DE102013109684A1

DE102013109684A1 - Aufnahmevorrichtung einer Erntemaschine

Info

Publication number: DE102013109684A1
Application number: DE102013109684.0A
Authority: DE
Inventors: Ingo Kleine Niesse; Richard Kleine Niesse
Original assignee: STRAUTMANN & SOHNE U CO KG B GmbH; B Strautmann and Sohne GmbH and Co KG
Current assignee: STRAUTMANN & SOHNE U CO KG B GmbH; B Strautmann and Sohne GmbH and Co KG
Priority date: 2013-09-05
Filing date: 2013-09-05
Publication date: 2015-03-05

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Aufnahmevorrichtung (1) einer Erntemaschine für die Ernte von Halm- und Blattgut, umfassend eine drehbar gelagerte Trägerstruktur (23) mit daran angebrachten u-förmigen Doppelschenkelfederzinken. Solche Doppelschenkelfederzinken sind in der Regel U-förmig und bestehen aus zwei an einem Ende frei auslaufenden und am anderen Ende miteinander verbundenen Schenkeln, wobei die Verbindung zwischen den Schenkeln in der Regel eine Windungsspirale umfasst.
Die bei der Aufnahme des Erntegutes auftretenden Belastungen der Spiralzinken werden zum einen durch die Federeigenschaft des Federstahls und zum anderen durch die Federeigenschaft der Windungsspirale kompensiert. Insbesondere bei Bodenunebenheiten oder bei Überfahren von Fremdkörpern kommt es zu Belastungsspitzen, die zu bleibenden Verformungen der Doppelschenkelfedern oder auch zu Ermüdungsbrüchen führen können.
Zur Vermeidung dieser Probleme wird eine Aufnahmevorrichtung vorgeschlagen, bei welcher
– Doppelschenkelfederzinken (3; 3’) vorgesehen sind, welche zwei Schenkel (5) und eine Querverbindung (4) mit einer Achse (30) aufweisen,
– je Schenkel (5) wenigstens ein Lagerpunkt (29) und/oder (29’) vorgesehen ist, welcher die Schenkel in zwei Hebelarme (27, 28) unterteilt,
– eine in den Hebelarm (27) eingeleite Kraft (F) über den Lagerpunkt (29; 29’) als Kraft (F’) auf die Querverbindung (4) übertragen wird,
– ein mit der Querverbindung (4) in Wechselwirkung stehendes Federungselement (22) vorgesehen ist,
– die Kraft (F’) von der Querverbindung (4) auf das Federungselement (22) übertragen wird,
so dass sich bei Belastung des Schenkelbereiches (27) die Querverbindung (4) gegen das Federungselement (22) abstützt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Aufnahmevorrichtung einer Erntemaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Zur Ernte von Halm- und Blattgutfutter werden an Erntemaschinen, wie z. B. Ladewagen, Feldhäckslern oder Ballenpressen, Aufnahmevorrichtungen verwendet, deren Aufnahmezinken das in der Regel schwadförmig auf dem Boden liegende Gut aufheben und oberschlächtig zur Weiterverarbeitung einer nachgeordneten Vorrichtung, z. B. der Presse eines Ladewagens, übergeben.
Bei den Aufnahmezinken handelt es sich im Allgemeinen um so genannte Doppelschenkelfederzinken. Solche Doppelschenkelfederzinken sind in der Regel U-förmig und bestehen aus zwei an einem Ende frei auslaufenden und am anderen Ende miteinander verbundenen Schenkeln, wobei die Verbindung zwischen den Schenkeln in der Regel eine Windungsspirale umfasst. Doppelschenkelfederzinken mit Windungsspirale werden im Folgenden als Spiralzinken bezeichnet.
Aus DE 10 2010 019 693 A1 ist eine Aufnahmevorrichtung an einem Ladewagen bekannt, bei welcher die Doppelschenkelfederzinken als Spiralzinken ausgeführt sind.
Die Spiralzinken sind auf einer rohrförmigen Trommel oder einem trommelähnlichen Gestell, welches aus miteinander in Verbindung stehenden Zinkenträgern besteht, in geradliniger oder spiralförmiger Anordnung verschraubt. Ein aus Abstreifern gebildetes, rostartiges Gehäuse, durch dessen Spalten die Schenkel der Spiralzinken heraustreten, umschließt die Bauteile. Als Material für die Spiralzinken wird hochfester Federstahl verwendet.
