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Erntewagen Die Erfindung bezieht sich auf einen Erntewagen zum Sammeln
und Laden von vorzugsweise faserigem Erntegut, der an einer Schmalseite mit Zinken
oder dergleichen Förderelementen ausgestattete Schubstangen aufweist. Fahrbare Lader
sind bekannt, bei welchen mit Zinken ausgestattete Schubstangen auf zwei Kurbelwellen
gelagert sind, wobei die am unteren Ende der Schubstangen vorgesehenen Zinken unmittelbar
bis in Bodennähe ragen. Solche, eine selbständige Einheit bildende Lader sind jedoch
in mehrfacher Weise unzweckmäßig. Zusammen mit dem Schlepper und mit dem zu beladenden
Wagen bilden sie einen langen Fahrzeugzug, der nicht nur auf dem Felde oder auf
dem Acker, an deren Ende ja stets gewendet werden muß, nur schwierig und mit besonderer
Aufmerksamkeit manövrierbar ist, sondern auch als Verkehrshindernis auf offener
Straße anzusprechen ist, und das nicht nur wegen seiner Länge, sondern auch wegen
der relativ geringen Geschwindigkeit, mit der sich ein solcher Fahrzeugzug fortbewegt.
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Da der zu beladende Wagen einerseits aus rationellen Gründen ein
großes Fassungsvermögen besitzt, andererseits aus rein verkehrs- und benutzungstechnischen
Rücksichten relativ kurz gebaut sein soll, läßt es sich nicht vermeiden, daß die
seitlichen Bordwände möglichst hoch ausgebildet werden. Da ferner ein solcher bekannter
Lader den Wagen natürlich nur von oben beschicken kann, muß der Lader zwangläufig
so lang gebaut sein, daß er mindestens über den oberen Bordwandrand ragt. Wird der
Wagen nun mit einem Lader dieser Art beschickt, so häuft sich das Gut im Wagen an
einer Stelle, und es müssen daher zu seiner Verteilung geeignete zusätzliche Mittel
vorgesehen sein. Selbstverständlich muß der Lader bei Nichtverwendung auch unter
Dach abgestellt werden, was einem zusätzlichen Platzbedarf hinsichtlich Abstellraum
gleichkommt.
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Bei einem selbständigen Lader dieser Art sind darüber hinaus zur
Zubringung des Ladegutes in den Bereich der Zinken der Schubstangen eine zinkenbewehrte
Aufuehmerwalze und ein Querförderer vorgesehen. Ferner sind die Schubstangen, die
mit einer ebenen Gleitbahn zusammenwirken, nach oben abgekröpft. Abgesehen davon,
daß die aus Aufnehmerwalze und Querförderer bestehende Zubringereinrichtung einen
erheblichen maschinellen Aufwand darstellt, erscheint ihre Zweckmäßigkeit insofern
äußerst fraglich, da das landwirtschaftliche Erntegut sehr empfindlich ist und es
bei einer solchen Art der Beförderung bzw. des Transportes eine erhebliche Qualitätseinbuße
erleidet, was sich in besonderem Maße auf seine Lagerfähigkeit auswirkt. Wenn ferner
zur
angeblichen Erhöhung der Wirksamkeit der Förderorgane die Schubstangen am aufnahmeseitigen
Ende nach oben gekröpft sind, so ist diese Maßnahme insofern illusorisch, da die
Schubstangen an ihrem oberen Ende auf Schwingen gelagert sind und die in diesem
Bereich vorgesehenen Zinken während eines Kurbelhubes das Fördergut gar nicht verlassen,
sondern dieses nur mehr hin- und herzerren.
