-
Die Erfindung betrifft ein Mulchgerät zur Bearbeitung von auf einem Feld stehenden Pflanzenstümpfen, das in einer Vorwärtsrichtung über ein Feld bewegbar und mit einem angetriebenen Werkzeug und einem damit bei der Bearbeitung der Pflanzenstümpfe zusammenwirkenden Gegenhalter versehen ist.
-
Technologischer Hintergrund
-
Unterhalb von Erntevorsätzen zur Maisernte werden in vielen Fällen Mulchgeräte zur Zerkleinerung und/oder Zerfaserung der nach der Ernte auf dem Feld verbleibenden Pflanzenstümpfe angebracht, sei es zur Schonung der Reifen der auf dem Feld fahrenden Fahrzeuge, zur Verbesserung der Verrottung der Pflanzenreste oder zur Vernichtung des Überwinterungsraumes des Maiszünslers (Ostrinia nubilalis). Derartige Mulchgeräte können auch nach der Ernte an separaten Maschinen eingesetzt werden, um die Pflanzenstümpfe zu zerstören.
-
Üblicherweise werden zur Zerstörung der Maispflanzenstümpfe schneidende, um die Hochachse rotierende (
DE 10 2004 020 447 A1 ) oder um horizontale, quer zur Vorwärtsrichtung orientierte Achsen drehende Werkzeuge (
DE 35 15 295 A1 ) verwendet, oder man zerstört die Stümpfe durch stumpfe, schlagende Werkzeuge (
DE 10 2012 206 720 A1 ). Die in den erwähnten Patentanmeldungen aufgezeigten Werkzeuge arbeiten sozusagen im freien Schnitt, d.h. nicht mit einem den Stumpf festhaltenden Gegenhalter zusammen, was zur Folge hat, dass der Stumpf gegen das Werkzeug ausweichen kann. Das Werkzeug muss daher mit hinreichend hoher Drehzahl angetrieben werden, was den Energiebedarf vergrößert.
-
Es wurde weiterhin vorgeschlagen, die Pflanzenstümpfe durch Werkzeuge zu zerkleinern, welche mit Gegenhaltern zusammenarbeiten. So beschreibt die
EP 0 423 626 A1 einen um die Hochachse rotierenden Stängelhäcksler für einen Maispflücker, der mit einem ihn teilweise umschließenden, gezahnten Leitblech zusammenwirkt. Die
DE 43 24 813 A1 zeigt eine Zusatzeinrichtung zur Stängelzerkleinerung für ein im Hochschnittmodus arbeitendes Schneidwerk, welche horizontale Schneckenrotoren und damit zusammenwirkende Gegenschneiden aufweist. In der
DE 10 2013 011 272 A1 wird vorgeschlagen, die Pflanzenstümpfe zwischen einem um die Hochachse rotierenden Körper und einem ihn teilweise umrundenden Gegenkörper zu tordieren.
-
Aufgabe
-
Die im erwähnten Stand der Technik verwendeten Gegenhalter sind starr oder im Fall der
EP 0 423 626 A1 verstellbar angebracht, um den Abstand zwischen den Messern und dem Leitblech an die jeweiligen Erfordernisse (Stängeldicke) anpassen zu können. Im Betrieb sind die Gegenhalter demnach gegenüber den sich bewegenden Werkzeugen fest angebracht. Das hat den Nachteil, dass die Pflanzenstümpfe genau in einen Einlass zwischen dem Werkzeug und dem Gegenhalter einlaufen müssen, um bearbeitet zu werden. Es besteht daher die Gefahr, dass nicht alle Pflanzenstümpfe bearbeitet werden, beispielsweise wenn das Erntegerät in einer Kurve fährt und die zu bearbeitenden Pflanzenreste seitlich gegenüber dem Mulchgerät versetzt daran vorbeilaufen.
