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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wickelvorrichtung, insbesondere für eine Press-Wickelkombination, umfassend einen Wickeltisch zur Aufnahme eines Ballens sowie zumindest einen bahnförmiges Wickelmaterial tragenden Wickelarm, welcher um im Wesentlichen mittig um eine Wickelebene des Ballens rotierend antreibbar ist.
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In der Landwirtschaft ist es üblich, Gras und/oder Klee durch sogenanntes Silieren für die Winterfütterung von Tieren haltbar zu machen. Für die Konservierung des Grünfutters ist es erforderlich, dieses zunächst zu verdichten und für die anschließende Milchsäuregärung unter Luftabschluss zu bringen. Ein besonders futterschonendes Verfahren hierzu besteht in der Verdichtung des Erntegutes durch eine Ballenpresse, die nach verschiedenen Verfahren das Erntegut aufsammeln und zu Ballen verschiedener Abmessungen formen kann. Zum Schutz des Erntegutes vor Witterungseinflüssen und um den Fermentierungsprozess zu ermöglichen, ist ein im Wesentlichen luft- und flüssigkeitsdichter Einschluss des Erntegutes erforderlich, welcher durch das Umhülllen des Ballens mit einem bahnförmigen Wickelmaterial erreicht wird. Hierzu kommen Wickelvorrichtungen zum Einsatz.
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Wickelvorrichtungen der eingangs genannten Art sind aus der Landwirtschaft bekannt und können Teil einer Press-Wickelkombination sein, die in der einfachsten Ausführung aus einer Ballenpresse, wie einer Rundballenpresse, und einer dieser nachgeordneten Wickelvorrichtung besteht, welche an einen landwirtschaftlichen Traktor angehängt wird und zum Aufnehmen von schwadförmig abgelegtem und eventuell angewelkten Erntegut vorgesehen ist. Das Erntegut wird in einer Presskammer der Rundballenpresse unter einem gleichzeitigen Pressvorgang in der Trommel zu einem Rundballen gewickelt, der nach Erreichen einer vorbestimmten Größe durch eine hintere Klappenöffnung der Presskammer ausgeworfen und an eine der Ballenpresse nachgeordnete Wickelvorrichtung übergeben wird. Der Rundballen wird nach dem Umhüllen durch die Wickelvorrichtung auf dem Feld abgelegt.
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Die
EP 2 033 894 A1 beschreibt eine Wickelvorrichtung für eine Press-Wickelkombination zum Pressen und Umhüllen von Rundballen. Nach dem Pressen wird der Rundballen auf einem Wickeltisch der Wickelvorrichtung derart platziert, dass der Rundballen im Wesentlichen in der senkrechten Rotationsachse der zweiarmigen Wickelvorrichtung angeordnet ist. An den beiden Wickelarmen ist jeweils eine Rolle mit einem bahnförmigen Wickelmaterial angeordnet, welches durch eine Rotation der Wickelarme in einer Ebene um den Rundballen herum geführt wird. Um eine vollständige Umhüllung beziehungsweise Umwicklung zu erreichen, wird der Rundballen um seine Drehachse rotierend von dem Wickeltisch angetrieben. Die Drehgeschwindigkeit, mit der sich die Wickelarme um den Rundballen drehen, bestimmt die Prozessdauer des vollständigen Umhüllens bis zur Ablage des Rundballens auf dem Feld. Die Drehgeschwindigkeit der Wickelarme wird maßgeblich von den Materialeigenschaften des Wickelmaterials bestimmt und begrenzt. Zudem erfordern höhere Drehgeschwindigkeiten der Wickelarme leistungsstärkere Antriebe und verstärkte Halterungen für die Rollen mit Wickelmaterial, um die auftretenden dynamischen Kräfte aufnehmen zu können Mit zunehmender Leistungssteigerung der Ballenpressen von Press-Wickelkombinationen steigen jedoch die Anforderungen an die Leistungsfähigkeit der Wickelvorrichtung sowie deren Wirtschaftlichkeit im Betrieb.
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Somit liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, die Wickelvorrichtung für eine Press-Wickelkombination der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass sich diese durch eine erhöhte Effizienz auszeichnet.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den von diesem abhängigen Ansprüchen wiedergegeben, welche jeweils für sich genommen oder in Kombination miteinander einen Aspekt der Erfindung darstellen können.
