DE102008006882B4

DE102008006882B4 - Erntemaschinenkombination zur Pflanzenresteverwertung

Info

Publication number: DE102008006882B4
Application number: DE102008006882A
Authority: DE
Inventors: Ignatz Wendling
Original assignee: Deere and Co
Current assignee: Deere and Co
Priority date: 2008-01-31
Filing date: 2008-01-31
Publication date: 2013-01-17
Anticipated expiration: 2028-02-01
Also published as: DE102008006882A1; US7721516B2; US20090193777A1

Abstract

Erntemaschinenkombination zur Pflanzenresteverwertung, umfassend: einen Mähdrescher (10) mit einem Auslass (64) für Erntegutreste, eine Übergabeeinrichtung, die ein Fahrgestell (72), einen unterhalb des Auslasses (64) des Mähdreschers (10) angeordneten, die vom Auslass (64) abgegebenen Erntegutreste oberhalb des Erdbodens aufnehmenden Förderer (80), eine Austrageinrichtung (96) für die Erntegutreste und einen Antriebsmotor (97) zum Antrieb des Förderers (80) aufweist, und einen Behälter (20) zur Aufnahme der von der Austrageinrichtung (96) abgegebenen Erntegutreste, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergabeeinrichtung ein selbstfahrender Feldhäcksler (12) ist, dass der Mähdrescher (10) mit einer Sendeeinrichtung (106) zur Übertragung von Positionsdaten und/oder Fahrtrichtungs- und Geschwindigkeitsdaten des Mähdreschers (10) ausgestattet ist, und dass der Feldhäcksler (12) mit einer Empfangseinrichtung (112) zum Empfang von Signalen der Sendeeinrichtung (106) ausgestattet ist, die mit einer selbsttätigen Lenk- und Geschwindigkeitsvorgabeeinrichtung des Feldhäckslers (12) zusammenwirkt, welche basierend auf den von der Empfangseinrichtung (112) erhaltenen Daten betreibbar ist, den Feldhäcksler...

