DE1507278A1 - Gruenfutter-Erntegeraet - Google Patents

Description

Beschreibung zum Fatentgesuch

des landbruksteknisk Institutt, Vollebekk, Norwegen

betreffend:

"GRÜTiSUIiDER-ERNTEGERÄa?. "

Die Erfindung betrifft eine neue Kombination von zwei oder mehreren der an und für sich bekannten !Funktionsorgane und Elemente von Maschinen, die üblicherweise als Grünfutter-Erntegeräte bezeichnet werden. Ein Grünfutter-Erntegerät ist eine Maschine, die ein auf der Erde gewachsenes Erntegut, vorzugsweise Gras, mäht, es zerhackt oder zerreißt und die dadurch erzeugte Masse in einen Transportwagen oder Traktoranhänger fördert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Grünfutter-Erntegerät zu schaffen, das einfacher, kleiner und vielseitiger als bisher gebräuchliche Maschinen ist, und das an sich dasselbe Endresultat hervorbringt, nämlich ein zu annähernd Gries-Struktur zerkleinertes Pflanzengut, und zwar dadurch, daß das ursprünglich langfaserige Material möglichst gleichmässig und kurzstückig zerhackt bzw. zerschnitten wird.

009827/0210

Alle Erntegeräte der genannten Art müssen ein Schneide« oder ein Aufnahmeorgan für das Erntegut besitzen. Ferner müssen sie Einrichtungen für die Zuführung oder Einspeisung des hereingewonnenen Gutes zu Vorrichtungen zum Zerhacken oder Zerreißen und endlich eine Vorrichtung zum Abfördern des verkleinerten Gutes besitzen. Einige Geräte besitzen vier gesonderte Organe für diese vier Punktionen, während andere Einrichtungen besitzen, die je zwei oder bis zu drei Funktionen gleichzeitig ausführen. Bei direktwerfenden Schlegel-Erntegeräten oder Schlegelfeldhackslern führt ein und dasselbe Organ das Mähen bzw. Abschlagen, das Zerreißen und den Transport des Gutes aus, so daß die Speisefunktion Innerhalb der Maschine damit entfällt.

Das Einführungsorgan besteht aus mehreren, oder wenigen Teilen. Das einfachste ist eine einfache, gezackte Walze, die in einem teilweise zylinderförmigen Trog rotiert und gegen den Grasstrang drückt, den sie dadurch greift und mit und unter sich führt und über ein Gegenmesser oder eine Gegenschneide der Schneidemittel direkt zu einer Messertrommel oder einem Messerrad fördert. Das Einführungs- oder Speiseorgan kann jedoch auch aus einem untenliegenden Förderband und Umlenkwalzen sowie einer oder zwei darüberliegenden Druckwalzen bestehen. Ein bekanntes Erntegerät besitzt eine Mähvorrichtung mit hin- und hergehenden Messern, Einführungsorgan und Messertroramel. Vor den Druckwalzen befinden sich oft ein oder zwei querliegende Schrauben (Flügelschrauben, Schnecken), die dazu dienen, den Grasstrang für die Weiterförderung entsprechend schmal zu machen. Endlich ist vor diesen Schrauben ein Haspel angeordnet, der das Gras über den Messerbalken und in den Trog für die Schrauben streicht.

Die oben erwähnten Beispiele der Einführungsorgane bedingen Zwangs- oder Prazisionseinspeisung und somit ein exaktes Zerhacken. Die sogenannten doppeHr-zerhackenden Erntegeräte besitzen in der Regel einen Schraubenförderer, der die Einspeisung be-

009827/0210

sorgt, und zwar ohne Druckwalze über dem Grasstrang angeordnet. Das Gras wird dann äußerst ungleichmässig in das Messerrad mit hineingerissen und ein exaktes Zerhacken ist nicht möglich.

Das Mäh- oder Schneideorgan kann ein übliches nähgerät sein, d.h. ein Messerbalken mit hin- und hergehenden Messern, wie in gewöhnlichen Mähmaschinen.

Für schon gemähtes und gegebenenfalls vorgetrocknetes Material verwendet man eine Aufnehmerwalze üblicher bekannter Konstruktion mit einer umlaufenden Walze mit annähernd radialen Spitzen oder Zinken, die durch Schlitze zwischen teilweise kreisförmigen gebogenen Gleitplatten hervorragen.

