DE10225090A1

DE10225090A1 - Kühlluft-Reinigungseinrichtung

Info

Publication number: DE10225090A1
Application number: DE10225090A
Authority: DE
Inventors: Herbert Twiefel
Original assignee: Claas Selbstfahrende Erntemaschinen GmbH
Current assignee: Claas Selbstfahrende Erntemaschinen GmbH
Priority date: 2002-06-05
Filing date: 2002-06-05
Publication date: 2003-12-18
Also published as: US6974487B2; US20040003578A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Säuberung eines perforierten Kühlerkorbes (6) mit wenigstens einer Stirn- und Mantelseite (11, 13) an einer landwirtschaftlichen Erntemaschine (1), wobei die Einrichtung aus wenigstens zwei außerhalb des Kühlerkorbes (6) diesen zugeordneten Bürsten (10, 12) besteht, die ihrerseits von einer zum Kühlerkorb (6) hin geöffneten einheitlichen Luftabsaugeinrichtung (8) umschlossen sind. Diese Kühlluft-Reinigungseinrichtung (7) entfernt die dort angesaugten Schmutzpartikel. Auf diese Weise kann der beim Betrieb der landwirtschaftlichen Erntemaschine (1) sich außerhalb des Kühlerkorbes (6) an diesem anlagernde Schmutz unmittelbar entfernt werden, ohne dass eine Beeinträchtigung der Luftkühlung durch das Innere des Kühlerkorbes (6) hineingelangte Teile erfolgen kann.

