verbunden,
die an ihrem unteren Ende mit der Unterseite des Einzugsgehäuses 30 verbindbar sind.
Der obere Querträger 44 und
die Träger 57 bilden
demnach einen Pendelrahmen, der ein Pendeln des Erntevorsatzes um
die erwähnte,
in Fahrtrichtung verlaufende Achse erlaubt.
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In
der
2 ist ein erfindungsgemäßer Wagen
60 zur Abstützung des
Erntevorsatzes
20 bei der Straßenfahrt in Seitenansicht dargestellt.
Er setzt sich aus einem Gestell
62 und einem Rad
64 zusammen.
Das Gestell
62 umfasst ein sich nach hinten dreieckig aufspreizendes
Rückteil
66,
das über
etwa vertikal verlaufende Streben
68 mit einem Vorderteil
70 verbunden
ist und unterhalb des Vorderteils
70 angeordnete Radhalterungen
72,
zwischen denen das Rad
64 um eine sich seitlich erstreckende
Achse drehbar gelagert ist. An der dem Rückteil
66 zugewandten
Seite des Vorderteils
70 befindet sich eine Wagenpositionierungseinrichtung
74,
die eine taschen- oder tütenartige,
in der
2 nach rechts gerichtete Öffnung aufweist, deren Unterseite
sich schräg
nach hinten und unten bis zum Rückteil
66 hinunter
erstreckt. Die Wagenpositionierungseinrichtung
74 dient
zur selbsttätigen
Ausrichtung des Wagens
60 gegenüber dem Erntevorsatz
20,
wie in der
DE 10
2004 015 164 A beschrieben wurde, deren Inhalt durch Verweis
mit in die vorliegenden Unterlagen aufgenommen wird. Rückwärtige Stützen
76 stützen den
Rückteil
66 des
Gestells auf dem Erdboden ab. Die
3 zeigt
eine Draufsicht auf den Wagen
60. Das Rad
64 ist
in der dargestellten Ausführungsform um
eine sich etwa vertikal erstreckende Drehachse
78 nachlaufend
lenkbar am Gestell
62 angelenkt.
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In
der 4 ist der an der Erntemaschine 10 angebrachte
Erntevorsatz 20 in einem Zustand dargestellt, in dem er
oberhalb des Wagens 60 befestigt ist. Der Wagen 60 nimmt
einen Teil der Gewichtskraft des Erntevorsatzes 20 auf,
um bei einer Straßenfahrt die
Räder 14, 16 der
Erntemaschine 10 zu entlasten.
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Die
Verbindung und Kraftübertragung
zwischen dem Erntevorsatz 20 und dem Wagen 60 erfolgt
an drei Stellen. Zwei an der Unterseite der vertikalen Trägers 57 des
Pendelrahmens angeschweißte
Konsolen 80 sind durch jeweils einen abnehmbaren federbelasteten
Bolzen 82 mit außen
an der rückwärtigen Oberseite
des Rückteils 66 befestigten
Haltern 84 verbunden. Die federbelasteten Bolzen 82 erstrecken
sich jeweils durch koaxiale Öffnungen
in der Konsole 80 und im Halter 84. Weiterhin
ist der obere Querträger 44 von
zwei seitlich nebeneinander angeordneten, mit ihm verschraubten
Konsolen 86 umschlossen, die je eine Aufnahmeeinrichtung 88 tragen.
Zwei seitlich nebeneinander angeordnete Streben 90 (s. 3)
sind an ihrem vorderen Ende um eine horizontale, quer zur Vorwärtsrichtung
verlaufende Achse 92 oben an der Rückseite des Vorderteils 70 des
Wagens 60 angelenkt und liegen an ihrem hinteren Ende auf
je einer Aufnahmeeinrichtung 88 auf. Zwei um eine horizontal
und quer zur Vorwärtsrichtung
verlaufende Achse 94 schwenkbar an der Aufnahmeeinrichtung 88 angelenkte
Riegel 96 umschließen
von oben her einen horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung verlaufenden Stift 98,
der am hinteren Ende je einer der Streben 90 befestigt
ist.
