DE102020120486A1

DE102020120486A1 - Selbstfahrende Arbeitsmaschine für die Landwirtschaft

Info

Publication number: DE102020120486A1
Application number: DE102020120486.8A
Authority: DE
Inventors: Felix Kalverkamp; Klemens Kalverkamp
Original assignee: Kalverkamp Innovation GmbH
Current assignee: Kalverkamp Innovation GmbH
Priority date: 2020-08-04
Filing date: 2020-08-04
Publication date: 2022-02-10

Abstract

Bei einer Selbstfahrenden Arbeitsmaschine für die Landwirtschaft basiert das Maschinenkonzept an den Seitenschenkeln jeweilige Bodenabstützungen zur Fahrbewegung aufweisenden Funktionsrahmen. Dieser ist in einer Arbeitsfahrtrichtung ausgehend von einer als Schneidwerk, Erntevorsatz o. dgl. definierbaren Aufnahme zum Einsatz für insbesondere ein Dreschverfahren mit zumindest einem zugeführtes Erntegut erfassenden Dreschaggregat verbindbar, wobei aus diesem jeweilige Förderströme von Stroh sowie ein Korn-Spreu-Gemisch weitergeleitet werden und dieses einer Endreinigung zugeführt wird, derart, dass ein Stroh-Spreu-Gemisch aus der Maschine ausleitbar ist und die Druschfrüchte in Form des Korns einem Sammelbunker zuführbar sind. Erfindungsgemäß ist am Funktionsrahmen in Arbeitsfahrtrichtung vorderseitig eine mit den Teilen der Aufnahme verbindbare, rückseitig in das Dreschaggregat einmündende und dabei mit der Aufnahme eine Schwenkeinheit bildende Förderkanalgruppe vorgesehen.

Description

Die Erfindung betrifft eine selbstfahrende Arbeitsmaschine für die Landwirtschaft, wobei deren konstruktive Ausgestaltung auf ein einen speziellen Funktionsrahmen nutzendes Dreschaggregat gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 gerichtet ist.
Landwirtschaftliche Arbeitsmaschinen weisen an variierende Feldbearbeitungen und Ernteabläufe angepasste Basiskonstruktionen auf, die mit geringem Aufwand von einer Arbeitsfahrtrichtung auf eine Straßenfahrtrichtung umgerüstet werden können. Derartige Einrichtungen sind aus AT 364659 , GB 1578857 , EP 0 793 411 B1 und DE 10 2017 007 265.5 in Form von jeweiligen Gantrie-Systemen bekannt.
Zur weiteren Verbesserung der selbstfahrenden Arbeitsmaschinen können diese mit jeweiligen an die Fahr- und Arbeitsbedingungen anpassbaren Aggregaten kombiniert werden. Durch entsprechende Klappvorrichtungen werden insbesondere die Arbeitsmaschinen in Form von Mähdreschern o. dgl. an den jeweiligen Straßentransport angepasst. Derartige Konstruktionen sind in DE 41 36 468 A1 , DE 44 18 265 A1 , EP 0 827 684 A2 , EP 0 442 067 B1 und DE 10 2018 116 232 A1 gezeigt.
Bei einer Konstruktion gemäß DE 10 2017 125 590.7 - die gattungsbildend für die vorliegende Erfindung ist - wird der als Fahrbasis vorgesehene U-Funktionsrahmen mit den Komponenten einer Mäh-Dresch-Einheit bestückt. Die in dieses Maschinenkonzept integrierten Reinigungseinheiten sind auf ein Luftführungssystem gerichtet, bei dem ein jeweiliger Luftstrom in eine Reinigungseinrichtung so eingeleitet wird, dass mit an sich bekanntem Windsichten die Spreu u. dgl. Beimengungen aus dem eingeleiteten Gemisch mit Korn o. dgl. Erntegut herausgeblasen werden. Derartige, insbesondere auch die Außenluft ansaugende Systeme sind bereits aus DE 10 2015 220 561 , DE 10 2007 043 524 , DE 600 02 495 T2 , DE 199 05 329 A1 , DE 22 33 018 und EP 2 708 107 B1 bekannt.
Ausgehend von diesem umfangreichen Stand der Technik befasst sich die Erfindung mit dem Problem, eine selbstfahrende Arbeitsmaschine zur Durchführung an sich bekannter Dresch- und Reinigungsfunktionen so zu gestalten, dass ein mit maximierbarer Mähbreite erzeugter Gutstrom mit einer kompakt in den U-Funktionsrahmen integrierbaren Dreschbaugruppen verarbeitbar ist und der dafür erweiterte Maschinenaufbau mit geringem Umrüstaufwand zur Straßenfahrt bereitgestellt werden kann.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit einer selbstfahrenden Arbeitsmaschine gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen einzelner Komponenten des Systems ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 22.
Ausgehend von einer selbstfahrenden Arbeitsmaschine mit dem in Draufsicht U-förmig gestalteten Funktionsrahmen als gattungsgemäße Basisbaugruppe wird nun mit dem erfindungsgemäßen Konzept eine Erhöhung der Dreschleistung bei gleichzeitig kompaktem Systemaufbau erreicht. Die zur Aufnahme des Erntegutes bisher zwischen den Bodenabstützungen des Funktionsrahmens vorgesehenen Bauteile sind zur Optimierung der jeweiligen Arbeits- und Fahrstellung so kombiniert, dass zumindest das Schneidwerk vor den jeweiligen Bodenabstützungen des Funktionsrahmens positioniert werden kann. Dabei sieht die optimale Gestaltung vor, dass die in Arbeitsfahrtrichtung vorderseitigen Teile der Aufnahme zu einer variabel gestaltbaren Schwenkeinheit kombiniert werden. Diese „Schwenk-Aufnahme“ kann aus der Arbeitsfahrtrichtung mit maximierbarer Aufnahmebreite in eine kompakte Straßenfahrtrichtung verlagert werden.
