DE102020126099A1 - Schleifeinrichtung für eine mit einer Anzahl an Messern versehene Häckseltrommel eines Feldhäckslers - Google Patents

Schleifeinrichtung für eine mit einer Anzahl an Messern versehene Häckseltrommel eines Feldhäckslers Download PDF

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Mahesh Somarowthu
Rolf Koch
Matthew Dold
Alexander Guth
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Deere and Co
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    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
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    • A01D75/08Sharpening apparatus fixed to the harvester or mower
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01FPROCESSING OF HARVESTED PRODUCE; HAY OR STRAW PRESSES; DEVICES FOR STORING AGRICULTURAL OR HORTICULTURAL PRODUCE
    • A01F29/00Cutting apparatus specially adapted for cutting hay, straw or the like
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    • A01F29/22Arrangement of knife sharpening devices

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Abstract

Eine Schleifeinrichtung für eine mit einer Anzahl an Messern (38) versehene Häckseltrommel (22) eines Feldhäckslers (10) ist mit einem Schleifstein (42) zum Schleifen der Messer (38) und einer Bewegungseinrichtung (48) versehen, die betreibbar ist, den Schleifstein (42) bei einem Schleifvorgang mehrmals entlang der Messer (38) mit einer von der Anzahl der um den Umfang der Häckseltrommel (22) verteilten Messer (38) abhängigen Geschwindigkeit hin und herzu verfahren.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schleifeinrichtung für eine mit einer Anzahl an Messern versehene Häckseltrommel eines Feldhäckslers, mit:
    • einem Schleifstein zum Schleifen der Messer,
    • einer Bewegungseinrichtung, die konfiguriert ist, den Schleifstein bei einem Schleifvorgang mehrmals mit einer definierbaren Geschwindigkeit kontinuierlich entlang der Messer zwischen zwei Umkehrpunkten hin und herzu verfahren,
    • einer Zustelleinrichtung, die konfiguriert ist, den Schleifstein der Häckseltrommel an einem oder beiden der Umkehrpunkte sukzessive zuzustellen, und
    • einer mit der Bewegungseinrichtung signalübertragend verbundenen Steuereinrichtung, die konfiguriert ist, die Geschwindigkeit der Bewegungseinrichtung vorzugeben.
  • Technologischer Hintergrund
  • Feldhäcksler dienen zur Ernte von Pflanzen von einem Feld, die beim Erntevorgang aufgenommen oder abgeschnitten, mittels einer Häckseltrommel gehäckselt, nachbeschleunigt und durch einen Auswurfkrümmer auf ein Transportfahrzeug überladen werden. Die gehäckselten Pflanzen dienen in der Regel als Futter für Tiere oder werden in Biogasanlagen verwendet.
  • Da die Messer der Häckseltrommel beim Erntevorgang nach und nach stumpf werden, umfassen Feldhäcksler Schleifeinrichtungen, um die Messer bei Bedarf wieder schärfen zu können. Hierbei wird angestrebt, nach dem Schleifvorgang eine möglichst zylindrische Form der Häckseltrommel zu erhalten, was einerseits das Einstellen der korrekten Position der Gegenschneide erleichtert und andererseits einen optimalen Schneidvorgang des Ernteguts ermöglicht. Der Schleifvorgang erfolgt üblicherweise bei vorwärts oder rückwärts rotierender Häckseltrommel durch einen Schleifstein, der kontinuierlich oder schrittweise entlang der Häckseltrommel bewegt und zu bestimmten Zeitpunkten an einem oder beiden Umkehrpunkten der Häckseltrommel zugestellt (d.h. näher an diese herangefahren wird).
  • Eine derartige Schleifeinrichtung wird in der US 4 843 767 A beschrieben, gemäß welcher ein Schleifstein mit konstanter Geschwindigkeit über die Breite der Häckseltrommel hin und her verfahren wird. Der Schleifstein wird, nachdem der Schleifstein für eine bestimmte Anzahl von Schleifvorgängen über die Breite der Häckseltrommel bewegt wurde, seitlich neben die Häckseltrommel gestellt und dort durch einen separaten Motor zugestellt, d.h. näher an die Häckseltrommel verfahren und anschließend wird das Schleifen wieder fortgesetzt. Gemäß der DE 199 10 757 A1 erfolgt das Zustellen an einem oder beiden Umkehrpunkten des Schleifsteins durch Zusammenwirken eines Klinkenrades der Schleifsteinhalterung mit einer stationären Klinke, wobei am Ende des Schleifvorgangs das Zustellen entfällt, indem die Verschiebebewegung begrenzt wird, sodass das Klinkenrad dann nicht mit der Klinke zusammenwirkt.
