DE102022112868B3

DE102022112868B3 - Vorrichtung für die Ernte stängeligen Ernteguts

Info

Publication number: DE102022112868B3
Application number: DE102022112868.7A
Authority: DE
Inventors: gleich Patentinhaber Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2022-05-23
Filing date: 2022-05-23
Publication date: 2023-09-07
Anticipated expiration: 2042-05-24

Abstract

Es wird eine Vorrichtung (1) für die Ernte stängeligen Ernteguts (2) vorgestellt, die eine um eine quer zur Fahrtrichtung (F) der Vorrichtung (1) orientierte Drehachse (3) rotierende, mit Wendeln (4) ausgestattete Querförderschnecke (5) und mehrere, einander abschnittsweise überlagernde, unterhalb der Querförderschnecke (5) um zueinander parallele und vertikal zu der Drehachse (3) der Querförderschnecke (5) ausgerichtete Rotationsachsen (6) drehbar gelagerte Schneideinrichtungen (7) umfasst, deren Schnittradius (R), in Fahrtrichtung (F) betrachtet, sich bis vor die Querförderschnecke (5) erstreckt, wobei Führungsbügel (8) mit einer in Fahrtrichtung (F) spitz zulaufenden Geometrie als Pflanzenteiler (9) wirken, sodass sich bei einer Vorwärtsbewegung der Vorrichtung (1) jeweils zwischen zwei zueinander benachbarten angeordneten Pflanzenteilern (9) der Führungsbügel (8) das Erntegut (2) befindet.Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Wendel (4) der Querförderschnecke (5) eine, in Richtung ihres Außenumfanges betrachtet, spitz zulaufende Wendelkante (4) aufweisen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Ernte stängeligen Ernteguts nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Derartige Vorrichtungen sind insbesondere für die Ernte von Mais in sehr unterschiedlichen Ausgestaltungen bereits bekannt und können sowohl als Vorbau eines hierfür geeigneten Kraftfahrzeugs, als Anhänger oder auch als selbstfahrendes Fahrzeug ausgeführt sein. So beschreibt beispielsweise die DE 41 09 064 A1 eine als Vorbau für ein Fahrzeug ausgeführte Vorrichtung für die Ernte in Reihen angebauten, stängeligen Ernteguts, insbesondere zur Ernte von Mais, die eine um eine quer zur Fahrtrichtung orientierte Drehachse rotierende, mit Wendeln ausgestattete Querförderschnecke und mehrere, zueinander höhenversetzt und sich abschnittsweise überlagernde, unterhalb der Querförderschnecke um zueinander parallele und vertikal zu der Drehachse der Querförderschnecke ausgerichtete Rotationsachsen drehbar gelagerte Schneideinrichtungen aufweist, deren Schnittradius sich, in Fahrtrichtung betrachtet, bis vor die Querförderschnecke erstreckt. Die Besonderheit der in der Druckschrift offenbarten Lösung bezieht sich insbesondere auf die spezielle Ausführung der Schneideinrichtungen, die als scheibenförmige Messerträger ausgeführt sind, wobei am Außenumfang der Messerträger mehrere Messer mit einer speziellen Geometrie angeordnet sind, die das Schnittverhalten der Messerträger verbessern sollen.
Die DE 10 2013 106 198 A1 betrifft ferner eine Vorrichtung für die Ernte stängeligen Ernteguts mit einer um eine quer zur Fahrtrichtung der Vorrichtung orientierte Drehachse rotierende, mit Wendeln ausgestattete Querförderschnecke und mehreren, mit der Querförderschnecke zusammenwirkenden Schneideinrichtungen, die aus einer Schneidschnecke und mit der Schneidschnecke zusammenwirkenden und feststehend angeordneten Messern besteht. Ferner weist die aus der Druckschrift bekannte Vorrichtung Führungsbügel mit Pflanzenteilern auf, die eine in Fahrtrichtung spitz zulaufende Geometrie aufweisen, wobei sich das Erntegut bei der Vorwärtsbewegung der Vorrichtung jeweils zwischen zwei benachbart zueinander angeordneten Pflanzenteilern der Führungsbügel befindet. Die Wendel der Schneidschnecke können gemäß dem Offenbarungsgehalt der Druckschrift darüber hinaus eine, in Richtung ihres Außenumfanges betrachtet, spitz zulaufende Schneide aufweisen.
Darüber hinaus geht aus der EP 2 614 698 B2 eine Mähmaschine hervor, wie sie beispielsweise zum Mähen von Gras zum Einsatz kommt, die als Vorbau oder als Heckanbau für ein Fahrzeug ausgeführt ist. Die in der Druckschrift offenbarte Mähmaschine umfasst eine um eine quer zur Fahrtrichtung orientierte Drehachse rotierende, mit Wendeln ausgestattete Querförderschnecke und mehrere, sich abschnittsweise überlagernde, unterhalb der Querförderschnecke um zueinander parallele und vertikal zu der Drehachse der Querförderschnecke ausgerichtete Rotationsachsen drehbar gelagerte Schneideinrichtungen, deren Schnittradius, in Fahrtrichtung betrachtet, sich bis vor die Querförderschnecke erstreckt. Die Querförderschnecke ist dabei innerhalb einer Mantelfläche drehbar gelagert, sodass das abgetrennte Erntegut innerhalb der Mantelfläche seitwärts abgefördert werden kann. Im Anschluss hieran wird das Erntegut seitlich neben dem Mähwerk in einem sogenannten Schwad auf dem Boden liegen gelassen.