Bei Rotation der Trommel beschreiben auch die auf der Trommel angeordneten Spiralzinken eine Kreisbahn. Die Drehrichtung der Trommel ist gegenüber der Fahrtrichtung gegenläufig. Nimmt die Aufnahmevorrichtung mit bis nah an den Boden heranreichenden Zinkenenden und rotierender Trommel einen Schwad mit Erntegut auf, so heben die frei auslaufenden Schenkel das Erntegut an und fördern es oberschlächtig in Richtung der nachgeordneten Erntemaschine weiter.
Die hierbei auftretenden Belastungen der Spiralzinken werden zum einen durch die Federeigenschaft des Federstahls und zum anderen durch die Federeigenschaft der Windungsspirale kompensiert. Insbesondere bei Bodenunebenheiten oder bei Überfahren von Fremdkörpern kommt es zu Belastungsspitzen. Hieraus können sowohl Überdehnungen der Schenkel als auch, direkt nach Ende des Bodenkontaktes, schlagartige Schwingungen und Vibrationen resultieren. Dies kann zu bleibenden Verformungen der Doppelschenkelfedern oder auch zu Ermüdungsbrüchen führen.
Verbogene oder abgebrochene Zinken verschlechtern die Aufnahme des Futters vom Boden und führen zu unerwünschten Ausfall- und Reparaturzeiten. Außerdem können abgebrochene und in den Futterstrom gelangte Zinken die der Aufnahmevorrichtung nachgeordneten Schneid- bzw. Häckselaggregate beschädigen sowie die Tiergesundheit beeinträchtigen.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Aufnahmevorrichtung vorzuschlagen, bei der auftretende Belastungsspitzen und die durch die Belastungsspitzen verursachten Schwingungen reduziert bzw. besser abgedämpft werden.
Die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe liegt darin, dass bei einer mit Doppelschenkelfederzinken ausgestatteten Aufnahmevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1

– Doppelschenkelfederzinken vorgesehen sind, welche zwei Schenkel und eine Querverbindung mit einer Achse aufweisen,
– je Schenkel wenigstens ein Lagerpunkt vorgesehen ist, welcher die Schenkel in zwei Hebelarme unterteilt,
– eine in den Hebelarm eingeleite Kraft F über den Lagerpunkt als Kraft F’ auf die Querverbindung übertragen wird,
– ein mit der Querverbindung in Wechselwirkung stehendes ein Federungselement vorgesehen ist,
– die Kraft F’ von der Querverbindung auf das Federungselement übertragen wird,

Im Ergebnis bewirkt die erfindungsgemäße Anordnung, dass sich bei Belastung der zu den Zinkenspitzen hin frei auslaufenden Schenkelbereiche die Querverbindung der Doppelschenkelfederzinken gegen das Federungselement abstützt.
Die die Schenkel verbindende Querverbindung ist vorzugsweise linear, das heißt: ohne Windungsspiralen, ausgeführt. Doppelschenkelfederzinken ohne Spiralwindung werden im Folgenden als U-Zinken bezeichnet. Die lineare Verbindung der U-Zinken kann als Gerade ausgebildet sein, sie kann aber auch V-förmig sein oder auch aus geraden oder gekrümmten Teilstücken bestehen. Die Querverbindung stellt somit eine Art Steg zwischen den Schenkeln dar. Erfindungswesentlich ist, dass die durch eine auf die Schenkel von Doppelschenkelfederzinken, d.h.: sowohl bei Spiralzinken, als auch bei U-Zinken, wirkende Last, die teilweise auf die Querverbindung der Schenkel übertragen wird, zumindest teilweise nicht durch eine Torsionsfeder, wie einer Windungsspirale, aufgenommen wird, sondern durch ein zusätzliches Federelement, welches sich bei Belastung elastisch verformt und somit in Wechselwirkung mit der Querverbindung des Doppelschenkelfederzinkens steht. Bei dem erfindungsgemäß vorgesehenen Federungselement, kann es sich beispielsweise um eine Tellerfeder oder um ein elastisches Kunststoffelement handeln.