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Gemäß dem Anspruch 1 wird vorgeschlagen, dass die Wickelvorrichtung mindestens zwei Paare von jeweils gegenüberliegend angeordneten Rollen aufweist, die von der Wickelvorrichtung um den Ballen rotierend geführt sind. Auf Grund der Erhöhung der Anzahl von gleichzeitig um den Ballen rotierenden Rollen mit Wickelmaterial lässt sich die Anzahl an den Ballen gleichzeitig umhüllenden Wickelmateriallagen vervielfachen, wodurch die Prozessdauer des Umwickelns in annähernd gleichen Maße reduziert wird. Durch diese Maßnahme kann die Leistungsfähigkeit der Press-Wickelkombination insgesamt erhöht werden, da die Produktivität der Ballenpresse nicht durch die Wickelvorrichtung limitiert ist. Alternativ erlaubt diese Maßnahme einen effizienteren Betrieb der Wickelvorrichtung, weil die Leistungsaufnahme des Wickelarmantriebes bei Bedarf reduzierbar ist, indem die Drehgeschwindigkeit der Wickelarme bei konstanter Prozessdauer reduziert wird. Dies führt zu einer Reduzierung der Belastung des Wickelmaterials und senkt das Verletzungsrisiko umstehender Personen durch die rotierenden Wickelarme. Ein weiterer Vorteil resultiert daraus, dass eine längere Standzeit des Wickelprozesses erreicht wird, da die Zyklen zwischen den Rollenwechseln gesenkt werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Rollen jeweils paarweise an einem Wickelarm angeordnet sind. Diese Anordnung, bei welcher jeder Wickelarm zwei Rollen trägt, zeichnet sich durch eine Bauraumreduzierung aus. Zudem bietet diese Anordnung die Möglichkeit einer vereinfachten Nachrüstung der zusätzlichen Rollen an dem jeweiligen Wickelarm.
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Eine alternative oder zusätzliche Ausführung sieht vor, dass die Rollen jeweils an einem separaten Wickelarm angeordnet sind. Hierbei kann die Wickelvorrichtung eine der Anzahl der Rollen entsprechende Anzahl von Wickelarmen aufweisen. Die Wickelarme können derart an einem Halter der Wickelvorrichtung angeordnet sein, dass jeweils zwei benachbarte Armabschnitte einen Winkel von etwa 90° zwischen sich einschließen. Vorzugsweise kann zumindest ein Wickelarm derart an dem Halter angeordnet sein, dass sich dieser eine zu dem anderen Wickelarm annähernd parallele Position überführen lässt, um den Ballen nach dessen vollständiger Umwicklung zwischen den Wickelarmen hindurch auf dem Feld ablegen zu können. Diese Ausführung gestattet es auch, zumindest zwei der Wickelarme mit wenigstens einem Paar Rollen zu versehen.
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Für das gleichmäßige und vollständige Umwickeln des Ballens ist es besonders vorteilhaft, wenn die Rollen in vertikaler Richtung versetzt zueinander an der Wickelvorrichtung angeordnet sind. Hierbei kann vorgesehen sein, jede Rolle auf einer anderen Wickelebene zu platzieren, um eine möglichst große Ausdehnung des Wickelmaterials in vertikaler Richtung zu erreichen, was bei Rundballen großen Durchmessers vorteilhaft sein kann.
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Insbesondere kann zumindest ein Paar Rollen auf einer gemeinsamen Wickelebene an den Wickelarmen angeordnet sein. So können sich jeweils zwei einander gegenüberliegend an der Wickelvorrichtung angeordnete Rollen auf einer Ebene befinden, so dass sich bei einer Anordnung zweier Rollen an jeweils einem gemeinsamen Wickelarm beim Umhüllen des Ballens eine Überlappung des Wickelmaterials zwischen den Wickelarmen und zusätzlich zwischen den beiden Rollen an dem jeweiligen Wickelarm einstellt.