-
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, ein Mulchgerät zur Zerstörung von Pflanzenstümpfen auf einem Feld bereitzustellen, bei dem ein Werkzeug zur Zerstörung der Pflanzenstümpfe in energiesparender Weise mit einem Gegenhalter zusammenarbeitet, das jedoch auch gegenüber einem Einlass des Mulchgeräts versetzt einlaufende Pflanzenstümpfe problemlos bearbeiten kann.
-
Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung wird durch die Patentansprüche definiert.
-
Ein Mulchgerät ist zur Bearbeitung von auf einem Feld stehenden Pflanzenstümpfen ausgelegt. Das Mulchgerät ist in einer Vorwärtsrichtung über ein Feld bewegbar und mit einem angetriebenen Werkzeug und einem damit bei der Bearbeitung der Pflanzenstümpfe zusammenwirkenden Gegenhalter versehen. Der ist Gegenhalter in Vorwärtsrichtung vor dem Werkzeug angeordnet, in eine Ruheposition vorgespannt und derart gelagert, dass er durch einen Pflanzenstumpf in seitlicher Richtung aus der Ruheposition in eine Durchlassposition beweglich ist, in welcher der Pflanzenstumpf am Gegenhalter vorbei zum Werkzeug durchläuft, und der Gegenhalter anschließend, d.h. nach dem Vorbeilaufen des Pflanzenstumpfes, zur Bearbeitung des Pflanzenstumpfes in die Ruheposition zurückkehrt.
-
Auf diese Weise erreicht man, dass der Pflanzenstumpf auch dann durch das Mulchgerät bearbeitet wird, wenn der Pflanzenstumpf nicht genau an einem vorgesehenen Einlass, sondern demgegenüber seitlich versetzt einläuft. Der Gegenhalter wird durch den Pflanzenstumpf aus einer Ruheposition zur Seite bewegt, lässt den Pflanzenstumpf zum Werkzeug durch und kehrt dann in seine Ruheposition zurück, in welcher das Werkzeug den Pflanzenstumpf im Zusammenwirken mit dem Gegenhalter bearbeitet, d.h. in einer beliebigen Weise mechanisch beeinträchtigt, z.B. zerkleinert, zerschneidet, zerhackt, zerfasert, zerreibt, zermahlt, zermalmt, zerquetscht, abknickt oder in sich verdreht.
-
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass das Werkzeug eine beliebige Orientierung einnehmen kann, da das Werkzeug nicht unbedingt parallel zum Einlass orientiert sein muss. Demnach kann das Werkzeug beispielsweise um eine quer zur Vorwärtsrichtung orientierte, horizontale Achse oder um eine etwa vertikale Achse in Drehung versetzbar sein.
-
Das Werkzeug kann mit Messern oder Zähnen ausgestattet sein, was analog auch für den Gegenhalter gilt.
-
Der Gegenhalter weist insbesondere eine schräg zur Vorwärtsrichtung orientierte, vorlaufende Fläche auf, sodass er durch einen einlaufenden Pflanzenstumpf zur Seite bewegt wird. Beidseits eines Einlasses für Pflanzenstümpfe kann jeweils ein Gegenhalter vorgesehen sein, die getrennt oder gemeinsam beweglich gelagert sind.
-
Das vorgeschlagene Mulchgerät kann an einem Erntevorsatz zur Maisernte angebracht werden, d.h. einem Maispflücker oder einer Maschine zur Ernte ganzer Maispflanzen. Das Mulchgerät kann auch an einem separaten Gerät angebracht werden, das nach der Ernte über das Feld bewegt wird, um die Pflanzenstümpfe zu bearbeiten.