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Zur Vermeidung der erwähnten Nachteile, die vor allem in der Trennung
von Aufnahme- bzw. Fördereinrichtung und des zu beladenden Sammelwagens liegen,
wurde daher bereits die Vereinigung der an sich getrennten Vor- und Einrichtungen
in eine einzige bauliche Einheit vorgeschlagen. An der Stirnseite eines Wagens wurde
ein umlaufendes Kettenpaar vorgesehen, zwischen dessen Ketten zinkenbewehrte Stangen
liegen. Ein mit Schlitzen für den Durchgriff der Zinken vorgesehenes Leitblech dient
als Trennung von Laderaum und Kettentrieb. Eine Aufnahmetrommel besorgt die Aufnahme
des am Boden liegenden Erntegutes und führt dieses den Zinken zu. Abgesehen davon,
daß die umlaufenden Ketten einem hohen Verschleiß unterworfen sind und ein erhebliches
Geräusch im Betrieb entwickeln, ist diese Art
der Förderung insofern
unzweckmäßig, als die nach oben fahrenden Zinken, auf denen das Ladegut aufliegt,
im Bereich der oberen Umkehrstelle sich in immer spitzere Winkel zum Leitblech stellen
und dabei das von ihnen hochgeführte Ladegut mindestens teilweise durch die Schlitze
des Leitbleches ziehen.
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Ein anderer bekannter Ladewagen zeigt einfach gelagerte Schubstangen,
die schräg zum Wagen liegen.
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Den unteren Zinken der Schubstangen wird ebenfalls mittels einer Aufnahmetrommel
das Ladegut vom Boden her zugeführt. Abgesehen davon, daß durch diese Art der Aufnahme
das Ladegut sehr strapaziert wird, ragen die Schubstangen mit ihrer oberen Hälfte
zur Gänze in den Laderaum des Sammelwagens, so daß der von ihnen beanspruchte Platz
für Ladezwecke nicht verwendet werden kann.
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Das landwirtschaftliche Ladegut ist gegenüber einer unsachgemäßen
Behandlung äußerst empfindlich.
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Wird dieses Gut unsachgemäß behandelt, so wird dadurch vor allem die
Lagerfähigkeit desselben stark beschränkt. Eine selbsttätige maschinelle Ladung
ist daher für den Landwirt nur dann rationell, wenn diese mit einfachen mechanischen,
arbeitskräftesparenden Mitteln möglich ist und wenn andererseits die Aufnahme und
Förderung des Ladegutes durch den Lader äußerst schonend erfolgt. Dies zu erreichen,
ist Aufgabe der Erfindung, und sie gelingt dadurch, daß die Schubstangen auf mindestens
zwei, annähernd senkrecht übereinander angeordneten Kurbelwellen gelagert sind,
wobei die am unteren Ende der Schubstangen vorgesehenen Zinken in an sich bekannter
Weise unmittelbar bis in Bodennähe ragen und der Laderaum des Wagens mittels einer
schlitzartige Ausnehmungen aufweisenden Leitbahn vom Kurbelgetriebe getrennt ist
und vorzugsweise den in Bodennähe vorgesehenen Zinken eine mit den Zinken zusammenwirkende
rechenartige Aufnahmeeinrichtung für das Erntegut zugeordnet ist.
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Durch die Lagerung der Schubstangen auf zwei Kurbelwellen nehmen
alle Förderzinken gleichmäßig am Fördervorgang teil, da alle Zinken parallele Bahnen
beschreiben und so auf das überaus empfindliche Fördergut (Heu oder Gras) gleiche
Kräfte in gleichen Richtungen wirken, so daß der gesamte Fördergutstrom kontinuierlich
gefördert wird.
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Durch die senkrecht übereinander angeordneten Kurbelwellen und die
ebenfalls erfindungsgemäß vorgesehene Leitbahn wird mittels der Schubstangen eine
senkrechte Förderung ermöglicht, die den Vorteil einer gedrängten Bauart, daher
mehr Laderaum, mit sich bringt, ferner kurze Schubstangen, daher Material-, Gewicht-
und Kostenersparnis, volle Wirksamkeit der waagerecht wirkenden Schubkomponente
auf den Ladeguthaufen, so daß an sich kein Kratzboden für die Verteilung im Ladewagen
erforderlich ist. Die am unteren Ende der Schubstangen vorgesehenen Zinken ragen
unmittelbar bis in Bodennähe, so daß sie direkt in das am Boden liegende Erntegut
einstechen und dieses unmittelbar hochheben, ohne daß der Schwaden zerrissen wird.