Durch diese - in Arbeitsfahrtrichtung nach vorn verlagerten - Komponenten wird ein zwischen den U-Schenkeln des Funktionsrahmens definierter Nutzraum gleichzeitig so erweitert, dass eine hier integrierte Axialdreschvorrichtung auf eine optimale Verarbeitung eines auch vergleichsweise größeren Volumens zugeführten Erntegutes eingestellt werden kann.
Eine vorteilhafte Ausführung dieser die verlagerbaren Baugruppen aufweisenden Konstruktion sieht vor, dass die Teile der Schwenkeinheit erfindungsgemäß um eine insbesondere von einer Förderkanalgruppe am Funktionsrahmen definierbare horizontale Schwenkachse verlagerbar sind. Damit wird erreicht, dass der Funktionsrahmen - nach Umrüstung seiner Bodenabstützungen in die Straßenfahrtrichtung - eine seitlich hochgelagerte und in kompakter Ruhestellung zur Längsmittelebene des Funktionsrahmens hin verlagerte Schwenkeinheit aufweist. Dabei ist vorgesehen, dass die Schwenkeinheit aus einer eine bodennah einstellbare Arbeitshöhe für die Aufnahme bildenden Arbeitsstellung in eine variabel vorgebbare Nichtgebrauchsstellung verlagerbar und aus dieser rückführbar ist. Denkbar ist dabei, dass im Bereich der Schwenkeinheit die zumindest eine Schwenkbewegung mit weiteren Klapp- und/oder Faltbewegungen für die einzelnen Bauteile der Aufnahme kombiniert wird.
Die konstruktive Umsetzung dieses Verlagerungssystems sieht insbesondere vor, dass die Schwenkeinheit zumindest teilweise bis oberhalb einer Einbauhöhe des in den Funktionsrahmen integrierbaren Dreschaggregates hochschwenkbar ist. Damit wird für die Komponenten des Systems eine obere Transportstellung definiert. Dabei kann auch ein „Überklappen“ von Teilen der Aufnahme vorgesehen sein, um die Systembreite in Straßenfahrtrichtung zu minimieren.
Das System der Arbeitsmaschine ist dabei so ausgelegt, dass bei deren Umstellung von Arbeitsfahrtrichtung auf Straßenfahrtrichtung die Schwenkeinheit eine zur Längsmittelebene des Funktionsrahmens parallele Halteachse definiert. Insbesondere ist vorgesehen, dass den Teilen des Schneidwerkes eine zusätzliche Klappbewegung so vermittelbar ist, dass das Schneidwerk relativ zur Förderkanalgruppe verschwenkt ist.
Ausgehend von der vorbeschriebenen Systemerweiterung mit der vorgelagerten Schwenkeinheit ist vorgesehen, dass die mit der Förderkanalgruppe verbundene Axialdreschvorrichtung als in Arbeitsfahrtrichtung des Systems im Wesentlichen mittig in den Funktionsrahmen integrierbare Einheit vorgesehen ist und diese Einheit in ihrer Längsrichtung endseitig jeweils zumindest mit einer Endreinigung kombiniert ist. Eine weitere Variante sieht vor, dass die mit der Förderkanalgruppe verbundene Axialdreschvorrichtung mit einer zumindest bereichsweise unter deren Dreschtrommel verlaufenden Unterflur-Endreinigung kombiniert werden kann.
Eine weitere Verbesserung des mit der Schwenkeinheit zusammenwirkenden Systems sieht vor, dass sowohl ein im Bereich der Dreschtrommel als auch ein im Bereich der seitlichen Endreinigungen erzeugtes Korn-Spreu-Gemisch vorzugsweise einer saugenden Trennströmung ausgesetzt wird. Diese saugende Trennströmung ist so optimiert, dass mit einem jeweiligen Teilsaugstrom zumindest eines als Saug-Häcksel-Kombination ausgebildeten Luftaggregates die jeweiligen systemintegrierten Separierungen in unterschiedlichen Teilbereichen gesteuert ausführbar sind.
Dabei ist vorgesehen, dass die Trennströmungen im Bereich der Dreschtrommel unterhalb des Separierkorbes nahe einer jeweiligen Querförderschnecke für das ausgesiebte Korn wirksam sind. Eine weitere Ausführung sieht vor, dass die jeweiligen Trennströmungen im Bereich der seitlichen Endreinigung der Axialdreschvorrichtung quer zum Obersieb und Untersieb in Form einer Windsichtung verläuft. Denkbar ist dabei, dass dieser Reinigungsvorgang wahlweise durch eine blasende Luftführung aus einem seitlichen Gebläse erreicht wird und/oder vorzugsweise die saugende Luftführung aus der systemintegrierten Saug-Häcksel-Kombination zur Stroh- und Spreuausleitung wirksam ist.
Die jeweiligen zur Stroh- und Spreuausleitung einzeln oder gemeinsam einzusetzenden Trennströme können dabei manuell oder automatisch gesteuert werden. In jedem Falle ist vorgesehen, dass durch jeweilige im Querschnitt veränderbare Lufteinlässe mit variierbaren Intensitäten auf die Trennströme bzw. das jeweilige Korn-Spreu-Gemisch eingewirkt werden kann.
