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Die Erfindung betrifft einen Mähdrescher mit einem Schrägförderer, einer stromab des Schrägförderers angeordneten Drescheinrichtung mit einer Dreschtrommel und einem Dreschkorb und einer Reinigungseinrichtung zur Reinigung der durch den Dreschkorb abgeschiedenen Erntegutanteile.
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Stand der Technik
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Bei Mähdreschern erfolgt zur Trennung des Ernteguts zwischen Früchten (Korn) und Erntegutresten ein Verarbeitungsprozess, in dem das Erntegut zunächst gedroschen und das ausgedroschene Erntegut anschließend noch einem Trennvorgang unterzogen wird. Die beim Drusch und im Trennvorgang abgeschiedenen Erntegutanteile werden anschließend in einer Reinigungseinrichtung von unerwünschten Kaff- und Kleinstrohanteilen befreit. Der Drusch wird bei Schüttler- und Hybridmähdreschern (vgl.
EP 1 733 610 A1 ) in einem Tangentialdreschwerk durchgeführt, an das sich für den Trennvorgang noch Strohschüttler oder eine oder zwei axiale Abscheidetrommeln anschließen. Bei Axialmähdreschern erfolgt der Dresch- und Trennvorgang mittels einer einzigen Axialdresch- und -trenntrommel. In der Reinigungseinrichtung werden die abgeschiedenen Erntegutanteile auf hin- und her schwingende Siebe geleitet und mit einem Luftstrom beaufschlagt.
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Der maximale Durchsatz des Mähdreschers wird derzeit durch die Kapazität der Trenneinrichtung begrenzt, denn bei zu hohen Durchsätzen steigen auch die Verluste, d.h. die Menge der am Ende der Trenneinrichtung auf das Feld abgegebenen, nicht aus dem Erntegut abgeschiedenen Körner, in einem unerwünscht hohen Maße an. Es wäre daher wünschenswert, den Anteil der bereits beim Drusch abgeschiedenen Körner zu vergrößern, um die Belastung der Trenneinrichtung mit Korn und somit die Verluste der Trenneinrichtung zu vermindern. Dazu könnte man die Öffnungsgröße des Dreschkorbs vergrößern, was aber zu einer Belastung der Reinigungseinrichtung mit nicht vollständig ausgedroschenen Ähren und einer übermäßigen Beaufschlagung der Überkehr führen würde, die einen ordnungsgemäßen Betrieb des Mähdreschers verhindert.
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Aufgabe der Erfindung
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Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, bei einem Mähdrescher eine Überlastung der Reinigungseinrichtung mit unausgedroschenen Ähren zu vermeiden oder zumindest den Anteil der die Reinigungseinrichtung erreichenden, unausgedroschenen Ähren zu vermindern.
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Lösung
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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 Mähdrescher umfasst einen Schrägförderer, eine stromab des Schrägförderers angeordnete Drescheinrichtung mit einer (tangentialen oder axialen) Dreschtrommel und einem Dreschkorb sowie eine Reinigungseinrichtung zur Reinigung der durch den Dreschkorb abgeschiedenen Erntegutanteile. Zwischen dem Dreschkorb und der Reinigungseinrichtung ist eine Nachdrescheinrichtung zum nochmaligen Dreschen der durch den Dreschkorb abgeschiedenen Erntegutanteile angeordnet.
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Auf diese Weise erreicht man, dass die Reinigungseinrichtung (und somit schließlich auch die Überkehr) nicht mit unausgedroschenen Ähren überlastet wird. Dadurch kann auch der Dreschkorb weiter als bisher üblich geöffnet werden, denn die dann anfallenden, ganzen Ähren werden in der erfindungsgemäßen Nachdrescheinrichtung durch deren mechanische Einwirkung und auch im Zusammenwirken mit den bereits in der Drescheinrichtung abgeschiedenen, freien Körnern hinreichend ausgedroschen. Durch den größeren Anteil der in der Drescheinrichtung abgetrennten Ähren und Körner finden sich weniger Ähren und Körner in dem von der Drescheinrichtung der Trenneinrichtung zugeführten Erntegutanteil, sodass auch die Verluste der Trenneinrichtung reduziert werden können bzw. der bei gegebenen Verlusten mögliche Durchsatz der Trenneinrichtung vergrößert werden kann.
