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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Mähdrescher und insbesondere dessen Erntegutreinigungsvorrichtung.
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Die Erntegutreinigungsvorrichtung eines Mähdreschers, wie zum Beispiel aus
DE 4 128 687 A1 bekannt, umfasst Siebe, die schwingend bewegt werden, um drauf liegendes Erntegut hochzuwerfen und leichte Nichtkornbestandteile des Ernteguts durch einen durch das Sieb streichenden Luftstrom wegtragen zu lassen, während Kornbestandteile im Laufe der Bewegung des Ernteguts über das Sieb durch Öffnungen des Siebes hindurch fallen. Die Kornbestandteile sollen möglichst vollständig das Sieb passieren, wohingegen Nichtkornbestandteile möglichst vollständig über die gesamte Fläche des Siebes hinweg zum Heck des Mähdreschers gefördert und dort ausgeschieden werden sollen. Die Qualität, mit der dieses Ergebnis erreicht wird, hängt von diversen Umgebungseinflüssen ab. Beim Fahren auf abschüssigem Untergrund können Hangabtriebskräfte, die auf das Erntegut einwirken, dessen Verweildauer auf dem Sieb unerwünscht verlängern oder verkürzen, oder sie können eine Ungleichverteilung des Ernteguts auf dem Sieb quer zur Förderrichtung bewirken, so dass optimale Reinigungsbedingungen nicht mehr auf der ganzen Fläche des Siebes erreichbar sind.
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Um diesem Problem entgegenzuwirken, schlägt
DE 4 128 687 A1 eine in zwei Freiheitsgraden schwenkbare Aufhängung des Siebes vor, wobei mit Hilfe von hydraulischen Pendeln die Orientierung des Siebes automatisch der Richtung der Erdanziehung nachgeführt wird.
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Durch eine solche automatische Anpassung der Orientierung des Siebes kann zwar verhindert werden, dass Hangabtriebskräfte die Verteilung des Ernteguts im Laufe seines Weges über das Sieb in unerwünschter Weise verändern, doch Inhomogenitäten der Verteilung, die auf das Wirken von Hangabtriebskräften auf das Erntegut vor Erreichen des Siebes zurückzuführen sind, können nicht ausgeglichen werden. Wenn die Verteilung, mit der das Erntegut auf das Sieb gelangt, von vorneherein zu einer hangabwärts gelegenen Seite hin verschoben ist, dann kann dies nicht dadurch behoben werden, dass die Orientierung des Siebes im Raum von der Neigung des befahrenen Untergrundes unabhängig gemacht wird.
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Auch andere Parameter, die Einfluss auf das Reinigungsergebnis haben können, wie etwa der Feuchtegehalt des Ernteguts, können nicht berücksichtigt werden.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, einen Mähdrescher zu schaffen, der ein gutes Reinigungsergebnis auch unter wechselnden Bedingungen erreicht.
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Die Aufgabe wird gelöst, indem bei einem Mähdrescher mit einer Erntegutreinigungsvorrichtung, die ein in einer vertikal und in Längsrichtung des Mähdreschers orientierten Hauptschwingebene zwischen einer oberen und einer unteren Umkehrstellung schwingbewegliches Sieb umfasst, der Schwingungswinkel zwischen einer Oberflächennormalen des Siebs und einer Schwingungsrichtungsgeraden, die den Ort eines Referenzpunktes des Siebes in der oberen Umkehrstellung mit dem Ort des Referenzpunktes in der unteren Umkehrstellung verbindet, steuerbar ist.