  • Hierbei wird der Schleifstein entlang einer Achse geführt, die genau parallel zur Drehachse der Häckseltrommel orientiert ist. Das führt dazu, dass die Bereiche der Häckseltrommel, die mit einem frisch zugestellten Schleifstein zusammenwirken, stärker abgeschliffen werden als die anderen Bereiche der Häckseltrommel, da der Schleifstein - bestimmungsgemäß - abnutzt, während er sich über die Häckseltrommel bewegt. Man erhält somit Häckseltrommeln, die einseitig (bei einseitiger Zustellung des Schleifsteins) oder beidseitig (bei beidseitiger Zustellung des Schleifsteins) konisch geformt sind, zumal die - in der Regel nur endseitig am Gestell des Feldhäckslers abgestützte - Schleifsteinführung im mittigen Bereich der Häckseltrommel noch weiter gegen die Andruckkraft des Schleifsteins an die Häckseltrommel ausweicht als außen. Zum Teil wird dieser Effekt dadurch ausgeglichen, dass die Messer der Häckseltrommel im mittigen Bereich mehr verschleißen als an beiden Enden, da dort geringere Durchsätze durchlaufen, sodass sie dort weniger abzuschleifen sind als an den Enden.
  • Ein Ansatz zur Überwindung des Problems der Abnutzung des Schleifsteins während seiner Bewegung über die Breite der Häckseltrommel besteht darin, die Längsachse der Schleifsteinführung in einem spitzen Winkel zur Drehachse der Häckseltrommel anzuordnen (vgl. US 5 172 521 A und EP 3 020 269 A1 ), um die Abnutzung des Schleifsteins durch eine quasi kontinuierliche Zustellbewegung zu kompensieren. Diese Vorgehensweise erfordert eine relativ hohe Präzision bei der Herstellung und Montage der Schleifsteinführung, und zudem muss der Winkel zwischen der Längsachse der Schleifsteinführung und der Drehachse der Häckseltrommel genau an die jeweils verwendeten Messer und an die Härte des Schleifsteins angepasst werden, um den gewünschten Effekt der Kompensation des Schleifsteinverschleißes zu erzielen. Sollte sich ein Parameter ändern, wie beispielsweise die Härte der Messer oder des Schleifsteins oder die Anzahl der um den Umfang der Häckseltrommel verteilten Messer (je mehr Messer, umso schneller verschleißt der Schleifstein), kann dieser Effekt bereits nicht mehr erreicht werden.
  • Neben der Zustellung des Schleifsteins haben auch die Drehgeschwindigkeit der Häckseltrommel und die Verstellgeschwindigkeit des Schleifsteins einen gewissen Einfluss auf das Ergebnis des Schleifvorgangs. Während in den bisher diskutierten Dokumenten die Bewegung des Schleifsteins entlang der Breite der Häckseltrommel mit konstanter Geschwindigkeit erfolgt, wurden Schleifeinrichtungen beschrieben, bei denen der Schleifstein mit einer verstellbaren Geschwindigkeit bewegt wird, die durch einen Bediener eingestellt wird ( FR 2 676 612 A1 ) oder im ersten Teil des Schleifvorgangs größer als im zweiten Teil des Schleifvorgangs ist ( EP 0 734 647 A1 , als gattungsbildend angesehen), was dazu dienen soll, im zweiten Teil des Schleifvorgangs das Material der Messer gleichförmiger abzutragen und die Reaktionskräfte auf die Schleifsteinführung zu vermindern.
  • Weiterhin schlagen die EP 1 174 020 A1 und die EP 1 174 021 A1 (letztere in ihrer ersten Ausführungsform) vor, vor oder während eines Schleifvorgangs die Form der Hüllkurve der Häckseltrommel durch einen Sensor zu erfassen und beim Schleifvorgang den Schleifstein entsprechend der erfassten Form sukzessive derart zu positionieren, sodass radial nach außen überstehende Bereiche der Häckseltrommel durch den Schleifstein abgetragen werden und am Ende eine zylindrische Form der Häckseltrommel erreicht wird. Zudem schlägt die EP 1 174 021 A1 in ihrer zweiten Ausführungsform vor, jedem Punkt der Breite der Häckseltrommel jeweils unterschiedliche, anhand von Versuchen vorbestimmte Schleifzeiten zuzuordnen, um die gewünschte Form der Häckseltrommel zu erzielen.