-
Ausführungsbeispiel
-
Anhand der Abbildungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert, wobei die Bezugszeichen nicht zur einschränkenden Auslegung der Ansprüche herangezogen werden dürfen. Es zeigen:
-
1 eine Erntemaschine mit einem Erntevorsatz zur Maisernte und einer darunter angebrachten Mulcheinrichtung in Seitenansicht und in schematischer Darstellung,
-
2 eine schematische Draufsicht die Mulcheinrichtung mit in Ruheposition befindlichen Gegenhaltern,
-
3 die Draufsicht der 2, wenn ein Pflanzenstumpf die Gegenhalter in ihre Durchlassposition bewegt hat,
-
4 die Draufsicht der 3, wenn der Pflanzenstumpf an den Gegenhaltern vorbeigelaufen ist und die Gegenhalter während der Bearbeitung des Pflanzenstumpfes wieder in ihre Ruheposition gelangt sind, und
-
5 die Draufsicht der 2, wenn ein nicht mittig einlaufender Pflanzenstumpf die Gegenhalter in ihre Durchlassposition bewegt hat.
-
Eine in der 1 gezeigte selbstfahrende Erntemaschine 10 in der Art eines Feldhäckslers baut sich auf einem Fahrgestell 12 auf, das von angetriebenen vorderen Rädern 14 und lenkbaren rückwärtigen Rädern 16 getragen wird. Die Bedienung der Erntemaschine 10 erfolgt von einer Fahrerkabine 18 aus, von der aus ein Erntevorsatz 20 einsehbar ist. Mittels des Erntevorsatzes 20 vom Boden aufgenommenes Gut, z. B. Mais oder Sonnenblumen, wird im Erntebetrieb durch in einem Einzugsgehäuse 36 angeordnete Vorpresswalzen 30, 32 einer Häckseltrommel 22 zugeführt, die es im Zusammenwirken mit einer Gegenschneide 46 in kleine Stücke häckselt und es einem Nachbeschleuniger 24 aufgibt. Die Messer der Häckseltrommel 22 können bei Bedarf durch eine Schleifeinrichtung 42 geschärft werden. Das Gut verlässt die Erntemaschine 10 zu einem nebenher fahrenden Anhänger über einen höhenverstellbaren und um die Hochachse drehbaren Auswurfkrümmer 26. Zwischen der Häckseltrommel 22 und der Fördervorrichtung 24 erstreckt sich (bei der Ernte von Mais) eine Nachzerkleinerungsvorrichtung mit Walzen 28, 28‘, durch die das zu fördernde Gut dem Nachbeschleuniger 24 tangential zugeführt wird.
-
Der Erntevorsatz
20 dient zur Ernte ganzer Maispflanzen und umfasst eine Anzahl an seitlich nebeneinander angeordneten Mäh- und Einzugseinrichtungen. Die Mäh- und Einzugseinrichtungen werden durch Getriebegehäuse ab einem Rahmen
84 des Erntevorsatzes
20 abgestützt. Die Mäh- und Einzugseinrichtungen umfassen in an sich bekannter Weise jeweils untere Schneidscheiben und darüber angeordnete Förderscheiben mit um den Rand verteilten Aussparungen zum Abtransport der Pflanzen. Der Erntevorsatz
20 an sich wird beispielsweise in der
EP 0 760 200 A1 beschrieben.
-
Unterhalb des Erntevorsatzes
20 sind seitlich nebeneinander mehrere, jeweils einer Mäh- und Einzugseinrichtung zugeordnete Mulchgeräte
60 angeordnet, die jeweils ein Werkzeug
64 aufweisen, das durch einen Antrieb um eine horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung V angeordnete Achse in Drehung versetzbar ist, entweder in die in der
1 gezeigte Richtung nach oben und hinten oder in Gegenrichtung dazu. Der Antrieb des Werkzeugs
64 kann durch einen Elektro- oder Hydromotor oder einen mechanischen Antriebsstrang von der Erntemaschine
10 her erfolgen. Das Werkzeug
64 wirkt mit Gegenhaltern
62 zusammen, die der Kontur des Werkzeugs
64 folgen, d.h. nach unten und hinten gekrümmt sind. Die Gegenhalter
64 sind an einer Halterung
68 abgestützt, welche an der Unterseite des Erntevorsatzes
20 an dessen Rahmen
84 befestigt sind, z.B. an den Getriebegehäusen der Mäh- und Einzugseinrichtungen. Das Werkzeug
64 und die Gegenhalter
62 können starr am Rahmen
84 befestigt sein, wie in der
1 gezeigt, oder höhenverstellbar und selbsttätig der Bodenkontur folgend, wie an sich bekannt (s. beispielsweise
DE 10 2004 020 447 A1 ).