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Es wird also nicht notwendigerweise die Orientierung des Siebes innerhalb des Mähdreschers geändert, um dessen Neigung unabhängig von der des befahrenen Untergrundes zu machen (auch wenn eine solche Anpassung im Rahmen der Erfindung nicht ausgeschlossen ist), sondern durch die Änderung des Schwingungsrichtungswinkels wird die Aufteilung der auf das Erntegut auf dem Sieb ausgeübten Kräfte auf vertikale Komponenten, die in erster Linie Lockerung und Wurfhöhe des Ernteguts auf dem Sieb beeinflussen, und horizontale Komponenten, die die Fördergeschwindigkeit des Ernteguts auf dem Sieb beeinflussen, gesteuert. So ist es beispielsweise möglich, eine Zunahme des Höhenunterschieds zwischen vorderer und hinterer Kante des Siebes, die sich zum Beispiel dadurch ergeben kann, dass der Mähdrescher hangabwärts fährt, durch eine Vergrößerung des Schwingungsrichtungswinkels, d. h. eine steilere Ausrichtung der Schwingungsrichtungsgeraden, zu kompensieren. Aus der steileren Bewegung ergibt sich einerseits eine stärkere Vertikalbeschleunigung, die vom Sieb auf das darauf liegende Erntegut ausgeübt wird, und damit eine größere Normalkraft, mit der die Sieboberfläche auf die Gutschicht wirkt. Hieraus resultiert eine größere Reibkraft, welche die Gutschicht stärker hangaufwärts fördert, als dies bei einer flacheren Ausrichtung der Schwingungsrichtungsgeraden der Fall wäre. Dadurch wird die sich aus der steileren Stellung des Siebes ergebende Verzögerung des Gutstroms kompensiert. Gleichzeitig ergibt sich durch die verstärkte vertikale Bewegung des Siebes eine stärkere Auflockerung der Gutschicht, wodurch wiederum der Luftstrom besser in die Gutschicht eindringen und die Nichtkornbestandteile fortblasen kann.
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Wenn ein Lenker, der die Schwingbewegung des Siebes führt, über einen siebseitigen Angelpunkt mit dem Sieb und über einen rahmenseitigen Angelpunkt mit einem Tragrahmen des Mähdreschers schwenkbar verbunden ist, kann einer der beiden Angelpunkte, vorzugsweise der rahmenseitige Angelpunkt, quer zu einer gedachten Verbindung der Angelpunkte verstellbar sein, um die Orientierung der Schwingungsrichtungsgeraden zu variieren.
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Der rahmenseitige Angelpunkt kann an einem Gleiter vorgesehen sein, der seinerseits an einer am Tragrahmen vorgesehenen Schiene verstellbar ist, um die Bewegung des rahmenseitigen Angelpunkts mit einem Freiheitsgrad zu führen. Alternativ kann der rahmenseitige Angelpunkt mit dem Tragrahmen auch über einen schwenkbar an letzteren angelenkten Arm verbunden sein, um die Bewegung mit einem Freiheitsgrad zu ermöglichen.
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Ein in Längsrichtung des Siebes vom ersten Lenker beabstandeter zweiter Lenker kann ebenfalls über einen siebseitigen Angelpunkt mit dem Sieb und über einen rahmenseitigen Angelpunkt mit dem Tragrahmen schwenkbar verbunden sein. Die zwei Lenker sind ausreichend, um die Bewegung des Siebes in der Hauptschwingebene auf einen einzigen Freiheitsgrad festzulegen.
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Vorzugsweise ist dem ersten und dem zweiten Lenker jeweils ein eigener Stellantrieb zum Verstellen des beweglichen Angelpunkts zugeordnet. Indem die beweglichen Angelpunkte beider Lenker unabhängig voneinander verstellt werden, können Bewegungen des Siebes geführt werden, bei denen verschiedene Referenzpunkte auf dem Sieb unterschiedliche Schwingungsrichtungswinkel aufweisen.
