DE1482876A1

DE1482876A1 - Vorrichtung zur Heuaufbereitung

Info

Publication number: DE1482876A1
Application number: DE19651482876
Authority: DE
Inventors: Hale John Kincaid
Original assignee: Sperry Rand Corp
Current assignee: Sperry Corp
Priority date: 1965-08-26
Filing date: 1965-11-23
Publication date: 1969-06-19
Also published as: BE677213A; GB1081497A; NL6602488A; FR1457925A

Description

PATENTANWALT

7 STUTTGAlT 1, MOSEISTRASSE β . TELEFON (0711) 844005

SPERRY RAND CORPORATION 19- November 1965

Dr. Expl.

Vorrichtung zur Heuaufbereitung

Die Erfindung bezieht sich auf Landmaschinen zur Verwendung bei Heuernten und betrifft im besonderen die Ausbildung eines Paares zusammenwirkender Walzen zur Aufbereitung von Heu.

Es ist bekannt, eine Heumahd bei oder nach dem Schneiden einer Aufbereitung zu unterziehen, die darin besteht, daß das Heu ein Paar paralleler zusammenwirkender Walzen durchläuft, wobei die harte Außenschicht der Halmstiele aufgebrochen und dadurch das

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Verdunsten der Feuchtigkeit aus dem Inneren der Stiele erleichtert wird. Auf diese Weise können die Halmstiele etwa in der gleichen Zeit wie die Blätter auf den erwünschten Feuchtigkeitsgehalt für die weiteren Erntevorgänge trocknen, so daß einerseits die Erntedauer verringert wird, andererseits gleichförmiger getrocknetes, wertvolleres Heu entsteht.

Bei solchen Verfahren läßt man die gemähten Halme etwa senkrecht zwischen den Walzen hindurchlaufen. Für eine mit "Kräuseln" (crimping) bezeichnete Heubehandlungsart dient ein Walzenpaar mit schmalen Längsrippen. Die Walzen sind so auf einem Rahmen gelagert, daß die Längsrippen der beiden Walzen ineinandergreifen, ohne sich zu berühren. Beim Durchgang durch die Rippen werden die HalmsUiele in regelmäßigen Abständen quer zu ihrer Länge gebrochen. Ein Merkmal solcher Kräusel-Walzen ist das zwangsläufige kräftige Hereinziehen und Brechen des Erntegutes; sie arbeiten jedoch rauh sowie mit Schwingungen und wirken immer nur unter bestimmten Abständen auf die Halmstiele ein, so daß zwischen aufeinanderfolgenden Querbruchstellen die ursprüngliche Feuchtigkeit in taschenartigen Einschlüssen verbleibt. Für eine andere Art der Heuaufbereitung dient ein verhältnismäßig weiches Walzenpaar, zwischen dem die durchlaufenden Halmstiele zerdrückt werden. Beim Durchgang durch solche Quetschwalzen werden die Stiele längs ihrer vollen Länge aufgebrochen, so daß keine Feuchtigkeitseinschlüsse entstehen können. Jedoch erfolgt weder die Zuführung noch das Zerdrücken der Stiele mit Quetschwalzen so kraftvoll und zwangsläufig wie mit Kräusel-Walzen, so daß bei Quetschwalzen eher die Gefahr des Verstopfens

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oder des unvollständigen Aufbrechens der Stielschale besteht. Unter Berücksichtigung dieses Sachverhaltes sind viele Kompromißlösungen entstanden, z.B. zusammenwirkende Walzen verschiedener Durchmesser, oder eine glatte Stahlwalze für den Quetschvorgang in Verbindung mit einer glatten Oummiwalze für das zwangsläufige Hereinziehen der Halme. Schließlich werden auch Quetschwalzen aus verschiedensten Werkstoffen und mit verschiedenartigen Profilen verwendet, um die Zwangsläufigkeit des Drück- oder Quetschvorganges zu erhöhen.

Trotz dieser Verbesserungen in der. Ausgestaltung von Quetschwalzen bleiben die unterschiedlichen Eigenschaften der beiden Grundtypen von Heuaufbereitungsgeräten erhalten, und bei Auswahl eines Gerätes muß man daher auf die Vorteile des einen oder anderen Typs verzichten.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Walzenpaares für die Heuaufbereitung, das die Eigenschaft des kraftvollen Transportes und des Zerbrechens der Halmstiele von. Kräuselwalzen mit den günstigen Aufbereitungseigenschaften von Quetschwalzen verbindet. Ein solches Walzenpaar soll ruhig laufen, vibrationsarm sowie leistungsfähig sein. Durch die Art und Konstruktion der Walzen soll, eine billige Wartung und Reparatur wie auch eine wirtschaftliche Herstellung von Walzen verschiedener Normlängen gewährleistet sein.