  • Schließlich spielen auch die Art und Anzahl der um den Umfang der Häckseltrommel verteilten Messer und deren Abnutzungsgrad eine Rolle für den Schleifvorgang. In der DE 10 2014 221 465 A1 wird vorgeschlagen, die Verweilzeit des Schleifsteins an beiden Enden der Häckseltrommel an die Anzahl der Messer anzupassen, während die Geschwindigkeit der Verstellung des Schleifsteins zwischen den Umkehrpunkten vorzugsweise konstant sein soll. Durch die Anpassung der Verweilzeit sollen konische oder kissenförmige Formen der Häckseltrommel vermieden werden, die dadurch bedingt sind, dass der Schleifstein jeweils mit nur einem einzigen Messer (bei kleinen Messeranzahlen) oder mit zwei Messern gleichzeitig (bei größeren Messeranzahlen) zusammenwirkt, was aufgrund der Elastizität der Schleifsteinhalterung zu unterschiedlichen Positionen des Schleifsteins gegenüber dem Messer und somit zu unterschiedlicher Schleifwirkung führen kann, und der Schleifstein durch die verschiedenen Messeranzahlen in unterschiedlichen Weisen in Schwingung versetzt werden kann, wobei sich beide Effekte hauptsächlich an den Umkehrpunkten bemerkbar machen. Die DE 10 2017 201 421 A1 schlägt hingegen vor, die Dauer des Schleifvorgangs abhängig von der Art der Messer zu gestalten, da Messer für Gras weniger scharf sein müssen als Messer für Mais, sodass letztere länger zu schleifen sind. Die DE 10 2009 029 675 A1 schlägt vor, die Anzahl und/oder Dauer der Schleifvorgänge abhängig vom Abnutzungsgrad der Messer zu wählen, die anhand des verarbeiteten Durchsatzes bestimmt wird.
  • Aufgabe
  • Nach alledem ist erkennbar, dass das gewünschte Resultat des Schleifvorgangs, nämlich eine zylindrische Form des Hüllkreises der Häckseltrommel zu erzielen, u.a. aufgrund der Abnutzung des Schleifsteins während seiner Bewegung über die Häckseltrommel, nicht leicht zu erreichen ist. Bisherige Ansätze zur Lösung dieses Problems erfordern größeren Aufwand (Sensoren für die Erfassung der anfänglichen und/oder erzielten Form der Häckseltrommel, EP 1 174 020 A1 und erste Ausführungsform der EP 1 174 021 A1 ) oder leiden unter der Problematik, dass bestimmte Parameter des Schleifvorgangs fest vorgegeben werden (Zustellen des Schleifsteins während der Bewegung, US 5 172 521 A und EP 3 020 269 A1 ; vorgegebene, über die Breite unterschiedliche Schleifzeiten, zweite Ausführungsform der EP 1 174 021 A1 ) und nicht an die aktuelle Situation - insbesondere an die Anzahl der um den Umfang der Häckseltrommel verteilten Messer - angepasst werden können, was dazu führt, dass das gewünschte Ziel nicht unbedingt erreicht wird. Die verbleibenden, zitierten Dokumente zum Stand der Technik verwenden konstante oder ( FR 2 676 612 A1 , EP 0 734 647 A1 ) veränderbare Geschwindigkeiten der Verstellbewegung des Schleifsteins über die Breite der Häckseltrommel, die jedoch ebenfalls nicht an die aktuelle Situation - insbesondere an die Anzahl der Messerangepasst werden.
  • Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, eine Schleifeinrichtung für eine Häckseltrommel eines Feldhäckslers dahingehend zu verbessern, dass ohne größeren Aufwand auch nach einer Änderung der Anzahl der Messer der Häckseltrommel ein optimales Schleifergebnis erzielt wird.
  • Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung wird durch die Patentansprüche definiert.
  • Eine Schleifeinrichtung für eine mit einer Anzahl an Messern versehene Häckseltrommel eines Feldhäckslers umfasst:
    • einen Schleifstein zum Schleifen der Messer,
    • eine Bewegungseinrichtung, die konfiguriert ist, den Schleifstein bei einem Schleifvorgang mehrmals mit einer definierbaren Geschwindigkeit kontinuierlich entlang der Messer zwischen zwei Umkehrpunkten hin und herzu verfahren,
    • eine Zustelleinrichtung, die konfiguriert ist, den Schleifstein der Häckseltrommel an einem oder beiden der Umkehrpunkte sukzessive zuzustellen, und
    • eine mit der Bewegungseinrichtung signalübertragend verbundene Steuereinrichtung, welche konfiguriert ist, die definierbare Geschwindigkeit des Schleifsteins basierend auf einer der Steuereinrichtung vorliegenden Information hinsichtlich der Anzahl der um den Umfang der Häckseltrommel verteilten Messer vorzugeben.
