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Die
Erfindung betrifft eine Kombination aus einem Erntevorsatz und einem
Wagen zur Abstützung des
Erntevorsatzes bei einer Straßenfahrt
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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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
DE 199 18 551
A1 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 durch Bolzen befestigbar ist, die sich durch
Löcher
im Erntevorsatz und im Wagen erstrecken. Dabei ist als nachteilig
anzusehen, dass der Bediener den Wagen von Hand gegenüber dem
Erntevorsatz ausrichten oder mit der Erntemaschine hinreichend genau
gegenüber
dem Wagen positionieren muss, um die Bolzen anbringen zu können.
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Eine
weitere Ausführungsform
eines Wagens zur Abstützung
eines Erntevorsatzes bei einer Straßenfahrt wird in der
DE 10 2004 015 164
A1 beschrieben. Dort ist der Wagen mit einer konischen Aufnahmevorrichtung
für eine
Teilerspitze des Erntevorsatzes versehen, um die zur Verbindung
erforderliche Ausrichtung zwischen Erntevorsatz und Wagen herzustellen.
Eine ähnliche
Lösung
wird in der
DE
10 2004 059 038 A1 beschrieben. Nachteilig ist hierbei anzusehen,
dass der Erntevorsatz und der Wagen zur Ausrichtung in Vorwärtsrichtung
zu bewegen sind, was mitunter problematisch ist, zum Beispiel an Feldrändern.
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Die
der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, einen
Wagen zur Abstützung des
Erntevorsatzes bei einer Straßenfahrt
bereitzustellen, der sich auch ohne Vorwärtsbewegung gegenüber dem
Erntevorsatz ausrichten lässt,
um beide zur Straßenfahrt
miteinander koppeln zu können.
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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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Eine
Kombination aus einem Erntevorsatz und einem daran befestigbaren
Wagen, der zum Abstützen
des Erntevorsatzes und der Vorderräder der Erntemaschine bei einer
Straßenfahrt
dient und beim Erntebetrieb vom Erntevorsatz getrennt wird, umfasst
Mittel zum selbsttätigen
Ausrichten des Wagens gegenüber
dem Erntevorsatz, die sich aus einem Haken mit einer Ausbuchtung
und einem in die Ausbuchtung passenden Element zusammensetzen und zwischen
der Vorderseite einer sich in Vorwärtsrichtung erstreckenden,
mit einem starr mit einer (den Erntevorsatz tragenden) Erntemaschine
gekoppelten Querträger
des Erntevorsatzes verbundenen Strebe und dem Wagen angeordnet sind.
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Die
Mittel zum selbsttätigen
Ausrichten des Wagens gegenüber
dem Erntevorsatz ermöglichen es – dank der
Relativbewegung zwischen der Ausbuchtung des Hakens und des Elements – den Wagen
durch die Wirkung der Schwerkraft gegenüber dem Erntevorsatz auszurichten,
weil der Wagen gegenüber
dem Erntevorsatz pendeln kann, nachdem letzterer gegenüber der
Erntemaschine angehoben wurde. Diese Relativbewegung kann um die
Hochachse (zur Ausrichtung des Wagens und des Erntevorsatzes in
Vorwärtsrichtung)
erfolgen und/oder um eine horizontale, sich quer zur Vorwärtsrichtung
erstreckende Achse (zur Ausrichtung des Wagens und des Erntevorsatzes
in vertikaler Richtung). Eine Vorwärtsbewegung des Erntevorsatzes
zur Ausrichtung des Wagens gegenüber
dem Erntevorsatz erübrigt sich
im Allgemeinen.
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Die
Anbringung der Mittel zum selbsttätigen Ausrichten des Wagens
gegenüber
dem Erntevorsatz an der Vorderseite der Strebe erleichtert das Einfädeln des
Elements in den Haken bzw. umgekehrt, da sie durch den Bediener
relativ gut erkennbar sind, und außerdem liegt der Schwerpunkt
des Wagens in der Regel rückwärtig dieser
Mittel, so dass die Rückseite
des Wagens sich beim Auspendeln nach oben bewegt und dann durch
weitere Riegelelemente am Erntevorsatz arretiert werden kann. Letztere
sind vorzugsweise an der Rückseite
des Wagens und des Erntevorsatzes vorgesehen, können aber auch an beliebigen
anderen Stellen angeordnet werden.
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Bei
einer Ausführungsform
der Erfindung ist der Haken am Wagen angeordnet und umfasst eine sich
nach unten öffnende
Ausbuchtung, während
das Element an der Vorderseite der Strebe angebracht ist. Man könnte jedoch
auch den Haken mit einer sich nach oben öffnenden Ausbuchtung an der
Strebe anbringen, während
das Element dann am Wagen vorgesehen wird.
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Die
Ausbuchtung und zumindest der üblicherweise
damit zusammenwirkende Bereich des Elements erstrecken sich vorzugsweise
horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung,
obwohl auch eine beliebige andere Ausrichtung denkbar wäre. Um die Pendelbewegung
des Wagens zu erleichtern, bietet sich ein kreisförmiger Querschnitt
des Elements an, an den auch die Ausbuchtung angepasst werden sollte.