Diese Forderungen werden gemäß der Erfindung insbesondere dadurch erfüllt, daß ineinandergreifende Rippen gegeneinanderlaufender

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elastischer Walzen wendelförmig auf dem Walzenvunfang angeordnet sind und ihr Abstand in Umfangsrichtung wesentlich größer ist als ihre radiale Rippenhöhe. Die Rippen sind durch entsprechende wendeiförmige Rillen voneinander getrennt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus Beschreibung und Ansprüchen in Verbindung mit den Zeichnungen. Fig. 1 zeigt die Seitenansicht eines Walzenaggregates gemäß der Erfindung,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie j5-j5 in Fig. 2, Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 in Fig. 3 und Fig. 5 die Teilansicht einer Walze beim Zusammenbau.

Mit 10 und 11 sind Rahmenplatten eines üblichen Heuaufbereitungsgerätes bezeichnet, z. B. nach US-Patent 2 954 656 oder j$ OO6 124 oder wie sie bei Mäh-Aufbereitungsgeräten verwendet werden. Obere· und untere Walzen 12 bzw. 14 liegen quer zwischen den beiden Rahmenplatten 10 und 11 und sind mit ihren Enden in Wälzlagern 15 gehalten.

Am Umfang der Walzen 12, 14 wechseln wendeiförmige Rippen und Vertiefungen ab. Gemäß Fig. 1 ist die Wendeisteigung beider Walzen gleich, aber entgegengesetzt gerichtet. Abgesehen von dem entgegengesetzten Verlauf der Steigung der Rippen und der Rillen besitzen beide Walzen den gleichen Aufbau. Wie Fig. j5 zeigt, weist eine Walze einen steifen Hohlzylinder l6 mit inneren Abschluß-

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gliedern l8 auf, in denen Wellenzapfen 20 befestigt sind. Die Wellenzapfen 20 ragen jeweils durch eine Öffnung in der betreffenden Rahmenplatte 10 bzw. 11 nach außen und sind in den Wälzlagern drehbar gehalten. Längskeile 21 oder Paßfedern 22 sind einander diametral gegenüber am Umfang des HohlZylinders 16 angeschweißt oder in anderer Welse befestigt und erstrecken sich über die gesamte Eingriffslänge der Walze. Auf den Hohlzylinder 16 sind mehrere Zylinderhülsen 24 (5 Stück in Fig. 1) aufgeschoben, die jeweils entsprechende Keilnuten (ohne Bezeichnung) für die Keile 21 und 22 enthalten. Die Keile verhindern eine relativeDrehbewegung zwischen Hohlzylinder 16 und den Zylinderhülsen 24.

Die Hülsen 24 sind mittels Ringplatten 25 axial auf dem Hohlzylinder 16 gehalten, die auf der Außenfläche des Hohlzylinders 16 am jeweiligen äußeren Ende der beiden äußeren Hülsen 24 sitzen. Die Ringplatten 25 sind auf dem Hohlzylinder l6 durch Klemm- oder Seegerringe oder durch Anschweißen axial befestigt. Fig. 5 zeigt eine bevorzugte Montageart, bei der die Ringplatte 25 am linken Ende der Walze durch einen Klemmring 26 gehalten und die rechte Ringplatte 25 angeschweißt ist. Auf diese Weise kann wenigstens eine der Ringplatten 25 abgenommen werden, falls eine oder mehrere beschädigte Zylinderhülsen 24 ausgewechselt werden müssen.

Die Zylinderhülsen 24 bestehen vorzugsweise aus Hartgummi oder aus anderem harten, jedoch elastischen Material. Pig. 5 erläutert eine Endstufe der Montage des Walzenaggregates. Mittels einer z. B. üuer eine hydraulische Presse betätigten Ringplatte 28 wird die

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äußerste Zylinderhülse 24 axial auf den Hohlzylinder 16 gepreßt und in diesem Zustand gehalten, bis die Ringplatte 25 (die rechte in Fig. 3) angeschweißt ist. Nach dem Abkühlen der Schweißstelle wird die Ringplatte 28 von der Walze abgenommen. Darauf dehnt sich die Zylinderhülse 24 wieder in axialer Richtung aus und legt sich an die Ringplatte 25 gemäß Fig. 3 an.