Description

Die Erfindung betrifft eine Erntemaschinenkombination zur Pflanzenresteverwertung, umfassend:
einen Mähdrescher mit einem Auslass für Erntegutreste,
eine Übergabeeinrichtung, die ein Fahrgestell, einen unterhalb des Auslasses des Mähdreschers angeordneten, die vom Auslass abgegebenen Erntegutreste oberhalb des Erdbodens aufnehmenden Förderer zur Übernahme der Erntegutreste aus dem Auslass, eine Austrageinrichtung für die Erntegutreste und einen Antriebsmotor zum Antrieb des Förderers aufweist,
und einen Behälter zur Aufnahme der von der Austrageinrichtung abgegebenen Erntegutreste.
Stand der Technik
Bei der Ernte von Getreide, Mais oder anderen Körnerpflanzen mittels eines Mähdreschers fallen neben dem gereinigten Korn noch weitere Pflanzenmaterialien an, wie Spreu und Stroh. Diese im Folgenden als Erntegutreste bezeichneten Pflanzenmaterialien werden im Stand der Technik in der Regel auf dem Erdboden abgelegt, um sie später mit einer Ballenpresse oder einem Feldhäcksler ( DE 1 096 667 A ) aufnehmen zu können, oder mittels eines Strohhäckslers gehäckselt und breit über das Feld verteilt. Um die Erntegutreste für andere Zwecke nutzen zu können, z. B. als Stalleinstreu, Futter, Dämmungsmaterial oder zur Energiegewinnung, wurde auch vorgeschlagen, die Erntegutreste mittels eines am Rahmen des Mähdreschers befestigten und mit dem Antriebsmotor des Mähdreschers in Antriebsverbindung stehenden Gebläses aus dem Mähdrescher auszutragen und auf einem Anhänger abzulegen, der hinter dem Mähdrescher hergezogen wird ( US 3 669 123 A und SU 376 054 A ).
Weiterhin wurde vorgeschlagen ( US 3 317 064 A , US 3 952 889 A , US 5 941 768 A und AU 699 834 B ), an einer Anhängekupplung des Mähdreschers ein separates Fahrgestell anzuhängen, auf dem ein Förderer zur Aufnahme der vom Mähdrescher ausgeworfenen Erntegutreste, ein Gebläse, ein Verbrennungsmotor zum Antrieb des Förderers und des Gebläses sowie ein Vorratsbehälter vorgesehen sind. Der Förderer führt die Erntegutreste dem Gebläse zu, das es wiederum im Vorratsbehälter ablegt.
Das Ablegen der Erntegutreste auf dem Erdboden und die anschließende Aufnahme mittels einer Ballenpresse oder eines Feldhäckslers hat den Nachteil, dass die Erntegutreste durch Bodenpartikel verunreinigt werden. Die am Mähdrescher angebrachten Gebläse ( US 3 669 123 A und SU 376 054 A ) vermeiden dieses Problem, benötigen aber Antriebsenergie vom Verbrennungsmotor des Mähdreschers, die nicht immer in ausreichendem Maße zur Verfügung steht. Die separaten, hinter dem Mähdrescher hergezogenen Fahrgestelle mit Verbrennungsmotor und Gebläse ( US 3 317 064 A , US 3 952 889 A , US 5 941 768 A und AU 699 834 B ) unterliegen diesem Nachteil nicht, sind aber beim Straßentransport des Mähdreschers recht unhandlich, da sie zusätzlich zum Schneidwerk des Mähdreschers zu transportieren sind, welches in der Regel auf einem Anhänger hinter dem Mähdrescher hergezogen wird, was einen separaten Traktor und Fahrer erfordert. Ein weiterer Nachteil der Fahrgestelle mit Verbrennungsmotor und Gebläsen liegt darin, dass keine Mittel vorgesehen sind, die Erntegutreste zu zerkleinern, was sich insbesondere dann als nachteilig erweist, wenn sie zur Bioenergiegewinnung verwendet werden sollen.
Aufgabe der Erfindung
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, eine zur Erntegutresteverwertung geeignete Erntemaschinenkombination bereitzustellen, die die erwähnten Nachteile nicht aufweist.
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.
Eine zur Pflanzenresteverwertung geeignete Erntemaschinenkombination setzt sich aus einem Mähdrescher, einem als Übergabeeinrichtung für Erntegutreste aus dem Mähdrescher auf einen Behälter dienenden, selbstfahrenden Feldhäcksler und dem Behälter zusammen. Der Feldhäcksler umfasst anstelle eines Erntevorsatzes einen Förderer zur Übernahme der Erntegutreste aus dem Auslass des Mähdreschers. Der unterhalb des Auslasses des Mähdreschers angeordnete, die vom Auslass abgegebenen Erntegutreste oberhalb des Erdbodens aufnehmende Förderer zur Übernahme der Erntegutreste aus dem Auslass verbringt die vom Mähdrescher ausgestoßenen Erntegutreste in den Einzugskanal des Feldhäckslers, welcher sie einer Häckseleinrichtung und einem Gebläse zuführt, das die Erntegutreste in eine Austrageinrichtung beschleunigt. Der Förderer und die Aggregate des Feldhäckslers werden mittels eines Antriebsmotors des Feldhäckslers angetrieben. Um zu vermeiden, dass ein Fahrer den Feldhäcksler hinter dem Mähdrescher hersteuern muss, ist der Mähdrescher mit einer Sendeeinrichtung zur Übertragung von Positionsdaten und/oder Fahrtrichtungs- und Geschwindigkeitsdaten des Mähdreschers ausgestattet. Der Feldhäcksler ist seinerseits mit einer Empfangseinrichtung ausgestattet, die mit einer selbsttätigen Lenk- und Geschwindigkeitsvorgabeeinrichtung des Feldhäckslers zusammenwirkt, welche basierend auf den von der Empfangseinrichtung erhaltenen Daten den Feldhäcksler selbsttätig dem Mähdrescher folgen lässt.