Der Doppelschenkelfederzinken besteht vorzugsweise aus hochfestem Federstahl, so dass ein Teil der eingeleiteten Last in bekannter Weise durch eine elastische Verformung des die Last aufnehmenden Zinkenendes selbst abgefedert wird. Der Doppelschenkelfederzinken ist vorzugsweise einstückig, U-förmig und ohne Windungsspirale gefertigt.
Im montierten Zustand wird die Querverbindung der Doppelschenkelfederzinken durch die Federungselemente vorzugsweise spielfrei an der Trägerstruktur gehalten. Bei bestimmungsgemäßem Einsatz oder bei Fremdkörperkontakt beaufschlagt das aufzunehmende Erntegut bzw. der Fremdkörper die Zinkenschenkel mit einer Kraft F. Derjenige Teil der Kraft F, der nicht durch die federnde Wirkung des Zinkens selbst aufgenommen wird, wird über einen Hebelarm als Kraft F’ auf die Querverbindung übertragen. Der Hebelarm wird dadurch ausgebildet, dass der Schenkel sich auf einen von einer Achse der Querverbindung beabstandeten Lagerpunkt, welcher den Schenkel in zwei Hebelarme unterteilt, abstützt. Der Abstand zwischen Achse der Querverbindung und Lagerpunkt definiert die eine Hebelarmlänge, der Abstand zwischen Lagerpunkt und Kraftangriffspunkt die andere. Der Lagerpunkt kann beispielsweise durch einen in das Federungselement integrierten Stützbereich ausgebildet werden, gegen den der Schenkel bei Belastung gedrückt wird.
Die Querverbindung wird somit mittels des Hebelarms angehoben, so dass das Federungselement einfedert. Dabei wird die in das Federungselement eingebrachte Kraft F’ als potentielle Energie so lange in diesem gespeichert, wie die Kraft F auf den anderen Hebelarm, das heißt: das das Erntegut anhebende Zinkenende, einwirkt.
Nach Wegfall der Kraft F entspannt sich das Federungselement und drückt die Querverbindung in ihre Ausgangsstellung. Dabei bewirkt das Entspannen des Federungselementes eine Dämpfung, durch welche, insbesondere bei schlagartiger Entspannung, auftretende Vibrationen wesentlich reduziert werden. Weiterhin bewirkt die Einfederung des Federungselementes, dass die in die Doppelschenkelfeder eingeleitete Last nur teilweise von der Doppelschenkelfeder selbst aufgenommen werden muss. Das Material der erfindungsgemäßen Doppelschenkelfeder mit Federungselement wird somit deutlich weniger stark belastet wie eine Doppelschenkelfeder ohne Federungselement.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht das Federungselement aus einem elastischem Material. Bei dem elastischen Material kann es sich beispielsweise um Gummi, Polyurethan (PUR) oder um einen unter Last komprimierbaren Kunststoffschaum wie Microcellular Urethan (MCU) handeln. Insbesondere die aus einem elastischen Kunststoffmaterial hergestelltes Federungselement sind sowohl robust und als auch hinsichtlich ihrer geometrischen Gestaltung sehr variabel, da sie beispielsweise als Spritzgussteile hergestellt werden können.
Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Schenkel der Doppelschenkelfederzinken eine Abkantung mit einem Winkel (α) und einem Biege-Radius (R) aufweisen. Durch die Abkantung wird der Federzinkenschenkel in zwei Schenkelbereiche unterteilt. Wird der von der Abkantung bis zur Querverbindung reichende Bereich insgesamt auf die Trägerstruktur aufgelegt bzw. in seiner geometrischen Gestaltung an diese angepasst wird dann kann die Abkantung als Lagerpunkt zur Kraftwandlung genutzt werden. Eine zusätzliche Abstützung, beispielsweise durch einen weiter oben schon beschriebenen in das Federungselement integrierten Lagerpunkt ist somit grundsätzlich entbehrlich, kann jedoch zusätzlich vorgesehen sein.
Durch den im Bereich der Abkantung vorgesehene Kantradius, werden unerwünschte Lastspitzen vermieden bzw. zumindest reduziert.
Bei dem Winkel (α) zwischen den Schenkelbereichen handelt es sich vorzugsweise um einen stumpfen Winkel.