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Vorzugsweise ist der Höhenunterschied zwischen oberer und unterer Umkehrstellung beim hinteren der beiden Lenker kleiner als beim vorderen. So ist die Lockerung des Ernteguts durch die Siebbewegung am vorderen Rand des Siebes am stärksten, wo auch die Schichtdicke des Ernteguts am größten und eine entsprechend kräftige Lockerung erforderlich ist, um Korn- und Nichtkornbestandteile voneinander zu trennen. Zum hinteren Ende des Siebes hin nimmt die Lockerungswirkung ab, so dass Körner dort allenfalls noch schwach geworfen werden und die Wahrscheinlichkeit gering ist, dass sie zusammen mit den Nichtkornbestandteilen über die Hinterkante des Siebes hinausgetragen und ausgeschieden werden.
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Denkbar ist aber auch ein Aufbau, bei dem der Höhenunterschied beim hinteren Lenker größer ist und so die Lockerungswirkung zum hinteren Rand des Siebes hin zunimmt.
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Eine Steuereinrichtung des Mähdreschers kann vorgesehen sein, um den Schwingungsrichtungswinkel anhand eines oder mehrerer der folgenden Parameter zu steuern:
- a) Art des Ernteguts: Im Fall von Mais als Erntegut kann der Schwingungsrichtungswinkel vergleichsweise klein sein, d. h. die Schwingungsrichtungsgerade vergleichsweise flach verlaufen, da der Anteil von Nichtkornbestandteilen im Erntegutstrom auf dem Sieb im Vergleich zu anderen Arten von Erntegut gering ist und die glatten Körner im Wesentlichen durch Siebwirkung von den Nichtkornbestandteilen getrennt werden können, ohne dass es hierzu einer starken Auflockerung bedarf. Gerste hingegen erfordert eine eher steile Schwingungsrichtungsgerade, da im Erntegutstrom enthaltene Grannen zum Verhaken neigen und daher eine heftige Auflockerung des Ernteguts vonnöten ist. Auch bei Raps sollte die Schwingungsrichtungsgerade relativ steil eingestellt sein, um die relativ kleinen Körner von der einen großen Teil des Erntegutstroms auf dem Sieb bildenden Spreu zu trennen. Für Weizen hingegen ist eine mittlere Schwingungsrichtung geeignet, da der Erntegutstrom zwar leichter aufzulockern ist als bei Gerste oder Raps, der Anteil an Nichtkornbestandteilen aber größer ist als beim Mais.
- b) Öffnungsweite des Siebes: Diese muss an die Korngröße des Ernteguts angepasst sein, so dass aus der Berücksichtigung der Art des Erntegutes sich mittelbar auch ein Zusammenhang zwischen Schwingungsrichtungswinkel und Öffnungsweite des Siebes ergibt.
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Einer bekannten Bauform zufolge umfassen die Siebe eine Vielzahl von Lamellen, die gekoppelt um zueinander parallele Achsen schwenkbar sind. Der in Richtung ihrer Oberflächennormalen gemessene Abstand zwischen den Lamellen ist Null (und die Öffnungsweite des Siebes ist minimal), wenn alle Lamellen in der Ebene der Achsen liegen. Der Abstand erreicht ein Maximum, wenn die Lamellen senkrecht zu der Ebene orientiert sind. Diese Stellung muss aber nicht der maximalen Durchlässigkeit des Siebes entsprechen; diese ist bei gegebenem Abstand der Lamellen um so größer, je genauer deren Orientierung mit dem Schwingungsrichtungswinkel übereinstimmt. Es kann daher zweckmäßig sein, bei einer Änderung der Orientierung der Lamellen gleichzeitig den Schwingungsrichtungswinkel anzupassen, um die Rate, mit der das Erntegut das Sieb passiert, vom Schwingungsrichtungswinkel unabhängig zu machen.
- c) Erntegutdurchsatz: Je größer der Erntegutdurchsatz, umso dicker ist die Schicht des Ernteguts auf dem Sieb. Daher ist die Berücksichtigung des Erntegutdurchsatzes im Wesentlichen gleichbedeutend mit der Berücksichtigung der Schichtdicke gemäß Alternative d).