  • Mit anderen Worten umfasst eine Schleifeinrichtung für eine mit einer Anzahl an um ihren Umfang verteilten Messern versehene Häckseltrommel einen Schleifstein zum Schleifen der Messer und eine Bewegungseinrichtung, die betreibbar ist, den durch eine Zustelleinrichtung an einem oder beiden Umkehrpunkten den Messern zustellbaren (während des Schleifens) oder nicht zustellbaren (während des sich anschließenden Schlichtens) Schleifstein bei einem Schleifvorgang mit vorzugsweise konstanter, vorgegebener Geschwindigkeit mehrmals entlang der Messer der Häckseltrommel hin und her zu verfahren und optional an den Umkehrpunkten jeweils für eine vorbestimmte Verweilzeit stehen zu lassen. Die vorgegebene Geschwindigkeit des Schleifsteins zwischen den Umkehrpunkten ist durch eine Steuereinrichtung veränderbar, sodass sie an die jeweilige Anzahl der Messer angepasst werden kann. Die vorgegebene Geschwindigkeit kann optional durch manuelle Eingabe oder Selektion vorgegebener Geschwindigkeiten vom Bediener variiert bzw. übersteuert werden.
  • Auf diese Weise wird mit geringem Aufwand die Möglichkeit geschaffen, die Geschwindigkeit des Schleifsteins zwischen den beiden Umkehrpunkten seiner Schleifbewegung an die jeweils verwendete Anzahl der Messer anzupassen, um optimale Schleifergebnisse zu erzielen, denn die Geschwindigkeit kann bei einer kleineren Anzahl der um den Umfang verteilten Messer kleiner gewählt werden als bei einer größeren Anzahl der um den Umfang verteilten Messer, was dazu führt, dass der Verschleiß (die Abnutzung) des Schleifsteins durch den Schleifvorgang, wenn der Schleifstein nach einem Zustellvorgang das jeweils andere Ende der Häckseltrommel erreicht, von der Anzahl der um den Umfang verteilten Messern zumindest näherungsweise unabhängig bleibt. Somit wird mit geringem Aufwand (Sensoren für die Form der Häckseltrommel sind nicht erforderlich) erreicht, dass auch bei einer änderbaren Anzahl der um den Umfang der Häckseltrommel verteilten Messer ein gutes Ergebnis des Schleifvorgangs erzielt wird. Nach dem Schleifvorgang mit sukzessivem Zustellen des Schleifsteins an einem oder beiden Umkehrpunkten ist die Sollform - vorzugsweise eine zylindrische oder leicht konkave Form - des Hüllkreises der Schneidkanten der Messer erzielt. Es bietet sich an, dass zum Abschluss des Schleifvorgangs in an sich bekannter Weise ein abschließendes Schlichten erfolgt, um hinreichend scharfe Messer zu erhalten.
  • Die Steuereinrichtung kann konfiguriert sein, die definierbare Geschwindigkeit zumindest näherungsweise proportional zur Anzahl der um den Umfang der Häckseltrommel verteilten Messer vorzugeben, um die beschriebene, schnellere Abnutzung des Schleifsteins bei einer höheren Anzahl der Messer auszugleichen.
  • Die Steuereinrichtung kann mit einem Speicher, in welchem ein über eine Bedienerschnittstelle eingeb- und/oder auswählbarer Wert für die Anzahl der Messer abgelegt ist, und/oder mit einem Sensor zur Erfassung der Anzahl der Messer verbunden sein. Ein derartiger Sensor kann beispielsweise durch die Messer beim Vorbeilaufen an einer Gegenschneide erzeugte mechanische Vibrationen oder dabei entstehende Magnetfeldänderungen erfassen und die zugehörige Frequenz mit der bekannten Drehzahl der Häckseltrommel vergleichen (vgl. DE 10 2009 046 821 A1 oder DE 10 2011 005 317 A1 ).
  • Ein weiterer (oder alternativ zur Anzahl der um den Umfang der Häckseltrommel verteilten Messer) nutzbarer Parameter, anhand welchem die Steuereinrichtung die definierbare Geschwindigkeit vorgeben kann, ist die Art der Messer. Hierbei kann die Steuereinrichtung insbesondere zwischen Messern für die Grasernte und Messern für die Maisernte unterscheiden. Diesen unterschiedlichen Messern kann die Steuereinrichtung jeweils andere definierte Geschwindigkeiten zuordnen, um den unterschiedlichen (mechanischen) Eigenschaften der Messer Rechnung zu tragen. Die Steuereinrichtung kann anhand eines am Feldhäcksler angeschlossenen Vorsatzes, dessen Art anhand einer seitens des Erntevorsatzes abgespeicherten, an die Steuereinrichtung übertragenen Identifikation elektronisch erkennbar ist, auf die Art der Messer rückschließen und die definierbare Geschwindigkeit davon abhängig auswählen.