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Vorzugsweise kann das Wickelmaterial von zumindest zwei Rollen abwickelbar sein, die sich auf unterschiedlichen Wickelebenen befinden. Das Wickelmaterial ist in beliebiger Kombination um den Ballen wickelbar, wobei die maximale gleichzeitige Anzahl der Anzahl der vorhandenen Folienrollen entspricht. Die Drehzahl der Wickelvorrichtung und des Ballens sind dabei von der verwendeten Anzahl der Rollen abhängig, von denen abgewickelt wird.
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Vorteilhaft ist es, wenn jedem Wickelarm ein rahmenartiges Chassis zugeordnet ist, an welchem zumindest ein Rollenträger angeordnet ist. Das rahmenartige Chassis kann dabei lösbar an dem jeweiligen Wickelarm angeordnet sein. Dies ist von Vorteil bei einer Um- oder Nachrüstung einer Wickelvorrichtung.
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Hierzu kann das Chassis eine der Anzahl der am Wickelarm anzuordnenden Rollen entsprechende Anzahl an Rollenträgern aufweisen. So kann das Chassis zumindest für die Aufnahme zweier Rollenträger respektive Rollen ausgebildet sein.
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Um die Rollen in vertikaler Richtung versetzt zueinander an der Wickelvorrichtung anordnen zu können, kann es vorgesehen sein, dass die Rollenträger in unterschiedlichen Höhen an dem Chassis positionierbar sind. Hierzu können Fixiermittel vorgesehen sein, die eine Höhenverstellung der Rollenträger gegenüber dem Chassis ermöglichen. Die von den Rollenträgern aufgenommen Rollen lassen sich somit in verschiedenen Wickelebenen positionieren.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Rollenträger mit Rollen unterschiedlicher Wickelmaterialpaarung bestückbar sind. Dadurch kann im Bedarfsfall jeweils nur mit einem Wickelmaterial gearbeitet werden, welches entsprechend von der jeweiligen Rolle an den Wickelarmen abgewickelt wird. Alternativ ist auch eine Kombination der Wickelmaterialien denkbar, die aus der Anzahl der an den Wickelarmen angeordneten Rollen resultiert.
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Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale der unabhängigen Patentansprüche und der davon abhängigen Patentansprüche beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus weitere Möglichkeiten, einzelne Merkmale, insbesondere dann, wenn sie sich aus den Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele oder unmittelbar aus der Zeichnung ergeben, miteinander zu kombinieren. Außerdem soll die Bezugnahme der Patentansprüche auf die Zeichnung durch die Verwendung von Bezugszeichen den Schutzumfang der Patentansprüche auf keinen Fall auf die dargestellten Ausgestaltungsbeispiele beschränken.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich im Übrigen aus der nachfolgenden Beschreibung sowie aus den Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vereinfacht dargestellt ist. Es zeigen:
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1 eine Seitenansicht einer als Rundballenpresse mit einer Ballenwickelvorrichtung ausgeführten Press-Wickelkombination;
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2 eine Teilansicht einer Wickelvorrichtung mit Filmrollen tragenden Wickelarmen.
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1 zeigt in einer Seitenansicht eine aus einer Ballenpresse 2 und einer Ballenwickelvorrichtung 3 bestehende Press-Wickelkombination 1. Ein vorderer Teil der Ballenpresse 2 ist von einer Presskammer 4 eingenommen. Die Presskammer 4 formt zugeführtes Erntegut zu einem zylindrischen Ballen 6. Dazu nimmt die Rundballenpresse 2 Erntegut über eine für sich gesehen bekannte und daher nicht gezeigte Aufnahmeeinrichtung auf, die sich, bezogen auf die Längsrichtung der Ballenpresse 2, frontseitig an der Ballenpresse 2, und somit vor der Presskammer 4, befindet. Sobald der in der Presskammer 4 geformte Ballen 6 eine gewünschte Größe beziehungsweise einen gewünschten Durchmesser erreicht hat, wird dieser aus der Presskammer 4 durch eine von einer Ausgabeklappe 5 freigegebene Öffnung an eine der Presskammer 4 nachgeordnete Wickelvorrichtung 3 übergeben. Der mittels der Ballenpresse 2 erzeugte Ballen 6, der im Wesentlichen die Form eines geraden Kreiszylinders hat, gelangt auf einen Wickeltisch 9 der Wickelvorrichtung 3. Die Ausgabeklappe 5 am Heck der Presskammer 4 ist in offener Stellung gezeigt, um den fertigen Ballen 6 auf den Wickeltisch 9 der hinter der Presskammer 4 angeordneten Wickelvorrichtung 3 auszugeben.