Eine weitere Ausgestaltung der kompakten Arbeitsmaschine sieht vor, dass der vorderseitig mit der Schwenkeinheit versehene Funktionsrahmen nunmehr oberhalb der integrierten Axialdreschvorrichtung mit einem sich im Wesentlichen mit seinem Aufnahmeraum weitgehend vollständig über die Rahmenlänge und die Rahmenbreite erstreckenden Transportbunker versehen ist. Dieser ist dabei mit einem insbesondere zur seitlichen Entladung vorgesehenen Ausförderer versehen.
Damit wird deutlich, dass die Schwenkeinheit im Bereich ihrer Aufnahme in Arbeitsfahrstellung eine Arbeitsbreite definiert, die sich im Wesentlichen über die gesamte Länge des U-Funktionsrahmens erstreckt. Auch der Transportbunker kann damit vorteilhaft mit einem vergrößerten Aufnahmevolumen in den Bereich des Funktionsrahmens integriert werden.
Die konstruktive Ausgestaltung der Schwenkeinheit im Bereich der Erntegutaufnahme sieht vor, dass die Förderkanalgruppe mit einem Einzugsteil versehen ist, der einen Gurtförderer mit einer Antriebstrommel und einer Umlenktrommel umfasst.
Diese beiden Teile sind über einen Spannrahmen zu einer kompakten Einheit verbunden. Damit wird der Spannrahmen als verlagerbare Baugruppe ausgebildet, die zwischen den Wandungen des Kanals beweglich gehalten ist. Dabei ist vorgesehen, dass ein vom Fördertrum des Gurtförderers durchgriffener Bereich des Förderkanals in seinem Längsquerschnitt über die gesamte Länge durch Verlagerung des Spannrahmens veränderbar ist.
Vorteilhaft ist vorgesehen, dass der mit der jeweiligen Stellung des Gurtförderers gebildete Längsquerschnitt des Förderkanals sowohl mittels höhenverlagerbarer Umlenktrommel als auch höhenverlagerbarer Antriebstrommel veränderbar ist. Damit wird erreicht, dass der Förderkanal an die von der Aufnahme in unterschiedlicher Dichte eingeförderte Menge des Fördergutes angepasst werden kann. Aus dem Bereich der Aufnahme kann damit ein auch ungleichmäßiger Gutstrom verstopfungssicher weitergeleitet werden.
Die optimale Raumausnutzung im Bereich des U-Funktionsrahmens mit der erfindungsgemäß vorgelagerten Schwenkeinheit ermöglicht auch eine Verbesserung im Bereich der saugenden Trennströme. Die zumindest eine im Funktionsrahmen mit der Axialdreschvorrichtung durch die saugenden Teilströme zusammenwirkende Saug-Häcksel-Einheit ist dafür als ein kombiniertes Gebläseaggregat mit Häckselfunktion ausgebildet. Dessen kompakte Bauweise weist insbesondere drei luftumwälzende Teilabschnitte auf.
Eine optimale Kopplung im Bereich der Gebläseaggregate sieht vor, dass diese jeweils ein beidseitig an ein Spreugebläse angrenzendes mittleres Strohgebläse mit Häckselfunktion aufweisen. Diese drei luftumwälzenden Teilabschnitte sind vorteilhaft durch eine gemeinsame zentrale Antriebswelle mit einem Antriebsorgan verbunden. Dabei ist vorgesehen, dass die Auslässe der drei Gebläse zu einem das gehäckselte Stroh und die Spreu vorzugsweise als Gemisch auf den Ackerboden ausleitenden Verteiler hin ausrichtbar sind.
Für eine optimale Steuerung der Saug-Häcksel-Einheit ist vorgesehen, dass zumindest der Auslass des Strohgebläses mit einstellbaren Steuerklappen versehen wird. Von diesen Steuerklappen aus wird der Stroh-Anteil zu einer die Vermischung mit der parallel ausgeleiteten Spreu bewirkenden und auf die jeweilige Gebläseleistung einstellbaren Prallplatte hin abgelenkt. Dabei ist vorgesehen, dass auch das System der Prallplatte mit einem entsprechende Winkelverstellungen bewirkenden Stellsystem kombiniert werden kann.
Das Gesamtkonzept der erfindungsgemäß verbesserten Arbeitsmaschine sieht vor, dass die jeweils am Funktionsrahmen vorgesehenen Komponenten zur Aufnahme, Verarbeitung und Ausleitung als integrale Teile eines insgesamt automatisch steuerbaren Dreschverfahrens eingesetzt werden. Außerdem sieht der Aufbau des Maschinenkonzeptes vor, dass sämtliche dieser systemintegrierten Komponenten auch als Einzelbaugruppen für Drescheinrichtungen - auch ohne den erfindungsgemäß optimierten Funktionsrahmen - einsetzbar sind.