Aus der Druckschrift DE 20 2015 005 648 U1 ist ferner eine als Vorbau für ein Fahrzeug ausgeführte, für die Ernte stängeligen Ernteguts, insbesondere zur Ernte von Mais, geeignete Vorrichtung bekannt, die eine Fördereinrichtung aufweist, die zahlreiche kettenartig zusammengesetzte und um zwei zueinander beabstandete Rotationsachsen umlaufende Fördereinrichtung umfasst. Gemäß dem Offenbarungsgehalt der Schrift werden dabei mehrere zahnartig gestaltete Förderelemente als Bestandteile der Förderglieder übereinander vorgesehen, wobei in einem Freiraum zwischen zwei seitlich zueinander benachbarten Förderelementen jeweils das Erntegut erfasst und durch die Förderelemente in Förderrichtung transportiert wird. Unterhalb der Fördereinrichtung befinden sich zudem mehrere, zueinander höhenversetzt und sich abschnittsweise überlagernde, um zueinander parallele, vertikale Rotationsachsen drehbar gelagerte Schneideinrichtungen, deren Schnittradius, in Fahrtrichtung betrachtet, sich bis vor die Fördereinrichtung erstreckt. In Fahrtrichtung betrachtet vor der Fördereinrichtung befinden sich bei dieser Vorrichtung zudem als Teilerspitzen bezeichnete Führungsbügel mit einer in Fahrtrichtung spitz zulaufenden Geometrie. Im Überschneidungsbereich (Zwickelbereich) zweier nebeneinander angeordneter Schneideinrichtungen sind Abweiserelemente vorgesehen, wobei durch die Vorwärtsbewegung der Vorrichtung sich jeweils zwischen zwei benachbart zueinander angeordneten Führungsbügeln eine Reihe des Ernteguts befindet.
Bei den bislang bekannten Ausführungen von Vorrichtungen für die Ernte stängeligen Ernteguts wird die Pflanze zunächst nur teilweise geschnitten um eine sichere Übergabe an das Förderaggregat zu gewährleisten, wie dies beispielsweise in der DE 10 2007 038 274 B3 beschrieben wird. Nachteilig ist bei diesen Ausführungen beispielsweise, dass am Boden liegende Pflanzen nicht erfasst werden können und zusätzlich Kolbenverluste bei Maispflanzen auftreten.
In der DE 199 51 459 C2 ist beispielsweise eine Vorrichtung beschrieben, die eine um vertikale Rotationsachsen umlaufende Fördereinrichtung mit zahnartigen Fördergliedern aufweist. Unterhalb der Fördereinrichtung sind Schneidmittel angeordnet.
Als vorteilhafte Fördereinrichtungen haben sich insbesondere Querförderschnecken erwiesen, da diese baulich einfach ausgeführt und wenig wartungs- und störanfällig sind. Infolge ihrer Rotationsbewegung sind sie zudem in der Lage, das einmal erfasste Erntegut optimal, also nahezu verlustfrei abzutransportieren. Der Abtransport erfolgt dabei in der Regel in einen der Vorrichtung nachgeordneten Häcksler, wo das Erntegut zerkleinert und zur Weiterverarbeitung aufbereitet wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung für die Ernte stängeligen Ernteguts bereitzustellen, die eine möglichst verlustfreie Ernte und einen möglichst verlustfreien Transport des Ernteguts zu einer nachfolgenden Fördereinrichtung ermöglicht.
Die Erfindung löst diese Aufgabenstellung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der sich anschließenden Unteransprüche.
Eine Vorrichtung für die Ernte stängeligen Ernteguts umfasst demnach eine um eine quer zur Fahrtrichtung der Vorrichtung orientierte Drehachse rotierende, mit Wendeln ausgestattete Querförderschnecke, mehrere, einander abschnittsweise überlagernde sowie unterhalb der Querförderschnecke um zueinander parallele und vertikal zu der Drehachse der Querförderschnecke ausgerichtete Rotationsachsen drehbar gelagerte Schneideinrichtungen, deren Schnittradius, in Fahrtrichtung betrachtet, sich bis vor die Querförderschnecke erstreckt, wobei Führungsbügel mit Pflanzenteilern, die eine in Fahrtrichtung spitz zulaufende Geometrie aufweisen, vorhanden sind, sodass durch die Vorwärtsbewegung der Vorrichtung sich jeweils zwischen zwei benachbart zueinander angeordneten Pflanzenteilern das Erntegut befindet, wobei die Wendel der Querförderschnecke eine, in Richtung ihres Außenumfanges betrachtet, spitz zulaufende Wendelkante aufweist, wurde erfindungsgemäß dahingehend weitergebildet, dass die Wendel der Querförderschnecke an ihrer Wendelkante eine Abstreiffläche aufweist.
Mit der Erfindung können Ernteverluste vermieden oder zumindest kann eine erhebliche Reduzierung der Ernteverluste erreicht werden, weil das durch die Schneideinrichtung abgetrennte Erntegut durch die schneidenartig spitz zulaufende Wendelkante zuverlässig angenommen und in den Aufnahmeraum zwischen zwei benachbarten Wendeln der Querförderschnecke gefördert, darin aufgenommen und anschließend durch die Rotation der Querförderschnecke seitlich abtransportiert wird.