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Der Wickeltisch 9 umfasst zumindest zwei drehbar gelagerte Walzen 10 sowie mehrere, um die Walzen 10 herumgeschlungene, den Ballen 6 unterstützende Bänder 15. Indem zumindest eine der Walzen 10 drehangetrieben wird, kann der Ballen 6 um seine horizontale Symmetrieachse 16 in Drehung versetzt werden. Der Antrieb der wenigstens einen Walze 10 erfolgt durch eine als Hydraulikmotor 17 ausgebildete Aktorik.
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Ein Ausleger 8 ist zwischen der Presskammer 4 und dem Wickeltisch 9 an einem Trägerrahmen 7 der Ballenpresse 2 angeordnet und erstreckt sich mit seinem horizontal verlaufenden Armabschnitt in der Seitenansicht bis über den Wickeltisch 9. An dem freien Ende des Armabschnitts des Auslegers 8 sind zwei Wickelarme 11, angetrieben von einem Hydraulikmotor 12, um eine mittig durch den Ballen 4 verlaufende vertikale Achse 13 drehbar montiert. Anstelle von Hydraulikmotoren zum Antreiben der Wickelarme 11 und der Walze 10 ist auch die Verwendung von Elektromotoren als Aktorik denkbar.
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Die Wickelarme 11 weisen jeweils ein Chassis 24 sowie daran angeordnete Rollenträger 18 zur Aufnahme von um den Ballen 6 zu wickelnder Kunststofffolie auf. Hierzu ist auf den jeweiligen Rollenträger 18 eine Rolle 19 aufbringbar, wie in 2 dargestellt. Der jeweilige Wickelarm 11 umfasst weiterhin eine grundsätzlich bekannte, als Vorstrecker 20 bezeichnete Einrichtung, um das bahnförmige, von den auf den Rollenträgern 18 befindlichen Rollen 19 abgewickelte Wickelmaterial. während des Umwickelns des Ballens 6 mit einer Vorspannung zu beaufschlagen. Die Vorspannung ist in Abhängigkeit von dem zu verarbeitenden Wickelmaterial einstellbar. Zum Schneiden des bahnförmigen Wickelmaterials nach erfolgter Umwicklung des Ballens 6 ist dem jeweiligen Wickelarm 11 eine hydraulisch betätigbare Klemmschere zugeordnet.
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Das Umwickeln des Ballens 6 erfolgt durch die Rotation der Wickelarme 11 in einer Ebene um den Ballen 6 herum, so dass dieser gleichzeitig von dem bahnförmigen Wickelmaterial umwickelt wird. Durch die zusätzliche Rotation des Ballens 6 um seine horizontale Symmetrieachse 16, die mittels der Walzen 10 und der diese umgebenden Bänder 15 auf diesen übertragen wird, wird ein vollständiges Einwickeln des Ballens 6 erreicht.
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Die Darstellung in 2 zeigt eine Teilansicht einer zweiarmigen Wickelvorrichtung 3 mit jeweils ein Paar Rollen 19 tragenden Wickelarmen 11. Die beiden Wickelarme 11 sind an einem Halter 14 angeordnet, der trieblich mit dem Hydraulikmotor 12 verbunden ist. Dem jeweiligen Wickelarm 11 sowie dem Halter 14 ist ein rahmenartiges Chassis 24 zugeordnet, an welchem Rollenträger 18 angeordnet sind, Die Rollenträger 24 dienen der Aufnahme von zumindest zwei Rollen 19 mit bahnförmigem Wickelmaterial. Das rahmenartige Chassis 24 und die Rollenträger 18 können so ausgeführt sein, dass diese als Nachrüstbausatz an den Wickelarmen 11 anbringbar sind. Die Rollen 19 sind hierzu auf dem Rollenträger 18 zugeordneten Tragarmen 21 auswechselbar angeordnet. Die Tragarme 21 erstrecken sich achsparallel zur vertikalen Achse 13. Weiterhin nimmt der Rollenträger 18 den der jeweiligen Rolle 19 zugeordneten Vorstrecker 20 auf. Die Rollenträger 18 sind durch Fixiermittel 22 an dem Chassis 24 höhenverstellbar befestigt. Der Halter 14 umfasst außerdem Sicherheitsbügel 23, welche im Betrieb der Wickelvorrichtung 3 ebenfalls um die Achse 13 rotieren. Die Sicherheitsbügel 23 dienen dazu, Personen während des Wickelbetriebes vom Wickeltisch 9 beziehungsweise den rotierenden Wickelarmen 11 zu beabstanden.