Auf diese Weise werden die Erntegutreste aus dem Mähdrescher auf eine gewünschte Größe gehäckselt und im Behälter abgelegt. Durch die selbsttätige Lenkung und Geschwindigkeitsvorgabe des Feldhäckslers, der dem Mähdrescher ohne Zutun des Fahrers folgt, ist ein ermüdungsfreies Arbeiten möglich.
Der Behälter zur Aufnahme der Erntegutreste kann sich auf einem Anhänger befinden, der hinter dem Feldhäcksler oder einem separaten Traktor hergezogen wird. Im zweiten Fall kann der Traktor über eine Datenübertragungseinrichtung vom Feldhäcksler her selbsttätig gelenkt werden.
Ausführungsbeispiel
Anhand der Abbildung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Es zeigt:
1 eine seitliche Ansicht einer erfindungsgemäßen Erntemaschinenkombination zur Pflanzenresteverwertung, die sich aus einem Mähdrescher, einem Feldhäcksler, einem Traktor und einem Anhänger mit einem Behälter zusammensetzt.
Eine Erntemaschinenkombination zur Ernte von Körnerfrüchten, die eine Verwertung nicht nur der Körner, sondern auch der Pflanzenreste ermöglicht, wird in der 1 schematisch dargestellt. Die Erntemaschinenkombination umfasst einen selbstfahrenden Mähdrescher 10, einen selbstfahrenden Feldhäcksler 12, einen selbstfahrenden Traktor 14 und einen vom Traktor 14 mittels einer Deichsel 16 gezogenen Anhänger 18, der einen Behälter 20 umfasst.
Der selbstfahrende Mähdrescher 10 umfasst ein Fahrgestell 22 mit im Eingriff mit dem Boden befindlichen Rädern 24, die am Fahrgestell 22 befestigt sind und zum Vortrieb des Mähdreschers 10 in einer Vorwärtsrichtung dienen, die in der 1 nach links verläuft. Der Betrieb des Mähdreschers 10 wird von einer Bedienerkabine 26 aus kontrolliert. Ein Schneidwerk 28, das bei der Maisernte durch einen Maispflücker ersetzt werden kann, wird verwendet, um Korn enthaltendes Erntegut zu ernten und es einem Schrägförderer 30 zuzuführen. Das geerntete Gut wird durch den Schrägförderer 30 einer Leittrommel 32 zugeführt. Die Leittrommel 32 leitet das Erntegut durch einen Einlassübergangsabschnitt 34 zu einer axialen Erntegutbearbeitungseinrichtung 36. Im Folgenden beziehen sich Richtungsangaben, wie vorn und hinten, auf die Vorwärtsrichtung des Mähdreschers 10.
Die Erntegutbearbeitungseinrichtung 36 umfasst ein Rotorgehäuse 38 und einen darin angeordneten Rotor 40. Der Rotor 40 umfasst eine hohle Trommel, an der Gutbearbeitungselemente für einen Beschickungsabschnitt, einen Dreschabschnitt und einen Trennabschnitt befestigt sind. Der Beschickungsabschnitt ist an der Vorderseite der axialen Erntegutbearbeitungseinrichtung 36 angeordnet. In Längsrichtung stromab und rückwärtig des Beschickungsabschnitts liegen der Dreschabschnitt und der Trennabschnitt. Anstelle einer axialen Erntegutbearbeitungseinheit 36 kann auch eine tangentiale Dreschtrommel und eine ihr folgende axiale Trenneinrichtung oder Strohschüttler verwendet werden.
Korn und Spreu, die durch einen dem Dreschabschnitt zugeordneten Dreschkorb und ein dem Trennabschnitt zugeordneten Trennrost fallen, werden einem Reinigungssystem 42 mit einem Gebläse 44 und in eine Schwingbewegung versetzbaren Lamellensieben zugeführt. Das Reinigungssystem 42 entfernt die Spreu und führt das saubere Korn über einen Schneckenförderer 46 einem Elevator 48 für sauberes Korn zu. Der Elevator 48 für sauberes Korn legt das saubere Korn in einem Korntank 50 ab. Das saubere Korn im Korntank 50 kann durch einen Entladeschneckenförderer 52 auf einen Kornwagen, Anhänger oder Lastwagen entladen werden. Am rückwärtigen Ende des unteren Lamellensiebs verbleibendes Erntegut wird mittels eines Schneckenförderers und eines Überkehrförderers (nicht gezeigt) wieder der Erntegutbearbeitungseinrichtung 36 zugeführt. Die am rückwärtigen Ende des oberen Lamellensiebs abgegebenen Erntegutreste, die im Wesentlichen aus Kaff (Spreu) und kleinen Strohteilchen bestehen, werden durch Spreuverteiler (nicht gezeigt) auf dem Feld verteilt oder durch einen Schwingbodenförderer oder einen beliebigen anderen Förderer (nicht gezeigt) einer Auswurftrommel 54 zugeführt.
Gedroschenes, den Trennabschnitt der Erntegutbearbeitungseinheit 36 verlassende Erntegutreste (Stroh) werden durch einen Auslass 56 aus der Erntegutbearbeitungseinrichtung 36 ausgestoßen und der Auswurftrommel 54 zugeführt. Die mit einem darunter angeordneten Boden 62 zusammenwirkende Auswurftrommel 54 wirft die Erntegutreste nach hinten durch einen unteren Auslass 64 einer rückwärtigen Ausfallhaube 66 des Mähdreschers 10 aus.