In einer vorteilhaften Ausführung ist das Federungselement als Formstück ausgeführt ist und weist einen Aufnahmespalt auf, in welchem die Querverbindung des Doppelschenkelfederzinken angeordnet ist. Der Aufnahmespalt definiert die Position der Doppelschenkelfeder in Bezug auf das Federungselement und erleichtert so die Montage. Weiterhin wird der Doppelschenkelfederzinken nach der Montage an das Trägerelement durch den Aufnahmespalt in einer ganz bestimmten Position fixiert und so gegen unerwünschtes Verrutschen gesichert.
Weiterhin ist es günstig, wenn das Formstück eine Auflagefläche mit einem Radius aufweist, welcher dem Radius des Trägerelementes entspricht. Das Formstück liegt somit bündig auf der Trägerstruktur auf, so dass sich bei der Aufnahme von Erntegut kein Partikel oder Halme zwischen Formstück und Trägerelement festsetzen können. Hierdurch wird die Gefahr von Verstopfungen verringert und zusätzlicher, durch den Bremseffekt festgeklemmter Partikel, erforderlicher Antriebsbedarf vermieden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind das Federungselement und die Doppelschenkelfeder mit wenigstens einem Verbindungselement mit der Trägerstruktur verbunden, wobei eine Distanzbuchse vorgesehen ist, welche eine Länge (L) besitzt, die kürzer ist als die Dicke (E) des Federungselementes im nicht montierten Zustand. Die Distanzbuchse ist in einem im Federungselement eingebrachten Durchgangsloch angeordnet und verhindert bei der Montage eine zu starke Vorspannung des Federungselementes. Hierdurch wird einerseits die Montage erleichtert und andererseits sichergestellt, dass auf das vorbestimmte Maß vorgespannt wird.
Die Distanzbuchse kann fest mit der Trägerstruktur verbunden, beispielsweise angeschweißt, sein. Dabei weist die Distanzbuchse ein Innengewinde auf, so dass ein auf die Distanzbuchse aufgestecktes und die Distanzbuchse überragendes Federungselement mittels einer in das Gewinde eingedrehten Schraube fest mit der Trägerstruktur verbunden werden kann. Die Schraube, welche das Federungselement und damit auch die von diesem gehaltene Doppelschenkelfeder hält, kann einfach demontiert werden, so dass ein ggf. erforderlicher Austausch eines verschlissenen Federungselementes oder einer abgebrochenen Doppelschenkelfeder einfach möglich ist.
Alternativ hierzu kann die Distanzbuchse auch fest mit dem Federungselement verbunden sein, beispielsweise indem sie in das Durchgangsloch des Federungselementes eingepresst, eingeklebt oder einvulkanisiert ist. In diesem Fall befindet sich das Innengewinde nicht in der Distanzbuchse, sondern in einer auf der Trägerstruktur für diesen Zweck vorgesehenen Bohrung. Distanzstück und Doppelschenkelfeder werden zur Montage auf die in der Trägerstruktur enthaltene Gewindebohrung aufgesetzt und mittels einer Schraube an der Trägerstruktur befestigt.
Soweit als Befestigungselement nur eine Schraube vorgesehen ist, kann eine zusätzliche Verdrehsicherung vorgesehen sein.
Zur gleichmäßigen Krafteinleitung in das Federungselement kann eine Deckplatte vorgesehen sein, welche an der der Trägerstruktur abgewandten Seite des Federungselementes angeordnet ist. Die Deckplatte weist eine zur Durchgangsbohrung des Federungselementes kompatible Bohrung auf, so dass im montierten Zustand das Federungselement zwischen Aufnahmestruktur und Deckplatte eingespannt ist.
Weiterhin ist es günstig, wenn sich an die Deckplatte eine Stirnplatte anschließt. Die Stirnplatte verleiht dem Gesamtsystem zusätzliche Stabilität und stützt den Doppelschenkelfederzinken gegen Verformungen ab.
In einer weiteren günstigen Ausgestaltung ist die Querverbindung des Doppelschenkelfederzinkens mit dem Federungselement fest verbunden, beispielsweise in den Aufnahmespalt eingegossen oder einvulkanisiert. Hierdurch wird die Position von Doppelschenkelfederzinken und Federungselement auf einen Herstellerseitig konstruktiv festgelegten Wert sichergestellt und die Montage weiter erleichtert.
Die Erfindung wird nachstehend beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt.