  • Bei der von der Schleifeinrichtung bearbeiteten Häckseleinrichtung kann es sich um eine Häckseltrommel in offener oder geschlossener Form handeln, an der mehrere Messer angebracht sind. Die Häckseltrommel ist auf einer Welle angeordnet, die beim Schleifen in Rotation versetzt wird und sich in der Regel gegenüber dem normalen Häckselbetrieb in Gegenrichtung dreht. Die Erfindung kann jedoch auch an Scheibenradhäckslern Anwendung finden, bei dem sich der Schleifstein in radialer Richtung über die Messer bewegt wird.
  • Die vorliegende Erfindung ist an einer Vielzahl von Häckseleinrichtungen mit zu schärfenden Messern verwendbar. Sie kann insbesondere an selbstfahrenden oder gezogenen Erntemaschinen mit Häckseltrommeln oder Scheibenradhäckslern benutzt werden.
  • 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 einer Häckseltrommel mit einer Schleifeinrichtung in Seitenansicht und in schematischer Darstellung, und
    • 2 eine Vorderansicht einer Schleifeinrichtung.
  • Die in der 1 gezeigte Erntemaschine 10 in der Art eines selbstfahrenden Feldhäckslers baut sich auf einem Rahmen 12 auf, der 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 eine Erntegutaufnahmevorrichtung 20 einsehbar ist. Mittels der Erntegutaufnahmevorrichtung 20 vom Boden aufgenommenes Gut, z. B. Mais, Gras oder dergleichen wird im Erntebetrieb durch in einem Einzugsgehäuse 36 angeordnete Vorpresswalzen 30, 32 einer Häckseltrommel 22 zugeführt, die es in kleine Stücke häckselt und es einem Nachbeschleuniger 24 aufgibt. 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.
  • In der 2 ist schematisch eine Ansicht einer Häckseltrommel 22 und einer ihr zugeordneten Schleifeinrichtung wiedergegeben, wie sie sich bei einer Betrachtung der Erntemaschine 10 in 1 (bezüglich der Bewegungsrichtung) von vorn ergibt. Die Häckseltrommel 22 weist eine Anzahl über ihre Breite und ihren Umfang verteilter Messer 38 auf, die in Zusammenwirken mit einer starren Gegenschneide 46 durch die Erntegutaufnahmeeinrichtung 20 aufgenommenes Erntegut zerteilen. Die Häckseltrommel 22 umfasst eine zentrale Welle 34, die über eine stirnseitige Riemenscheibe 56 und nicht dargestellte Riemen durch einen Motor der Erntemaschine 10 rotativ antreibbar ist. Die Welle 32 stützt sich durch zwei beidseits der Häckseltrommel 22 angeordnete, in 2 nicht eingezeichnete Lager am Rahmen 12 der Erntemaschine 10 ab. Alternativ kann die Messertrommel auch andersartig, beispielsweise ohne durchgehende Welle, jedoch mit flanschartig befestigten Wellenstummeln ausgeführt sein.
  • Um nach einer bestimmten Betriebsdauer die Messer 38 schärfen zu können, ohne die einzelnen Messer 38 oder die gesamte Häckseltrommel 22 ausbauen zu müssen, ist beispielsweise oberhalb der Häckseltrommel 22 nahe des von den Messern 38 beschriebenen Hüllkreises eine Schleifeinrichtung vorgesehen, die im wesentlichen einen Schleifstein 42, eine diesem zugeordnete Schleifsteinhalterung 40 und eine Achse oder Linearführung 44 umfasst, auf der die Schleifsteinhalterung 40 verschiebbar gelagert ist.
  • Sollen die Messer 38 geschärft werden, wird die Häckseltrommel 22 in Rotation versetzt, in der Regel in umgekehrter Drehrichtung und/oder mit reduzierter Drehzahl, verglichen mit normalem Häckselbetrieb. Die Schleifsteinhalterung 40 mit dem daran befestigtem Schleifstein 42 wird mittels einer Bewegungseinrichtung 48 aus einer (nicht eingezeichneten) Ruhe- oder Parkposition, in der sie seitlich neben der Häckseltrommel 22 angeordnet ist, mit einer definierten und konstanten Geschwindigkeit über die gesamte Breite der Häckseltrommel 22 verschoben. Dabei ist die Unterseite des Schleifsteins 42 in Kontakt mit den Messern 38 und schärft sie. Beim Schleifvorgang wird der Schleifstein 42 mehrere Male über die Breite der Häckseltrommel 22 verfahren. Die Endpunkte dieser Verschiebebewegung sind in der 2 durch die Schleifsteinhalterungen mit den Bezugsziffern 40 am linken Umkehrpunkt und 40' am rechten Umkehrpunkt dargestellt.
