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Die Erfindung betrifft ein an einem Futtermischwagen schwenkbar angeordnetes Gerät zur Futterentnahme aus Flachsilos, umfassend:
- – einen Doppelmesser-Schneidschild mit einem sich über eine Gesamtlänge des Schneidschildes erstreckenden Tragrahmens,
- – wenigstens ein an dem Tragrahmen angeordnetes erstes Schneidmesser, welches eine erste Schneide, eine der Schneide abgewandte Oberkante und eine in die Schneide auslaufende Flachseite aufweist,
- – wenigstens ein an dem Tragrahmen angeordnetes, zweites Schneidmesser, welches eine zweite Schneide, eine weitere, der Schneide abgewandte Oberkante und eine in die Schneide auslaufende Flachseite aufweist, wobei die Flachseiten aufeinander gerichtet sind,
- – wobei wenigstens eines der Schneidmesser oder gegenüber dem anderen Schneidmesser beweglich ist.
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Ein Gerät der eingangs genannten Art lässt sich der
DE 10 2012 109 980 A1 der Anmelderin entnehmen. Die Schneidmesser liegen flach aufeinander und sind dadurch beim Betrieb des Gerätes Druckkräften ausgesetzt, welche eine Verformung der beiden Schneidmesser im Bereich ihrer Schneiden verursachen. Infolge der Verformung kann eine Lücke
34 entstehen, die sich mit der Silage ausfüllt.
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Demnach stellt sich die Aufgabe, ein im Oberbegriff definiertes Gerät zu konzipieren, mit welchem die Nachteile behoben werden können.
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Gemäß Erfindung ist die Aufgabe dadurch gelöst, dass
- – die Schneide des ersten Schneidmessers und die Schneide des zweiten Schneidmessers einander kontaktieren und
- – zwischen den Flachseiten der Schneidmesser wenigstens ein Spalt vorgesehen ist.
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Der Spalt kann – in einem zur Längserstreckung des Tragrahmens senkrechten Querschnitt gesehen – unterschiedliche Formen und Anordnungen aufweisen.
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Zum ersten kann der Spalt keilförmig sein, wenn zwischen den Schneidmessern ein spitzer Winkel vorgesehen ist, dessen Winkelscheitel durch einander kontaktierende Schneiden der beiden Schneidmesser gebildet ist.
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Zum zweiten kann der Spalt bogenförmig sein, indem durch eine plane Flachseite des ersten Schneidmessers und eine gewölbte Flachseite des zweiten Schneidmessers begrenzt ist.
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Zum dritten kann der Spalt als eine flache, an wenigstens einer Flachseite der Schneidmesser eingearbeitete Nut vorliegen.
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Vorzugsweise sind die beiden Schneiden profiliert.
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Die Anordnung der Schneidmesser kann unterschiedlich sein. Zum ersten können die beiden Schneidmesser beweglich sein. In einer zweiten Ausführungsform kann das direkt auf einer Innenseite des Tragrahmens aufliegende Schneidmesser ortsfest und dementsprechend das zweite Schneidmesser beweglich angeordnet sein. In einer dritten Ausführungsform kann das direkt am Tragrahmen befestigte Schneidmesser beweglich sein, wobei das zweite Schneidmesser ortsfest angeordnet ist.
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Der Spalt kann durch Anbringung eines Distanzstücks oder eines Verschleißstreifens ausgebildet sein. Der Verschleißstreifen kann den Spalt im Bereich der Oberkanten der Schneidmesser ausfüllen. Vorzugsweise sind die beiden Schneidmesser in einem zur Längserstreckung des Tragrahmen senkrechten Querschnitt zueinander versetzt angeordnet, indem das eine Schneidmesser an seiner der Schneide abgewandten Oberkante die erste Oberkante des anderen Schneidmessers um einen Betrag überragt.