Weitere Einzelheiten und konstruktive Ausgestaltungen sind aufbauend auf den vorbeschriebenen Vorteilen des erfindungsgemäßen Konzeptes aus der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen. In mehreren Überblicks- und Detailzeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Maschinenkonzeptes verdeutlicht. In der Zeichnung zeigen:

1 eine Perspektivdarstellung der gattungsbildenden Arbeitsmaschine mit U-Funktionsrahmen gemäß dem Stand der Technik,
2 eine Explosivdarstellung der erfindungsgemäßen Arbeitsmaschine mit Schwenkeinheit und zentraler Dreschvorrichtung mit Unterflur-Endreinigung,
3 eine Explosivdarstellung ähnlich 2 mit Axialdreschvorrichtung und endseitiger Endreinigung,
4 eine Perspektivdarstellung der in Straßenfahrtrichtung ausgerichteten Arbeitsmaschine gemäß 3,
5 eine Rückansicht der Arbeitsmaschine gemäß 4,
6 eine vergrößerte Einzeldarstellung der Bauteile einer vorderen Schwenkeinheit in Verbindungslage zur Axialdreschvorrichtung im U-Funktionsrahmen,
7 eine Perspektivdarstellung des Systems gemäß 6,
8 eine Prinzipdarstellung des Systems mit Schwenkeinheit und Ausrichtung der Komponenten in Arbeitsfahrtrichtung ähnlich 6,
9 eine Draufsicht der Systemkomponenten gemäß 8,
10 eine vergrößerte Einzeldarstellung der Bauteile einer saugenden Trennströmung im Bereich der Unterflur-Endreinigung,
11 eine vergrößerte Einzeldarstellung der Bauteile im Bereich einer endseitig an der Axialdreschvorrichtung vorgesehenen Endreinigung mit Saugluftführung,
12 eine Draufsicht auf eine drei Teilabschnitte aufweisende Saug-Häcksel-Einheit,
13 eine Querschnittsdarstellung einer gemäß einer Linie XIII-XIII in 12,
14 eine perspektivische Einzeldarstellung der Saug-Häcksel-Einheit gemäß 12,
15 und 16 jeweilige Schnittdarstellungen ähnlich 13 mit unterschiedlichen Ausleitrichtungen für Beimengungen im Bereich eines plattenförmigen Verteilers,
17 teilweise im Horizontalschnitt gezeigte Strömungskammern im Bereich der drei Gebläseteile sowie des gemeinsamen Antriebes,
18 eine Perspektivdarstellung ähnlich 14 mit einem geöffneten Teilbereich, in dem zum Auslass hin zusätzliche Führungsbleche angeordnet sind,
19 eine Seitenansicht der in Nichtgebrauchsstellung entsprechend der Straßenfahrlage hochgeklappten Schwenkeinheit, und
20 eine Perspektivdarstellung der Schwenkeinheit gemäß 19 mit nach unten geklappter Aufnahme.

In 1 ist eine Prinzipdarstellung einer gattungsbildenden Arbeitsmaschine gemäß DE 10 2017 007 265 A1 dargestellt. Dieses mit einem in Draufsicht U-förmig gestalteten Funktionsrahmen 27 versehene System ist in einer beim Feldeinsatz vorgesehenen Arbeitsfahrtrichtung AF dargestellt, so dass eine als Schneidwerk, Erntevorsatz o. dgl. definierte Aufnahme 2 das nicht näher dargestellte Erntegut erfassen kann. Der Funktionsrahmen 27 weist dabei im Bereich seiner zur Arbeitsfahrtrichtung AF parallelen Tragschenkel 3 und 4 jeweilige Bodenabstützungen 29, 30, 31, 32 auf, die in an sich bekannter Ausführung so schwenkbar sind, dass eine in 4 und 5 dargestellte Straßenfahrtrichtung SF erreicht werden kann.
Im Bereich zwischen den beiden Tragschenkeln 3 und 4 sind weitere Aggregate zur Durchführung eines Dreschverfahrens prinzipiell dargestellt, wobei das zu erntende Korn einem Sammelbunker 6 zugeführt wird. Für die gesamte Struktur des modular aufgebauten Mähdrescher-Konzeptes versteht es sich, dass jeweilige Positionsangaben wie „vorn“, „hinten“, „vorwärts“, „oben“, „unten“ und „rückwärts“ auf die nach vorn gerichtete Arbeitsfahrtrichtung AF bezogen sind und dabei die Aufnahme 2 typischerweise an der Systemfront angeordnet ist und eine Ausleitung von Beimengungen des Erntegutes nach hinten, unten oder zur Seite hin erfolgt (nicht näher dargestellt).
Aus den Prinzipdarstellungen gemäß 2 bis 5 ergibt sich in Zusammenschau mit den Detaildarstellungen in 19 und 20 das erfindungsgemäß verbesserte Maschinenkonzept, wobei nunmehr am U-Funktionsrahmen 27 in Arbeitsfahrtrichtung AF vorderseitig eine mit den Teilen der Aufnahme 2 verbindbare, rückseitig in ein Dreschaggregat 1 einmündende und dabei mit der Aufnahme 2 eine Schwenkeinheit SA bildende Förderkanalgruppe 5 vorgesehen ist. Dabei ist vorgesehen, dass die Teile der Schwenkeinheit SA um eine insbesondere von der Förderkanalgruppe 5 und /oder jeweiligen Tragstreben 7, 8 (19, 20) am Funktionsrahmen 27 bzw. dessen Schenkeln 3, 4 definierbaren Schwenkachse 9 verlagerbar sind (Pfeil 10). Aus den Darstellungen gemäß 4 und 5 wird deutlich, dass der Funktionsrahmen 27 in Straßenfahrtrichtung SF so mit der Schwenkeinheit SA zusammenwirkt, dass diese eine seitlich hochgelagerte Position einnimmt.
Die konstruktiv variable Ausführung dieser Schwenkeinheit SA sieht vor, dass diese aus einer eine bodennah einstellbare Arbeitshöhe 11 der Aufnahme 2 bildenden Arbeitsstellung (8) in eine im Wesentlichen frei wählbare Nichtgebrauchsstellung verlagerbar (Pfeil 10) und aus dieser rückführbar ist. Damit wird deutlich, dass im Bereich der Schwenkeinheit SA insbesondere jeweils zumindest eine Schwenkbewegung 10 vorgesehen ist. Ebenso sind zusätzliche Klapp- und/oder Schwenkbewegungen denkbar, wie dies in 19 mit einem Pfeil 10' angedeutet ist.