Description

Die Erfindung betrifft eine selbstfahrende landwirtschaftliche Erntemaschine mit einem Kühler und einem perforierten luftdurchströmten Kühlerkorb, dem eine Kühlluft- Reinigungseinrichtung zum Entfernen von in der angesaugten Kühlluft enthaltenen und an dem Kühlerkorb sich festsetzenden Schmutzpartikel vorgeordnet ist.
Aufgrund des Einsatzgebietes, der funktionellen Eigenart der Erntemaschinen und deren starker Beanspruchung während der Erntezeit kommt es zu erhöhten und dauerhaften Schmutzaufwirbelungen, die durch die unterschiedlichen Witterungsbedingungen zusätzlich intensiviert werden. Da insbesondere der Motor der selbstfahrenden Erntemaschine eine entsprechende Kühlung erfahren muss, wird Luft durch den Kühlerkorb hindurch zum dahinter gelagerten Kühler angesaugt.
Bekannt ist aus der DE 198 36 696 C2 eine Reinigungsvorrichtung für rotierende Kühlluftfilter zum Entfernen der an der Stirn- und/oder Mantelseite anhaftenden Verschmutzungen durch im Innenraum des rotierenden Kühlluftfilters liegende rotierende Bürsten, die die Lufteintrittsöffnungen des Kühlerkorbes von innen nach außen durchdringen und auf diesem Weg die außerhalb des Kühlerkorbes entstandenen Verunreinigungen entfernen. Unterstützt wird die Säuberung durch ein außerhalb des Kühlerkorbes liegendes, im Bereich der Bürsten befindliches, Absauggebläse, welches die abfallenden Schmutzpartikel aufnimmt.
Der Nachteil der in der DE 198 36 696 C2 offenbarten Ausführung liegt darin, dass sich die durch die enorme Gebrauchsbeanspruchung einer Erntemaschine entstehenden und umherfliegenden Erntegutpartikel vornehmlich von außen am Kühlerkorb festsetzen. Die innenliegenden Bürsten können zwar die einzelnen Perforierungen des Korbes durchdringen, berühren jedoch nicht die dazwischenliegende Fläche außerhalb des Kühlerkorbes. Folglich bleibt hier der Schmutz anhaften, was die Belüftung nachhaltig einschränkt. Dies ist insbesondere bei feuchten Witterungsbedingungen relevant, da hier hartnäckige und grobe äußere Verschmutzungen auftreten, die nur durch eine unmittelbare Bearbeitung abgetragen werden können. Genau das wird aber gerade durch eine im Innern liegende Bürste aus den oben genannten Gründen verhindert.
Zudem kommt erschwerend hinzu, dass für eine solche Säuberung die Bürste genau die Perforierung treffen muss. Dies wird durch die hohe Drehgeschwindigkeit und den Abnutzungsgrad der Bürste, wodurch diese ihre Anfangsform verliert, beeinträchtigt.
Schließlich werden Verschmutzungen an der Innenseite des Korbes durch das Bürsten aufgewirbelt und befinden sich hierdurch unmittelbar vor dem zu schützenden Kühler, der hierdurch einer direkten Verschmutzung ausgesetzt ist. Hierzu gehören auch die verschlissenen Borsten der Bürste, die nicht mehr aus dem Kühlerkorb entfernt werden und zudem die perforierte Innenseite des Kühlerkorbes zusetzen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kühlluftreinigungseinrichtung der eingangs genannten Art und zugehöriger Bürsten- und Absaugelemente so weiterzubilden, dass die beschriebenen Nachteile des Standes der Technik vermieden werden und ein optimaler Schutz der Kühler erreicht wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Patentansprüche 1 und 2 gelöst.
Durch die äußere Lagerung der Bürsten werden die abgetragenen Erntegutpartikel auf unmittelbarem Weg von dem Kühlerkorb entfernt, ohne dass die Möglichkeit des Durchdringens in das Innere des Kühlerkorbes besteht, wodurch eine ungehinderte Leistungsfähigkeit der nachfolgenden Organe, wie z. B. der Kühler, sichergestellt ist. Die Erntegutteile werden unmittelbar von den Bürsten erfasst, so dass ein Festsetzen der Teile aufgrund der fast zeitgleichen Bearbeitung durch die Bürsten nicht möglich ist.
Zudem ist die Wartung und Zugänglichkeit der Bürsten und der Absauganlage aufgrund ihrer außerhalb des Kühlerkorbes liegenden Position sehr einfach zu handhaben.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Anzahl der Bürsten auf eine Bürste reduziert werden. Dies gilt insbesondere bei geringem Schmutzpartikelaufkommen und niedrigem Kühlluftbedarf, da der Kühlerkorb dann keiner erhöhten Reinigung bedarf. Hierdurch werden entsprechende Kosten eingespart.
Indem die Bürsten miteinander über Kegelrädern verbunden sind und gemeinsam über einen Riemen mit dem Kühlerkorb angetrieben werden, wird sichergestellt, dass sich die Bürsten und der Kühlerkorb in entgegengesetzter Richtung und gegeneinander drehen, was die Intensität und Gründlichkeit der Reinigung erhöht.