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Die Nachdrescheinrichtung ist vorzugsweise am stromab liegenden Ende eines Förderers angeordnet, der die vom Dreschkorb abgetrennten Erntegutanteile (Ähren und Korn) vom Dreschkorb zur Reinigung verbringt, obwohl auch denkbar wäre, sie am Einlass des Förderers oder zwischen dem Einlass und dem Auslass des Förderers oder zwischen dem Dreschkorb und dem Förderer oder zwischen dem Förderer und der Reinigungseinrichtung anzubringen.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst der Förderer nebeneinander angeordnete Förderschnecken, denen jeweils eine Nachdrescheinrichtung zugeordnet ist. Eine geeignete Nachdrescheinrichtung ist als Axialdreschanordnung ausgeführt und umfasst einen kegelstumpfförmigen Körper mit daran befestigten, überstehenden Dreschelementen, die vorzugsweise mit Reibleisten ausgestattet sind. Ein den Förderer nach unten hin umschließendes Gehäuse ist zylindrisch oder es erweitert sich in einem unterhalb der Nachdrescheinrichtung liegenden Bereich ebenfalls kegelstumpfförmig. In diesem Bereich kann die Nachdrescheinrichtung mit Reibelementen insbesondere in der Form von Dreschleisten und dazwischen liegenden Öffnungen oder geschlossenen Bereichen ausgestattet werden. Die Reibelemente können quer zur Förderrichtung oder in einem spitzen Winkel zur Förderrichtung, d.h. mit einer Gewindesteigung, angeordnet sein.
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Der Körper kann durch eine Feder mit dem Förderer verbunden sein und somit gegen die Kraft der Feder in Gutflussrichtung ausweichen, um bei größeren Erntegutdurchsätzen (oder im Falle mit dem Erntegut aufgenommener Steine) Verstopfungen zu vermeiden.
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Bei einer anderen Ausführungsform ist die Nachdrescheinrichtung als separates Tangentialdreschwerk ausgeführt und wird vorzugsweise nur mit aus einem ersten, relativ durchlässigen Bereich des vorgeordneten Dreschkorbs mit unausgedroschenen Erntegutmaterialien beaufschlagt.
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Ausführungsbeispiel
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In den Zeichnungen sind drei nachfolgend näher beschriebene Ausführungsformen der Erfindung dargestellt. Es zeigt:
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1 eine schematische seitliche Ansicht eines Mähdreschers,
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2 eine seitliche Ansicht der Dreschtrommel und des Dreschkorbs des Mähdreschers aus 1,
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3 eine perspektivische Ansicht des Dreschkorbs der 2,
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4 eine perspektivische Ansicht eines Förderers mit einer ersten Ausführungsform einer Nachdrescheinrichtung,
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5 eine perspektivische Ansicht des Förderers aus 4 mit den ihm folgenden Sieben der Reinigungseinrichtung,
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6 eine perspektivische Ansicht eines Förderers mit einer zweiten Ausführungsform einer Nachdrescheinrichtung, und
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7 eine seitliche Ansicht einer dritten Ausführungsform einer Nachdrescheinrichtung.
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Die 1 zeigt einen selbstfahrenden Mähdrescher 10 mit einem Rahmen 12, der sich über Räder 14 auf dem Boden abstützt und von diesen fortbewegt wird. Die Räder 14 werden mittels nicht gezeigter Antriebsmittel in Drehung versetzt, um den Mähdrescher 10 z. B. über ein abzuerntendes Feld zu bewegen.
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An den vorderen Endbereich des Mähdreschers 10 ist eine Erntegutbergungsvorrichtung 16 in Form eines Schneidwerks angeschlossen, um Erntegut von dem Feld zu ernten und es nach oben und hinten durch einen Schrägförderer 18 einer Dresch- und Trenneinrichtung zuzuführen. Die Dresch- und Trenneinrichtung umfasst eine quer angeordnete (Tangential-)Dreschtrommel 20 und einen dieser zugeordneten Dreschkorb 21, denen das geerntete Gut zuerst zugeführt wird. Es ist aber auch denkbar, die Dreschtrommel 20 durch ein Mehrtrommeldreschwerk zu ersetzen oder sie wegzulassen und einen Axialabscheider zu verwenden, der einen Dreschabschnitt und einen Trennabschnitt aufweist. Es kann ein einziger Axialabscheider oder zwei (oder mehrere) nebeneinander angeordnete Axialabscheider Verwendung finden. Eine Abstreifrolle 23 und eine Wendetrommel 22 führen gemeinsam mit einem Zufuhrgehäuse das gedroschene Erntegut von der Dreschtrommel 20 und dem Dreschkorb 21 der Trenneinrichtung 24 in Form eines Axialabscheiders zu, anstelle derer auch ein Strohschüttler treten könnte. Die Trenneinrichtung 24 wird an ihrer Rückseite durch ein Getriebe 26 angetrieben, das sie mit einem Verbrennungsmotor 48 antriebsmäßig verbindet. Als Trenneinrichtung 24 könnte auch ein Strohschüttler Verwendung finden. Im Folgenden beziehen sich alle Richtungsangaben, wie vorn, hinten, ober- und unterhalb auf die Vorwärtsfahrtrichtung V des Mähdreschers 10.