1 zeigt die perspektivische Ansicht einer Aufnahmevorrichtung, welche mit den Aufnahmeeinheiten ausgestattet ist;
2a zeigt einen Doppelschenkelfederzinken in Form eines U-Zinkens in perspektivischer Ansicht in einer ersten Ausführungsform;
2b zeigt einen Doppelschenkelfederzinken in Form eines U-Zinkens in perspektivischer Ansicht in einer zweiten Ausführungsform;
3a zeigt ein Formstück in perspektivischen Ansicht in einer ersten Ausführungsform;
3b zeigt ein Formstück in perspektivischen Ansicht in einer zweiten Ausführungsform;
4 zeigt einen Querschnitt durch die Aufnahmevorrichtung (Schnitt A-B/1);
5 zeigt die Seitenansicht einer Aufnahmeeinheit mit Bodenplatte;
6 zeigt einen Schnitt durch die Aufnahmeeinheit (Schnitt C-D/7);
7 zeigt eine Draufsicht zu 5 und 6.
1 zeigt eine allgemein auch als Pick-up-Trommel bezeichnete Aufnahmevorrichtung 1, die in bekannter Weise an einer nicht näher dargestellten Erntemaschine, beispielsweise Ladewagen oder Ballenpresse, fest angebracht ist. Auf einer Trommel 16 sind Aufnahmeeinheiten 2 in spiralförmigen Reihen angeordnet.
Alternativ hierzu können die Aufnahmeeinheiten 2 auch in geradlinigen Reihen auf der Trommel angebracht sein. Abstreifer 18 umhüllen die Trommel 16 und bilden ein rostartiges Gehäuse 17, aus dem zwischen den Spalten 19 der Abstreifer 18 die Schenkel 5 der Doppelschenkelfederzinken 3, bei denen es sich um U-Zinken handelt, hervortreten.
2a zeigt eine erste Ausführungsform eines U-Zinkens 3 mit zwei in Schenkelspitzen 26 auslaufenden Schenkeln 5, wobei die Schenkel 5 an ihrem der Schenkelspitze 26 abgewandten Ende mittels einer Querverbindung 4 miteinander verbunden sind. Der U-Zinken 3 ist aus einem einteiligen Federstahldraht gefertigt und u-förmig gestaltet. Die Verwendung eines solchen U-Zinkens 3 erfolgt beispielsweise in Verbindung mit einem Formstück 7’, welches einen Lagerpunkt 29’ aufweist, so dass der Schenkel 5 sich auf dem Lagerpunkt 29’ abstützen und eine in ihn eingeleitete Kraft F über den Lagerpunkt 29’ auf die Querverbindung 4 übertragen kann. Die Lage des Lagerpunktes 29’ und die hieraus resultierende Unterteilung der Schenkel 5 in zwei Bereiche 27 und 28 ist in 2a nur idealisiert angedeutet, da die Lage des Lagerpunktes 29’ nicht vom U-Zinken 3 selbst abhängig ist, sondern vielmehr durch die konstruktive Gestaltung des Formstückes 7’, welches einen definierten Lagerpunkt 29’ aufweist, abhängt.
2b zeigt eine zweite Ausführungsform eines U-Zinkens 3’, welcher im Bereich der Schenkel 5 eine Abkantung 25 mit einem Biegeradius R aufweist. Durch die Abkantung 25 wird ein Lagerpunkt 29 ausgebildet, der die Schenkel 5 in jeweils zwei Bereiche 27 und 28 unterteilt. Auch der U-Zinken 3’ wird in Verbindung mit einem Formstück 7 bzw. 7’ verwendet. Da der Bereich 28 im montierten Zustand auf der Mantelfläche der Pickup-Trommel bzw. einer Stützplatte aufliegt, ist ein Lagerpunkt 29 vorhanden, welcher bei Belastung des Bereiches 27 durch eine Kraft F eine Kraft F’ auf die Querverbindung 4 übertragen kann. Die Verwendung eines Formstückes mit einem Lagerpunkt 29’ ist somit zwar möglich, aber nicht zwingend erforderlich, da die Kraft F auch ohne einen Lagerpunkt 29’ über den Lagerpunkt 29 auf die Querverbindung 4 übertragen werden kann.
Bei dem Abkantwinkel zwischen den Schenkelbereichen 27 und 28 handelt es sich um einen stumpfen Winkel α von ca. 120°.