Querförderschnecken wurden zudem bislang nicht in der erfindungsgemäßen Weise mit Schneideinrichtungen kombiniert, bei denen die Rotationsachsen der Schneideinrichtungen senkrecht und hinter der Wendelkante liegen. Der Vorteil von Querförderschnecken besteht grundsätzlich in einer Förderung des Ernteguts, die geschwindigkeitskonstant und über die gesamte Länge der Querförderschnecke möglich ist. Darüber hinaus sind Querförderschnecken bauraumsparend und weisen einen geringen Wartungsaufwand sowie eine geringe Störanfälligkeit auf. Insgesamt kann durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Querförderschnecke auch das Gewicht der gesamten Vorrichtung reduziert werden, was weitere Vorteile mit sich bringt, wie eine ökonomischere Verwendung, die letztlich auch dem Umweltschutz dient, also ökologisch sinnvoll ist. Der besondere Vorteil der Erfindung besteht vorliegend insbesondere darin, dass die Wendel der Querförderschnecke an ihrer Wendelkante zusätzlich eine Abstreiffläche aufweisen. Dadurch kann ebenfalls erreicht werden, dass das durch die Schneideinrichtung abgetrennte Erntegut nicht mehr, wie bisher, durch die Wendel der Querförderschnecke einen Impuls erhalten kann, der das Erntegut von der Querförderschnecke weg befördert, sodass es dadurch verloren geht. Die Abstreiffläche führt vielmehr in verbesserter Weise dazu, dass das abgetrennte Erntegut in den Aufnahmeraum zwischen zwei benachbarten Wendeln der Querförderschnecke transportiert und anschließend durch die Rotation der Querförderschnecke seitlich abtransportiert wird. Die Erfindung bietet damit einen wesentlichen, wirtschaftlichen Vorteil gegenüber sämtlichen bislang bekannten Ausführungen derartiger Vorrichtungen zur Ernte stängelliegen Ernteguts, bei dem es sich beispielsweise um Maispflanzen handeln kann.
Im Laufe der Entwicklung hat sich herausgestellt, dass es gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung von besonderem Vorteil ist, wenn die Abstreiffläche, bezogen auf die quer zur Fahrtrichtung verlaufende Förderrichtung der Querförderschnecke, rückseitig der Wendel ausgebildet ist und sich, am Außenumfang beginnend, in Richtung Drehachse der Querförderschnecke erstreckt. Diese sehr spezielle Ausführung der Abstreiffläche führt zu einer schneidenartigen, spitz zum Außenumfang zulaufenden Geometrie der Wendel und zu der bereits erwähnten optimalen Führung der Stängel des Ernteguts.
Eine weiterbildende Maßnahme ist darüber hinaus darin zu sehen, dass die Abstreiffläche unter einem Winkel verläuft, der zwischen 1° und 70° zur Drehachse der Querförderschnecke beträgt, wobei es sich insbesondere als vorteilhaft herausgestellt hat, wenn die Abstreiffläche unter einem Winkel verläuft, der exakt 45° zur Drehachse der Querförderschnecke beträgt.
Als besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist darüber hinaus eine Gestaltung der Führungsbügel zu betrachten, bei der die Führungsbügel, ausgehend von ihren spitz zulaufenden Pflanzenteilern und entgegen der Fahrtrichtung betrachtet, in einen Einweiserabschnitt übergehen, der mit der Drehachse der Querförderschnecke einen Winkel zwischen 20° und 60°, bevorzugt 45°, einschließt. Der Einweiserabschnitt stellt im erfindungsgemäßen Sinne eine Führungsfläche des Ernteguts dar, die dieses in den Förderbereich der Querförderschnecke übergibt. Dabei stellt sich ein für die Erfindung sehr wesentlicher Effekt der Förderung dadurch ein, dass der Stängel des Ernteguts einerseits vom Wendel der Querförderschnecke erfasst und durch die Querförderschnecke in Förderrichtung transportiert wird, bis der Stängel an dem Einweiserabschnitt zur Anlage kommt. Im Anschluss hieran gleitet der Stängel entlang des Einweiserabschnitts, bis er schließlich an einen sich an den Einweiserabschnitt anschließenden Leitabschnitt des Führungsbügels übergeben wird. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist der Leitabschnitt parallel, maximal jedoch unter einem Winkel zwischen 1° bis 2°, zu der Drehachse der Querförderschnecke ausgerichtet. Die Führung durch den Führungsbügel mit seinem Einweiserabschnitt und dem sich in Fördereinrichtung anschließenden Leitabschnitt sowie die Anlage des Stängels des Ernteguts an dem Wendel der Querförderschnecke führen zu einer optimalen und damit verlustfreien Führung des Ernteguts, da dieses praktisch in einer Art Aufnahmeraum der Querförderschnecke eingeschlossen ist. Mit dieser Ausführung ist es unbedeutsam geworden, ob der Stängel des Ernteguts im Bereich der auf die Fördereinrichtung der Querförderschnecke bezogenen Vorderseite oder im Bereich der gegenüberliegenden Rückseite der Wendel in den Einzugsbereich der Querförderschnecke gelangt.
Für eine reibungslose Übergabe der Stängel des Ernteguts ist es von Vorteil, wenn, ausgehend von der als Pflanzenteiler wirkenden Spitze der Führungsbügel die Übergänge zum Einweiserabschnitt und von diesem zum Leitabschnitt abgerundete Oberflächen vorgesehen werden, diese also einen Übergangsradius aufweisen. Dadurch kann die Überführung des Ernteguts von einem Abschnitt des Führungsflügels zum nächsten Abschnitt optimiert werden, da das Erntegut an diesen Oberflächen entlang gleiten kann.