Dadurch, dass die Bürsten aktiv angetrieben werden, wird eine stetige Reinigung des Kühlerkorbes ermöglicht, die ein Schlupfen der Bürsten aufgrund widriger Erntebedingungen verhindert. Die kostengünstigere Variante stellt der passive Antrieb der Bürsten dar.
An der äußeren Stirnseite des Kühlerkorbes ist eine kegelförmige Bürste angeordnet, die zum Mittelpunkt des Kühlerkorbes hin schmaler wird. Hierdurch passt sich die Bürste der unterschiedlichen Umlaufgeschwindigkeit an, da diese am Mittelpunkt des Kühlerkorbes geringer ist und nach außen hin zunimmt.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist an der äußeren Mantelseite des Kühlerkorbes eine weitere zylinderförmige Bürste angeordnet. Diese Bürste erfüllt die gleiche Funktion wie die an der Stirnseite angebrachte Bürste und trägt dazu bei, dass der Kühlerkorb auf seiner gesamten Außenfläche gereinigt wird.
Durch die mehrteilige Ausführung der Bürsten können diese kostengünstig einzeln und nur bereichsweise ausgewechselt und ersetzt werden, da der Verschleiß - bedingt durch unterschiedlicher Beanspruchung - an verschiedenen Stellen unterschiedlich hoch ist.
Jede der Bürsten besteht aus Borsten, die zunächst die an der Oberfläche der Stirn und Mantelseite angefallenen Staub- und Erntegutpartikel abtragen. Zudem ist jede der Bürsten geeignet, in die Öffnungen des Kühlerkorbes einzudringen, so dass ein Zusetzen der Kühlerkorbperforation verhindert wird.
Die hierbei auftretenden Aufwirbelungen des abgetragenen Schmutzes werden durch eine jede die Bürsten umschließende und zum Kühlerkorb hin geöffnete Absaugeinrichtung erfasst. Diese Absaugeinrichtung stellt eine Einheit dar und führt den aufgenommenen Schmutz über einen Absaugschlauch von dem Kühlerkorb weg. Hierdurch wird einerseits eine saubere Kühlluft gewährleistet und andererseits die Schmutzpartikel auf kurzem und umlenkungsarmen Weg abgefördert.
Aufgrund der hohen Umfangsgeschwindigkeit in Verbindung mit dem entgegengesetzten Drehen werden die einzelnen Verschmutzungen von der Kühlerkorboberfläche abgetragen und direkt in die Absaugöffnung befördert.
Indem die Schmutzabfuhr in Drehrichtung des rotierenden Kühlerkorbes erfolgt, erfährt die austretende Luft eine zusätzliche Förderung, die - durch den dadurch erzeugten Luftstrom verbessert - der besseren Reinigung dient und den von der Luftströmung zu überwindenden Widerstand verringert.
Der Reinigungseffekt des Kühlerkorbes kann auch dadurch weiter erhöht werden, dass alternativ oder kumulativ zur Unterstützung der Absaugung eine im Innern des Kühlerkorbes im unmittelbaren Bereich der Bürsten angeordnete Druckluftdüse vorgesehen ist, die kontinuierlich oder im Bedarfsfall betätigbar ist, um durch den hierdurch erzeugten Druckluftstrom die Kühlerkorböffnungen freizuhalten.
Schließlich wird die Qualität der Korboberflächenreinigung zusätzlich durch zwischengelagerte Kunststoffpaddel erhöht, die insbesondere bei feuchten Witterungsverhältnissen die nassen Schmutzpartikel gründlich von der Kühlerkorboberfläche wegwischen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand weiterer Unteransprüche und werden nachfolgend an Hand von Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße selbstfahrende Erntemaschine in Form eines Mähdreschers in der Seitenansicht
Fig. 2 den Kühlerkorb in Schnittdarstellung mit erfindungsgemäßen Bürsten an der Stirn- und Mantelseite und dazugehörigem Absauggebläse
Fig. 3 eine teilweise Schnittdarstellung nach der Linie III-III der Fig. 2
Fig. 4 eine Detailansicht der Absaugeinrichtung mit zugeordneter, innenliegender Druckluftdüse.
Die in der Fig. 1 dargestellte landwirtschaftliche Erntemaschine 1 ist als selbstfahrender Mähdrescher 2 ausgeführt. Dem Mähdrescher ist ein Erntegutaufnahmegerät 3 vorgeschaltet, durch das das nicht dargestellte Erntegut geschnitten, eingezogen und der landwirtschaftlichen Erntemaschine 1 zugeführt wird. Angetrieben wird die landwirtschaftliche Erntemaschine 1 durch einen Antriebsmotor 4, der durch den ihm zugeordneten Kühler 5 gemäß Fig. 2 gekühlt wird. Der Kühler 5 befindet sich unmittelbar hinter dem Kühlerkorb 6. An der Außenseite der landwirtschaftlichen Erntemaschine 1 befindet sich die Kühlluft-Reinigungseinrichtung 7 und diese umschließend die Luftabsaugeinrichtung 8 deren Absaugrohr 9 in den unteren Bereich der landwirtschaftlichen Erntemaschine 1 führt, um die verschmutzte Luft aus dem Kühlerkorbbereich wegzutransportieren.
Wie Fig. 2 zeigt ist die Bürste 10 an der Stirnseite 11 des Kühlerkorbes 6 kegelförmig ausgebildet. Eine weitere zylindrisch geformte Bürste 12 ist an der radialen Mantelseite 13 angebracht.