3a zeigt ein Federungselement 22, welches als Formstück 7 ausgeführt ist. Das Formstück 7 besteht beispielsweise aus Gummi oder Kunststoff, es ist aus zähem, hochelastischem Material und hat gute Federungs- und Dämpfungseigenschaften. Im Bodenbereich ist ein Aufnahmespalt 8 vorgesehen, der zur Aufnahme des Querverbindung 4 sowie der Schenkelbereiche 28 eines U-Zinkens 3’ geeignet ist. Zur Positionierung und zur Befestigung des Formstückes 7 an der Trommel 16 ist eine Durchgangsbohrung 6 vorgesehen. Der Bodenbereich des Formstückes weist eine konkave Auflagefläche 20 mit einem Radius R2 auf, die dem Radius R3 der Trommel 16 angepasst ist (vergl. 6).
3b zeigt eine weitere Ausführungsform eines Federungselementes 22, welches als Formstück 7’ ausgeführt ist. Gegenüber dem Formstück 7 weist das Formstück 7’ zusätzliche Stützbereiche 31 sowie einen Lagerpunkt 29’ auf. Bei Einsatz eines U-Zinkens 3 dient dieser Lagerpunkt als einziger Lagerpunkt zur Übertragung der Kraft F auf die Querverbindung 4. Der Lagerpunkt 29’ teilt in diesem Fall die Schenkel 5 in Schenkelbereiche 27 und 28 auf, so dass auch bei Verwendung eines U-Zinkens 3 eine Kraft F’ auf die Querverbindung 4 übertragen wird.
Bei Einsatz eines U-Zinkens 3’ wird die Kraft F zunächst aufgeteilt in einen Teil, der im Stützbereiches 31 unmittelbar auf das Formstück 7’ übertragen wird und in einen weiteren Teil, der über den im Bereich der Abkantung befindlichen Lagerpunkt 29 auf die Querverbindung 4 übertragen wird.
4 zeigt die in 1 dargestellte Aufnahmevorrichtung in einer Schnitt-Ansicht. Die Aufnahmeeinheiten 2, welche im Wesentlichen jeweils einen U-Zinken 3’ und ein Formstück 7 umfassen, sind auf einer Trägerstruktur 23, bei der es sich im dargestellten Ausführungsbeispiel um eine Trommel 16 handelt, angebracht. An Stelle einer Trommel 16 können auch einzelne Zinkenträgerrohre vorgesehen sein, welche mittels seitlich angebrachter Flanschlager verbunden und drehbar gelagert sind und insgesamt eine alternative Ausführung einer Trägerstruktur 23 ausbilden. Die Aufnahmeeinheiten 2 werden in diesem Falle an die Zinkenträgerrohre angebracht.
Auf die Trommel 16 sind Distanzbuchsen 11 aufgeschweißt. Die Distanzbuchsen 11 weisen ein Innengewinde 12 auf. Zur Montage der Aufnahmeeinheiten 2 wird der U-Zinken 3’ mit seiner Querverbindung 4 sowie den Schenkelbereichen 28 in den Aufnahmespalt 8 des Formstückes 7 eingesetzt. Es ist auch möglich, dass in einem vorgelagertem Arbeitsschritt der U-Zinken 3’ in den Aufnahmespalt 8 einvulkanisiert worden ist, so dass Formstück 7 und Doppelschenkelfeder 3 eine untrennbar miteinander verbundene Aufnahmeeinheit 2 ausbilden. Je eine Aufnahmeeinheit 2 ist auf je eine fest mit der Trommel 16 verbundene Distanzbuchse 11 gesteckt und mittels einer Schraube 13 lösbar mit der Trommel 16 verbunden. Oberhalb des Formstückes 7 kann eine Deckplatte 14 vorgesehen sein, die zur Aufnahme der Schraube 13 gelocht ist. Die Schraube 13 ist in das Innengewinde 12 des Distanzstücks 11 eingeschraubt. Das Einschrauben bewirkt ein Festklemmen der Aufnahmeeinheit 2 zwischen Trommel 16 und Schraubenkopf bzw., soweit vorgesehen, Deckplatte 14. Zur Erzielung der Klemmwirkung ist die Dicke (E) des Formstücks 7 größer als die Länge L der Distanzbuchse 11 (vergl. 5). Soweit eine Deckplatte 14 vorgesehen ist, kann an diese eine Stirnplatte 15 angebracht sein, die bei der Federungsarbeit des Formstücks 7 ein Vorquellen des elastischen Materials einschränkt.