Somit bildet der Außenumfang der Schneideinrichtungen erfindungsgemäß zunächst einen Annahmeabschnitt für das Erntegut, der sich anschließende Einweiserabschnitt einen Übergabebereich und der Leitabschnitt einen Förderbereich des Ernteguts.
Eine weiterbildende Maßnahme der Erfindung ist auch darin zu sehen, dass die Führungsbügel unterhalb der Drehachse der Querförderschnecke angeordnet, also bodennah vorgesehen sind. Dies führt dazu, dass auch bereits nicht mehr aufrechtstehendes Erntegut optimal erfasst und aufgenommen werden kann.
Eine besonders einfache und zuverlässige Fixierung der Führungsbügel ist entsprechend einer Ausgestaltung der Erfindung darin zu sehen, dass die Führungsbügel an einem Träger des Rahmens der Vorrichtung befestigt sind.
Dabei können die Pflanzenteiler der Führungsbügel beweglich aufgehängt oder starr ausgeführt sein. Eine bewegliche Aufhängung ist dann von Vorteil, wenn der Pflanzenteiler des Führungsbügels sich bei der Vorwärtsbewegung der Vorrichtung in Fahrtrichtung beispielsweise Bodenunebenheiten anpassen soll. Durch die bewegliche Anordnung wird die Aufnahme bodennaher Pflanzen verbessert. Als beweglicher Pflanzenteiler kann dabei eine an der Spitze des Führungsbügels um eine Achse schwenkbare, kappenartige und in Fahrtrichtung spitz zulaufende Art Haube dienen.
Wird entsprechend einer weiterbildenden Maßnahme der Erfindung oberhalb der Querförderschnecke zusätzlich eine Wendelschnecke angeordnet, so kann dadurch in sehr vorteilhafter Weise erreicht werden, dass die Stängel des Ernteguts eine zusätzliche Stabilisierung und Abstützung erfahren, was ihre vertikale Ausrichtung innerhalb der Vorrichtung und damit ihre Förderung wesentlich verbessert. Die Wendelschnecke wird achsparallel und mit einem geringfügigen Versatz entgegen der Fahrtrichtung der Vorrichtung zur Querförderschnecke, jedoch oberhalb der Querförderschnecke angeordnet. Dies führt dazu, dass jeder Stängel des Ernteguts an zwei übereinander liegenden Punkten zur Anlage kommt.
In an sich bekannter Weise kann auch die Querförderschnecke einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Auffangwanne angeordnet sein. Dies ist insbesondere bei der Ernte von Maispflanzen von Vorteil, da die Auffangwanne insbesondere ungewollt herabfallende Pflanzenteile, wie beispielsweise die Maiskolben bei Maispflanzen, auffängt und somit Verluste vermeidet.
Entsprechend einer sehr vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird darüber hinaus vorgeschlagen, dass die Auffangwanne mindestens eine Abstreifeinrichtung aufweist. Somit verfügt die Auffangwanne über eine weitere, sehr wesentliche Funktion, die darin besteht, dass herabfallende Maiskolben von der Maispflanze getrennt werden und somit separat weiterverarbeitet werden können. Dabei können bevorzugt auch mehrere Abstreifeinrichtungen zum Einsatz kommen. So ist es beispielsweise möglich, eine Abstreifeinrichtung unterhalb der Querförderschnecke und eine weitere Abstreifeinrichtung, bezogen auf die Fahrtrichtung, hinter der Querförderschnecke an der Auffangwanne vorzusehen. Wenn mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung Maispflanzen geerntet werden und deren Maiskolben herabfallen sind sie von der Maispflanze getrennt. Die ungewollt getrennt in der Auffangwanne gesammelten Maiskolben werden in diesem Fall auf der Rückseite der Querförderschnecke entlang der Abstreifkante gefördert. Am Ende der Querförderschnecke werden die Maiskolben mit den Maispflanzen einer anschließenden Fördereinrichtung zugeführt und nachfolgend zusammen weiterverarbeitet.
Eine besonders einfache Ausführung einer Abstreifeinrichtung ist darin zu sehen, dass diese eine in die Mantelfläche der Auffangwanne eingebrachte Kehlung ist oder durch eine Ausformung der Auffangwanne gebildet wird. Somit wird kein zusätzliches Bauelement erforderlich, um diese Lösung in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung umzusetzen. Schließlich liegt es jedoch auch im Bereich der Erfindung, die Abstreifeinrichtung als ein separates Bauteil vorzusehen und diese beispielsweise als eine Gummilippe auszuführen.
Zur weiteren Verbesserung der Ausrichtung und Führung der Stängel des Ernteguts geht eine Ausgestaltung der Erfindung dahin, dass oberhalb und hinter der Querförderschnecke eine Stängelführung angeordnet ist. Im einfachsten Fall handelt es sich hierbei um einen Bügel, der die vertikale Stabilisierung der Stängel ermöglicht, weil diese an dem Bügel zur Anlage kommen, bevor sie durch die Querförderschnecke abtransportiert werden. Letztlich verhindert eine derartige Stängelführung, dass das Erntegut nach hinten, also entgegen der Fahrtrichtung, wegkippen kann und damit verloren geht.