- d) Schichtdicke: Je dicker die Schicht des Erntegutes auf dem Sieb ist, um so stärker muss es aufgelockert werden, um auf dem Weg bis zur Hinterkante des Siebes eine befriedigende Trennung von Korn- und Nichtkornbestandteilen zu erreichen, und um so steiler sollte dementsprechend der Schwingungsrichtungswinkel sein.
- e) Feuchtegehalt des Ernteguts: Je trockener das Erntegut ist, umso stärker ist im Allgemeinen die Neigung der Nichtkornbestandteile, im Dreschwerk des Mähdreschers in kleine Teilchen zu zerbrechen, die bis zum Sieb gelangen. Dementsprechend ist bei trockenem Erntegut die Schichtdicke auf dem Sieb meist relativ hoch, und eine steile Wurfrichtung ist erforderlich, um Korn- und Nichtkornbestandteile zu trennen. Unter Umständen kann es aber auch sinnvoll sein, bei feuchter und damit schwerer Spreu einen steileren Schwingungsrichtungswinkel einzustellen als bei trockener, um auch die schwere Spreu werfen und durch den Luftstrom von den Kornbestandteilen trennen zu können.
- f) Neigung des von dem Mähdrescher befahrenen Untergrundes in und/oder quer zur Fahrtrichtung. Der Einfluss der Neigung des Untergrundes in Fahrtrichtung auf die Trennung von Korn- und Nichtkornbestandteilen wurde bereits oben diskutiert. Eine Neigung des Untergrundes quer zur Fahrtrichtung kann zu einer Seitwärtsdrift des Ernteguts auf seinem Weg über das Sieb führen, so dass ein Großteil des Erntegutstroms auf einem kleinen Teil der Siebbreite konzentriert ist und dort eine dicke Schicht bildet. Diese erfordert zu ihrer Zerlegung in Korn- und Nichtkornbestandteile eine starke Auflockerung und eine dementsprechend steile Schwingungsrichtung. Zwar wäre für eine optimale Trennung des Ernteguts auf dem Teil des Siebs, wo die Schichtdicke geringer ist, eventuell ein anderer Schwingungsrichtungswinkel ideal; da aber dieser Teil des Siebes nur einen kleinen Anteil des gesamten Massenstroms führt, kann hier ein suboptimales Trennungsergebnis eher hingenommen werden als auf dem Teil mit großer Schichtdicke.
- g) Reinigungsverluste. Eine hohe Verlustrate kann mit einer zu schnellen Bewegung des Ernteguts über das Sieb, also einer Schwingungsrichtung im Wesentlichen in Oberflächenrichtung des Siebs, aber auch mit einem zu starken Werfen des Ernteguts, also einer zu stark in Richtung der Oberflächennormalen orientierten Schwingungsrichtung zusammenhängen. Wie die Schwingungsrichtung bei zu hoher Verlustrate geändert werden sollte, kann daher von Fall zu Fall unterschiedlich sein.
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Das Sieb kann ferner auch quer zu der Hauptschwingebene bewegbar sein, und zwar insbesondere beim Fahren auf seitwärts geneigten Untergrund, um einer Seitwärtsdrift des Ernteguts auf einem dann seitwärts abschüssigen Sieb entgegenzuwirken. Die Wirkung einer solchen Querbewegung kann zusätzlich verstärkt werden, wenn immer dann, wenn die Querbewegung stattfindet, auch ein steilerer Schwingungsrichtungswinkel eingestellt wird als im Falle ohne Querbewegung.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren. Es zeigen:
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1 eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Mähdreschers;
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2 eine Ansicht einer Wand eines Traggestells, an dem die Siebe des Mähdreschers aufgehängt sind; und
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3 bis 6 Bewegungsmöglichkeiten eines Siebes des Mähdreschers bei unterschiedlichen Stellungen der verstellbaren Angelpunkte.