Ein in der Draufsicht U-förmiges
Element hat den Vorteil einer definierten Spitze, die der Bediener in
Eingriff mit dem Haken bringen kann.
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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
seitliche Ansicht eines Wagens zur Abstützung des Erntevorsatzes mit
dem daran angebrachten Erntevorsatz nach dem Zusammenführen der
Strebe und dem Haken,
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3 eine
Ansicht nach 2, wobei der Erntevorsatz angehoben
wurde und der rückwärtige Teil
des Wagens nach oben in die Verriegelungsstellung gependelt ist,
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4 eine
Draufsicht auf den Wagen und den Erntevorsatz.
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Eine
in der 1 gezeigte selbstfahrende landwirtschaftliche
Erntemaschine 10 in der Art eines 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 im Erntebetrieb 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 durch
Hydraulikzylinder (nicht gezeigt) 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. Als Einzugseinrichtungen zum Einziehen
von Pflanzen sind am Mittelteil 38 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 dem Mittelteil 38 und eines jedem Seitenteil 40 zugeordnet
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 hakenförmige Tragelemente
vorgesehen, die den oberen Querträger 44 von vorn und
hinten untergreifen und zur Befestigung des Erntevorsatzes 20 an
der Erntemaschine 10 dienen. Der obere Querträger 44 trägt drehbare
Rollen 52 (s. 4) mit sich horizontal und in
Vorwärtsrichtung
erstreckenden Drehachsen. An den Oberseiten der Rollen 52 liegen
daran abrollende, gekrümmte
Haltestangen 54 an, die einen Endes direkt und anderen
Endes durch Streben 60 mit einem Querträger 58 und sich vertikal
erstreckenden Trägern 56 (s. 2)
verbunden sind, welche wiederum mit dem unteren Querträger 42 verbunden
sind, 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. Die vorliegende Erfindung kann jedoch genauso
gut an starr mit dem Einzugsgehäuse 30 (nicht-pendelnden) Erntevorsätzen 20 Verwendung
finden.
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Der
obere Querträger 44 ist
beidseits des Einzugsgehäuses 30 mit
sich vertikal nach unten erstreckenden Trägern 62 verbunden,
die an ihrem unteren Ende mit einem Querträger (nicht gezeigt) verbunden
sind. Der obere Querträger 44,
die Träger 62 und
der untere Querträger
bilden demnach einen Halterungsrahmen, der starr mit dem Einzugsgehäuse 30 verbunden
ist und ein Pendeln der beweglichen Teile des Erntevorsatzes 20 um
die erwähnte,
in Fahrtrichtung verlaufende Achse erlaubt. Eine Strebe 90 ist
starr mit einer sich vertikal erstreckenden Halterung 92 verbunden,
die mittig an der Oberseite des oberen Querträgers 44 angebracht
ist. An der Vorderseite der Strebe 90 ist ein in der Draufsicht
U-förmiges
Element 94 befestigt, das aus einem massiven Stab oder
Rohr mit kreisförmigem
Querschnitt gebogen und durch eine horizontale Verbindungsplatte
mit der Strebe 90 verbunden ist. Die Mitte des U des Elements 94 erstreckt
sich nach vorn.
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In
den 3 und 4 ist der Erntevorsatz 20 mit
einem Wagen 72 zur Abstützung
des Erntevorsatzes 20 bei der Straßenfahrt gekoppelt, während die 2 die
Ankopplungsphase illustriert. In den 2 bis 4 wurden
wesentliche Teile des Erntevorsatzes 20, wie die Einzugseinrichtungen 32 und die
unteren Querträger 42 aus
Gründen
der Übersichtlichkeit
nicht mit eingezeichnet. Der Wagen 72 setzt sich aus einem
aus einem Rohrrahmen aufgebauten Gestell 74 und einem Rad 76 zusammen.
Das Gestell 74 umfasst ein sich nach hinten aufspreizendes
Rückteil 78,
das nach vorn hin in ein Vorderteil 80 übergeht und am Vorderteil 80 angeordnete
Radhalterungen 82, zwischen denen das Rad 76 um
eine sich seitlich erstreckende Achse drehbar gelagert ist. Die
beiden Teile des Rückteils 76 sind
untereinander durch eine Verbindungsstrebe gekoppelt. An der dem Rückteil 78 zugewandten
Seite des Vorderteils 80 befinden sich vertikal verlaufende
Bleche 84, die eine taschen- oder tütenartige, in der 2 bis 4 nach
rechts gerichtete Öffnung
definieren. Zwischen den Blechen 82 findet eine mittlere
Teilerspitze 34 des Erntevorsatzes 20 Aufnahme.