Erfindungsgemäß kann die Drehrichtung der Querförderschnecke so gewählt werden, dass ein unterhalb der Drehachse der Querförderschnecke verlaufender, auf den Stängel des Ernteguts wirkender Geschwindigkeitsvektor in Fahrtrichtung und ein oberhalb der Drehachse der Querförderschnecke verlaufender, auf den Stängel des Ernteguts wirkender Geschwindigkeitsvektor entgegen der Fahrtrichtung erzeugt wird. Die vertikalen Geschwindindigkeitsvektoren addieren sich und haben aufgrund der entgegenwirkenden Schwerkraft keinen negativen Einfluss auf das Förderverhalten. Die horizontalen Geschwindigkeitsvektoren bilden vorliegend ein Kräftepaar, das die Pflanze oberhalb der Drehachse der Querförderschnecke gegen die obere Wendelschnecke drückt. Unterhalb der Drehachse der Querförderschnecke stützt sich die Pflanze zusätzlich an den Führungsbügeln ab.
Als Schneideinrichtungen können gemäß einer Weiterbildung der Erfindung sowohl rotierende Schneidscheiben, als auch rotierende Schneidmesser zum Einsatz kommen. Die Schneideinrichtungen werden dabei bevorzugt abwechselnd zueinander höhenversetzt angeordnet. Als besonders vorteilhaft hat sich ferner herausgestellt, wenn drei Schneidscheiben pro Reihe (beispielsweise 750 mm) vorgesehen werden. Durch diese konstruktive Anordnung der Schneidscheiben wird der Schnittbereich vor der Querförderschnecke, der über die Breite eines Stängels hinaus geht, reduziert. Zudem werden Kolbenverluste vermieden, da quer zur Fahrtrichtung betrachtet, der gesamte Schnittbereich um mindestens eine vollständige Stängelbreite vor der Querförderschnecke liegt, sofern es sich bei dem Erntegut um Maispflanzen handelt. Hier spielt auch die Anordnung der Führungsbügel eine sehr wesentliche Rolle, da erfindungsgemäß jeweils eine Reihe der zu erntenden Pflanzen zwischen zwei benachbarten als Pflanzenteiler wirkenden Spitzen der Führungsbügel aufgenommen wird.
Wie eingangs bereits ausgeführt wurde, erfolgt nach der Förderung des Ernteguts durch die Querförderschnecke eine Weiterverarbeitung, weshalb gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung der Vorrichtung ein Förderaggregat zugeordnet und ein Häcksler nachgeordnet ist. Mit einer derartigen Ausführung der Vorrichtung lässt sich beispielsweise die Ernte von Maispflanzen dazu verwenden, Silage herzustellen, die zu Sauerfutter verarbeitet wird oder für die Gewinnung von Biogas nutzbar ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Das gezeigte Ausführungsbeispiel stellt dabei keine Einschränkung auf die dargestellte Variante dar, sondern dient lediglich der Erläuterung eines Prinzips der Erfindung.
Gleiche oder gleichartige Bauteile werden stets mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. Um die erfindungsgemäße Funktionsweise veranschaulichen zu können, sind in den Figuren nur stark vereinfachte Prinzipdarstellungen gezeigt, bei denen auf die für die Erfindung nicht wesentlichen Bauteile verzichtet wurde. Dies bedeutet jedoch nicht, dass derartige Bauteile bei einer erfindungsgemäßen Lösung nicht vorhanden sind.
Es zeigt:

1: eine als Vorbau für ein Fahrzeug ausgeführte Vorrichtung für die Ernte in Reihen angebauten, stängeligen Ernteguts in einer perspektivischen Ansicht,
2: der vergrößerte Ausschnitt II aus 1,
3: ausschnittsweise eine Ansicht der Vorrichtung aus 1 von vorn, also entgegen der Fahrtrichtung und
4: ausschnittsweise die Ansicht der Vorrichtung gemäß dem Pfeil IV aus 3.

