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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schrägförderer einer Erntemaschine, insbesondere eines Mähdreschers, mit einem Transportbereich, der ausgelegt ist, um Erntegut von einer Aufnahmevorrichtung abzutransportieren, wobei der Schrägförderer mindestens zwei parallel zueinander verlaufende endlose Zugmittel mit Einzugleisten aufweist, die in Form von Riemen mit einer Oberfläche aus Polymer ausgestaltet sind.
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Schrägförderer herkömmlicher Bauart werden üblicherweise in einem Mähdrescher eingesetzt, mit dem Getreide gemäht, das hierin enthaltene Korn ausgedroschen und anschließend das Korn vom Kaff getrennt wird. Konkret wird die Funktionsweise eines herkömmlichen Mähdreschers im Rahmen des hier Erforderlichen anhand der 1 erläutert.
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Der dargestellte Mähdrescher 1 besitzt hiernach eine Aufnahmevorrichtung 2 mit einem Schneidwerk 3, mit dem mittels eines Messerbalkens oder Mähwerkes das Getreide 4 geschnitten wir, das mittels seitlicher und zentraler Transportbänder oder einer Einzugsschnecke 5 quer zur Fahrtrichtung zum Schrägförderer 6 transportiert wird, weil die Aufnahmevorrichtung 2 in der Regel deutlich breiter als der Mähdrescher 1 ausgebildet ist. Der Schrägförderer 6 eines herkömmlichen Mähdreschers 1 besitzt umlaufende Förderleisten bzw. Einzugsleisten 7, die das geschnittene Getreide auf einem schräg angeordneten Transportbereich 8 zur Dreschtrommel 9 transportieren, wo das Korn aus den Ähren herausgedroschen wird. Nach dem Dreschvorgang wird das Korn von den restlichen Bestandteilen getrennt und aufgefangen, wozu diverse hier nicht im Einzelnen dargestellte und zu erläuternde Komponenten 10 erforderlich sind.
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Die Rentabilität eines solchen Mähdreschers hängt entscheidend von dem Durchsatz pro Druschstunde ab, also von der Menge an Korn, die innerhalb einer Druschstunde aufgefangen wird. Es hat bereits viele Ansätze zur Erhöhung des Durchsatzes pro Druschstunde gegeben. Beispielsweise wurde festgestellt, dass in
DE 10 2009 036 104 B4 ein Schrägförderer für einen Mähdrescher mit mindestens zwei parallel zueinander verlaufenden, endlosen Zugmitteln beschrieben ist, der insbesondere aufgrund von gewebelagenverstärkten Riemen in der Lage ist, eine große Transportleistung des Schrägförderers zu erbringen.
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Üblicher Weise werden Ketten als Zugmittel verwendet, die den Betrieb des Schrägförderers nur mit einer vergleichsweise geringen Geschwindigkeit ermöglichten. Allerdings hilft die Erhöhung der Transortgeschwindigkeit innerhalb des Schrägförderers nicht weiter, wenn die Ähren in der anschließenden Dreschtrommel in der kurzen Zeit nicht vollständig ausgedroschen werden. Insofern ist die Transportgeschwindigkeit innerhalb des Schrägförderers an die Leistung der anschließenden Dreschtrommel anzupassen, weshalb die mögliche Geschwindigkeitssteigerung bei eingeschränkter Dreschtrommel- und Dreschkorbleistung nicht zu einer effektiven Erhöhung des Durchsatzes pro Druschstunde geführt hat.
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Durchsatz pro Druschstunde zu erhöhen.
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Diese Aufgabe wird durch den Schrägförderer nach Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Transportbereich ein Transportblech umfasst, das Erhebungen und/oder Vertiefungen und/oder Ausnehmungen aufweist, die vorzugsweise gleichmäßig oder ungleichmäßig über die gesamte Oberfläche des Transportbleches verteilt sind. Das Transportblech muss nur einen Teilbereich des gesamten Transportbereiches bilden und sorgt zusammen mit den Erhebungen, den Vertiefungen und/oder den Ausnehmungen durch die vergleichsweise hohe Transportgeschwindigkeit der Zugmittel und mithin der Einzugsleisten dazu, dass sich die zu transportierenden Ähren während des Hochzuges teilweise oder vollständig auflösen und ein besonders hoher Anteil der Körner aus den Ähren bereits im Schrägförderer herausgelöst werden, bevor die Ähren der Dreschtrommel zugeführt werden. Die Verwendung der Zugmittel in Form von gewebelagenverstärkten Riemen mit einer Oberfläche aus Polymer erlaubt im Gegensatz zur Verwendung von Ketten zudem einen größeren und unnachgiebigeren Druck auf das Erntegut auszuüben, weshalb die Kombination aus polymeren Zugmitteln und dem Transportblech mit Erhebungen/Vertiefungen besondere Vorteile erzielt. Die erfindungsgemäße Kombination aus den Zugmitteln mit gewebelagenverstärkten Riemen und dem strukturierten Transportblech ist nicht auf eine bestimmte Art des Trägerfahrzeugs eingeschränkt. Vielmehr kann der erfindungsgemäße Schrägförderer auch auf anderen Trägerfahrzeugen als Mähdrescher eingesetzt werden, insbesondere auf einem Häcksler oder einem Selbstfahrer.