  • Zwischen den Verschiebebewegungen kann ein Zustellen des Schleifsteins 42 erfolgen, also eine geringfügige Bewegung des Schleifsteins 42 auf die Messer 38 zu. In der dargestellten Ausführungsform wird dazu als Zustelleinrichtung ein mechanisches Element (Klinkenrad) verwendet, das bei Erreichen eines oder beider Umkehrpunkte der Schleifsteinhalterung 40 mit einem ortsfesten Element zusammenwirkt. Die Drehung des mechanischen Elements wird mittels eines Gewindes in eine Verschiebebewegung umgewandelt, so dass der Schleifstein 42 der Häckseltrommel 22 zugestellt wird. Durch eine Verschiebung des Schleifsteins 42 nur über einen eingeschränkten seitlichen Verschiebebereich kann ein Zustellen vermieden werden, da das mechanische Element dann nicht mit dem ortsfesten Element in Kontakt kommt. Ein derartiges Schleifen ohne Zustellen ist beim den Schleifvorgang abschließenden Schlichten zweckmäßig.
  • Die Bewegungseinrichtung 48 der Schleifeinrichtung wird durch eine in 2 schematisch wiedergegebene Steuereinrichtung 52 gesteuert, die sowohl die Verschiebung des Schleifsteins 42 durch die Bewegungseinrichtung 48 als auch - in der oben beschriebenen Weise - das Zustellen steuert. Die Steuereinrichtung 52 wird mit einer Information über die jeweilige Geschwindigkeit und/oder Position des Schleifsteins 42 entlang der Achse oder Linearführung 44 beaufschlagt, was über einen entsprechenden, in der Zeichnung nicht wiedergegebenen Sensor (beispielsweise ein Linearpotentiometer, das in den Motor der Bewegungseinrichtung 48 integriert ist, oder einen Rotationssensor z.B. in Form einer Kodierscheibe, der eine Drehung des als Hydraulik- oder Elektromotor ausgeführten Motors der Bewegungseinrichtung 48 erfasst, dessen Drehbewegung über einen Ketten- oder Riemen- oder Seiltrieb auf die Schleifsteinhalterung 40 übertragen wird, s. beispielsweise EP 0 734 647 A1 oder US 4 843 767 A ) erfolgen kann, oder dadurch, dass der Steuereinrichtung 52 eine Information vorliegt, in welche Stellung sie die Bewegungseinrichtung 48 verbracht hat. Dazu kann beispielsweise die Anzahl der Impulse gespeichert werden, die an einen Schrittmotor der Bewegungseinrichtung 48 abgegeben wurden. Die Steuereinrichtung 52 kann außerdem den Antrieb der Häckseltrommel 22 steuern.
  • Anzumerken ist, dass das Zustellen auch durch einen separaten Motor, insbesondere einen Elektro- oder Hydraulikmotor bewirkt werden könnte, der ebenfalls mit der Steuereinrichtung 52 zu verbinden wäre. Anstelle eines Zustellens durch Verschieben des Schleifsteins 42 könnte auch die ganze Schleifsteinhalterung 40 oder die Achse oder Linearführung 44 zugestellt werden.
  • Die Steuereinrichtung 52 ist mit einem Speicher 54 und mit dem Motor der Bewegungseinrichtung 40 verbunden. Soll ein Schleifvorgang der Messer 38 erfolgen, wird die Steuerung die Bewegungseinrichtung 48 veranlassen, den Schleifstein 42 zwischen den Umkehrpunkten hin- und her zu bewegen und an den Umkehrpunkten für eine Verweilzeit stehen zu lassen. Dabei erfolgt beim Erreichen des in 2 links eingezeichneten Umkehrpunkts oder am rechten Umkehrpunkt oder an beiden Umkehrpunkten ein Zustellen des Schleifsteins 42. Die beim Bewegen des Schleifsteins 42 entlang der Achse oder Linearführung 44 zwischen den Umkehrpunkten an den Motor der Bewegungseinrichtung 40 kommandierte Geschwindigkeit entnimmt die Steuereinrichtung 52 aus dem Speicher 54. Diese Geschwindigkeit ist proportional zur Anzahl der um den Umfang der Häckseltrommel 22 verteilten Messer 38. Die Anzahl der Hin- und Herbewegungen ist ebenfalls im Speicher 54 abgelegt und fest vorgegeben oder mittels der Bedienerschnittstelle 98 auswähl- oder veränderbar. Auch die Verweilzeiten an den Umkehrpunkten können veränderbar sein, wie in der DE 10 2014 221 465 A1 beschrieben, deren Offenbarung durch Verweis mit in die vorliegenden Unterlagen aufgenommen wird. Nach dem Schleifen erfolgt noch das oben beschriebene Schlichten, ohne Zustellen des Schleifsteins 42.