Der selbstfahrende Feldhäcksler 12 baut sich auf einem Rahmen 72 auf, der von vorderen angetriebenen Rädern 74 und lenkbaren rückwärtigen Rädern 76 getragen wird. Die Bedienung des Feldhäckslers 12 erfolgt von einer Fahrerkabine 78 aus, von der aus ein Förderer 80 einsehbar ist, der ein Förderband 82 umfasst, das von einem Rahmen 84 getragen wird und anstelle eines Erntevorsatzes an einem Einzugskanal 86 an der Frontseite des Feldhäckslers 12 befestigt ist. Mittels des Förderers 80 werden aus dem Auslass 64 des Mähdreschers 10 ausgeworfene Erntegutreste über einen im Einzugskanal 86 angeordneten Einzugsförderer 88 mit Vorpresswalzen einer Häckseltrommel 90 zugeführt, die es in kleine Stücke häckselt und es einem Gebläse 92 aufgibt. Das Gut verlässt den Feldhäcksler 12 zu dem nebenher fahrenden Anhänger 18 über eine um eine etwa vertikale Achse drehbare und in der Neigung verstellbare Austrageinrichtung 96 in Form eines Auswurfkrümmers. Zwischen der Häckseltrommel 90 und dem Gebläse 92 erstreckt sich eine Nachzerkleinerungsvorrichtung 98 mit zwei Körnerprozessorwalzen, die in eine Außerbetriebsstellung verbracht sind, in der sie einen hinreichend großen Spalt freilassen, durch den die Erntegutreste ungehindert strömen können. Es wäre auch denkbar, die Nachzerkleinerungsvorrichtung 98 für den hier gezeigten Ernteeinsatz auszubauen. Zwischen dem Förderband 82 und dem Einzugsförderer 88 ist noch ein Trog 100 mit einer darin angeordneten Querförderschnecke 102 mit mittigen Abgabepaddeln oder -fingern (nicht gezeigt) angeordnet, die auch durch einen beliebigen anderen Förderer ersetzt werden oder (wie der Trog 100) entfallen könnte, so dass die Erntegutreste durch das Förderband 82 direkt dem Einzugsförderer 88 zugeführt würden. Der Antrieb der erwähnten, antreibbaren Aggregate des Feldhäckslers 12 und des Förderers 80 erfolgt mittels eines Verbrennungsmotors 97.
Die Überladung der Erntegutreste des Mähdreschers 10 auf den Behälter 20 mittels des Feldhäckslers 12 hat den Vorteil, dass die Erntegutreste in bereits gehäckselter Form im Behälter 20 abgelegt werden.
Der Traktor 14 und der Anhänger 18 sind konventionellen Aufbaus und bedürfen demnach keiner näheren Diskussion.
Der Mähdrescher 10 ist mit einer Antenne 104 zum Empfang von Satellitensignalen des Globalen Positionierungssystems (GPS) ausgestattet, die mit einer Rechnereinrichtung 108a verbunden ist, welche ihrerseits wiederum mit einer auf Radiowellen basierenden Sendeeinrichtung 106 gekoppelt ist. Die Rechnereinrichtung übersendet fortlaufend Daten hinsichtlich der aktuellen Position des Mähdreschers 10 und/oder seiner Geschwindigkeit, die aus Signalen von mit einem Rad 24 zusammenwirkenden Sensor oder einem separaten, auf Radar basierenden Bodengeschwindigkeitssensor abgeleitet sind, und seiner Richtung, die aus Lenkdaten einer manuellen oder den Mähdrescher selbsttätig an einer Erntegutkante entlang lenkenden Lenkeinrichtung (nicht gezeigt) abgeleitet sind oder von einem magnetischen oder Kreiselkompass oder einem Trägheitsnavigationssystem bereitgestellt werden, an die Sendereinrichtung 106.
Der Feldhäcksler 10 ist ebenfalls mit einer Antenne 108 zum Empfang von Satellitensignalen des Globalen Positionierungssystems (GPS) ausgestattet, die mit einer Rechnereinrichtung verbunden ist, welche ihrerseits wiederum mit einer auf Radiowellen basierenden Empfangseinrichtung 112 gekoppelt ist, die Signale von der Sendeeinrichtung 106 empfängt. Die Rechnereinrichtung erkennt anhand der von der Sendeeinrichtung 106 an die Empfangseinrichtung 112 übersandten Daten, in welcher Richtung und mit welcher Geschwindigkeit sich der Mähdrescher 10 derzeit bewegt und leitet daraus und aus den Positionsdaten von der Antenne 108 Lenk- und Geschwindigkeitsdaten ab, die den Feldhäcksler 12 dem Mähdrescher 10 derart folgen lassen, dass der Förderer 80 stets die Erntegutreste vom Mähdrescher 10 übernimmt. Die Lenkdaten werden von der als selbsttätige Lenkeinrichtung dienenden Rechnereinrichtung verwendet, um den Lenkwinkel der rückwärtigen Räder 76 vorzugeben. Die Geschwindigkeitsdaten werden von der weiterhin als selbsttätige Geschwindigkeitsvorgabeeinrichtung wirkenden Rechnereinrichtung genutzt, um die Geschwindigkeit der angetriebenen vorderen Räder 74 und ggf. der rückwärtigen Räder 76 vorzugeben. Die Rechnereinrichtung kann mit geeigneten Rückkopplungssensoren verbunden sein, die zur Erfassung des Lenkwinkels und der aktuellen Geschwindigkeit dienen. Nach alledem ist offensichtlich, dass der Feldhäcksler 12 selbsttätig dem Mähdrescher 10 folgt, auch beim Wenden am Vorgewende. Hinsichtlich des automatischen Nachverfolgens des Mähdreschers durch den Feldhäcksler 12 sei zusätzlich auf die Druckschriften DE 100 64 860 A , DE 100 64 862 A und DE 10 2004 039 460 B verwiesen, deren Offenbarungen durch Verweis mit in die vorliegenden Unterlagen aufgenommen werden.
Der Traktor 14 kann durch seinen Fahrer manuell neben dem Feldhäcksler 12 hergefahren werden, oder er empfängt über eine ihre zugeordnete Empfangseinrichtung 114 Signale von einer Sendeeinrichtung (nicht gezeigt) des Feldhäckslers 12, bzw. die Empfangseinrichtung 112 wird auch als Sendeeinrichtung genutzt, um der Empfangseinrichtung 114 Daten hinsichtlich der Position und/oder Geschwindigkeit und Richtung des Feldhäckslers 12 zu übersenden, analog der Datenübertragung zwischen dem Mähdrescher 10 und dem Feldhäcksler 12. Der Traktor 14 kann dann mit einer Rechnereinrichtung 116 ausgestattet sein, die den Lenkwinkel seiner lenkbaren Vorderräder und die Geschwindigkeit seiner angetriebenen Hinterräder derart basierend auf den empfangenen Daten selbsttätig beeinflusst, dass der Traktor 14 mit dem Anhänger 18 neben dem Feldhäcksler 12 herfährt.