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Besonders wird die Verwendung eines endlos gewickelten Nockenriemens aus gewebelagenverstärktem vernetzten Polymer als Zugmittel bevorzugt. Unter einem endlos gewickelten Nockenriemen ist ein Riemen zu verstehen, der beispielsweise im Falle der Verwendung eines Elastomers folgendermaßen hergestellt wird:
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Ein beidseitig gummierter Gewebestreifen wird zu einem Wickel gewickelt, der im Wesentlichen die geometrische Form des fertigen Nockenriemens hat. Bei diesem Wickel liegen mindestens zwei Gewebelagen mit den dazwischen angeordneten Gummischichten aufeinander. Auf diesem Wickel wird außen und innen eine Gummischicht aufgelegt. Dieses Sandwich wird dann in eine formgebende Vulkanisierpresse eingelegt und vulkanisiert, wobei gleichzeitig die Nocken aus der innen liegenden Gummischicht ausgeformt werden. Es versteht sich, dass als Gewebe ein hoch festes Gewebe verwendet wird. Ein derartiger gewickelter Nockenriemen erreicht die Dauerzugfestigkeit seiner Gewebelagen und kann somit die bei seinem Einsatz in einem Schrägförderer wirkenden Dauerzugkräfte aufnehmen.
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Solche Nockenriemen besitzen an der Außenseite eine im Wesentlichen glatte Oberfläche und an der Innenseite Nocken, die in entsprechend geformte Vertiefungen der Nockenräder eingreifen. Zur Befestigung der Einzugsleisten sind Befestigungsbolzen vorgesehen, die zwischen zwei benachbarten Nocken den Riemen durchgreifen oder in einem Hohlraum einer Nocke in eine Gewindebuchse eingreifen.
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Der Schrägförderer liefert bereits einen erheblichen Beitrag oder sogar eine vollständige Trennung der Körner von den Ähren und der Durchsatz pro Stunde kann mittels des erfindungsgemäßen Schrägförderers deutlich erhöht werden, indem hierzu - bei einem ansonsten unveränderten Mähdrescher - ein breiteres Schneidwerk mit einer breiteren Einzugsschnecke verwendet wird und/oder indem die Fahrgeschwindigkeit des Mähdreschers erhöht wird.
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Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend und in den Unteransprüchen angegeben.
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Nach einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Transportblech als Ausreibplatte, insbesondere als Ährenausreibplatte, ausgestaltet ist und vorzugsweise am Eingang zum Transportbereich angeordnet und dort lösbar oder unlösbar befestigt ist. Die lösbare Befestigung des Transportbleches hat den Vorteil, dass das als Ausreibplatte ausgestaltete Transportblech leicht ausgewechselt werden kann, da es nach vielfachem Gebrauch verschleißen kann. Außerdem können unterschiedliche Geometrien der Erhebungen, Vertiefungen oder Ausnehmungen für unterschiedliche Fruchtarten vorgesehen sein, so dass das Transportblech an die Volumenmassen, an die äußeren Bedingungen und an die Qualität des Erntegutes angepasst werden kann. Insbesondere liefert das sofortige Ausreiben der Samen aus den Samenträgern bei Luzerne- und Kleearten besondere Vorteile.
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Vorzugsweise sind die Erhebungen als Noppen, insbesondere als Rundnoppen, ausgestaltet, die vorzugsweise halb- oder teilkugelförmig ausgestaltet sind und einen mittleren Abstand von 45 mm ± 10 mm, eine Höhe von 6 mm ± 4 mm und einen Durchmesser von 30 mm ± 10 mm aufweisen. Alternativ können die Noppen auch als Oval-, Quer- oder Längsnoppen oder tropfen- oder tränenförmig ausgestaltet sein, die längs oder quer auf dem Transportblech angeordnet sind. In der Praxis hat sich herausgestellt, dass die zuvor angegebenen Erhebungen mit einer derartigen Geometrie einen besonders vorteilhaften Effekt auf das Herauslösen der Körner aus den Ähren im Schrägförderer liefern, insbesondere auf die Auslösung in der Ähre eine dieser zerlegenden Implosion. Alternativ und/oder additiv kann das Transportblech oder Teile hiervon auch als Lochplatte ausgestaltet sein, wobei die Löcher an den Spitzen von Erhebungen und/oder an den Tälern von Vertiefungen angeordnet sind und vorzugsweise einen Durchmesser von 5-17 mm, vorzugsweise von 8-14 mm aufweisen. Die angesprochenen Löcher sind quasi hochgewölbt und an den Spitzen und Tälern der Erhebungen und Vertiefungen angeordnet. Die Vertiefungen können auch als flache muldenförmige Absenkungen (Flachmulden) im Transportblech zwischen den Noppen ausgestaltet sein. Vorzugsweise fallen die Flachmulden in Zugrichtung zu den Noppen hin leicht ab und steigen kurz vor den Noppen abrupt oder rasch an, so dass ein starker, hochfrequenter und/oder schneller Wechsel zwischen Kompression und Dekompression des Erntegutes erfolgt, was die Ähren wirksam auflöst bzw. zerdrescht.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Aufzugsgeschwindigkeit des Schrägförderers variabel und einstellbar ist, so dass die Aufzugsgeschwindigkeit wiederum an das zusammenzupressende Gesamtvolumen pro Arbeitsstunde und/oder an die Art und die Qualität des Erntegutes angepasst werden kann. Bei einer hohen Aufzugsgeschwindigkeit des Schrägförderers können große Massendurchsätze erzielt werden und insbesodere bei Beständen mit einer Restfeuchte werden die Ähren vorteilhafter Weise sofort ausgerieben.