Aus der 1 geht eine als Vorbau für ein Fahrzeug ausgeführte Vorrichtung 1 hervor, wie sie für die Ernte stängeligen Ernteguts 2 Verwendung finden kann. Bei dem stängeligen Erntegut 2 handelt es sich vorwiegend um Maispflanzen, deren Besonderheit darin besteht, dass an den Stängeln der Pflanze zusätzlich Maiskolben vorhanden sind, die ebenfalls durch die Vorrichtung 1 geerntet und einer Weiterverarbeitung zugeführt werden müssen, wobei auch Maiskolben geerntet werden können, die üblicherweise verlustig gehen, wenn sie beispielsweise von der Pflanze herabfallen. Die in der 1 gezeigte Vorrichtung 1 weist als wesentlichen Bestandteil zunächst eine Querförderschnecke 5 auf, die innerhalb der Vorrichtung 1 um eine etwa horizontale, quer zur Fahrtrichtung F orientierte Drehachse 3 drehbar gelagert ist. Die Querförderschnecke 5 weist spiralförmig umlaufende Wendel 4 auf, die sich über die gesamte Länge der Querförderschnecke 5 erstrecken. Durch die Rotationsbewegung der Querförderschnecke 5 um die Drehachse 3 wird dabei zwischen den Wendeln 4 aufgenommenes Erntegut 2 in Fördereinrichtung FR transportiert und beispielsweise einem in der 1 nicht dargestellten, der Vorrichtung 1 nachgeordneten Häcksler zugeführt. Unterhalb der Querförderschnecke 5 sind mehrere, zueinander höhenversetzt und sich abschnittsweise überlagernde, um zueinander parallele und vertikal zu der Drehachse 3 der Querförderschnecke 5 ausgerichtete Rotationsachsen 6 drehbar gelagerte Schneideinrichtungen 7 angeordnet, deren Schnittradius R, in Fahrtrichtung F betrachtet, sich bis vor die Querförderschnecke 5 erstreckt. Weiterhin verfügt die in 1 gezeigte Vorrichtung 1 über mehrere Führungsbügel 8, deren in Fahrtrichtung F spitz zulaufende Geometrie einen Pflanzenteiler bildet. Durch die spitz zulaufende Geometrie ergibt sich, dass sich bei der Vorwärtsbewegung der Vorrichtung 1 jeweils zwischen zwei benachbart zueinander angeordneten Spitzen der Führungsbügel 8 eine Reihe des Ernteguts 2 befindet. Die Führungsbügel 8 sind an einem Rahmen 15 der Vorrichtung 1 über hierfür geeignete Träger 14 befestigt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die mit der Bezugsziffer 9 gekennzeichneten Pflanzenteiler beweglich gelagert, während die Spitzen der Führungsbügel 8 ansonsten starr ausgeführt sind. Die bewegliche Lagerung der Pflanzenteiler 9 erlaubt eine verbesserte Anpassung an Bodenunebenheiten und einer verbesserten Aufnahme flach am Boden liegenden Ernteguts 2. Die erfindungsgemäße Besonderheit besteht vorliegend darin, dass die Wendel 4 der Querförderschnecke 5 an ihrer schneidenartig spitz zulaufenden Wendelkante 10 zusätzlich eine Abstreiffläche 11 aufweisen, was nachfolgend noch mehr im Detail im Zusammenhang mit der Beschreibung der 2 erläutert wird. Aus der Darstellung der 1 geht ferner hervor, dass die Querförderschnecke 5 in einer Auffangwanne 17 aufgenommen ist, die herabfallende Maiskolben auffängt, wenn es sich bei dem Erntegut 2 um Maispflanzen handelt. Oberhalb der Querförderschnecke 5 ist zudem eine die Stängel des Ernteguts 2 stabilisierende, zusätzliche Wendelschnecke 16 vorhanden, die ihrerseits um eine in der 1 nicht näher bezeichnete Rotationsachse drehbar in der Vorrichtung 1 gelagert ist. Zur Abstützung und Stabilisierung sehr langer Pflanzen, wie beispielsweise Maispflanzen, dient darüber hinaus eine Stängelführung 19, die bügelartig ausgeführt ist und sich oberhalb der Querförderschnecke 5 sowie der Wendelschnecke 16 befindet. Die Stängelführung 19 verhindert vorteilhafterweise ein „Verdrehen“ des zu erntenden Stängels des Ernteguts 2. Unterstützend wirkt hierbei auch die Wendelschnecke 16.
Aus der 2 geht der vergrößerte Ausschnitt II aus 1 hervor. Hieraus wird noch einmal deutlicher, als dies bisher der Fall war, ersichtlich, dass sich die Schneidscheiben der Schneideinrichtung 7 wechselseitig überlagern, wobei in dem dargestellten Überschneidungsbereich (Zwickelbereich) jeweils ein Führungsbügel 8 angeordnet ist, dessen spitz zulaufende Geometrie sich in Fahrtrichtung F erstreckt. Wie zuvor bereits angedeutet wurde, geht die erfindungsgemäße Besonderheit aus der Darstellung in 2 deutlich hervor. Diese besteht darin, dass die Wendel 4 der Querförderschnecke 5 jeweils eine schneidenartig spitz zulaufende Wendelkante 10 und an der Wendelkante 10 eine Abstreiffläche 11 aufweisen. Die Abstreiffläche 11 erstreckt sich dabei, bezogen auf die Förderrichtung FR der Querförderschnecke 5, rückseitig der Wendel 4 und beginnt am Außenumfang der Wendel 4, wobei die Abstreiffläche 11 in Richtung der Drehachse 3 der Querförderschnecke 5 verläuft. Abgesehen von dieser Verlaufsrichtung der Abstreiffläche 11 beträgt der Winkel α = 45°, den die Abstreiffläche 11 mit der Drehachse 3 der Querförderschnecke 5 einschließt. Durch die spezielle, spitz zulaufende Geometrie der Wendelkante 10 werden die Stängel des Ernteguts 2 jeweils in die Aufnahmeräume vor und hinter dem jeweiligen Wendel 4 gefördert und können somit nicht verloren gehen. Zur optimalen Führung des durch die Schneideinrichtung 7 abgetrennten Stängels des Ernteguts 2 dient jedoch vorliegend nicht nur die Abstreiffläche 11. Vielmehr wird zusätzlich an den Führungsbügeln 8, entgegen der Fahrtrichtung F betrachtet, ein Einweiserabschnitt 12 vorgesehen, der im vorliegenden Fall unter einem Winkel β = 36° zu der Drehachse 3 der Querförderschnecke 5 verläuft und letztlich in einen Leitabschnitt 13 übergeht, der bei dem Ausführungsbeispiel parallel zu der Drehachse 3 der Querförderschnecke 5 ausgerichtet ist. Die Übergänge zwischen dem Einweiserabschnitt 12 und dem Leitabschnitt 13 sind dabei abgerundet, also mit einem Übergangsradius versehen, sodass die Stängel des Ernteguts 2 reibungsarm und gleitend an den entsprechenden Oberflächen entlanggeführt werden.