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Der in 1 gezeigte Mähdrescher 1 trägt am vorderen Ende eines Schrägförderers 2 einen austauschbaren, für die Art des Erntegutes 3 spezifischen Erntevorsatz 4. Das von dem Erntevorsatz 4 geschnittene Erntegut 3 wird durch den Schrägförderer 2 einem Dreschwerk 5 zugeführt. Das Dreschwerk 5 scheidet einerseits über einen Dreschkorb 6 einen überwiegend Kornbestandteile enthaltenden Strom auf einen Vorbereitungsboden 7 aus, zum anderen wird ein im Wesentlichen Stroh und andere Nichtkornbestandteile enthaltender Strom an einen Schüttler 8 abgegeben. Aus diesem Strom im Schüttler 8 noch abgetrennte Körner werden über einen Rücklaufboden 9 mit dem Korn auf dem Vorbereitungsboden 7 zusammengeführt und gelangen auf ein Obersieb 10 einer Erntegutreinigungsvorrichtung.
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Einer alternativen Bauform zufolge kann anstelle des Schüttlers 8 ein Axialrotor zur Trennung von Korn und Nichtkornbestandteilen vorgesehen sein.
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Das Obersieb 10 umfasst teilweise miteinander überlappende Segmente, die gegeneinander beweglich sind, um die Größe von zwischen den Segmenten gebildeten Löchern an die Korngröße des Ernteguts anzupassen, so dass die Körner durch das Obersieb 10 hindurch auf ein Untersieb 11 fallen können. Das Untersieb 11 weist in gleicher Weise wie das Obersieb 10 größenverstellbare Öffnungen zwischen gegeneinander verstellbaren Segmenten auf. Korn, das die Öffnungen beider Siebe 10, 11 passiert hat, wird von einem sich unter den Sieben 10, 11 erstreckenden Boden aufgefangen und gelangt zu einer Förderschnecke 12, die es in einen Korntank 13 fördert.
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Die Siebe 10, 11 führen eine Schwingbewegung aus, durch die auf ihnen liegendes Erntegut hochgeworfen, aufgelockert und zum Heck des Mähdreschers 1 hin gefördert wird und gleichzeitig leichte Nichtkornbestandteile des Ernteguts vom Luftstrom eines Gebläses 14 weggetragen und über eine Verteilereinrichtung 15 am Heck des Mähdreschers 1 ausgeschieden werden.
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Benachbart zur Verteilereinrichtung 15 kann am Heck des Mähdreschers 1 ein Kornverlustsensor 42 angeordnet sein, z. B. in Form eines Mikrofons oder Klopfsensors mit einer angeschlossenen Spektralanalyseeinrichtung, die anhand der Stärke eines Prasselgeräuschs, das im ausgeschiedenen Material enthaltene Körner beim Auftreffen auf eine Prallfläche verursachen, deren Anteil im ausgeschiedenen Material abschätzt.
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Eine Steuereinheit 16 ist mit einem Sensor 17 verbunden, der am Schrägförderer 2 zum Erfassen des Typs des Erntevorsatzes 4 angebracht ist, und steuert die Öffnungsweite der Siebe 10, 11 entsprechend der Art des Erntegutes, an das der erfasste Erntevorsatz 4 angepasst ist. Alternativ kann die Art des Ernteguts natürlich auch vom Fahrer von Hand eingegeben werden. Ein weiterer Sensor 18 kann am Schrägförderer 2 angeordnet sein, um den Erntegutdurchsatz zu erfassen. Ergänzend oder alternativ kann ein Sensor 19 am Obersieb 10 vorgesehen sein, um die Schichtdicke des Ernteguts darauf zu erfassen. Ein weiterer Sensor 20 misst die Richtung der Schwerkraft in einem Koordinatensystem des Mähdreschers 1, um so die Neigung des vom Mähdrescher 1 befahrenen Untergrundes zu erfassen. Ein weiterer, nicht gezeichneter Sensor ist an beliebiger geeigneter Stelle entlang des Weges des Ernteguts durch den Mähdrescher 1 angeordnet, um den Feuchtegehalt des Ernteguts zu messen.