Dabei stechen jeweils mehrere Zinken gleichzeitig wie bei einer Heugabel über die
ganze Breite in das Erntegut ein, nehmen es vom Boden auf, ziehen sich dann senkrecht
zur Leitbahn zurück, während im selben Augenblick die nächste Zinkenreihe das hochgenommene
Erntegut übernimmt und weiter hochhebt. Das Erntegut wird somit in einer kontinuierlichen
Reise, ohne daß der Schwaden zerrissen wird, teppichartig in den Lade-
raum des Wagens
befördert. Die rechenartige Aufnahmeeinrichtung hat für die Aufnahme des Schwadens
nur eine unterstützende Rolle, weil ja die unteren Zinken des Fördersystems direkt
in den Schwaden eingreifen. Die rechenartige Aufnahmevorrichtung ist im wesentlichen
für das saubere Nachheuen bestimmt.
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Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Vorschlag sind jeweils mindestens
zwei Schubstangen unmittelbar nebeneinander, jedoch mit Abstand vom nächstfolgenden
Schubstangenpaar angeordnet.
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Zweckmäßig liegen zwei benachbarte, jedoch auf verschiedenen Kröpfungen
der mehrfach gekröpften Kurbelwelle liegende Schubstangen unmittelbar nebeneinander,
und die auf derselben Kröpfung gelagerten Schubstangen weisen einen größeren Abstand
voneinander auf als die erstgenannten. Dadurch wird eine größtmögliche Schonung
des Fördergutes erzielt, da die die Förderkraft ausübenden Förderzinken stets an
derselben Stelle im Fördergut angreifen und so dessen kontinuierlichen Vorschub
bewirken, ohne daß das Fördergut gezerrt wird. Zur schonenden Behandlung des Fördergutes
wird erfindungsgemäß ferner vorgeschlagen, daß die Laderaum und Kurbelgetriebe trennende
Leitbahn die von den Spitzen der Zinken während eines Kurbelhubes beschriebenen
Kreisbahnen annähernd halbiert, da die Förderzinken nur so lange im Fördergut stecken,
als sie eine Bewegungskomponente in Förderrichtung besitzen. Als rechenartige Aufnahmevorrichtung
wird zweckmäßigerweise eine an sich bekannte Aufnahmetrommel vorgesehen, die nur
zur Unterstützung der Aufnahme des Ladegutes durch die am unteren Ende der Schubstangen
vorgesehenen Zinken dient, die unmittelbar bis in Bodennähe ragen und dadurch direkt
in den am Boden liegenden Schwaden einstechen und diesen gleichsam teppichartig
nach oben heben. Zur Unterstützung dieses Hebevorganges wird zweckmäßig die Umfangsgeschwindigkeit
der Zinken der Schubstangen annähernd gleich der der Zinken der Aufnahmetrommel
gewählt.
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Da sich dank des erfindungsgemäßen Vorschlages alle Förderelemente
nur niedertonrig bewegen, sind alle sich bewegenden Teile nur geringstem Verschleiß
unterworfen. Ferner wird durch die niedertourigen Förderelemente erreicht, daß die
Einrichtung vollkommen geräuschlos arbeitet.