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Vorzugsweise wird eine Anordnung gewählt, bei der
- – der ortsfeste Schneidmesser direkt an auf der Innenseite des Tragrahmens aufliegt und das zweite Schneidmesser beweglich ist,
- – der Verschleißstreifen eine Unterkante und eine dem starren Schneidmesser zugewandte Anlagefläche aufweist,
- – die Flachseite des beweglichen Schneidmesser auf der Anlagefläche des Verschleißstreifens aufliegt,
- – wenigstens ein Andrückelement vorgesehen ist, mit welchem eine erste Druckkraft im Bereich zwischen der Unterkante des Verschleißstreifens und der Schneide auf das bewegliche Schneidmesser ausgeübt wird, so dass die Schneide des beweglichen Schneidmesser sich mit einer zweiten Druckkraft gegen die Schneide des starren Schneidmesser abstützt.
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Zwecks Scher- und Massekräfteausgleich ist das bewegliche Schneidmesser in zwei gegenläufig bewegbare Messerhälften unterteilt.
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Vorzugsweise stützen sich an der Oberkante des beweglichen Schneidmessers voneinander beabstandete Gleitstege ab, welche den an dem Tragrahmen befestigten Verschleißstreifen bereichsweise abdecken.
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Der Verschleißstreifen und/oder das Distanzstück und/oder die Gleitstege können aus vorzugsweise thermoplastischen Kunststoff bzw. Verbundstoff oder aus Metall von guten Gleiteigenschaften gefertigt sein. Als Material eignet sich insbesondere Messinglegierung oder eine Phosphor-Zinnbronze (Carobronze).
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Die Erfindung wird nachstehend beispielhaft beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt. Die Figuren zeigen:
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1 einen angetriebenen Futtermischwagen mit einem schwenkbar angeordneten Gerät zur Futterentnahme aus Flachsilos, in einer schematischen Seitenansicht;
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2 das Gerät gemäß 1 in einer perspektivischen Ansicht;
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3 einen Tragrahmen des Gerätes mit einmontiertem Schneidmessern, in einer perspektivischen Ansicht und mit einer Detailvergrößerung;
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4a zwei in einen Tragrahmen eingebaute, aneinander liegende gerade Schneidmesser, in einem schematischen Schnitt;
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4b die Schneidmesser gemäß 4a, nach einer Verformung;
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5 ein gewölbtes und ein gerades Schneidmesser, eingebaut in einen Tragrahmen, in einem schematischen Schnitt;
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6a ein am Tragrahmen angeordnetes gerades Schneidmesser, mit sichtbarer Versatzkante am Tragrahmen, in einem schematischen Schnitt;
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6b Anordnung zweier gerader Schneidmesser am Tragrahmen mit Versatzkante gemäß 6a, ebenso in einem schematischen Schnitt;
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7 zwei gerade Schneidmesser mit eingesetztem Distanzstück zwischen dem Tragrahmen und beweglichem Schneidmesser, in einem schematischen Schnitt;
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8 Anordnung zweier gerader Schneidmesser am Tragrahmen, mit eingesetztem Verschleißstreifen, in einem schematischen Schnitt;
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9 eine andere Anordnung des Verschleißstreifens am Tragrahmen, ebenso in einem schematischen Schnitt und
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10 zwei plane Schneidmesser mit einem dazwischen angeordneten rechteckigen, inneren Spalt, ebenso in einem schematischen Schnitt.
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In
1 ist ein selbstfahrender Futtermischwagen
10 dargestellt, an welchem ein Gerät
100 zur Futterentnahme aus einem Flachsilo
28 schwenkbar angeordnet ist. Die Bauweise des Futtermischwagens
10 ist an sich bekannt und kann beispielsweise der Veröffentlichung
EP 2 567 609 A1 der Anmelderin entnommen werden. Das Gerät
100 umfasst im Wesentlichen eine Fördertrommel
19, ein Schneidschild
12 mit Tragrahmen
13 und einen mit einem Förderband
29 ausgestatteten, schwenkbaren Elevator
20 (vgl.
1). Die Schwenkbewegungen werden über die an den Lagern
30,
31 angreifenden Hubzylinder
32 gesteuert, so dass die Fördertrommel
19 mit Schneidschild
12 von einer Position A, die einer Arbeits-, Ruhe- und Transportstellung des Gerätes
100 entspricht, in eine andere, darunter beispielsweise mit „C“ bezeichnete Position bewegt werden kann.