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Ein Rahmen, in dem die Siebe 10, 11 aufgehängt sind, kann seinerseits schwenkbar mit der Karosserie des Mähdreschers 1 verbunden sein, um basierend auf den Daten des Sensors 20 eine vorgegebene Orientierung der Siebe 10, 11 in Bezug zum Schwerkraftvektor unabhängig von der Neigung des jeweils befahrenen Untergrundes aufrecht zu erhalten; zwingend erforderlich ist dies jedoch nicht, und im Folgenden wird der einfachere Fall betrachtet, dass der Rahmen im Bezug auf die Karosserie des Mähdreschers 1 unbeweglich ist.
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Ein Seitenwandblech 21 dieses Rahmens ist in 2 gezeigt. Das Obersieb 10 ist größtenteils hinter der Seitenwand 21 verborgen und in 2 durch gestrichelte Linien angedeutet. Seitlich vom Obersieb 10 abstehende Zapfen erstrecken sich durch Fenster 22 der Seitenwand 21 hindurch und bilden jeweils einen siebseitigen Angelpunkt 23, 24 an dem ein vorderer Lenker 25 bzw. ein hinterer Lenker 26 mit dem Obersieb 10 verbunden ist. Rahmenseitige Angelpunkte 27, 28 sind jeweils an einem Gleiter 29 gebildet, der an der Seitenwand 1 entlang einer Schiene 30 linear beweglich ist. Um eine Verstellung der Gleiter 29 entlang der Schienen 30 anzutreiben, können diese an einen pneumatischen oder hydraulischen Stellzylinder gekoppelt sein oder selbst einen solchen enthalten. Die Gleiter 29 sind jeweils über einen Hebelarm 31 an ein Potentiometer 32 gekoppelt, das eine Rückmeldung über die Stellung der Gleiter 29 an die Steuereinheit 16 liefert. 2 zeigt beide Gleiter 29 in einer Anschlagstellung am vorderen unteren Ende ihrer Schiene 30.
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Ein in 2 nur unvollständig dargestellter Stößel 33 ist, zum Beispiel über einen hier nicht dargestellten rotierenden Exzenter, zu einer oszillierenden Bewegung im Wesentlichen in der Horizontalen angetrieben und ist mit dem Obersieb 10 gelenkig, hier über den vorderen siebseitigen Angelpunkt 23, verbunden, um diese Bewegung auf das Obersieb 10 zu übertragen. Die siebseitigen Angelpunkte 23, 24 bewegen sich so jeweils auf einem Kreisbogen 34, in dessen Mittelpunkt der rahmenseitige Angelpunkt 27 bzw. 28 liegt. Sowohl der Abstand zwischen den Angelpunkten 23 und 27 bzw. 24 und 28 als auch die Neigung einer durch diese Angelpunkte verlaufenden Geraden 35 können beim vorderen Lenker 25 und beim hinteren Lenker 26 unterschiedlich sein. Im hier gezeigten Fall ist die Gerade 35 des hinteren Lenkers 25 steiler als die des vorderen Lenkers 24, so dass die beiden Geraden 35 sich an einem Punkt außerhalb der 2 gezeigten Bildausschnittes, unterhalb der Seitenwand 21 und hinter den beiden Lenkern 24, 25 kreuzen.