Die Bürsten 10, 12 können aktiv oder passiv angetrieben werden, wobei sie sich über ihre Bürstenachsen 14 in entgegengesetzte Richtungen 15 zum rotierenden Kühlerkorb 6 drehen. Der Antrieb erfolgt mittels eines Antriebsmotors 16, der einen Antriebsriemens 17 in Bewegung versetzt. Dieser Antriebsriemen 17 verläuft über eine auf der äußeren Mantelseite 13 des Kühlerkorbes 6 angebrachte Riemenführung 18und über eine mit dieser in einer Linie liegenden Riemenscheibe 19. Diese Riemenscheibe 19 befindet sich an dem äußeren Ende der zylindrisch ausgebildeten Bürste 12. Durch diese Konstellation wird sowohl der Kühlerkorb 6 als auch die zylindrische Bürste 12 angetrieben. Mittels eines sowohl an der zylindrischen 12 als auch an der kegelförmigen Bürste 10 und miteinander in Verbindung stehenden befindlichen Kegelräder 20; 20* wird die kegelförmige Bürste 10 ebenfalls in Rotation versetzt. Insgesamt drehen sich dadurch die Bürsten 10, 12 und der Kühlerkorb 6 in entgegengesetzte Richtungen wie die Pfeilrichtungen 15, 21, Fig. 3 verdeutlichen. Die Bürsten 10, 12 sind ortsfest dem Kühlerkorb 6 zugeordnet, der seinerseits umläuft 21, Fig. 3.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass abweichend vom dargestellten Ausführungsbeispiel der Kühlerkorb 6 ortsfest und die Bürsten 10, 12 rotierend zum Kühlerkorb 6 angebracht werden können.
Die Luftabsaugeinrichtung 8 ist drehfest aufgesetzt und umschließt die einzelnen Bürsten 10, 12, wobei diese zur Kühlerkorbseite hin geöffnet ist, um den dort anhaftenden und abgebürsteten Schmutz unmittelbar aufzunehmen und durch das Absaugrohr 9 von dem Kühlerkorb 6 wegzutransportieren.
Die Fig. 3 zeigt die Schnittdarstellung eines Kühlerkorbes 6 in Frontansicht. Die einzelnen Borsten 22 der Bürsten 10, 12 entfernen den direkt auf der Stirn- 11 und Mantelseite 13 liegenden Schmutz und durchdringen zusätzlich beim Rotieren die einzelnen Perforationslöcher 23 des Kühlerkorbes 6. Die Bürsten 10, 12 bestehen aus einzelnen Borsten 22 denen Kunststoffpaddel 24 zwischengeschaltet sein können.
Der Kühlerkorb 6 ist durch einzelne Speichen 25 gestützt, die von der im Mittelpunkt des Kühlerkorbes 6 befindlichen Tragachse 26 ausgehen und mit der Innenseite der Mantelseite 13 des Kühlerkorbes fest verbunden sind. Gleichfalls von der Tragachse 26 ausgehend verläuft ein Tragarm 27, an dessen Ende sich unmittelbar vor der Innenfläche der Mantelseite 13 des Kühlerkorbes ein inneres Abschirmblech 28 befindet, welches der radialen Form der Mantelseite 13 angepasst ist. Dieses Abschirmblech 28 befindet sich in unmittelbarer Nähe des auf der Außenseite des Kühlerkorbes 6 befindlichen Windleitkanals 29, der Bürsten 10, 12 und der hiermit verbundenen Luftabsaugeinrichtung 8 und liegt diesen gegenüber.
Der Windleitkanal 29 ist mit der Kühlluft-Reinigungsvorrichtung 7 verbunden und umfasst eng und U-förmig einen Teilbereich der Mantelseite 13 des rotierenden Kühlerkorbes 6 ohne diesen dabei zu berühren.
Die Fig. 4 veranschaulicht als Detail die Absaugeinrichtung 8 und das Abschirmblech 28 mit seinem Tragarm 27. Ausgehend von dem Zentrum des Kühlerkorbes 6 verläuft von der Tragachse 26 aus am Tragarm 27 entlang eine Luftleitung 30, deren Ende mit einer Druckluftdüse 31 verbunden ist, die wiederum mit dem Abschirmblech 28 in Verbindung steht. Die Druckluftdüse 31 erstreckt sich nahezu über gesamte Tiefe des Abschirmbleches 28, welches eine der Düsenaustrittsöffnung entsprechende schlitzförmige Öffnung aufweist, sodass dort hindurch die Druckluft die Innenflächen des Kühlerkorbes 6 erreicht. Diese der Luftabsaugeinrichtung 8 gegenübergestellte Druckluftquelle unterstützt das Ablösen der Verschmutzungen von der Siebfläche des Kühlerkorbes 6.
Die Druckluftdüse 31 ist damit ebenso wie das Abschirmblech 28 unmittelbar vor dem Innern der Mantelseite 13 des Kühlerkorbes 6 in der unmittelbaren Nähe und gegenüberliegend der Kühlluft-Reinigungseinrichtung 7 angeordnet. Bezugszeichenliste 1 Landwirtschaftliche Erntemaschine
2 Selbstfahrender Mähdrescher
3 Erntegutaufnahmegerät
4 Antriebsmotor
5 Kühler
6 Kühlerkorb
7 Kühlluft-Reinigungsvorrichtung
8 Luftabsaugeinrichtung
9 Absaugrohr
10 kegelförmige Bürste
11 Stirnseite
12 zylinderförmige Bürste
13 Mantelseite
14 Bürstenachse
15 Drehrichtung Bürste
16 Antriebsmotor
17 Antriebsriemen
18 Riemenführung
19 Riemenscheibe
20 Kegelrad
20* Kegelrad
21 Drehrichtung Kühlerkorb
22 Borsten
23 Perforationslöcher
24 Kunststoffpaddel
25 Speichen
26 Tragachse
27 Tragarm
28 Abschirmblech
29 Windleitkanal
30 Luftleitung
31 Druckluftdüsen
32 Absaugrichtung
33 Lufteintrittsseiten