Nicht ausgeschlossen ist, dass auf Distanzbuchsen 11 verzichtet wird und die Aufnahmeeinheiten 2 unmittelbar auf einer Trägerstruktur 23 bzw. einer Trommel 16 befestigt sind. In diesem Fall kann beispielsweise die Trommel 16 oder die eine Trägerstruktur 23 ausbildenden Zinkenträgerrohre mit Gewindebohrungen versehen sein, in welche die Schrauben 13 und mit ihnen die Aufnahmeeinheiten 2 montiert werden.
Die 5, 6 und 7 zeigen eine die Aufnahmeeinheit 2 mit einer alternativen Befestigungsmöglichkeit. Hierzu ist je Aufnahmeeinheit 2 eine zusätzlichen Bodenplatte 10 vorgesehen. Alternativ zu einer unmittelbaren Befestigung der Aufnahmeeinheit an eine Trägerstruktur 23 oder eine Trommel 16 erfolgt die Anbringung, indem die Bodenplatten 10 mit der Trägerstruktur 23 bzw. der Trommel 16, fest verbunden, vorzugsweise verschweißt werden. Eine Distanzbuchse 11, versehen mit dem Innengewinde 12, ist fest auf der Bodenplatte 10 angeordnet, z. B. verschweißt oder aufgenietet. Die Bodenplatten 10 sind zur Aufnahme der Abstützkräfte der U-Zinken 3’ stabil ausgeführt, sie passen sich in der Form dem Durchmesser der Trommel 16 bzw. der Aufnahmefläche der Trägerstruktur an.
Funktionsweise:
Bei der Aufnahme von Erntegut oder auch bei Bodenkontakt wirkt eine Kraft F auf die Schenkel 5 der U-Zinken 3 bzw. 3’. Die Kraft F bewirkt ein federndes Ausweichen der U-Zinken 3; 3’ entgegen der Drehrichtung der Trommel 16 um einen wechselnden, von der Größe der Kraft F abhängigen, Winkel β. Weiterhin überträgt die Kraft F über den Lagerpunkt 29; 29’ eine Kraft F’ auf die Querverbindung.
Die beiden Schenkel 5 des U-Zinkens 3’ sind um einen Winkel (α) angewinkelt. Bei Belastung stützen sich die Schenkelbereiche 28 und die Querverbindung 4 auf der Trommel 16 bzw. der Trägerstruktur 23 ab und rollen an den an der Abwicklung entstandenen Radien (R1) ab. Beim Ausweichen federt teils der Federstahldraht der Schenkel 5 in sich, ein großer Teil der Federungsarbeit wird jedoch vom Formstück 7 übernommen. Beim Ausweichen der Schenkel 5 durch Belastung, stützt sich der U-Zinken 3’ im Bereich der Radien R auf dem Lagerpunkt 29 ab, dabei hebt sich der Quersteg 4, gegen den Widerstand des elastischen Formstücks 7 an. Bei Einsatz eines Formstückes 7’ umfasst das Formstück einen zusätzlichen Stützbereich 31 mit einem Lagerpunkt 29’, auf dem sich die durch die Kraft F belasteten Schenkel abstützen können. Hierdurch wird das Formstück unterhalb des Stützbereiches elastisch komprimiert.
Nach Beendigung der Belastung drückt das Formstück 7 die Querverbindung 4 und damit den U-Zinken 3’ in die Ausgangsposition zurück.
Bei Verwendung von U-Zinken 3 (ohne Abkantung) erfolgt die Federung in analoger Weise, wobei die in die Schenkel 5 eingebrachte Kraft F über den im Formstück 7’ enthaltenen Lagerpunkt 29’ übertragen wird.