Um an den Enden der Walzen das Aufwickeln von Heu auf die Wellen zu verhindern, sind an jedem Ende der Walze zwei Schutzringe vorgesehen. Innere Schutzringe 29 sind an den Innenseiten der Rahmenplatten 10 und 11 konzentrisch τι der Achse Wälzlager 15 befestigt. Diese inneren Schutzringe 29 ragen axial nach innen um eine .bange, die etwas größer ist, als die Hälfte des Aostandes zwischen den Kahmenplatten 10 bzw. 11 und der jeweils benachbarten Kingplatte Je ein äußerer schutzring 30 ist auf die Außenseite der Kingplatten 25 aufgeschweißt und erstreckt sich axial nach außen in Richtung auf die gegenüberliegende Rahmenplatte 10 bzw. Ii. liemäß Fig. 3 überlappen sich die tJchutzringe 29 und 30 und vermeiden dadurch, daß sich Heu um die wellen 20 herumwickelt.

Der erfindungsgemäß verbesserte Vorgang der Heuaufbereitung und der Heuzuführung ist auf die besondere Gestalt des äußeren das Heu heranziehenden Umfangs der walzen zurückzuführen sowie auf das Zusammenwirken der beiden Walzen. Gemäß dem Querschnitt in Fig. 4 ist der Walzenumfang in zwei Arten oder Folgen von Quetschflächen unterteilt: eine radial außen liegende Flächenfolge 31 und eine radial innen liegende Flächenfolge 32. Die Flächen 31 sind durch

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die radial am weitesten außen liegenden Bereicheder längs verlaufenden Rippen 33 (Pig· 1) und Flächen 32 durch die Bodenbereiche der längs verlaufenden Vertiefungen (Rillen) zwischen jeweils benachbarten Rippen 33 gebildet. Jede Rippe 33 hat relativ zur, durch die Pfeile 36 angegebenen Drehbewegung der Walze eine Vorderseite 34 und eine Hinterseite 35 (Fig. 2 und h), Die Vorder- und Hinterseiten 3V und 35 jeder Rippe 33 sind parallel zueinander; infolgedessen hat jede durch die Vorderseite einer Rippe und die Hinterseite der nächsten Rippe entstehende Vertie- ' | fung Seitenflächen, die von der Grundfläche 32 aus nach außen auseinanderlaufen. Im Unterschied zu einem üblichen Kräuselgerät sind die (iuetschf lachen 3I und 32 gemäß der Erfindung in Richtung des Umfanges erheblich breiter als ihr radialer Abstand voneinander.

Im Betrieb greifen die nippen und Vertiefungen der beiden Walzen ineinander, um das Heu zwischen den radial außen liegenden Flächen 31 der einen Walze und den radial innen liegenden Flächen 32

der anderen Walze zu quetschen. Dadurch wird die volle Länge eines Halmstieles der Wirkung üblicher ^uetschvorrichtungen unterworfen und gleichzeitig wie bei einem Kräuselgerät das kraftvolle Heranziehen und Knicken bzw. Kräuseln durch die ineinander greifenden Rippen und Rillen erreicht. Das schädliche, zu Beschädigungen führende Vibrieren, wie es normalerweise bei das Heu aufbereitenden Walzen mit ineinander greifenden kippen auftritt, wird gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß die Rippen und Rillen um die Achse der Walze herum wendelförmig angebracht sind und somit eine ständig aorollende Berührung zwischen deri ineinandergreifenden

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Walzen gewährleisten. Die nach außen auseinanderlaufenden Seitenflächen der Rillen, die durch die parallelen Verlauf der Rippenseitenflächen bedingt sind, erleichtern das weiche Ineinandergreifen der Walzen, auch bei hohen Umfangsgeschwindigkeiten, wie sie bei Heuaufbereitungsgeräten erforderlich sind.