  • In die Erntemaschine 10 können Häckseltrommeln 22 mit unterschiedlich vielen um den Umfang verteilten Messern 38 eingebaut werden. Es ist auch möglich, bei einer Häckseltrommel jedes zweite Messer in Umfangsrichtung auszubauen, um besonders große Schnittlängen zu erreichen. In axialer Richtung sind üblicherweise jeweils vier Messer nebeneinander angeordnet, obwohl auch diese Anzahl abweichen könnte (es wäre auch denkbar, dass sich jeweils ein oder zwei Messer 38 über die ganze Breite der Häckseltrommel 22 erstreckt oder erstrecken).
  • Da festgestellt wurde, dass bei einer fest vorgegebenen, von der Anzahl der um den Umfang der Häckseltrommel 22 verteilten Messer 38 unabhängigen Geschwindigkeit der Verstellbewegung des Schleifsteins 42 die nach dem Schleifen erzielte Form der Häckseltrommel 22 von der Anzahl der um den Umfang der Häckseltrommel 22 verteilten Messer 38 abhängt (größere Anzahlen an Messern 38 führen tendenziell zu konischeren Formen der Häckseltrommel 22 als kleinere Anzahlen), ist der Speicher 54 mit einer Bedienerschnittstelle 98 verbunden, die eine Eingabe oder Auswahl der Anzahl der um den Umfang der Häckseltrommel 22 verteilten Messer 38 ermöglicht. Der Bediener kann somit die Anzahl direkt eingeben oder unter vorgegebenen Anzahlen auswählen. Die Steuereinrichtung 52 leitet die Geschwindigkeit aus der eingegebenen Anzahl der Messer 38 ab, wozu sie auf eine Tabelle oder dgl. zurückgreifen kann, die ihrerseits auf Erfahrungs- oder Versuchswerten beruht. Die Geschwindigkeit hängt insbesondere proportional von der Anzahl der Messer ab, um den größeren Verschleiß des Schleifsteins 42 auszugleichen, der bei einer höheren Anzahl der Messer 38 größer ist als bei einer kleineren Anzahl der um den Umfang der Häckseltrommel 22 verteilten Messer 38.
  • Die Anzahl der Messer 38 könnte anstelle mittels der Bedienerschnittstelle 98 auch durch einen Sensor (nicht gezeigt, vgl. aber DE 10 2009 046 821 A1 oder DE 10 2011 005 317 A1 ) ermittelt werden, der mit den Messern 38 mechanisch oder elektromagnetisch oder optisch zusammenwirkt und ein Signal bereitstellt, anhand dem ihre Anzahl bestimmt werden kann. Dies ist zur Ermittlung der Messeranzahl sinnvoll, insbesondere falls jedes zweite Messer aufgrund einer gewünscht längerem Häcksellänge entfernt worden sein sollte.
  • Alternativ oder zusätzlich kann die Steuereinrichtung 52 über die Bedienerschnittstelle 98 und/oder eine selbsttätige Erkennung der Art der Erntegutaufnahmevorrichtung 20 (insbesondere zur Unterscheidung eines Erntevorsatzes zur Maisernte, wie in der 1 gezeigt, oder als Aufnehmer zur Grasernte) mit einer Information hinsichtlich der Art der Erntevorrichtung - und somit der Messer 38 - und/oder direkt der Art der Messer 38 beaufschlagt werden und die vorbestimmte Geschwindigkeit der Verstellbewegung des Schleifsteins 42 davon abhängig vorgeben. Hier hängt die vorbestimmte Geschwindigkeit somit von der Art der Messer 38 (Gras- oder Maismesser) und optional von der Anzahl der um den Umfang der Häckseltrommel 22 verteilten Messer 38 ab, um die Geschwindigkeit möglichst gut daran anpassen zu können.