Durch die dämpfende Wirkung des elastischen Materials des Formstücks 7 bzw. 7’ werden Schwingungen reduziert und Vibrationen durch plötzliches Zurückschnellen der Schenkel 5 abgeschwächt. Bezugszeichenliste

1	Aufnahmevorrichtung
2	Aufnahmeeinheit
3, 3’	Doppelschenkelfederzinken (U-Zinken)
4	Querverbindung
5	Schenkel
6	Bohrung
7, 7’	Formstück
8	Aufnahmespalt
9	-
10	Bodenplatte
11	Distanzbuchse
12	Innengewinde
13	Schraube
14	Deckplatte
15	Stirnplatte
16	Trommel
17	Gehäuse
18	Abstreifer
19	Spalte
20	Auflagefläche
21	Mantelfläche
22	Federungselement
23	Trägerstruktur
24	-
25	Abkantung
26	Schenkelspitze
27	Schenkelbereich
28	Schenkelbereich
29	Lagerpunkt
29’	Lagerpunkt (am Formstück)
30	Achse
31	Stützbereich

A–B	Schnitt
C–D	Schnitt
E	Dicke
L	Länge
R1	Radius (der Abkantung 25)
R2	Radius (der Auflagefläche 20)
R3	Radius (der Trommel 16)
F	Kraft (an den Schenkeln 5)
F’	Kraft (an der Querverbindung 4)
α	Winkel
β	Winkel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102010019693 A1 [0004]

Claims

Aufnahmevorrichtung (1) einer Erntemaschine für die Ernte von Halm- und Blattgut, umfassend eine drehbar gelagerte Trägerstruktur (23) mit daran angebrachten u-förmigen Doppelschenkelfederzinken, dadurch gekennzeichnet, dass – Doppelschenkelfederzinken (3; 3’) vorgesehen sind, welche zwei Schenkel (5) und eine Querverbindung (4) mit einer Achse (30) aufweisen, – je Schenkel (5) wenigstens ein Lagerpunkt (29) und/oder (29’) vorgesehen ist, welcher die Schenkel in zwei Hebelarme (27, 28) unterteilt, – eine in den Hebelarm (27) eingeleite Kraft (F) über den Lagerpunkt (29; 29’) als Kraft (F’) auf die Querverbindung (4) übertragen wird, – ein mit der Querverbindung (4) in Wechselwirkung stehendes Federungselement (22) vorgesehen ist, – die Kraft (F’) von der Querverbindung (4) auf das Federungselement (22) übertragen wird, so dass sich bei Belastung des Schenkelbereiches (27) die Querverbindung (4) gegen das Federungselement (22) abstützt.
Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Federungselement (22) aus einem elastischem Material besteht.
Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Querverbindung (4) des Doppelschenkelfederzinken (3; 3’) keine Windungsspirale umfasst.
Aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (5) der Doppelschenkelfederzinken (3; 3’) eine Abkantung (25) mit einem Winkel (α) und einem Radius (R1) aufweisen, wobei die Abkantung (25) die Schenkel (5) in einen von einer Schenkelspitze (26) bis zur Abkantung (25) reichenden Schenkelbereich (27) und einen von der Abkantung (25) bis zur Querverbindung reichenden Schenkelbereich (28) unterteilt,
Aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Federungselement (22) als Formstück (7; 7’) ausgeführt ist und einen Aufnahmespalt (8) aufweist, in welchem die Querverbindung (4) des Doppelschenkelfederzinken (3; 3’) angeordnet ist.
Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Formstücks (7; 7’) eine Auflagefläche (20) mit einem Radius (R2) umfasst, welcher dem Radius (R3) des Trägerelementes (23) entspricht.
Aufnahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Verbindungselement (13) vorgesehen ist, welches je ein Federungselement (22) und einen Doppelschenkelfederzinken (3; 3’) lösbar mit der Trägerstruktur (23) verbindet und wobei eine Distanzbuchse (11) vorgesehen ist, welche eine Länge (L) besitzt, die kürzer ist als die Dicke (E) des Federungselementes (22) im nicht montierten Zustand.
Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanzbuchse (11) fest mit der Trägerstruktur (23) verbunden ist.
Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanzbuchse (11) fest mit dem Federungselement (22) verbunden ist.
Aufnahmevorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Deckplatte (14) vorgesehen ist, welche an der der Trägerstruktur (23) abgewandten Seite des Federungselementes (22) angeordnet ist.
Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass an die Deckplatte (14) eine Stirnplatte (15) anschließt.
Aufnahmevorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querverbindung (4) des Doppelschenkelfederzinkens (3; 3’) mit dem Federungselement (22) fest verbunden, vorzugsweise in den Aufnahmespalt (8) einvulkanisiert.