Rückwärtige Stützen 86 stützen den
Rückteil 78 des
Gestells 74 auf dem Erdboden ab, wenn der Wagen 72 nicht
am Erntevorsatz 20 befestigt ist. Das Rad 76 ist
um eine sich etwa vertikal erstreckende Drehachse 88 nachlaufend
lenkbar am Gestell 74 angelenkt. An der Oberseite der Bleche 84 ist
ein Haken 96 mit einer nach hinten und unten gerichteten
Ausbuchtung 98 angeordnet, der eine sich trichterartig öffnende
Einführöffnung 100 benachbart
ist. Weiterhin ist eine sich quer zur Vorwärtsrichtung und horizontal
erstreckende Querstrebe 104 mit beiden hinteren Enden des
Rückteils 78 verbunden.
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In
der 2 befinden sich der Wagen 72 und der
Erntevorsatz 20 in der Ankopplungsphase. Der Erntevorsatz 20 wurde
durch den Bediener der den Erntevorsatz 20 tragenden Erntemaschine 10 in
eine Position gebracht, in der sich das Element 94 unterhalb
der Einführöffnung 100 und
der Ausbuchtung 98 des Hakens 96 befindet und
dann leicht angehoben, indem das Einzugsgehäuse 30 der Erntemaschine 10 durch
Hydraulikzylinder (nicht gezeigt) um die Drehachse der Häckseltrommel
verschwenkt wird, in der 1 im Uhrzeigersinn. In der Figur
befindet sich das Element 94 demnach innerhalb der Ausbuchtung 98 des
Hakens 96. Noch liegt der Wagen 72 mit den Stützen 86 auf
dem Erdboden auf.
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Wird
der Erntevorsatz 20 nun in der im vorigen Absatz beschriebenen
Weise noch weiter angehoben, ergibt sich die Situation nach 3.
Der Haken 96 mit dem Wagen 72 pendelt frei um
die Mittelachse des Elements 94, und zwar um die Hochachse und
um die sich quer zur Fahrtrichtung erstreckende Achse. Durch die
erste Pendelbewegung richtet sich die Längsrichtung des Wagens 72 parallel
zur Vorwärtsrichtung
des Erntevorsatzes 20 aus, und die zweite Pendelbewegung
führt dazu,
dass der Wagen 72 aufgrund der Lage seines Schwerpunkts
in die Richtung des Pfeils 102 schwenkt, so dass sich das Rückteil 78 des
Wagens 72 anhebt. Das Element 94 und der Haken 96 bilden
demnach Mittel zum selbsttätigen
Ausrichten des Wagens 72 gegenüber dem Erntevorsatz 20,
da die niedrigste und aufgrund der Gravitation energetisch günstigste
Position des Wagens 72 die Sollposition des Wagens 72 gegenüber dem
Erntevorsatz 20 ist, in derer daran arretiert wird. Dies
gilt sowohl für
die Pendelbewegung um die Hochachse als auch für die Pendelbewegung um die quer
zur Vorwärtsrichtung
verlaufende, horizontale Achse, welche die vertikale Position des
Wagens 72 gegenüber
dem Erntevorsatz 20 definiert.
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In
der in 3 dargestellten Position kann der Wagen 72 am
Erntevorsatz 20 arretiert werden, indem um horizontal und
quer zur Vorwärtsrichtung verlaufenden
Achsen 110 schwenkbare Riegelelemente 106 aus
der in 2 dargestellten inaktiven Position in die in 3 dargestellte
Arretierungsposition verbracht werden, in welcher sie sich unterhalb der
Querstrebe 104 des Wagens 72 befinden, die wiederum
unterhalb von Stützplatten 108 liegt,
die mit dem unteren Träger
des Halterungsrahmens verbunden sind. Die Bewegung der Riegelelemente 106 kann
durch einen fremdkraftbetätigten
Aktor erfolgen und insbesondere mit der Schwenkbewegung der Seitenteile 40 des
Erntevorsatzes 20 in ihre Transportposition gekoppelt werden.
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Der
Erntevorsatz 20 kann nach dem Arretieren des Wagens 72 wieder
abgesenkt werden, sodass die Erntemaschine 10 mit dem daran
angekoppelten Erntevorsatz 20 über eine Straße transportiert werden
kann, ggf. nachdem die Seitenteile 40 des Erntevorsatzes 20 angehoben
wurden. Der Wagen 72 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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Zur
Fortsetzung des Erntebetriebs werden analog ggf. die Seitenteile 40 abgesenkt.
Die Riegelelemente 106 werden durch den Aktor bzw. durch
die sich absenkenden Seitenteile 40 in die inaktive Position
gemäß 2 verbracht.
Nach dem Lösen
der Strebe 90 von dem Haken 96, was nach der Freigabe der
Querstrebe 104 durch die Riegelelemente 106 durch
geringfügiges
Absenken des Erntevorsatzes 20, was das Element 94 der
Strebe 88 nach unten aus dem Haken 96 herausführt, und
Zurückfahren der
Erntemaschine 10 bewerkstelligt werden kann, kann der Wagen 72 am
Feldrand stehen gelassen und der Erntebetrieb fortgesetzt werden.