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Ebenfalls ist zur Anpassung des Schrägförderers an die Qualität und die Menge des Erntegutes vorgesehen, dass unterschiedlich dicke Transportbleche montierbar sind, so dass ein Spalt, d.h. ein Spaltmaß zwischen dem Transportblech und den Einzugsleisten anforderungsgemäß zwischen 5 mm-50 mm, vorzugsweise 7 mm-12 mm einstellbar ist.
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Schließlich ist nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Spaltmaß zwischen dem Transportblech und dem Schrägförderer in Transportrichtung konstant oder ansteigend oder abfallend ist. Bei einem konstantem Spaltmaß ergibt sich eine parallele Führung zwischen den Zugmitteln und dem Tranportbereich. Das Spaltmaß wird dabei den äußeren Bedingungen, der Menge an Erntegut und dessen Qualität angepasst.
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Nachfolgend werden anhand der weiteren Figuren konkrete Ausführungsformen der Erfindung erläutert. Es zeigen:
- 2: einen Schrägförderer und
- 3a-d: mehrere Geometrien eines Transportbleches mit Erhebungen und/oder Vertiefungen.
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2 zeigt eine konkrete Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schrägförderers 20 mit mindestens zwei Nockenrädern 21, 21', die über Zugmittel 22 aus gewebelagenverstärkten Riemen mit einer polymeren Oberfläche verbunden sind, wobei die Zugmittel 22 Einzugsleisten 23 tragen, die als Aufpressbacken 29 nach hinten verlängert sein können (in 2 sind nur 2 Stück beispielhaft dargestellt). Unterhalb der Nockenräder 21, 21' und der Zugmittel 22 ist der Transportbereich 24 ausgebildet. In dem dazwischen angeordneten Spalt wird das Erntegut 25 in Pfeilrichtung 26 zur (nicht dargestellten) Dreschtrommel geführt. Den Eingang des Transportbereiches 24 bildet das Transportblech 27, das lösbar und mithin auswechselbar im Transportbereich 24 befestigt ist. Das Transportblech 27 weist auf der Oberseite eine Struktur aus Erhebungen 28 auf, die im Zusammenspiel mit der vergleichsweise hohen Transportgeschwindigkeit der Zugmittel 22 dafür sorgen, dass sich die Ähren des Erntegutes 25 bereits im Schrägförderer 20 auflösen und das Korn herausgelöst wird.
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Um die Effektivität des Schrägförderers zu erhöhen, sind verschiedene Maßnahmen vorgesehen. Zunächst kann im Bereich oberhalb des Transportbleches mindestens ein weiteres Nockenrad 21" angeordnet werden, was den parallelen Druck auf den eingezogenen Erntestrang erhöht. Ferner kann die Oberfläche der Einzugsleisten einen Zick-Zack-förmiges Profil aufweisen, dass sich effektiv in den Erntestrang eingräbt. Hinter der Einzugsleiste mit dem zick-zack-förmigen Profil kann bei Bedarf eine Pressback 29 montiert sein, die den hochgeförderten Erntestrang noch unnachgiebiger aufgepresst hält. Auch kann die Anzahl und mithin die Dichte der Einzugsleisten 23 und der Gegenpressbacken 29 entlang der Zugmittel 22 erhöht werden.
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Die 3a-d zeigen unterschiedliche Geometrien eines Transportbleches 27, wobei die Unterschiede im Wesentlichen durch die unterschiedlichen Querschnitte der Erhebungen/Vertiefungen bzw. der Flachmulden gebildet sind. 3a zeigt ein Transportblech 27 mit teilkugelförmigen Erhebungen 28. 3b zeigt ein Transportblech 27 mit Erhebungen 28 und Vertiefungen 28', wobei die Spitzen und Täler der Erhebungen 28 und Vertiefungen 28' Ausnehmungen 31 aufweisen, weshalb ein solches Transportblech 27 auch als Lochplatte mit entsprechenden Erhebungen und Vertiefungen ausgestaltet sein kann.
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3c zeigt in einer Draufsicht ein Transportblech 27 mit länglichen Erhebungen und 3d zeigt schließlich die Draufsicht und eine Querschnittsdarstellung A-A eines Transportbleches 27 mit Erhebungen, die einem kleinen Steg 32 und eine kugelförmige, ovale oder anders geformte Erhebung 33 besitzen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102009036104 B4 [0004]