-
Das Mulchgerät 60 ist bezüglich der Breite der Mäh- und Einzugseinrichtung an der Stelle angeordnet, an der im normalen Erntebetrieb die Pflanzen einlaufen. Falle eine Mäh- und Einzugseinrichtung mehrere Pflanzenreihen aberntet, sind ihr auch mehrere Mulchgeräte 60 zugeordnet, die an den zu erwartenden Einlaufstellen der Pflanzenreihen angeordnet sind. Es wäre auch denkbar, die Mulchgeräte 60 lückenlos oder mit kleinen Lücken über die ganze Arbeitsbreite des Erntevorsatzes 20 zu verteilen.
-
Die 2 zeigt eine Draufsicht auf eines der Mulchgeräte 60. Dem Werkzeug 64 sind zwei Gegenhalter 62 zugeordnet, die beidseits eines mittigen Einlasses 78 angeordnet sind und sich im Bereich des Einlasses 78 berühren. Die Gegenhalter 62 sind an der Halterung 68 in seitlicher Richtung verschiebbar gelagert und durch Federn 76 in ihre Ruheposition vorgespannt, in welcher sich der zwischen den Gegenhaltern 62 ergebende Einlass 78 etwa mittig vor dem Werkzeug 64 liegt. Die vorlaufenden Flächen 80 der Gegenhalter 62 sind jeweils ausgehend vom Einlass 78 nach vorn und zur Seite nach außen abgewinkelt.
-
Das Werkzeug 64 ist eine zylindrische Walze mit relativ kleinen, über ihre Länge und ihren Umfang verteilten Zähnen, die mit Zähnen an der dem Werkzeug 64 zugewandten Rückseite der Gegenhalter 62 zusammenwirken. Es können jedoch alternativ oder zusätzlich beliebige andere Merkmale am Werkzeug 64 und/oder am Gegenhalter 62 vorgesehen sein, die zur mechanischen Bearbeitung der (nach dem Abschneiden der auf dem Feld stehenden Maispflanzen durch die Mäh- und Einzugseinrichtungen) im Boden verbleibenden Pflanzenstümpfe 74 zwecks Zerstörung des Lebensraums des Maiszünslers geeignet sind, wie Messer, Reibleisten, Schneidschnecken oder dergleichen.
-
Im Ergebnis erreicht man die in den 2 bis 5 dargestellte Wirkungsweise des Mulchgeräts 60. Wenn ein Pflanzenstumpf 74 etwa mittig vor dem Einlass 78 steht, wie in der 2 gezeigt und beim weiteren Fortbewegen der Erntemaschine 10 mit dem Erntevorsatz 20 und dem daran befestigten Mulchgerät 60 in Berührung mit einer oder beiden der vorlaufenden Flächen 80 der Gegenhalter 62 kommt, drückt der Pflanzenstumpf 74 den betroffenen Gegenhalter 62 aufgrund der Form der vorlaufenden Fläche 80 gegen die Kraft der Feder 76 nach außen, wie in der 3 gezeigt ist. Der Gegenhalter 62 wird somit durch den Pflanzenstumpf 74 in seitlicher Richtung aus der Ruheposition der 2 in eine Durchlassposition der 3 bewegt, in welcher der Pflanzenstumpf 74 an den Gegenhaltern 62 vorbei durch den Einlass 78 zum Werkzeug 64 durchläuft. Nachdem der Pflanzenstumpf 74 den Einlass 78 passiert hat, bewegen sich die Gegenhalter 62 durch die Kraft der Federn 76 wieder in die Ruheposition zurück, wie in der 4 gezeigt wird. Das rotierende Werkzeug 74 und die Gegenhalter 62 schließen den Pflanzenstumpf 74 zwischen sich ein und bearbeiten ihn mechanisch, wie oben beschrieben.