Claims

1. Kühlluft-Reinigungseinrichtung für landwirtschaftliche Erntemaschine, mit wenigstens einem Kühler und zumindest einem perforierten luftdurchströmten Kühlerkorb, welcher wenigstens über eine Stirn- und/oder Mantelseite verfügt und dem eine Kühlluft-Reinigungsvorrichtung zum Entfernen von in der angesaugten Kühlluft enthaltenen und an dem Kühlerkorb sich festsetzenden Schmutzpartikeln vorgeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass dem Kühlerkorb (6) an seiner Stirn- (11) und Mantelseite (13) auf den Lufteintrittsseiten (33) außerhalb des perforierten Kühlerkorbes (6) liegend jeweils zumindest eine Bürste (10, 12) zugeordnet ist.

2. Kühlluft-Reinigungseinrichtung für landwirtschaftliche Erntemaschine, mit wenigstens einem Kühler und zumindest einem perforierten luftdurchströmten Kühlerkorb, welcher wenigstens über eine Stirn- und/oder Mantelseite verfügt und dem eine Kühlluft-Reinigungsvorrichtung zum Entfernen von in der angesaugten Kühlluft enthaltenen und an dem Kühlerkorb sich festsetzenden Schmutzpartikeln vorgeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass dem Kühlerkorb (6) außenseitig zumindest eine Bürste (10, 12) zugeordnet ist und diese zumindest eine Bürste (10, 12) von wenigstens einer Luftabsaugeinrichtung (8) umschlossen wird.

3. Kühlluft-Reinigungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüchen dadurch gekennzeichnet, dass die Bürsten (10, 12) über Kegelräder (20) miteinander in Wirkverbindung stehen und gemeinsam über einen Antriebsriemen (17) mit dem Kühlerkorb (6) angetrieben werden.

4. Kühlluft-Reinigungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüchen dadurch gekennzeichnet, dass sich die Bürsten (10, 12) und der Kühlerkorb (6) in entgegengesetzter Richtung und gegeneinander drehen.

5. Kühlluft-Reinigungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehrichtung (21) des Kühlerkorbes (6) in Absaugrichtung (32) verläuft.

6. Kühlluft-Reinigungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüchen dadurch gekennzeichnet, dass die Bürsten (10, 12) achsdrehend und ortsfest und der Kühlerkorb (6) umlaufend ausgeführt sind oder umgekehrt.

7. Kühlluft-Reinigungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürsten (10, 12) aktiv oder passiv angetrieben werden.

8. Kühlluft-Reinigungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die mit der Stirnseite (11) des Kühlerkorbes (6) in Wirkverbindung stehende Bürste (10) konisch geformt und die mit der Mantelseite (13) des Kühlerkorbes (6) in Werkverbindung stehende Bürste (12) zylindrisch geformt ist.

9. Kühlluft-Reinigungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Abnahme des Schmutzes durch die Bürsten (10, 12) direkt auf der Stirn- (11) und Mantelseite (13) des Kühlerkorbes (6) und/oder durch Durchdringen des Kühlerkorbes (6) mittels der einzelnen Borsten (22) erfolgt.

10. Kühlluft-Reinigungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Bürsten (10, 12) mehrteilig ausgeführt ist.

11. Kühlluft-Reinigungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürsten (10, 12) von einer Luftabsaugeinrichtung (8) umschlossen sind, die den abgetragenen Schmutz unmittelbar aufnimmt und die zum Kühlerkorb (6) hin geöffnet ist.

12. Kühlluft-Reinigungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftabsaugeinrichtung (8) ein einheitliches zusammenhängendes Gehäuse bildet.

13. Kühlluft-Reinigungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftabsaugeinrichtung (8) als einheitliches Gebilde die Bürsten (10, 12) umschließt.

14. Kühlluft-Reinigungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftabsaugeinrichtung (8) ortsfest und der Kühlerkorb (6) umlaufend ausgeführt ist oder umgekehrt.

15. Kühlluft-Reinigungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftabsaugeinrichtung (8) in zumindest einem Absaugrohr (9) zusammenläuft und die Schmutzpartikel durch dieses zumindest eine Absaugrohr (9) von dem Kühlerkorb (6) in den unteren Bereich der landwirtschaftlichen Erntemaschine (2) weggeführt werden.

16. Kühlluft-Reinigungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass eine innerhalb des Kühlerkorbes (6) zumindest eine Luftleitung (30) angeordnet ist, die kontinuierlich oder nach Bedarf durch Druckluftstrom die Perforationslöcher (23) des Kühlerkorbes (6) frei bläst.

17. Kühlluft-Reinigungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass im Verbund mit den Borsten (22) in der/den Bürsten (10, 12) mindestens ein Kunststoffpaddel (24) angeordnet ist.