Claims

Erntemaschinenkombination zur Pflanzenresteverwertung, umfassend: einen Mähdrescher (10) mit einem Auslass (64) für Erntegutreste, eine Übergabeeinrichtung, die ein Fahrgestell (72), einen unterhalb des Auslasses (64) des Mähdreschers (10) angeordneten, die vom Auslass (64) abgegebenen Erntegutreste oberhalb des Erdbodens aufnehmenden Förderer (80), eine Austrageinrichtung (96) für die Erntegutreste und einen Antriebsmotor (97) zum Antrieb des Förderers (80) aufweist, und einen Behälter (20) zur Aufnahme der von der Austrageinrichtung (96) abgegebenen Erntegutreste, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergabeeinrichtung ein selbstfahrender Feldhäcksler (12) ist, dass der Mähdrescher (10) mit einer Sendeeinrichtung (106) zur Übertragung von Positionsdaten und/oder Fahrtrichtungs- und Geschwindigkeitsdaten des Mähdreschers (10) ausgestattet ist, und dass der Feldhäcksler (12) mit einer Empfangseinrichtung (112) zum Empfang von Signalen der Sendeeinrichtung (106) ausgestattet ist, die mit einer selbsttätigen Lenk- und Geschwindigkeitsvorgabeeinrichtung des Feldhäckslers (12) zusammenwirkt, welche basierend auf den von der Empfangseinrichtung (112) erhaltenen Daten betreibbar ist, den Feldhäcksler (12) selbsttätig dem Mähdrescher (10) folgen zu lassen.
Erntemaschinenkombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (20) auf einem Anhänger (18) angeordnet ist, der hinter dem Feldhäcksler (12) oder einem Traktor (14) hergezogen wird.