Die 3 zeigt ausschnittsweise eine Ansicht der Vorrichtung 1 aus 1 von vorn, also entgegen der Fahrtrichtung F betrachtet. Daraus ist entnehmbar, dass der Stängel des Ernteguts 2 nach dem Abtrennen durch die Schneideinrichtung 7 in einer nahezu vertikalen Position an die Querförderschnecke 5 übergeben wird und eine Abstützung durch die oberhalb der Querförderschnecke 5 vorhandene Wendelschnecke 16 gegeben ist. Die Schneideinrichtung 7 trennt dabei zunächst den Stängel des Ernteguts 2 an der Schnittkante 20 ab, sodass im Erdboden lediglich ein kurzer Stoppel 21 des Ernteguts 2 verbleibt. Bei dem gezeigten Beispiel wird der Stängel des Ernteguts 2 von dem Führungsbügel 8 entlang des Einweiserabschnitts 12 und des Leitabschnitts 13 geführt und von der in Fördereinrichtung FR betrachteten Vorderseite eines Wendels 4 der Querförderschnecke 5 seitwärts abtransportiert. Aus der Darstellung der 3 geht auch die um Rotationsachsen 6 drehbar gelagerte Anordnung der Schneideinrichtungen 7 hervor. Darüber hinaus wird aus der 3 deutlich, dass die Führungsbügel 8 an Trägern 14 des Rahmens 15 fixiert sind.
Für das Verständnis der Erfindung ist ferner die Darstellung der 4 hilfreich, aus der ausschnittsweise die Ansicht der Vorrichtung 1 gemäß dem Pfeil IV aus 3 hervorgeht. Daraus ist erkennbar, dass der Stängel des Ernteguts 2 an mehreren, vorliegend an zwei Punkten anliegt und somit geführt ist, sodass er in einer nahezu vertikalen Ausrichtung in den Förderbereich der Querförderschnecke 5 gelangt. Von Bedeutung ist hierbei zunächst, dass der Stängel des Ernteguts 2 entlang des Leitabschnitts 13 des Führungsbügels 8 geführt wird und oberhalb der Querförderschnecke 5 eine zusätzliche Führung an der Wendelschnecke 16 erfährt. Durch die Rotationsbewegung der Querförderschnecke 5 um die Drehachse 3 in Richtung des in der 4 gezeigten Pfeils erfährt der Stängel des Ernteguts 2 in seinem unteren, dem Führungsbügel 8 nahen Bereich einen Impuls in Form einer Geschwindigkeitskomponente v1, sodass dieser den Stängel des Ernteguts 2 eigentlich aus dem Förderbereich der Querförderschnecke 5 heraus befördern würde, wenn dieser nicht an dem Leitabschnitt 13 des Führungsbügels 8 geführt wäre. Darüber hinaus erfährt der Stängel des Ernteguts 2 im oberen, der Wendelschnecke 16 nahen Bereich der Querförderschnecke 5 eine der unteren Geschwindigkeitskomponente v1 entgegengesetzt gerichtete Geschwindigkeitskomponente v2, sodass sich die Impulse gegenseitig aufheben und der Stängel des Ernteguts 2 somit in der gewünschten Position verbleibt und nicht in Fahrtrichtung F aus dem Förderbereich der Querförderschnecke 5 herausbefördert wird oder seitlich wegkippt. Lediglich ergänzend ist aus der Darstellung der 4 auch entnehmbar, dass unterhalb der Querförderschnecke 5 und, bezogen auf die Fahrtrichtung F, hinter der Querförderschnecke je eine Abstreifeinrichtung 18 in Form einer in die Auffangwanne 17 eingeformten Ausformung vorhanden ist, die der Trennung der Maispflanze als Erntegut 2 von ihrem Kolben und dem verbesserten Transport innerhalb der Auffangwanne 17 dienen. Die Abstreifeinrichtung(en) 18 dienen insbesondere der Förderung ungewollt herabfallender Maiskolben oder Pflanzenreste.
BEZUGSZEICHENLISTE:

1: Vorrichtung
2: Erntegut
3: Drehachse
4: Wendel
5: Querförderschnecke
6: Rotationsachsen
7: Schneideinrichtungen
8: Führungsbügel
9: Pflanzenteiler
10: Wendel kante
11: Abstreiffläche
12: Einweiserabschnitt
13: Leitabschnitt
14: Träger
15: Rahmen
16: Wendelschnecke
17: Auffangwanne
18: Abstreifeinrichtung
19: Stängelführung
20: Schnittkante
21: Stoppel

Claims

Vorrichtung (1) für die Ernte stängeligen Ernteguts (2), umfassend: eine um eine quer zur Fahrtrichtung (F) der Vorrichtung (1) orientierte Drehachse (3) rotierende, mit Wendeln (4) ausgestattete Querförderschnecke (5), mehrere, einander abschnittsweise überlagernde, unterhalb der Querförderschnecke (5) um zueinander parallele und vertikal zu der Drehachse (3) der Querförderschnecke (5) ausgerichtete Rotationsachsen (6) drehbar gelagerte Schneideinrichtungen (7), deren Schnittradius (R), in Fahrtrichtung (F) betrachtet, sich bis vor die Querförderschnecke (5) erstreckt, Führungsbügel (8) mit Pflanzenteilern (9), die eine in Fahrtrichtung (F) spitz zulaufende Geometrie aufweisen, wobei sich das Erntegut (2) bei der Vorwärtsbewegung der Vorrichtung (1) jeweils zwischen zwei benachbart zueinander angeordneten Pflanzenteilern (9) der Führungsbügel (8) befindet, wobei die Wendel (4) der Querförderschnecke (5) eine, in Richtung ihres Außenumfanges betrachtet, spitz zulaufende Wendelkante (10) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wendel (4) der Querförderschnecke (5) an ihrer Wendelkante (10) eine Abstreiffläche (11) aufweist.