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Das Ausführungsbeispiel gemäß der 2 zeigt eine Variante, bei welcher jeder Wickelarm 11 wenigstens zwei Rollen 19 trägt. Die beiden Rollen 19 an dem jeweiligen Wickelarm 11 sind in vertikaler Richtung versetzt zueinander angeordnet, so dass diese sich in unterschiedlichen Wickelebenen befinden. Daraus resultiert beim Umwickeln des Ballens 6 eine Überlappung des Wickelmateriales zwischen den einander gegenüberliegenden Wickelarmen 11 einerseits sowie eine zusätzliche Überlappung zwischen dem Wickelmaterial der beiden Rollen 19 des jeweiligen Wickelarmes 11 andererseits. Der relative vertikale Versatz der jeweiligen Rolle 19 an einem Wickelarm 11 ist durch die Fixiermittel 22 einstellbar. Die Anordnung zweier oder mehrerer Rollen 19 an einem Wickelarm 11 erlaubt einen energiesparenden Betrieb der Wickelvorrichtung 3, indem die Drehgeschwindigkeit der Wickelarme 11 proportional zur Anzahl der Rollen 19 reduzierbar ist. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel lässt sich die Drehgeschwindigkeit unter Beibehaltung der Wickeldauer zur Umhüllung eines Balles 6 halbieren. Umgekehrt lässt sich eine Reduzierung der Wickeldauer erreichen, wenn die Drehgeschwindigkeit der Wickelarme 11 beibehalten wird, da die doppelte Menge Wickelmaterial während einer Umdrehung auf den Ballen 6 aufbringbar ist. Ein weiterer Aspekt der Anordnung mehrerer Rollen 19 an jeweils einem Wickelarm 11 besteht darin, dass unterschiedliches Wickelmaterial tragende Rollen 19 an den jeweiligen Wickelarmen 11 montierbar sind. Das Wickelmaterial dieser Rollenkombinationen lässt sich gleichzeitig oder wechselweise von den Rollen 19 abwickeln, um den Ballen 6 zu umhüllen. Das die Rollenträger 18 aufnehmende Chassis 24 kann so ausgeführt sein, dass an jedem Wickelarm 11 auch drei oder mehr Rollen 19 angeordnet werden können.
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Gemäß einer zweiten, nicht dargestellten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Wickelvorrichtung statt zweier Wickelarme vier Wickelarme aufweist, an denen jeweils ein Rollenträger befestigbar ist, der jeweils zumindest eine Rolle mit Wickelmaterial trägt. Auch bei dieser Ausführung ist es vorgesehen, dass das jeweils gegenüberliegend angeordnete Paar Rollen in einer Wickelebene liegt, das heißt den gleichen Versatz in vertikaler Richtung gegenüber dem anderen Paar Rollen aufweist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Press-Wickelkombination
- 2
- Ballenpresse
- 3
- Wickelvorrichtung
- 4
- Presskammer
- 5
- Ausgabeklappe
- 6
- Ballen
- 7
- Trägerrahmen
- 8
- Ausleger
- 9
- Wickeltisch
- 10
- Walze
- 11
- Wickelarm
- 12
- Hydraulikmotor
- 13
- Vertikale Achse
- 14
- Halter
- 15
- Band
- 16
- Symmetrieachse von 6
- 17
- Hydraulikmotor
- 18
- Rollenträger
- 19
- Rolle
- 20
- Vorstrecker
- 21
- Tragarm
- 22
- Fixiermittel
- 23
- Sicherheitsbügel
- 24
- Chassis
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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