  • Die einem vollständigen Schleifvorgang zugeordnete Anzahl der Bewegungen des Schleifsteins 42 über die Breite der Häckseltrommel 22, die beim Schleifen mit und beim sich anschließenden Schlichten ohne Zustellbewegungen erfolgen, kann in an sich bekannter Weise (vgl. beispielsweise DE 10 2009 029 675 A1 oder DE 10 2011 005 317A1 ) durch die Steuereinrichtung 52 abhängig vom Verschleiß- und/oder Schärfegrad der Messer festgelegt werden, oder sie ist fest vorgegeben oder vom Bediener über die Bedienerschnittstelle 98 eingebbar oder hängt von der Art der Messer 38 und/oder von der Anzahl der um den Umfang der Häckseltrommel 22 verteilten Messer 38 ab, oder der Schleifvorgang wird beendet, wenn eine gewünschte, sensorisch erfasste Schärfe erreicht wurde.
  • 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
    • US 4843767 A [0004, 0027]
    • DE 19910757 A1 [0004]
    • US 5172521 A [0006, 0010]
    • EP 3020269 A1 [0006, 0010]
    • FR 2676612 A1 [0007, 0010]
    • EP 0734647 A1 [0007, 0010, 0027]
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Claims (6)

  1. Schleifeinrichtung für eine mit einer Anzahl an Messern (38) versehene Häckseltrommel (22) eines Feldhäckslers (10), mit: einem Schleifstein (42) zum Schleifen der Messer (38), einer Bewegungseinrichtung (48), die konfiguriert ist, den Schleifstein (42) bei einem Schleifvorgang mehrmals mit einer definierbaren Geschwindigkeit kontinuierlich entlang der Messer (38) zwischen zwei Umkehrpunkten hin und her zu verfahren, einer Zustelleinrichtung, die konfiguriert ist, den Schleifstein (42) der Häckseltrommel (22) an einem oder beiden der Umkehrpunkte sukzessive zuzustellen, und einer mit der Bewegungseinrichtung (48) signalübertragend verbundenen Steuereinrichtung (52), die konfiguriert ist, die Geschwindigkeit der Bewegungseinrichtung (48) vorzugeben, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (52) konfiguriert ist, die definierbare Geschwindigkeit des Schleifsteins (42) basierend auf einer der Steuereinrichtung (52) vorliegenden Information hinsichtlich der Anzahl der um den Umfang der Häckseltrommel (22) verteilten Messer (38) vorzugeben.
  2. Schleifeinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung (52) konfiguriert ist, die definierbare Geschwindigkeit zumindest näherungsweise proportional zur Anzahl der um den Umfang der Häckseltrommel (22) verteilten Messer (38) vorzugeben, um die schnellere Abnutzung des Schleifsteins (42) bei einer höheren Anzahl der Messer (38) auszugleichen.
  3. Schleifeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuereinrichtung (52) mit einem Speicher (54) verbunden ist und in dem Speicher (54) ein über eine Bedienerschnittstelle (98) eingeb- und/oder auswählbarer Wert für die Anzahl der Messer (38) abgelegt ist und/oder die Steuereinrichtung (52) mit einem Sensor zur Erfassung der Anzahl der Messer (38) verbunden ist.
  4. Schleifeinrichtung, für eine mit einer Anzahl an Messern (38) versehene Häckseltrommel (22) eines Feldhäckslers (10), mit: einem Schleifstein (42) zum Schleifen der Messer (38), einer Bewegungseinrichtung (48), die konfiguriert ist, den Schleifstein (42) bei einem Schleifvorgang mehrmals mit einer definierbaren Geschwindigkeit kontinuierlich entlang der Messer (38) zwischen zwei Umkehrpunkten hin und herzu verfahren, einer Zustelleinrichtung, die konfiguriert ist, den Schleifstein (42) der Häckseltrommel (22) an einem oder beiden der Umkehrpunkte sukzessive zuzustellen, und einer mit der Bewegungseinrichtung (48) signalübertragend verbundenen Steuereinrichtung (52), die konfiguriert ist, die Geschwindigkeit der Bewegungseinrichtung (48) vorzugeben, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (52) mit einer Information hinsichtlich der Art der Messer (38) beaufschlagbar und konfiguriert ist, die definierbare Geschwindigkeit des Schleifsteins (42) basierend auf einer der Steuereinrichtung (52) vorliegenden Information hinsichtlich der Art der Messer (38) vorzugeben.
  5. Häckseltrommel (22) mit einer Schleifeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  6. Erntemaschine (10), insbesondere selbstfahrender oder gezogener Feldhäcksler, mit einer Häckseltrommel (22) und einer Schleifeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4.
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