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Erntegutanteile (hauptsächlich Ähren, Körner und Spreu), die während des Dreschvorgangs abgeschieden werden, fallen auf wenigstens einen Förderer
30, der sie einem Vorsieb
33 zuführt. Erntegutanteile, die hingegen aus der Trenneinrichtung
24 austreten, fallen auf einen Schüttelboden
32, der sie zur Weitergabe auf das Vorsieb
33 führt. Das Vorsieb
33 gibt die Erntegutanteile weiter an eine Reinigungseinrichtung
34 mit übereinander angeordneten Sieben
52. Der Reinigungseinrichtung
34 ist ein Radialgebläse
36 zugeordnet, das das Vorsieb
33 und die Siebe
52, die alle drei in eine Schwingbewegung versetzt werden, mit einem Luftstrom beaufschlagt, um die Abscheidung der Spreu von dem Korn zu unterstützen. Gereinigtes Korn wird mittels einer Körnerschnecke
38 einem nicht gezeigten Elevator zugeführt, der es in einen Korntank
40 befördert. Eine Überkehrschnecke
42 gibt unausgedroschene Ährenteile durch einen weiteren nicht gezeigten Elevator zurück in den Dreschprozess, sei es zur Dreschtrommel
20, einem separaten Nachdrescher (nicht gezeigt, vgl. jedoch
EP 2 055 178 A2 ) oder einem oder mehreren der weiter unten erläuterten Nachdrescheinrichtungen
82. Die Spreu kann an der Rückseite der Reinigungseinrichtung
34 durch einen rotierenden Spreuverteiler ausgeworfen werden oder sie wird einem Strohhäcksler (nicht gezeigt) zur Breitverteilung über das Feld zugeführt. Das gereinigte Korn aus dem Korntank
40 kann durch ein Entladesystem mit Querschnecken
44 und einem Entladeförderer
46 entladen werden.
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Die genannten Systeme werden mittels eines Verbrennungsmotors 48 angetrieben und von einem Bediener aus einer Fahrerkabine 50 heraus kontrolliert und gesteuert. Die verschiedenen Vorrichtungen zum Dreschen, Fördern, Reinigen und Abscheiden befinden sich innerhalb des Rahmens 12. Außerhalb des Rahmens 12 befindet sich eine Außenhülle, die größtenteils aufklappbar ist. Von der Trenneinrichtung 24 werden ausgedroschene Erntegutreste (Stroh) durch einen Auslass 65 an der Unterseite des rückwärtigen Endes des nach hinten geschlossenen Gehäuses der Trenneinrichtung 24 nach unten ausgeworfen. Sie können einem Strohhäcksler (nicht gezeigt) zugeführt werden.