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An Hand der Zeichnungen ist die Erfindung erläutert, ohne sie dadurch
auf die gezeigten Ausführungsbeispiele einzuschränken. Es zeigt F i g. 1 einen Erntewagen,
teilweise aufgeschnitten in der Ansicht von der Seite, F i g. 2 die Anordnung der
Kurbelwellen, F i g. 3 die Lage der Leitbahn, F i g. 4 ein Detail an der Leitbahn,
Fig. 5 die rechenartige Aufnahmevorrichtung in Schrägsicht, F i g. 6 den Erntewagen
schematisch in Draufsicht und F i g. 7 ein Detail an der Schubstange, F i g. 8 eine
mittig angetriebene Kurbelwelle, Fig. 9 einen Kurbeltrieb, dessen Kröpfungen auf
verschiedenen Ebenen liegen, Fig. 10 eine Variante des Ausführungsbeispieles nach
Fig. 1, Fig. 11 eine weitere Variante des Ausführungsbeispieles nach F i g. 1 und
F i g. 12 eine Variante bezüglich der Gestaltung der Ladefläche des Wagens.
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An der vorderen Schmalseite des Erntewagens 1 ist mit diesem fest,
jedoch lösbar verbunden das Kurbelgehäuse 2 gelagert, das zwei senkrecht übereinanderliegende
Kurbelwelle 3 und 3' beherbergt. Die beiden Kurbelwellen sind mehrfach gekröpft
(Fig.2) und mittels Schubstangen 4 und 4' untereinander verbunden. Diese Schubstangen
tragen Zinken 5, deren gegenseitiger Abstand gleich ist der Größe des Kurbelhubes.
Die Wand 2' des Kurbelgehäuses 2 besitzt durchgehende Schlitze 6 zur Durchführung
der Zinken 5 und liegt so, daß sie die von der Zinkenspitze bei einer Kurbelumdrehung
beschriebene Kreisbahn 7 annähernd halbiert (Fig. 3). Zwischen den Schubstangen
4 sind am oberen, dem Wagen zugewandten Teil des Kurbelgehäuses 2 sägezahnförmig
ausgebildete Federn 8, die mit ihrem einen Ende am Kurbelgehäuse 2 befestigt und
mit ihrem anderen Ende frei in dieses Gehäuse ragen (Fig. 4).
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Die Schubstangen 4 und 4' sind derart auf den Kurbelwellen 3 und
3' angeordnet, daß zwei benachbarte, auf verschiedenen Kröpfungen liegende Stangen
unmittelbar nebeneinander sind, wogegen die Schubstangen, die auf gleichen Kröpfungen
gelagert sind, mit Abstand voneinander liegen (F i g. 2).
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Einige der Schubstangen, und zwar die Stangen 4', die auf der gleichen
Kröpfung der Kurbelwelle liegen, besitzen zwischen den Zinken 5 Stege 9, die die
Schubstangen 4' in diesem Bereich der Zinken verbreitern. Im unteren Teil sind die
Schubstangen 4 und 4' noch rückwärts vom Wagen weggebogen.
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Unterhalb des WagenbodenslO und hinter dem Kurbelgehäuse 2 ist eine
als Aufnahmetrommel ausgebildete rechenartige Aufnahmevorrichtung vorgesehen. Die
Trommel 11 ist schwenkbar an den Hebeln 12 aufgehängt und stützt sich über die Gleitkufen
13 auf dem Boden ab. Aufnahmetrommel 11 und Kurbeltrieb werden vom Schlepper über
die Zapfwelle 14 angetrieben. Die Kufen 13 liegen hinter der Trommel 11 und sind
innen versetzt (F i g. 5).
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Die Bordwände 15 des Wagens 1 verbreitern sich nach hinten konisch
(F i g. 6).
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Der Wagen arbeitet nun wie folgt: An einen Schlepper angehängt und
mit dessen Motor über die Zapfwelle 14 verbunden, wird der Wagen über das am Boden
liegende Erntegut, beispielsweise Heu, geführt.
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Auch die Aufnahmetrommel 11 ist angetrieben, und das Übersetzungsverhältnis
ist derart gewählt, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Zinken der Schubstangen 4,
annähernd gleich ist jener der Zinken 16 der Trommel 11. Die an dem nach hinten
gebogenen Ende der Schubstangen 4 und 4' schräg nach unten gerichteten Zinken 17
stechen unmittelbar in das Heu ein und heben es direkt vom Boden auf. Bei dieser
Arbeit werden sie von den Zinken der Trommel 11 unterstützt. Die Aufnahme des Heuschwadens
erfolgt also wie durch manuelle Arbeit, und sie ist daher für das Ladegut in vorteilhafter
Weise überaus schonend, da der Schwaden sozusagen teppichartig aufgenommen wird.