Die Zylinderhülsen 24 sind vorzugsweise so ausgebildet, daß jede Wendelrippe über die Hülsenlänge von einem bis zum anderen Jfinde einen Winkel von 90° durchläuft. Auf diese Weise sind die Rippenabschnitte einer jeden Zylinderhülse von vornherein genau auf die Rippenabschnitte der axial benachbarten Zylinderhülsen ausgerich- ■ tet, wenn diese über die diametral gegenüberliegenden Längskeile 21 und 22 geschoben werden.

Wie bei üblichen Heuaufbereitungsgeräten mit ineinandergreifenden Rippen muß der Antrieb der beiden Walzen gemäß der Erfindung zeitlich abgestimmt sein. Dazu kann jeder beliebige walzenantrieb verwendet werden, so daß mit walzen gemäß der Erfindung auch andere Walzen von älteren Heuaufbereitungsgeräten ersetzt werden können, .uurch Zusammensetzen von mehr oder weniger Zylinderhülsen 24 können mehrere Walzen-Standardlängen gewonnen werden.

In Fig. 2 ist angedeutet, daß die obere Walze 12 über eine endlose ^ette 38 von einem Kettenrad 39 angetrieben wira. Jie Kette 38 läuft dabei über ein auf dem verxängerten Wellenzapfen 20 (links in Fig. 1) auf-gekeltes xvettenrad> Die untere walze 14 kann durch das ineinandergreifen der nippen angetrieben werden, oder aber

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sie erhält unabhängig von der oberen Walze einen besonderen Antrieb, was den Vorteil hat, daß beide Walzen zur Beseitigung von dazwisohen liegenden Premdkörpern (Steinen o.dgl.) trennbar voneinander gelagert werden können.

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Claims

FATINTANWALT 7 STUTTGART 1, MOSERSTÄASSE 8 ■ TBLEFON (07U) 844003 SEEBBY BAND COBPORATION ^ Noyember Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Heuaufbereitung, bestehend aus einem Paar
gegeneinanderlaufend getriebener elastischer Walzen mit radial
hervortretenaen, ineinandergreifenden Rippen, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (33) wendelförmig über den Umfang der zylin- . drischen walzen (12,14) verlaufen und ihre über üen umfang gemessene Breite wesentlich größer ist als ihre radiale Höhe.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Walzen (12,14) in einem Rahmen parallel zueinander gelagert sind, daß die wendelförmig sich über die gesamte Länge jeder walze erstreckenden nippen durch entsprechende wendeiförmige Rillen (32) voneinander getrennt sind, und daß die Breite der Rippen und Rillen wesentlich größer ist als der radiale Abstand zwischen der
Rippenoberfläche und der Rillenbodenflache.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der beiden Walzen einen eigenaa Antrieb (38,39) besitzt.

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4. Vorrichtung naoh Ansprüchen 1 bis j5, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide Walzen aus mehreren axial mit ihren Enden aneinanderliegend gehaltenen Abschnitten (24) zusammengesetzt ist, deren Rippen und Rillen in ihrem wendeiförmigen Verlauf ohne Unterbrechung aneinander anschließen.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Walze aus einem ihrer Länge entsprechenden steifen Zylinderkern (16) besteht, auf dessen Umfang die aneinanderliegenden Walzenabschnitte in Form von Zylinderhülsen 24 durch Keile (21) auf der Oberfläche des ZyIInderkernes (l6) und durch Nuten in den Zylinderhülsen (24) gegen Verdrehung gehalten sind.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Walzen gleichen Durchmesser haben und die Zylinderhülsen aus elastisch nachgiebigem Material bestehen.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Umfang der Zylinderhülsen je vier wendeiförmige Rippen gleicher Breite vorgesehen und durch entsprechende Rillen gleicher Breite voneinander getrennt sind, und daß sich jede Rippe und Rille von einem bis zum anderen Ende auf einer Zylinderhülse in einem wendeiförmigen Verlauf von 90° erstreckt.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Arbeitsflächen (31) der Rippen und die Grundflächen (24) der Rillen konzentrisch zur Walzenachse liegen.

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9· Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede Wendelrippe bezüglich der Drehrichtung der Walze eine vorlaufende und eine nachlaufende Seitenfläche (j5^, 35) besitzt und jede Rille durch die nacheilende Seitenfläche einer Rippe und durch die voreilende Seitenfläche der nächsten Rippe gebildet ist, wobei die Rippenseitenflächen zueinander parallel und damit die Seitenflächen einer Rille von der Bodenfläche radial auswärts divergierend verlaufen.

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