Dabei ist vorgesehen, dass die Schwenkeinheit SA bis oberhalb einer Einbauhöhe 12 des in den Funktionsrahmen 27 integrierbaren Dreschaggregates 1 in die Nichtgebrauchsstellung hochschwenkbar ist (5). Damit wird deutlich, dass für die Komponenten des Schwenksystems eine variable Schwenkwinkel aufweisende, obere Transportstellung definierbar ist. Prinzipiell ist dabei denkbar, dass zumindest Teile der Schwenkeinheit SA auch bis oberhalb des U-Funktionsrahmens 27 (Pfeil 10"; 5) verschwenkt werden können (nicht näher dargestellt).
Aus einer Zusammenschau von 3 und 4 wird deutlich, dass bei der Umstellung der Arbeitsmaschine von Arbeitsfahrtrichtung AF auf Straßenfahrtrichtung SF die Schwenkeinheit SA eine zur Mittelebene M des Funktionsrahmens 27 parallele Halteachse im Bereich der Schwenkachse 9 definiert.
Eine wesentliche Verbesserung gegenüber dem in 1 als Stand der Technik gezeigten System wird mit dem erfindungsgemäßen Konzept dadurch erreicht, dass die nunmehr vorgesehene Schwenkeinheit SA im Bereich ihrer Aufnahme 2 in Arbeitsstellung eine Arbeitsbreite AB (9) definiert, die sich im Wesentlichen über die gesamte Länge RL (1) des U-Funktionsrahmens 27 erstreckt.
Mit dieser konzeptionellen Neugestaltung der Arbeitsmaschine wird nunmehr innerhalb des Funktionsrahmens 27 ein zusätzlicher „Freiraum“ bereitgestellt, so dass eine mit der Förderkanalgruppe 5 verbundene Axialdreschvorrichtung 13 als eine im Wesentlichen mittig in den Funktionsrahmen 27 integrierbare Einheit installiert werden kann (2, 3). Bei dem Konzept gemäß 3 ist diese Dresch-Einheit in ihrer Längsrichtung endseitig mit zumindest einer als Separierstufe vorgesehenen Endreinigung 14, 15 versehen. Eine zweite Ausführung des Systems gemäß 2 zeigt, dass hier die Axialdreschvorrichtung 13 mit einer zumindest bereichsweise unter deren Dreschtrommel 16 verlaufenden Unterflur-Endreinigung 17 versehen ist.
Die weitere Ausgestaltung dieses kompakten Maschinensytems ist darauf gerichtet, dass sowohl ein im Bereich der Dreschtrommel 16 als auch ein im Bereich der seitlichen Endreinigungen 14, 15 erzeugtes Korn-Spreu-Gemisch 18, 19 mit der Trennung des Kornes K (10, 11) einer insbesondere saugenden Trennströmung 20, 21 ausgesetzt wird.
Dabei ist vorgesehen, dass mit einem jeweiligen Teilsaugstrom S1, S2 und S3 (9) zumindest eines als Saug-Häcksel-Kombination ausgebildeten Luftaggregates 22, 22' (spiegelbildlich zweifach angeordnet in 9) jeweilige systemintegrierte Separierungen in unterschiedlichen Dreschphasen gesteuert ausführbar sind.
In 9 ist dabei ein allgemein auch über die Förderkanalgruppe 5 wirksamer Trennstrom S1 dargestellt. Außerdem ist dabei auch der Teilsaugstrom S2 vorgesehen. Dieser ist im Bereich der Dreschtrommel 16 unterhalb des Separierkorbes 23 nahe der zum Ausleiten der Überkehr vorgesehenen Querförderschnecke 24 für das ausgesiebte Korn K wirksam ist (6, 11).
Aus einer Zusammenschau der Darstellungen in 9 bis 11 wird deutlich, dass die jeweiligen Trennströmungen S3, S3' im Bereich der seitlichen Endreinigung 14, 15 quer zum Obersieb 25 und zum Untersieb 26 in Form einer an sich bekannten Windsichtung geführt ist. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass die saugende Luftführung 20 aus der Saug-Häcksel-Kombination 22, 22' zur Stroh- und Spreuausleitung wirksam ist. Weitere Einzelheiten zu diesem Systemaufbau ergeben sich aus den Darstellungen gemäß 12 bis 18.
In 10 ist eine Reinigungs- und Separierphase dargestellt, bei der nur die saugende Funktion der Luftführung 20 wirksam ist. In 11 ist neben der an sich bekannten Kornabfuhr KA ein Gebläse GW zum Windsichten dargestellt, wobei dieses auch mit einem saugenden System (ähnlich 10) kombiniert sein kann.
Mit der saugenden Trennströmung 20 bzw. der blasenden Trennströmung 21 wird eine vorteilhafte variable Luftführung in das System eingebracht. Diese jeweiligen Trennströme können durch jeweilige im Querschnitt veränderbare Lufteinlässe 28, 28' mit variierbarer Intensität auf das Korn-Spreu-Gemisch 18, 19 einwirken. Bei 24 ist ein an sich bekannter „Überkehr“ für das Korn K' gezeigt.
Am Ende dieses mit vorzugsweise saugenden Trennströmungen effizienter arbeitenden Separierungssystems ist vorgesehen, dass das Korn K, K' als Erntegut in einen Transportbunker 33 (2 bis 4) eingefördert wird. Aufbauend auf dem kompakten Maschinensystem ist vorgesehen, dass der Funktionsrahmen 27 nunmehr oberhalb der Axialdreschvorrichtung 13 mit einem erweiterten Transportbunker 33 ausgerüstet werden kann. Dieser kann sich mit seinem ein maximales Volumen aufweisenden Aufnahmeraum vollständig über die Rahmenlänge RL und die Rahmenbreite RB erstrecken. Dieser Transportbunker 33 ist in zweckmäßiger Ausführung mit einer Vorrichtung zur seitlichen Entladung 34 versehen.