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Das in 2 gezeigte Doppelmesser-Schneidschild 12, im Weiteren Schneidschild 12 genannt, weist einen sich über seine Gesamtlänge L erstreckenden Tragrahmen 13, an dem streifenförmige Schneidmesser 1; 6 (vgl. 3) abnehmbar angeordnet sind, von denen das eine Schneidmesser 1 direkt am Tragrahmen 13 befestigt, dagegen das andere Schneidmesser 6 entlang der Pfeile 33 (vgl. 3) beweglich angeordnet ist. Die translatorische Bewegung des verschiebbaren Schneidmessers wird vorzugsweise über bewährte Hydraulikantriebe realisiert. In Frage kommen auch Pneumatikzylinder, sogenannte Muskelantriebe oder elektromechanische Linearantriebe.
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Gemäß 3 ist das bewegliche Schneidmesser 6 in zwei sich gegenläufig bewegende Messerhälften 26, 26‘, spiegelsymmetrisch zu einer Symmetrielinie S geteilt. Diese Symmetrie gewährleistet einen gleichmäßigeren Lauf durch besseren Scher- und Massenkräfteausgleich und damit verbundene vergleichsweise höhere Laufruhe. Die beiden Schneidmesser 1; 6 sind mit ihren Flachseiten 24, 25 aufeinander gerichtet (vgl. 8) und weisen jeweils eine Oberkante 16 bzw. 17 und entsprechend jeweils eine der Oberkante 16, 17 abgewandte, sägezahnförmige Schneide 11 bzw. 18 auf. Ferner zeigt die 3 mehrere voneinander beabstandete Gleitstege 3, welche jeweils mit einem rechteckigen, gekröpften Andrückelement 4 (vgl. auch 8) schraubartig verbunden sind.
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Die in 3 enthalten Detailansicht zeigt insbesondere einen zusätzlich angebrachten Dichtstreifen 5, mit dem der Bereich des bzgl. etwaiger Verunreinigungen empfindlichen hydraulischen Antriebs (nicht dargestellt) des angetriebenen Messers 6 geschützt ist. Der Dichtstreifen 5 ist vorzugsweise aus einem Kunststoff gefertigt und weist an seinen Enden Abrundungen auf. Im Mittleren Bereich des Dichtstreifens 5 befinden sich zwei Durchgangslöcher. Das angetriebene Messer 6 ist über eine Flanschplatte (nicht dargestellt) mittels eines Befestigungselements 38 mit dem hydraulischen Antrieb verbunden. Das Befestigungselement 38 weist ebenfalls zwei Bohrungen auf, die mit den Löchern des Dichtstreifens 5 koinzidieren. Bei der Montage werden Schrauben 39 durch das Befestigungselement 38 gesteckt. Auf die auf der Rückseite des Befestigungselementes 38 herausragenden Schrauben 39 wird dann der Dichtstreifen angebracht. Anschließend wird das Befestigungselement 38 mit aufgebrachtem Dichtstreifen 5 mit der Flanschplatte und dem angetriebenen Messer 6 verbunden. Im Arbeitseinsatz, d.h. bei der Entnahme von Futtermaterial, wird die das angetriebenem Messer 6, die Flanschplatte, das Befestigungselement 38 und den Dichtstreifen 5 umfassende Baugruppe hin- und herbewegt. Der Dichtstreifen schützt den zwischen den Messern 1 und 6 befindlichen Spalt vor dem Eindringen unerwünschter Silagepartikel oder sonstiger Fremdkörper.