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Die
Halter 84 leiten die Stützkräfte des
Wagens 60 über
die federbelasteten Bolzen 82 und die Konsolen 80 direkt
in den vertikalen Träger 57 ein. Die
Streben 90 leiten ihre Haltekräfte über den Stift 98,
den Riegel 96, die Aufnahmeeinrichtung 88 und die
Konsole 86 direkt in den oberen Querträger 44 ein. Durch
die gewählte
Befestigung des Wagens 60 am Trägerrahmen des Erntevorsatzes 20 wird
die Kraft vom Rad 64 direkt in den Trägerrahmen eingeleitet. Die
Einzugs- und Mähtrommeln 32 und
ihre zugehörigen
Getriebegehäuse 46 werden
durch den Wagen 60 in keiner Weise belastet. Eine Pendelbewegung
des Erntevorsatzes 20 wird dadurch unterbunden, dass der
untere Querträger 42 (oder
ein an seiner Rückseite
vorhandenes Blech) auf dem Rückteil 66 aufliegt.
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Zur
einfacheren Bewegung der Anbringung des Wagens 60 am Erntevorsatz 20 ist
ein einzelner Hebel 2 vorgesehen. Durch Umlegen nur des
Hebels 2 lässt
sich der Wagen 60 am. Erntevorsatz befestigen. Der Hebel 2 ist
an der Vorderseite des Wagens 60 um eine horizontal und
quer zur Vorwärtsrichtung verlaufende
Achse 3 angelenkt. Oberhalb der Achse 3 sind zwei
Stangen 4 am Hebel 2 angelenkt, die an ihrem anderen
Ende mit einer zusätzlichen
Konsole 5 verbunden sind, die jeweils an einer Strebe 90 befestigt
ist. Zusätzlich
ist an der Unterseite der Streben 90 ein Seil 6 angebracht,
das über
Umlenkrollen 7 mit den federbelasteten Bolzen 82 verbunden
ist und zu ihrem Ent- und Verriegeln dient. Dadurch wird es möglich, durch
eine Bewegung des Hebels 2 die Streben 90 auf
die Aufnahmevorrichtung 88 zu legen und gleichzeitig die
untere Verriegelung mit den Bolzen 82 zu schließen. Analog
können
durch eine Bewegung des Hebels 2 in umgekehrter Richtung
die Streben 90 nach oben verschwenkt und die Bolzen 82 gelöst werden.
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Die
in der 4 dargestellte Konfiguration wird zum Transport
der Erntemaschine 10 mit dem daran angebrachten Erntevorsatz 20 auf
einer Straße
hergestellt. Soll der Wagen 60 zum Erntebetrieb wieder
vom Erntevorsatz 20 getrennt werden, wird der Erntevorsatz 20 durch
Betätigung
geeigneter Hydraulikzylinder der Erntemaschine 10 angehoben, um
das Rad 64 zu entlasten. Die Riegel 96 werden mittels
eines Seilzugs (nicht dargestellt), der sich von den Riegeln 96 (oder,
falls nur ein Riegel vorhanden ist, vom einzigen Riegel 96)
in die Kabine 18 erstreckt, vom Bediener in der Kabine 18 gelöst. Dann wird
der Hebel 2 nach vorn verschwenkt, um die Streben 90 anzuheben
und die Bolzen 82 in die Löseposition zu bringen. Die
Erntemaschine 10 fährt
dann nach hinten fort. Das Anbringen des Wagens 60 erfolgt
in umgekehrter Reihenfolge. Um zu vermeiden, dass der Bediener zur
Befestigung am oder zum Abnehmen des Wagens 60 vom Erntevorsatz 20 die Fahrerkabine 18 verlassen
muss, können
zur Bewegung der federbelasteten Bolzen 82, der Riegel 96 und
der Streben 90 auch fremdkraftbetätigte Arretierungseinrichtungen
vorgesehen werden, z. B. Hydraulikzylinder, die vom Arbeitsplatz
des Bedieners in der Fahrerkabine 18 aus steuerbar sind.