Das Konzept der Arbeitsmaschine mit vergrößerter Arbeitsbreite AB sieht vor, dass jeweilige im Bereich der Aufnahme 2 zusammenwirkende Baugruppen auch bauteilspezifisch variabel auf die Arbeits- und Fahrbedingungen eingestellt werden können. Denkbar ist dabei, zusätzliche Schwenk- und/oder Klappbewegungen zur Verminderung oder Ausdehnung der Arbeitsbreite in die Stellkomponenten zu integrieren. Beispielsweise könnte die Breite der Aufnahme 2 durch eine Schub- oder Klappbewegung von Einzelteilen auf veränderte Arbeitsbedingungen eingestellt werden (nicht dargestellt).
Die vergrößerte Arbeitsbreite AB der Aufnahme 2 kann zu einer größeren Menge des erfassten Erntegutes führen, so dass die Aufnahme 2 in Richtung zur zentralen Förderkanalgruppe 5 hin mit seitlichen Bandförderern (nicht dargestellt) eine optimale Querförderung ermöglicht. Diese Bandförderer können mit einer das Erntegut weiterleitenden Förderschnecke o. dgl. Transportelementen im Bereich vor der Förderkanalgruppe 5 kombiniert werden.
Eine optimale Gestaltung im Bereich der erfindungsgemäß an die Schwenkeinheit SA angepassten Förderkanalgruppe 5 ist in 6 und 7 dargestellt. Dabei wird deutlich, dass die Förderkanalgruppe 5 mit einem Einzugskanal 34 versehen ist, der einen Gurtförderer 35 mit einer Antriebstrommel 36 und einer Umlenktrommel 37 aufweist. Diese beiden Teile sind über einen Spannrahmen 38 zu einer kompakten Einheit verbunden. Aus den Detaildarstellungen in 6 wird deutlich, dass der im Bereich einer Stellbaugruppe 39 beweglich gehaltene Spannrahmen 38 als eine verlagerbare Baugruppe ausgebildet ist.
Die im Bereich der Stellbaugruppe „freie“ Aufhängung ermöglicht die Bewegung des Spannrahmens 38 in Pfeilrichtung 40, 40' (6). Damit wird deutlich, dass der vom Fördertrum FT des Gurtförderers 35 durchgriffene Bereich des Förderkanals 34 in seinem Längsquerschnitt (entsprechend Darstellung 6) über die gesamte Länge LK veränderbar ist (Höhe HK). Damit wird deutlich, dass der mit der jeweiligen Stellung des Gurtförderers 35 gebildete Längsquerschnitt des Förderkanals 34 sowohl mittels höhenverlagerbarer Umlenktrommel 37 als auch höhenverlagerbarer Antriebstrommel 36 veränderbar sein kann. In jedem Falle wird erreicht, dass der Förderkanal 34 an die von der Aufnahme 2 eingeförderte Menge des Fördergutes (Pfeil G) angepasst werden kann. Damit ist gewährleistet, dass ein gleichmäßiger Gutstrom verstopfungssicher weitergeleitet werden kann (Pfeil 42).
Mit der vorbeschriebenen Kombination der Bauteile einer Schwenkeinheit SA am Funktionsrahmen 27 wird auch die Möglichkeit eröffnet, die Baugruppen zur saugenden Luftführung 20 bei der Separierung der Korn-Spreu-Gemische zu optimieren. Dabei ist vorgesehen, dass die zumindest eine im Funktionsrahmen 27 mit der Axialdreschvorrichtung 13 durch saugende Teilströme S1, S2, S3 zusammenwirkende Saug-Häcksel-Einheit 22, 22' (9) als ein drei Teilabschnitte T1, T2,
T2' aufweisendes Gebläseaggregat G ausgebildet ist (12, 14). Dabei ist vorgesehen, dass das Gebläseaggregat G ein Strohgebläse T1 aufweist, an das beidseitig ein jeweiliges Spreugebläse T2, T2' angrenzt. In zweckmäßiger Ausführung sind diese drei Teilabschnitte T1, T2, T2' durch eine gemeinsame zentrale Antriebswelle 43 (17, 18) mit einem Antriebsorgan 44 verbunden. Das Strohgebläse T1 weist dabei eine Häckselfunktion auf, wobei auf dem zentralen Rotor R jeweilige Häckselmesser HM o. dgl. Schneidorgane vorgesehen sind.
Ausgehend von der Prinzipdarstellung in 9 mit unterschiedlichen und in verschiedenen Separierzonen erzeugten Trennströmungen einer saugende Luftführung S1, S2, S3 erfolgt nunmehr zentral in den Gebläseaggregaten G die kompakte Zusammenführung angesaugter Luftströme mit den Beimengungen. Dabei sind prinzipiell die in 17 veranschaulichten Teilströme S1 sowie S2 und S3 denkbar. Ausgehend von dieser Einförderung von Spreu und Stroh in die jeweiligen Teilbereiche T1, T2 und T2' sind nunmehr entsprechende Steuerungskomponenten zur Verteilung vorgesehen.