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Durch die durch die Wand 2' stechenden Zinken 5 und durch deren Bewegung
nach oben wird das Heu entlang des Leitbleches 18 in den Wagen 1 befördert.
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Da die Kurbelwellen mehrfach gekröpft sind, greifen stets Zinken 4
bzw. 4' in das Heu ein, unabhängig von der jeweiligen Winkellage der Kurbelwelle,
so daß stets ein Teil der Zinken im Heu steckt und dieses nach oben führt, während
sich der andere Teil innerhalb des Kurbelgehäuses 2 auf dem Rückweg zur
Ausgangsstellung
befindet. Da der Kurbelhub gleich dem Abstand der Zinken 5 gewählt ist, tritt eine
Zinke stets an jener Stelle in das Kurbelgehäuse 2 zurück, wo die nächstfolgende
aus dem Kurbelgehäuse 2 geschoben wird Dadurch wird das Heu besonders schonend behandelt.
Ebenfalls zur Schonung des Heues trägt bei, daß jeweils zwei Schubstangen unmittelbar
nebeneinander, jedoch mit Abstand vom nächstfolgenden Schubstangenpaar angeordnet
ist, wobei jede der beiden unmittelbar nebeneinanderliegenden Schubstangen auf verschiedenen
Kröpfungen der Kurbelwelle liegen (F i g. 2).
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Die in der F i g. 3 dargestellte Lage der Wand 2' gegenüber der Kreisbahn
7 der Zinkenspitze ist insofern vorteilhaft und zweckmäßig, da die Zinke 5, solange
ihre Bewegungsrichtung eine Komponente in der Förderrichtung 19 besitzt, im Heu
steckt. Dreht sich die Bewegungsrichtung um, dann ist die Zinke 5 aus dem Fördergut
herausgezogen und bewegt sich im Kurbelgehäuse 2 in ihre Ausgangsstellung zurück.
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Das Heu wird kontinuierlich durch die Bewegung der Zinken nach oben
gefördert. Da auf den letzten oberen Zinken kein weiterer folgt, kann es geschehen,
daß das vom letzten Zinken hochbeförderte Heu in Schüttelbewegung gerät, was jedoch
wegen der notwendigen schonenden Behandlung des Fördergutes vermieden werden soll.
Dies geschieht durch die Federn 8, die sich ins Gehäuse 2 schieben, wenn das Heu
nach oben gepreßt wird, und die dann vorschnellen, sobald der oberste Zinken sich
über sie hinwegbewegt hat. Das Fördergut kann daher nicht auf die Zinken zurückfallen.
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Grundsätzlich ist es möglich, im Wagen einen Kratzboden vorzusehen,
der das aufgenommene Heu nach hinten schiebt. Einen zweckmäßigen und einfachen Ersatz
für eine solche teure Einrichtung bilden Stege9, die zwischen den auf den Schubstangen4'
vorgesehenen Zinken 5 angeordnet sind. Bei jeder vollständigen Kurbelumdrehung drücken
diese Stege 9 einmal auf das hochgeförderte Heu und schieben es so allmählich nach
hinten. Werden die Seitenwände 15 zusätzlich so ausgeführt, daß sie nach hinten
divergieren (Fig. 6), so entstehen nur geringe Reibungsverluste, wodurch an Kraft
gespart werden kann.