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In den 2 und 3 sind die Dreschtrommel 20 und der Dreschkorb 21 dargestellt. Die Dreschtrommel 20 ist konventionellen Aufbaus und umfasst um ihren Umfang verteilte, sich in axialer Richtung erstreckende Mitnehmerelemente 66, die als Schlagleisten ausgeführt sind. Der Dreschkorb 21 umfasst seitliche Wangen 64, zwischen denen sich zwei unterschiedliche Typen von Leisten 68, 70 in bezüglich der Dreschtrommel 20 axialer Richtung erstrecken. Der erste Typ von Leisten 68 ist nur im vorderen Eingangsbereich 72 des Dreschkorbs 21 vorhanden, während der zweite Typ von Leisten 70 nur im rückwärtigen Bereich 74 des Dreschkorbs 21 vorgesehen ist. Die Leisten 68 des ersten Typs sind jeweils winkelförmig ausgeführt und umfassen einen ersten, sich näherungsweise tangential zur Hüllkurve der Mitnehmerelemente 66 der Dreschtrommel 20 erstreckenden Schenkel 76, der sich gegenüber dieser Tangente jedoch unter einem Winkel α in Drehrichtung der Dreschtrommel 20 der Hüllkurve nähert, und einen zweiten Schenkel 78, der sich unterhalb des ersten Schenkels 76 in einem spitzen Winkel schräg nach vorn und unten erstreckt. Der erste Schenkel 76 erstreckt sich somit näherungsweise tangential zum inneren Rand der Wangen 64, ist aber gegenüber dem inneren Rand der Wangen 64 unter dem Winkel α in Gutflussrichtung nach innen ansteigend angestellt. Der zweite Schenkel 78 erstreckt sich im rückwärtigen Bereich der Leisten 68 schräg nach vorn und unten und schließt mit dem ersten Schenkel den erwähnten, spitzen Winkel ein. Durch den Winkel α erreicht man, dass das Erntegut durch den ersten Schenkel 76 in Richtung auf die Dreschtrommel 20 zu beschleunigt wird. Das Erntegut bewegt sich somit in freiem Flug über die Öffnungen zwischen den Leisten 68 des ersten Typs. Während dieser Flugphase wird das Erntegut durch die Mitnehmerelemente 66 der Dreschtrommel 22 getroffen und die Ähren werden durch die Öffnungen zwischen den Leisten 68 hindurch geschleudert und gelangen zum Förderer 30.
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Die Leisten 70 des zweiten Typs sind hingegen konventioneller Gestaltung, rechteckigen Querschnitts und erstrecken sich etwa radial zur Dreschtrommel 20. Durch die Leisten 70 erstrecken sich gebogene Korbdrähte 80 in Umfangsrichtung. Zwischen den Leisten 68 des ersten Typs befinden sich hingegen keine Korbdrähte.
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Die Leisten 68 des ersten Typs sind wesentlich weiter voneinander und von der ersten Leiste 70 des zweiten Typs beabstandet als die Leisten 70 des zweiten Typs voneinander beabstandet sind. Dadurch erreicht man, dass durch die Leisten 68 des ersten Typs nicht nur Korn abgeschieden wird, wie es durch die Leisten des zweiten Typs 70 erfolgt, sondern zu einem erheblichen Anteil auch ganze Ähren abgeschieden werden, wie in der 2 zeichnerisch angedeutet ist. In den 2 und 3 umfasst der Dreschkorb 21 insgesamt zwei Leisten 68 des ersten Typs. Es könnten auch drei oder vier Leisten 68 vorgesehen sein, je nach Durchmesser der Dreschtrommel 20, jedoch werden in der Regel nicht mehr als vier Leisten 68 benötigt.
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Die
4 und
5 zeigen vergrößerte Ansichten des Förderers
30 mit zugeordneten Nachdrescheinrichtungen
82. Der Förderer
30 umfasst eine Anzahl nebeneinander angeordneter Förderschnecken
83 mit sich parallel zur Vorwärtsrichtung V erstreckenden, jedoch nach hinten hin ansteigenden Drehachsen, an deren rückwärtigen Abgabeenden jeweils koaxial zur Förderschnecke
83 eine Nachdrescheinrichtung
82 angeordnet ist. Die Förderschnecken
83 werden von vorn oder hinten her angetrieben. Die Nachdrescheinrichtungen
82 umfassen jeweils einen kegelstumpfförmigen, sich nach hinten in Gutflussrichtung erweiternden Körper
84, an dem mehrere überstehende Dreschelemente
86 angebracht sind, wie sie üblicherweise an Axialtrennvorrichtungen (vgl.
EP 1 500 323 A2 ) verwendet werden. Die Dreschelemente
86 setzen sich aus einem mit dem Körper
84 verschraubten Befestigungsabschnitt und davon nach außen ragenden Reibleisten zusammen. Ein den Förderer
30 nach unten hin umschließendes Gehäuse
88 erweitert sich in einem unterhalb der Nachdrescheinrichtung
82 liegenden Bereich
90 ebenfalls kegelstumpfförmig und ist dort mit Dreschleisten
92 und dazwischen liegenden geschlossenen Bereichen
94 ausgestattet. Die Dreschleisten
92 erstrecken sich quer zur Förderrichtung, obwohl es auch möglich wäre, sie mit einer Steigung gegenüber der Förderrichtung abzuwinkeln. Eine zwischen dem Kern der Förderschnecke
83 und dem Körper
84 der Nachdrescheinrichtung
82 angeordnete Feder
96 spannt den Körper
84 nach vorn vor, sodass er gegen die Kraft der Feder
96 nach hinten ausweichen kann. Von der Nachdrescheinrichtung
82 ausgedroschene und die vom Förderer
30 heran geförderten, freien Körner fallen am Auslass am rückwärtigen Ende der Nachdrescheinrichtung