In 13 ist der Stroh-Teilabschnitt T1 in einer Schnittdarstellung veranschaulicht, wobei dieser mit einer Schwenkklappe 45 versehen ist, von der aus das angesaugte und insbesondere das gehäckselte Stroh enthaltende Gemisch der Beimengungen S1 in einstellbaren Richtungen zum Ackerboden hin ausgeleitet werden kann. Die mit einem Pfeil 46 verdeutlichten Verstellmöglichkeiten der Schwenkklappe 45 sind in 15 und 16 veranschaulicht. Dabei wird deutlich, dass der Auslass A' dieses Strohgebläses T1 insbesondere mittig auf einen insgesamt mit 47 bezeichneten Verteiler gerichtet werden kann (15). Aus einer Zusammenschau von 14 und 18 wird deutlich, dass dieser Verteiler 47 eine Stellbaugruppe 48 aufweist, so dass vorderseitig am Verteiler 47 vorgesehene Steuerbleche 49, 49' für die jeweils optimale Verteilung mit variierbaren Wirkstellungen einsetzbar sind.
In zweckmäßiger Ausführung dieses Gebläseaggregates G ist vorgesehen, dass der zentral angeordnete Verteiler 47 ausgehend von dem zentralen Strohgebläse T1 auch die aus den Spreugebläsen T2 und T2' austretenden Förderströme erfassen kann. In dieser Phase erfolgt dann eine Durchmischung von jeweils zumindest zwei Förderströmen S1 und S2, so dass die Beimengungen optimal gemischt und mit optimaler Breitenverteilung auf dem Ackerboden abgelegt werden. Aus der Darstellung gemäß 16 wird die spezielle Kontur der als Prallplatte wirkenden Steuerbleche 49 deutlich, wobei diese Prallplatten 50 durch die Winkelverstellungen im Bereich der Schwenkklappen 45 optimal angesteuert werden können. In 18 ist die zusätzliche Anordnung von innenliegenden Leitblechen 51 im Bereich der beiden Spreugebläse T2 und T2' veranschaulicht.
Die erfindungsgemäß ausgeführte Arbeitsmaschine mit der am Funktionsrahmen 27 vorgesehenen neuen Bauteilkombination ist konstruktiv so optimierbar, dass die Komponenten jeweils als integrale Teile eines automatisch steuerbaren Dreschverfahrens zusammenwirken können. Außerdem ist vorgesehen, dass sämtliche der systemintegrierten Komponenten auch als Einzelbaugruppen für andere Drescheinrichtungen einsetzbar sind. Insbesondere können diese Komponenten ohne den erfindungsgemäß optimierten Aufbau mit dem Funktionsrahmen 27 eingesetzt werden. In jedem Falle sind die konstruktiven Details so gestaltet, dass insgesamt ein modulares Konzept der Arbeitsmaschine umsetzbar ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

AT 364659 [0002]
GB 1578857 [0002]
EP 0793411 B1 [0002]
DE 102017007265 [0002]
DE 4136468 A1 [0003]
DE 4418265 A1 [0003]
EP 0827684 A2 [0003]
EP 0442067 B1 [0003]
DE 102018116232 A1 [0003]
DE 102017125590 [0004]
DE 102015220561 [0004]
DE 102007043524 [0004]
DE 60002495 T2 [0004]
DE 19905329 A1 [0004]
DE 2233018 [0004]
EP 2708107 B1 [0004]
DE 102017007265 A1 [0026]

Claims

Selbstfahrende Arbeitsmaschine für die Landwirtschaft, wobei das Maschinenkonzept an den Seitenschenkeln (3, 4) jeweilige Bodenabstützungen (29, 30, 31, 32) zur Fahrbewegung (SF) aufweisenden Funktionsrahmen (27) basiert, der in einer Arbeitsfahrtrichtung (AF) ausgehend von einer als Schneidwerk, Erntevorsatz o. dgl. definierbaren Aufnahme (2) zum Einsatz für insbesondere ein Dreschverfahren mit zumindest einem zugeführtes Erntegut erfassenden Dreschaggregat (13) verbindbar ist, wobei aus diesem jeweilige Förderströme (S1, S2, S3) von Stroh sowie ein Korn-Spreu-Gemisch (18, 19) weitergeleitet werden und dieses einer Endreinigung (14, 15) zugeführt wird, derart, dass ein Stroh-Spreu-Gemisch aus der Maschine ausleitbar ist und die Druschfrüchte in Form des Korns (K) einem Sammelbunker (6) zuführbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass am Funktionsrahmen (27) in Arbeitsfahrtrichtung (AF) vorderseitig eine mit den Teilen der Aufnahme (2) verbindbare, rückseitig in das Dreschaggregat (1) einmündende und dabei mit der Aufnahme (2) eine Schwenkeinheit (SA) bildende Förderkanalgruppe (5) vorgesehen ist.
Arbeitsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile der Schwenkeinheit (SA) um eine insbesondere von der Förderkanalgruppe (5) am Funktionsrahmen (27) definierbare horizontale Schwenkachse (9) verlagerbar sind, derart, dass der Funktionsrahmen (27) in Straßenfahrtrichtung (SF) vorzugsweise eine seitliche hochgelagerte Schwenkeinheit (SA) aufweist.
Arbeitsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkeinheit (SA) aus einer eine bodennah einstellbare Arbeitshöhe (11) der Aufnahme (2) bildenden Arbeitsstellung in eine Nichtgebrauchsstellung verlagerbar (Pfeil10) und aus dieser rückführbar ist, derart, dass im Bereich der Schwenkeinheit (SA) insbesondere jeweils zumindest eine Schwenkbewegung (10, 10') vorgesehen ist.
Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkeinheit (SA) bis oberhalb einer Einbauhöhe (12) des in den U-Funktionsrahmen (27) integrierbaren Dreschaggregates (1) in die Nichtgebrauchsstellung hochschwenkbar ist, derart, dass für die Komponenten der Aufnahme (2) eine obere Transportstellung definierbar ist.
Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei deren Umstellung von Arbeitsfahrtrichtung (AF) auf Straßenfahrtrichtung (SF) die Schwenkeinheit (SA) eine zur Mittelebene (M) des Funktionsrahmens (27) parallele Halteachse (9) definiert.
Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mit der Förderkanalgruppe (5) verbundene Axialdreschvorrichtung (13) als im Wesentlichen mittig in den Funktionsrahmen (27) integrierbare Einheit vorgesehen ist und diese Einheit in ihrer Längsrichtung endseitig jeweils zumindest eine Endreinigung (14, 15) aufweist.
Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mit der Förderkanalgruppe (5) verbundene Axialdreschvorrichtung (13) mit einer zumindest bereichsweise unter deren Dreschtrommel (16) verlaufenden Unterflur-Endreinigung (17) versehen ist.
Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl ein im Bereich der Dreschtrommel (16) als auch ein im Bereich der seitlichen Endreinigungen (14, 15) erzeugtes Korn-Spreu-Gemisch (18, 19) vorzugsweise einer saugenden Trennströmung (20, 21) ausgesetzt wird, derart, dass mit jeweiligen Teilsaugströmen zumindest eines als Saug-Häcksel-Kombination ausgebildeten Luftaggregates (22, 22') jeweilige systemintegrierte Separierungen gesteuert ausführbar sind.
Arbeitsmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennströme im Bereich der Dreschtrommel (16) unterhalb des Separierkorbes (23) nahe einer Querförderschnecke (24) für das ausgesiebte Korn (K) wirksam sind.
Arbeitsmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Trennströme im Bereich der seitlichen Endreinigung (14, 15) quer zum Obersieb (25) und Untersieb (26) in Form einer Windsichtung verlaufen, derart, dass dieser Reinigungsvorgang wahlweise durch eine blasende Luftführung aus einem seitlichen Gebläse erreicht wird und/oder eine saugende Luftführung aus der Saug-Häcksel-Kombination zur Stroh- und Spreuausleitung wirksam ist.
Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Trennströme (20, 21) durch jeweilige im Querschnitt veränderbare Lufteinlässe (28, 28') mit variierbarer Intensität insbesondere auf das Korn-Spreu-Gemisch einwirken.
Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsrahmen (27) oberhalb der Axialdreschvorrichtung (13) mit einem sich im Wesentlichen mit seinem Aufnahmeraum weitgehend vollständig über die Rahmenlänge (RL) und die Rahmenbreite (RB) erstreckenden Transportbunker (33) versehen ist und dieser insbesondere eine seitliche Entladung aufweist.
Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkeinheit (SA) im Bereich ihres Aufnehmers (2) in Arbeitsstellung eine Arbeitsbreite (AB) definiert, die sich im Wesentlichen über die gesamte Länge (RL) des U-Funktionsrahmens (27) erstreckt.
Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderkanalgruppe (5) mit einem als Einzugskanal wirksamen Förderkanal (34) versehen ist, der einen Gurtförderer (35) mit einer Antriebstrommel (36) und einer Umlenktrommel (37) umfasst, wobei diese über einen Spannrahmen (38) miteinander verbunden sind.
Arbeitsmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannrahmen (38) als verlagerbare Baugruppe ausgebildet ist, derart, dass damit der vom Fördertrum (FT) des Gurtförderers (35) durchgriffene Bereich des Förderkanals (34) in seinem Längsquerschnitt über die gesamte Länge (LK) veränderbar ist.
Arbeitsmaschine nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der mit der jeweiligen Stellung des Gurtförderers (35) gebildete Längsquerschnitt des Förderkanals (34) sowohl mittels höhenverlagerbarer Umlenktrommel (37) als auch höhenverlagerbarer Antriebstrommel (36) veränderbar ist, derart, dass der Förderkanal (34) an die von der Aufnahme (2) eingeförderte Menge des Fördergutes (G) anpassbar ist.
Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine im Funktionsrahmen (27) mit der Axialdreschvorrichtung (13) durch saugende Teilströme (S1, S2, S3) zusammenwirkende Saug-Häcksel-Einheit (22, 22') als ein drei Teilabschnitte (T1, T2, T2') aufweisendes Gebläseaggregat (G, G') ausgebildet ist.
Arbeitsmaschine nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläseaggregat (G, G') ein beidseitig an jeweilige Spreugebläse (T2, T2') angrenzendes mittlere Strohgebläse (T1) mit Häckselfunktion aufweist und diese drei Teilabschnitte (T1, T2, T2') durch eine gemeinsame zentrale Antriebswelle (43) mit einem Antriebsorgan (44) verbindbar sind.
Arbeitsmaschine nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslässe (A) der drei Gebläse (T1, T2, T2') zu einem das gehäckselte Stroh und die Spreu als Gemisch auf den Ackerboden ausleitenden Verteiler (47) hin ausrichtbar sind.
Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der Auslass (A') des Strohgebläses (T1) mit einstellbaren Steuerblechen (49) versehen ist, derart, dass von diesen aus das Stroh zu einer die Vermischung mit parallel ausgeleiteter Spreu bewirkenden und auf die jeweiligen Gebläseleistungen einstellbaren Prallplatte (50, 50') hin ablenkbar ist.
Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils am Funktionsrahmen (27) vorgesehenen Komponenten als integrale Teile eines automatisch steuerbaren Dreschverfahrens eingesetzt werden.
Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche der systemintegrierten Komponenten als Einzelbaugruppen für Drescheinrichtungen ohne den erfindungsgemäß optimierten Funktionsrahmen (27) einsetzbar sind.