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3 zeigt in einer stark schematisierten Darstellung jeweils die Bewegungen der beiden Lenker 25, 26 und des Obersiebs 10 in der Konfiguration der 2, in der sich die rahmenseitigen Angelpunkte 27, 28 jeweils am vorderen Ende ihres Verstellweges, in 3 dargestellt durch eine Linie 36, befinden. Eine Oberflächennormale des Obersiebs 10 ist mit 37 bezeichnet. Diese spannt mit einer Schwingungsrichtungsgeraden 38, die durch den vorderen siebseitigen Angelpunkt 23 am oberen und unteren Umkehrpunkt 40 bzw. 41 seiner von dem Stößel 33 angetriebenen Bewegung verläuft, einen Schwingungsrichtungswinkel α auf. Ein entsprechender Schwingungsrichtungswinkel zwischen der Oberflächennormalen 37 und einer Schwingungsrichtungsgeraden 39 am hinteren siebseitigen Angelpunkt 23 ist mit β bezeichnet. Der Schwingungsrichtungswinkel β ist geringfügig größer als α, so dass der Hub des hinteren siebseitigen Angelpunkts 23 in der Vertikalen kaum merklich kleiner ist als der des vorderen siebseitigen Angelpunkts 23. Die vertikale Bewegungskomponente und damit die Intensität der Lockerung, die das Material auf dem Obersieb 10 durch dessen Rüttelbewegungen erfährt, nimmt somit zum hinteren Rand des Siebes 10 hin geringfügig ab, was der Tatsache Rechnung trägt, dass auch die Schichtdicke von vorn nach hinten abnimmt und die zum effizienten Aussieben der Körner erforderliche Lockerung vorn stärker ist als hinten.
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Wenn, wie in 4 gezeigt, der rahmenseitige Angelpunkt 27 des vorderen Lenkers 25 an das obere Ende seines Verstellweges 35 verlagert ist, während der hintere Lenker 26 die in 3 gezeigte Stellung des Angelpunkts 28 beibehält, dann ergibt sich am vorderen Lenker 24 ein deutlich vergrößerter Schwingungsrichtungswinkel α', und der vertikale Hub ist am vorderen siebseitigen Angelpunkt 23 kleiner als am hinteren 24. Falls gewünscht, ist also durch Platzieren des Angelpunkts 27 an einem intermediären Punkt seines Verstellwegs 36 also auch eine Stellung der Lenker 25, 26 realisierbar, in der der vertikale Hub über die gesamte Länge des Siebes 10 hinweg konstant ist.
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Wird umgekehrt der hintere rahmenseitige Angelpunkt 28 an das hintere Ende seines Verstellwegs 36 verschoben, während der vordere rahmenseitige Angelpunkt 27 in der Stellung der 3 verbleibt, dann resultiert die in 5 gezeigte Situation. Vorne ist der Schwingungsrichtungswinkel α im Wesentlichen unverändert gegenüber 3; hinten stellt sich ein deutlich vergrößerter Schwingungsrichtungswinkel β' ein. Körner, die in die Nähe des hinteren Randes des Siebes 10 gelangen, werden dort deshalb kaum noch vertikal beschleunigt, und die Wahrscheinlichkeit, dass sie über die Hinterkante des Siebes 10 hinausgeworfen und ausgeschieden werden, ist sehr gering.
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6 zeigt den Fall, dass an beiden Lenkern 24, 25 die rahmenseitigen Angelpunkte 27, 28 nach hinten verschoben sind. In diesem Fall ist an beiden siebseitigen Angelpunkten 23, 24 der Schwingungsrichtungswinkel β' deutlich vergrößert, so dass die mit der vertikalen Bewegung verbundene Lockerung der Gutschicht gering ist und eine Siebwirkung im Wesentlichen auf einem Verrutschen der Gutschicht auf dem horizontal beschleunigten Sieb 10 aufgrund ihrer Massenträgheit basiert.
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Die Positionen beider rahmenseitiger Angelpunkte 26 auf ihren Verstellwegen 35 kann durch die Steuereinheit 16 jeweils entsprechend dem Erntegut bzw. dem vom Sensor 17 erfassten Typ von Erntevorsatz 4, der vom Sensor 19 erfassten Schichtdicke, der Gutfeuchte etc. eingestellt werden. Alternativ kann sich die Steuereinheit 16 darauf beschränken, aus den Daten der diversen Sensoren 17–20, 42 eine Einstellempfehlung für die Position der Angelpunkte 26 abzuleiten und dem Fahrer des Mähdreschers 1 anzuzeigen, woraufhin dieser entscheiden kann, ob er der Empfehlung folgend eine Verstellung der Angelpunkte 26 steuert oder nicht. Darüber hinaus ist eine vollständige Automatisierung des Prozesses denkbar, bei welcher sich das System selbst optimiert.