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Bei den den Stand der Technik beschreibenden 4a und 4b handelt es sich um Anordnung zweier ebener, flach aufeinander gelegter Schneidmesser 1; 6, welche im Betrieb des Gerätes 100 infolge einer auf die Schneide 11 wirkenden Druckkraft F2 einer Verformung (vgl. 4b) unterliegen. Zur Verdeutlichung ist die Verformung übertrieben groß dargestellt. Da das starre Schneidmesser 1 nahezu spielfrei mit dem beweglichen Schneidmesser 6 verbaut ist, wird seine Oberkante 16 um einen kleinen Betrag x herausgedrückt, wodurch eine in Richtung Schneide 11, 18 wachsende Lücke 34 zwischen den beiden Schneidmessern 1; 6 entsteht. Soll beispielsweise der Betrag x einen Wert 0,1 mm haben, schwenkt das bewegliche Schneidmesser 6 um einen Betrag y = 0,4 mm und das starre Schneidmesser 1 um einen etwas größeren Betrag u. Insgesamt kann die Lücke 34 einen Wert etwa 1 mm erreichen. Die entstandene Lücke 34 füllt sich dann mit immer mehr Material (Silage), welches die beiden Schneidmesser 1; 6 noch weiter auseinander treibt. Bei dieser Anordnung der Schneidmesser 1; 6 ist die Lücke 34 praktisch unvermeidbar.
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Diese Nachteile können durch nachfolgend beschriebene Anordnungen der Schneidmesser 1; 6 vermieden werden.
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So zeigt die 5 das ebene, direkt in einer Aussparung 21 des Tragrahmens 13 auf dessen Innenseite 9 platzierte und dort befestigte starre Schneidmesser 1 sowie das bewegliche Schneidmesser 6, welches jedoch gewölbt ist, so dass zwischen den Schneidmessern 1, 6 im der Schneide 11, 18 benachbarten Bereich ein geringfügiger, scharfer Winkel α entsteht. Die beiden Schneiden 11, 18 kontaktieren einander an einer mit „37“ bezeichneten Kontaktstelle, und zwar auf ganzer Gesamtlänge L des Tragrahmens 13, dabei kontaktiert auch das bewegliche Schneidmesser 6 mit seiner Oberkante 17 mit der Innenseite 9 des Tragrahmens 13. Folglich entsteht ein inneres, variables Spiel 35, welches im Bereich der Oberkante 16 des starren Schneidmessers 1 einen Betrag „z“ erreichen kann, welcher der Entstehung einer Verformungslücke (vgl. 4b) entgegenwirkt.
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Gemäß 7 ist der besagte Winkel α zwischen zwei planen Schneidmessern 1 und 6 entstanden. Die Schneidmesser 1; 6 sind in einem zur Längserstreckung des Tragrahmens 13 senkrechten Querschnitt Q zueinander versetzt angeordnet, wobei das bewegliche Schneidmesser 6 an seiner der Schneide 18 abgewandten Oberkante 17 die Oberkante 16 des starren Schneidmessers 1 um einen Betrag B überragt. Dabei ist das starre Schneidmesser 1 in der Aussparung 21 so platziert, dass seine Flachseite 24 mit dem Tragrahmen 13 (an dessen Innenseite 9) in Flucht liegt. Außerhalb der Aussparung 21 ist am Tragrahmen 13 ein stegförmiges Distanzstück 27 angebracht, an welchem sich das bewegliche Schneidmesser 6 im Bereich seiner Oberkante 17 abstützt. Durch die Unterbringung des Distanzstücks 27 ist zwischen den aufeinander gerichteten Flachseiten 24, 25 der Schneidmesser 1; 6 ein sich zu den Oberkanten 16, 17 vergrößernder, keilförmiger Spalt 8 gebildet. Die Schneide 18 des beweglichen Schneidmessers 6 drückt gegen die Schneide 11 des Schneidmessers 1.
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Gemäß 8 ist am Tragrahmen 13 ein Verschleißstreifen 2 befestigt, welcher bereichsweise durch die Gleitstege 3 mit den Andrückelementen 4 abgedeckt ist. An dem Verschleißstreifen 2 stützt sich das bewegliche Schneidmesser 6 mit seiner Oberkante 17 ab und bildet den besagten Spalt 8. Wie die 8 zeigt, weist der Verschleißstreifen 2 eine Unterkante 7 und eine dem Schneidmesser 6 zugewandte Anlagefläche 23 auf, so dass die Flachseite 25 des Schneidmessers 6 auf der Anlagefläche 23 aufliegt. Mit dem Andrückelement 4 wird eine Druckkraft F1 im Bereich zwischen der Unterkante 7 des Verschleißstreifens 2 und der Schneide 18 auf das Schneidmesser 6 ausgeübt. Infolgedessen wird sich die Schneide 18 sich mit einer Druckkraft F2 gegen die Schneide 11 abstützen.