82 auf das darunter angeordnete Vorsieb
33. Es wäre aber auch möglich, die geschlossenen Bereiche durch Öffnungen analog eines Dreschkorbs zu ersetzen.
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Die Funktionsweise des Mähdreschers 10 ist demnach so, dass im vorderen Eingangsbereich 72 des Dreschkorbs 21 in einem nennenswerten Ausmaß ganze Ähren und zu einem gewissen Anteil auch einzelne Körner abgeschieden werden. Im rückwärtigen Bereich 74 des Dreschkorbs 21 werden hingegen nur Körner abgeschieden. Dadurch wird die Belastung der Trenneinrichtung 24 mit Körnern verringert, sodass auch ihre Körnerverluste reduziert bzw. ihr bei einem gegebenen Verlustniveau möglicher Durchsatz vergrößert wird. Die Ähren werden vom Förderer 30 der Nachdrescheinrichtung 82 zugeführt und von letzterer ein zweites Mal gedroschen, sodass dem Vorsieb 33 schließlich (fast) nur ausgedroschene Körner, aber nur noch wenig oder keine ganze Ähren mehr zugeführt werden. Im Fall größerer Gutdurchsätze oder aufgenommener Steine ermöglicht die Feder 96 dem Körper 84 nach hinten auszuweichen, was den Dreschspalt selbsttätig vergrößert und Blockaden und Beschädigungen verhindert.
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Bei der Ausführungsform nach 6 sind die unterhalb der Nachdrescheinrichtung 82 liegenden Bereiche 90 des Gehäuses 88 nicht konisch, sondern zylindrisch. Das gilt auch für obere Abdeckungen 98 der Nachdrescheinrichtungen 82, die durch Scharniere 100 schwenk- und öffenbar am Gehäuse 88 angelenkt sind. Derartige obere Abdeckungen 98, jedoch konisch analog der unteren Bereiche 90 des Gehäuses 88 der 5, werden vorzugsweise auch bei der Ausführungsform nach 5 verwendet. Die eigentlichen Förderer 30 mit den Wendeln 83 sind jedoch nicht nach oben hin abgedeckt. Die Wirkungsweise der Nachdrescheinrichtungen 82 der 6 ist mit jener der nach 5 gleichartig.
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Bei der dritten Ausführungsform nach 7 befindet sich eine Nachdrescheinrichtung 82 zwischen der Tangentialdrescheinrichtung mit Dreschtrommel 20 und Dreschkorb 21 einerseits und einem konventionellen Förderer 30 andererseits. Die Nachdrescheinrichtung 82 befindet sich somit unterhalb des Dreschkorbs 21 und erhält nur das im ersten Bereich 72 des Dreschkorbs 21 abgeschiedene Erntegut, das auch unausgedroschene Ähren umfasst. Die Nachdrescheinrichtung 82 ist als Tangentialdreschwerk mit einer Dreschtrommel 102 mit horizontaler und quer zur Vorwärtsrichtung orientierter Drehachsen und einem sich an die Dreschtrommel 102 anschmiegenden Reibboden 104 ausgestattet, der vorzugsweise Reibleisten 106 aufweist, um eine Relativgeschwindigkeit zwischen dem Reibboden 104 und der Dreschtrommel 102 bereitzustellen und die gewünschte Dreschwirkung zu erzielen. Das von der Nachdrescheinrichtung 82 ausgedroschene Erntegut gelangt auf den Förderer 30 und von dort zur Reinigungseinrichtung 34.
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Es sei noch angemerkt, dass man durch einen geeigneten Förderer die Überkehr von der Überkehrschnecke
42 direkt (d.h. ohne Bearbeitung durch einen separaten Nachdrescher, vgl.
EP 2 055 178 A2 oder die Dreschtrommel
20) den Nachdrescheinrichtungen
82 aller dargestellter Ausführformen zuführen könnte. Dadurch spart man sich den Nachdrescher und entlastet die Dreschtrommel
20.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1733610 A1 [0002]
- EP 2055178 A2 [0022, 0031]
- EP 1500323 A2 [0027]