Vorrichtung (1) für die Ernte stängeligen Ernteguts nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreiffläche (11), bezogen auf die quer zur Fahrtrichtung verlaufende Förderrichtung (FR) der Querförderschnecke (5), rückseitig der Wendel (4) ausgebildet ist und sich, am Außenumfang beginnend, in Richtung Drehachse (3) der Querförderschnecke (5) erstreckt.
Vorrichtung (1) für die Ernte stängeligen Ernteguts nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreiffläche (11) unter einem Winkel (α) verläuft, der zwischen 1° und 70° zur Drehachse (3) der Querförderschnecke (5) beträgt.
Vorrichtung (1) für die Ernte stängeligen Ernteguts nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreiffläche (11) unter einem Winkel (α) verläuft, der 45° zur Drehachse (3) der Querförderschnecke (5) beträgt.
Vorrichtung (1) für die Ernte stängeligen Ernteguts nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbügel (8), ausgehend von ihren spitz zulaufenden Pflanzenteilern (9) und entgegen der Fahrtrichtung (F) betrachtet, jeweils in einen Einweiserabschnitt (12) übergehen, der mit der Drehachse (3) der Querförderschnecke (5) einen Winkel (β) zwischen 20° und 60° einschließt.
Vorrichtung (1) für die Ernte stängeligen Ernteguts nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Einweiserabschnitt (12) der Führungsbügel (8) entgegen der Fahrtrichtung (F) betrachtet, in einen Leitabschnitt (13) übergeht, der parallel, maximal jedoch unter einem Winkel zwischen 1° bis 2° zu der Drehachse (3) der Querförderschnecke (5) ausgerichtet ist.
Vorrichtung (1) für die Ernte stängeligen Ernteguts nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass ausgehend von der als Pflanzenteiler (9) wirkenden Spitze der Führungsbügel (8) die Übergänge zum Einweiserabschnitt (12) und von diesem zum Leitabschnitt (13), abgerundete Oberflächen aufweisen.
Vorrichtung (1) für die Ernte stängeligen Ernteguts nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenumfang der Schneideinrichtungen (7) einen Annahmeabschnitt für das Erntegut, der Einweiserabschnitt (12) einen Übergabebereich und der Leitabschnitt (13) einen Förderbereich des Ernteguts bildet.
Vorrichtung (1) für die Ernte stängeligen Ernteguts nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbügel (8) unterhalb der Drehachse (3) der Querförderschnecke (5) angeordnet sind.
Vorrichtung (1) für die Ernte stängeligen Ernteguts nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbügel (8) an einem Träger (14) des Rahmens (15) der Vorrichtung (1) befestigt sind.
Vorrichtung (1) für die Ernte stängeligen Ernteguts nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pflanzenteiler (9) der Führungsbügel (8) beweglich aufgehängt oder starr ausgeführt sind.
Vorrichtung (1) für die Ernte stängeligen Ernteguts nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Querförderschnecke (5) zusätzlich eine Wendelschnecke (16) angeordnet ist.
Vorrichtung (1) für die Ernte stängeligen Ernteguts nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querförderschnecke (5) in einer Auffangwanne (17) angeordnet ist.
Vorrichtung (1) für die Ernte stängeligen Ernteguts nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Auffangwanne (17) mindestens eine Abstreifeinrichtung (18) aufweist.
Vorrichtung (1) für die Ernte stängeligen Ernteguts nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifeinrichtung (18) eine in die Mantelfläche der Auffangwanne (17) eingebrachte Kehlung oder eine Ausformung der Auffangwanne (17) ist.
Vorrichtung (1) für die Ernte stängeligen Ernteguts nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Querförderschnecke (5) eine Stängelführung (19) angeordnet ist.
Vorrichtung (1) für die Ernte stängeligen Ernteguts nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Drehrichtung der Querförderschnecke (5) ein unterhalb der Drehachse (3) der Querförderschnecke (5) verlaufender, auf den Stängel des Ernteguts (2) wirkender Geschwindigkeitsvektor (V1) in Fahrtrichtung (F) und ein oberhalb der Drehachse (3) der Querförderschnecke (5) verlaufender, auf den Stängel des Ernteguts (2) wirkender Geschwindigkeitsvektor (V2) entgegen der Fahrtrichtung (F) erzeugt wird.
Vorrichtung (1) für die Ernte stängeligen Ernteguts nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneideinrichtungen (7) abwechselnd zueinander höhenversetzt angeordnete, rotierende Schneidscheiben oder Schneidmesser sind.
Vorrichtung (1) für die Ernte stängeligen Ernteguts nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorrichtung (1) ein Förderaggregat zugeordnet und ein Häcksler nachgeordnet ist.