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Die in 6a gezeigte Aussparung 21 des Tragrahmens 13 hat eine Tiefe T, welche größer als eine Dicke D des Schneidmessers 1 im Bereich seiner Oberkante 16 ist. Daraus ergibt sich eine Versatzkante 22, an welcher sich das bewegliche Schneidmesser 6 abstützt und mit dem Schneidmesser 1 den Winkel α sowie den Spalt 8 bildet. Die beiden Schneiden 11, 18 kontaktieren einander.
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Ein ähnliches Prinzip ist in 9 dargestellt, mit dem Unterschied, dass oberhalb der Oberkante 16 des starren Schneidmessers 1 der Verschleißstreifen 2 angeordnet ist, welcher die Aussparung 21 bis zur Versatzkante 22 ausfüllt. Das bewegliche Schneidmesser 6 stützt sich an dem Verschleißstreifen 2 ab und bildet den Spalt 8.
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Schließlich zeigt die 10 zwei plane Schneidmesser 1 und 6, welche einen inneren Spalt 36 mit einschließen. Der Spalt 36 ist an der Flachseite 25 des beweglichen Schneidmessers 6 entlang der Gesamtlänge L des Tragrahmens 13 eingefräst und hat – im Querschnitt Q betrachtet – etwa die Form einer flachen rechteckigen Nut. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von den übrigen Ausführungsformen der Erfindung durch das Fehlen des Winkels zwischen den Schneidmessern 1 und 6. Die beiden Schneidmesser 1, 6 liegen aneinander in einem flächigen Kontaktbereich H an, welcher durch die Schneide 18 und dem besagten Spalt 36 begrenzt ist. Das Andrückelement 4 übt eine federnde Druckkraft auf das bewegliche Schneidmesser 6 im Spaltbereich aus, wodurch die beiden Schneidmesser 1, 6 im Kontaktbereich H stets gegeneinander drücken.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- erstes Schneidmesser
- 2
- Verschleißstreifen
- 3
- Gleitsteg
- 4
- Andrückelement
- 5
- Dichtstreifen
- 6
- zweites Schneidmesser
- 7
- Unterkante (v. 2)
- 8
- Spalt
- 9
- Innenseite (v. 13)
- 10
- Futtermischwagen
- 11
- Schneide (v. 1)
- 12
- Schneidschild
- 13
- Tragrahmen
- 16
- Oberkante (v. 1)
- 17
- Oberkante (v. 6)
- 18
- Schneide (v. 6)
- 19
- Fördertrommel
- 20
- Elevator
- 21
- Aussparung
- 22
- Versatzkante (v. 13)
- 23
- Anlagefläche
- 24
- Flachseite (v. 1)
- 25
- Flachseite (v. 6)
- 26, 26‘
- Messerhälfte
- 27
- Distanzstück
- 28
- Flachsilo
- 29
- Förderband
- 30, 31
- Lager
- 32
- Hubzylinder
- 33
- Pfeil (3)
- 34
- Lücke
- 35
- Spalt (5)
- 36
- Spalt (10)
- 37
- Kontaktstelle
- 38
- Befestigungselement
- 100
- Gerät
- α
- Winkel
- A
- Position
- B
- Betrag
- C
- Position
- D
- Dicke
- F1, F2
- Druckkraft
- H
- Kontaktbereich
- L
- Gesamtlänge
- Q
- Querschnitt
- S
- Symmetrielinie
- T
- Tiefe
- u
- Betrag
- x
- Betrag
- y
- Betrag
- z
- Betrag
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012109980 A1 [0002]
- EP 2567609 A1 [0029]