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Denkbar ist auch, am Obersieb 10 anstelle des in 1 gezeigten einzigen Schichtdickensensors 19 zwei solche Sensoren, einen am vorderen und einen am hinteren Rand des Siebes 10, vorzusehen, um die Position der rahmenseitigen Angelpunkte 27, 28 jeweils an die Abnahme der Schichtdicke entlang des Siebes 10 anpassen zu können.
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Einer anderen Weiterentwicklung zu Folge sind mehrere Schichtdickensensoren 19 in Querrichtung über das Obersieb 10 verteilt, um eine eventuelle Ungleichverteilung des Ernteguts in Querrichtung erfassen zu können, die sich ergeben kann, wenn der Mähdrescher 1 auf seitwärts abschüssigem Untergrund fährt und das Erntegut während seiner Verarbeitung stromaufwärts vom Obersieb 10, im Erntevorsatz 4, Schrägförderer 2 und Dreschwerk 5, einer Hangabtriebskraft in seitlicher Richtung ausgesetzt ist.
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Wenn die Aufhängung des Obersiebes 10 auch eine Bewegung des Obersiebes 10 quer zur Fahrtrichtung des Mähdreschers 1 zulässt, kann diese der oben beschriebenen, von den Lenkern 25, 26 geführten Bewegung in der Vertikalen und der Längsrichtung überlagert werden, um dadurch das Erntegut nicht nur in Längs- sondern auch in Querrichtung des Siebes 10 zu fördern und seine Verteilung auf dem Sieb 10 zu vergleichmäßigen. Die Wirkung dieser Querbewegung kann insbesondere dadurch verbessert werden, dass ein um so steilerer Schwingungsrichtungswinkel gewählt wird, je größer die Amplitude der Querbewegung des Obersiebes 10 ist
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Unabhängig davon, ob die Aufhängung des Siebes 10 eine solche Querbewegung zulässt, optimiert die Steuereinheit 16 die Schwingungsrichtungswinkel α, β in erster Linie unter Berücksichtigung der Schichtdicke auf der stärker beladenen Seite des Siebes 10, um so wenigstens dem überwiegenden Teil des Erntegutstroms optimale Abscheidebedingungen zu bieten.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Mähdrescher
- 2
- Schrägförderer
- 3
- Erntegut
- 4
- Erntevorsatz
- 5
- Dreschwerk
- 6
- Dreschkorb
- 7
- Vorbereitungsboden
- 8
- Schüttler
- 9
- Rücklaufboden
- 10
- Obersieb
- 11
- Untersieb
- 12
- Förderschnecke
- 13
- Korntank
- 14
- Gebläse
- 15
- Verteilereinrichtung
- 16
- Steuereinheit
- 17
- Sensor
- 18
- Sensor
- 19
- Sensor
- 20
- Sensor
- 21
- Seitenwandblech
- 22
- Fenster
- 23
- siebseitiger Angelpunkt
- 24
- siebseitiger Angelpunkt
- 25
- vorderer Lenker
- 26
- hinterer Lenker
- 27
- rahmenseitiger Angelpunkt
- 28
- rahmenseitiger Angelpunkt
- 29
- Gleiter
- 30
- Schiene
- 31
- Hebelarm
- 32
- Potentiometer
- 33
- Stößel
- 34
- Kreisbogen
- 35
- Gerade
- 36
- Verstellweg
- 37
- Oberflächennormale
- 38
- Schwingungsrichtungsgerade
- 39
- Schwingungsrichtungsgerade
- 40
- Umkehrpunkt
- 41
- Umkehrpunkt
- 42
- Verlustsensor
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 4128687 A1 [0002, 0003]