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Bei Aufnahmetrommeln wurden bisher zu deren Abstützung am Boden Gleitkufen
oder Fahrrollen stets seitlich angebracht. Dies war insofern nachteilig, als diese
Stützorgane häufig auf dem aufzunehmenden Ladegut standen, so daß die Aufnahme desselben
nur unvollständig war. Gemäß dem erfindungsgemäßen Vorschlag wird dies dadurch-verhindert,
daß die Stützorgane in jenen Bereich versetzt sind, wo das Erntegut bereits aufgenommen
ist. Es kann nun nicht geschehen, daß die Zinken der Trommel 11 jenes Erntegut aufnehmen
wollen, welches von den Stützorganen der Trommel belastet ist.
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Selbstverständlich ist es möglich, ohne den Rahmen der Erfindung
zu verlassen, die Zinken 5 gebogen auszuführen oder die Schubstangen 4, 4' gerade
zu gestalten oder aber die Kurbelwellen derart mehrfach zu kröpfen, daß die Kröpfungen
in verschiedenen Ebenen liegen (Fig. 9). Eine solche Art der Kröpfung garantiert
einen besonders ruhigen Lauf des Kurbeltriebes, da, selbst wenn sich eine Gruppe
der Schubstangen 4 in Totlage befindet, stets eine Triebkomponente durch die restliche
Schubstangengruppe 4' vorhanden ist.
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Da die Belastung der Kurbelwelle im Betrieb nicht unerheblich ist,
empfiehlt es sich aus reinen Dimensionierungsgründen, das Antriebsrad 20 in der
Mitte der Kurbelwelle3 vorzusehen (Fig.8). Die rechte Hälfte der dargestellten Kurbelwelle
erscheint bezüglich der Ausladung der Kröpfungen deswegen gegenüber der linken Hälfte
verkürzt, da die Kröpfungen in verschiedenen Ebenen liegen.
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Bei der in F i g. 10 dargestellten Variante des Ladewagens nach F
i g. 1 sind die Schubstangen 4, 4' gerade ausgebildet und das Leitblech 18 bis in
die etwa halbe Höhe des Wagens durch die Gleitbahn 21 verlängert. Diese Gleitbahn
verhindert nun, daß die Schubstangen 4 und 4' ständig auf das geladene Gut einwirken,
wie es beim Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 vor allem durch den Einbau der Stege
9 beabsichtigt ist. Untersuchungen haben nämlich gezeigt, daß es für verschiedene
faserartige Ladegüter nicht empfehlenswert ist, wenn sie auf dem Ladewagen gepreßt
werden. Diesen Umstand berücksichtigt nun der Einbau der Gleitbahn 21. Das Fördergut
wird nach diesem Vorschlag durch die Zinken 5 stetig entlang dieser Bahn nach oben
gefördert und kippt dann frei fallend über dessen obere Kante 22. Ein Kratz-oder
Rollboden 23 verteilt das Ladegut. Dieser Boden 23 wird ebenfalls über die Zapfwelle
angetrieben.
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Damit das Ladegut eine möglichst schonende Behandlung erfährt, ist
der Ladewagen beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 11 mit einer vom übrigen Wagenaufbau
getrennten, schräg nach hinten abfallenden Ladefläche 24 ausgestattet. Ein Kurbeltrieb
oder Vibrationsmechanismus 25 versetzt in diesem Fall die Ladefläche 24 in Rüttelbewegungen
oder in Schwingungen, wodurch das über die Kante 22 fallende Ladegut nach hinten
geschoben wird.
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Beim Ausführungsbeispiel nach F i g. 12 wird das Ladegut auf dem
Wagen mittels horizontal liegender Schubstangen 26 verteilt. Die Zinken 27 der Schubstangen
26 sind gesteuert, so daß sie sich bei der Vorwärtsbewegung der Schubstangen umlegen
und sich bei deren Rückwärtsbewegung aufstellen. Über den Kurbeltrieb 28 werden
die Schubstangen 26 angetrieben. Im übrigen entspricht der Aufbau des Wagens den
Ausführungsbeispielen nach den F i g. 10 und 11.
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Die Erfindung gestattet, einen Erntewagen zu bauen, der das Ladegut
teppichartig und schonend aufnimmt und es ebenso schonend in den Wagen befördert
und hier verteilt.