-
Um einen Durchtritt des Pflanzenstumpfes 74 zwischen den Gegenhaltern 62 zu ermöglichen und letzteren dennoch eine Rückkehr in die Ruheposition zu ermöglichen, wie in der 5 gezeigt, ist es vorteilhaft, den Abstand zwischen dem Gegenhalter 62 und dem Werkzeug 64 etwas größer als den Durchmesser der Pflanzenstümpfe 74 zu wählen. Dieser Abstand kann zwecks Anpassung an die Dicke der Pflanzenstümpfe 74 verstellbar sein. Eine hinreichend intensive Bearbeitung der Pflanzenstümpfe 74 durch das Werkzeug 64 im Zusammenwirken mit den Gegenhaltern 62 kann trotz des erwähnten Abstandes beispielsweise in der Weise erreicht werden, dass der Abstand zwischen dem Werkzeug 64 und den Gegenhaltern 62 sich in der Drehrichtung des Werkzeugs 64 oberhalb der Oberkante der Pflanzenstümpfe 74 gegenüber dem erwähnten Abstand verkleinert, wie es in der 1 gezeigt ist. Die Pflanzenstümpfe 74 werden demnach zunächst durch die Gegenhalter 62 durchgelassen und dann durch das Werkzeug 64 erfasst und nach oben hin gezogen und dabei aus dem Boden gerissen, während sich die Gegenhalter 62 wieder in die Ruheposition begeben. Dabei geraten die Pflanzenstümpfe 74 in den oberen Bereich des verkleinerten Abstands zwischen Werkzeug 64 und Gegenhalter 62 und werden dort hinreichend klein geschnitten oder gemahlen, um den Überlebensraum des Maiszünslers zu vernichten.
-
Es wäre jedoch auch denkbar, dass man den Abstand zwischen dem Gegenhalter 62 und dem Werkzeug 64 gleich dem oder etwas kleiner als den Durchmesser der Pflanzenstümpfe 74 wählt. Dann kann der Pflanzenstumpf 74, zumindest am Anfang der Bearbeitung durch das Werkzeug 64, durch die rückwärtigen Ecken der vorlaufenden Kanten 80 der Gegenhalter 62 festgehalten werden (wie etwa anhand der 3 erahnt werden kann). Da der Pflanzenstumpf 74 anschließend durch die Bearbeitung mit dem Werkzeug 64 immer dünner wird, gelangen die Gegenhalter 62 schließlich wieder in ihre Ruheposition und halten den Pflanzenstumpf 74 dann mit ihren Rückseiten fest, während er weiter durch das Werkzeug 64 bearbeitet wird.
-
Wenn die Pflanzenstümpfe 74 nicht genau mittig vor dem Einlass 78 einlaufen, wie in der 1 anhand des Pflanzenstumpfes 74‘ gezeigt, bewegen sich die Gegenhalter 62 unsymmetrisch zur Seite, wie in der 5 dargestellt. Somit müssen die Pflanzenstümpfe 74, 74‘ nicht unbedingt genau in einer genauen Reihe stehen und werden dennoch problemlos durch das Mulchgerät 60 erfasst und bearbeitet. Eine derartige Abweichung von einer Reihe kann beispielsweise dann auftreten, wenn die Pflanzen nicht ganz gerade, sondern in einer Kurve gesät wurden, oder die Erntemaschine 10 nicht ganz genau entlang der Reihen gefahren wird.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102004020447 A1 [0003, 0022]
- DE 3515295 A1 [0003]
- DE 102012206720 A1 [0003]
- EP 0423626 A1 [0004, 0005]
- DE 4324813 A1 [0004]
- DE 102013011272 A1 [0004]
- EP 0760200 A1 [0021]