Horizontal rotierende Messerscheiben können sowohl umgeerntetes Gut mähen als auch bereits gemähtes Erntegut aufnehmen. Sie bestehen aus zwei Platten mit beispielsweise je vier Messern. Die Messer bewegen eich in einer hauptsächlich horizontalen Ebene. Die Scheiben können jedoch auch verzahnt sein. Sie rotieren gegeneinander und haben einen Drehachsenabstand, der nur wenig größer als der Messerscheibendurchmesser ist. Das mit den Messern in Berührung kommende Material wird gegen die Mitte geschlagen und nach hinten geworfen.

Die sogenannte Schlegelwalze kann auf dem Halm stehendes Erntegut mähen und auch bereits gemähtes Gut aufnehmen. Sie besitzt an Scharnieren aufgehängte, freischwingende Schlegel oder Schlagstähle, die sich in einer vertikalen Ebene bewegen.

Es gibt zwei Arten von Schlagstählen. Direktwerfende Maschinen besitzen meißeiförmige, nach vorne gekrümmte Schlegel, deren Breitseite quer zur Bewegungsrichtung liegt und die eine Querschneide am Ende haben. Solche Schlegel haben ein großes Wurfvermögen. Maschinen mit zusätzlichem Wurffächer mit oder ohne Einspeise-, Zerhack- oder Zerreiß-Organ haben messerförmige Schlagstähle, deren Breitseite zu der Bewegungsrichtung parallel

009827/0210

ist und deren Schneide sich an der vorderen Längsseite befindet. Diese Messerschlegel sind in der seitlichen Richtung im Winkel gebogen, um stehendes Gras schneiden zu können, haben jedoch nur ein kleines Wurfvermögen und eine verhältnismäßig geringe Luftwirbelung.

Bei Verwendung von Messern und Gegenstahlen ergibt sich ein Zerhacken, während die Verwendung von Zerreißfächern oder Schlegelwalzen ein Abreißen oder Abschlagen ergibt.

Das Messerrad besitzt annähernd radial angeordnete Messer- die ähnlich, einer Schere das Gras gegen eine feste Gegenschneide abschneiden. Das Messerrad kann zwei, vier oder sechs Messer haben ; mehr als sechs lassen sich nur mit Schwierigkeit anbringen, da sie gegen die Mitte zusammenlaufen. Die Messerschneiden bewegen sich in einer Ebene senkrecht zur Rotationsachse des Rades.

Bei der Messertrommel liegen die Messerschneiden auf einer Zylinderfläche, so daß jede Schneide einen Winkel von mindestens 10° mit einer Ebene bildet, in der auch die Rotationsachse der Trommel liegt. Die Messerklingen können bei diesem kleinsten Winkel von 10° eben ausgeführt sein. Die Schneide selbst liegt auf einer sehr steilen Schraubenlinie. Das Messer ist oft gekrümmt und nach einer Schraubenlinie gebogen. Das gerade (ebene) Messer kann auf der Innenseite einen Wurfschaufelteil haben. Die Messertrommel ist oft gleichzeitig Wurforgan.

Die Gegenschneide liegt parallel zur Drehachse der Messertrommel mit der Oberseite in der Re^eI in einer Ebene, in der auch die erwähnte Achse liegt.

Früher wurden lange Messertrommeln von einem Meter Länge oder mehr verwendet. Diese wurden dadurch schwer und ließen sich nur unter Schwierigkeiten in der Längsrichtung derart steif gestalten, daß der Spielraum zur Gegenschneide konstant blieb. Es kam auch vor, daß ein Transportfächer zusätzlich zu einer Messertrommel mit verhältnismäßig kleinem Durchmesser verwendet wurde.

009827/0210

Die Messertrommel wird vorzugsweise kurz ausgeführt, 40 - 50 cm, und hat Platz für sechs bis neun Messer. Sie ist deshalb für Peinhäckseln vorteilhaft, 0,5 - 1 cm theoretische Abschneidelänge, wobei Si* gleichzeitig weniger Raum beansprucht, als das Messerrad.

Der Messerfächer hat Messer, jedoch keine Gepcenschneide. Er bewirkt deshalb ein Abreißen mit wechselnder Faserlänge. Er kann gegebenenfalls viele feste Gegenmesser mit einem etwas größeren Spielraum als zur Gegenschneide des Messerrades besitzen. Die letztgenannten Messerfächer können verhältnismäßig fein zerhacken und ergeben eine kurze Häcksellänge. Der Abreißfächer ist ein Fächer mit sehr kräftigen Schaufeln, die an einem Streifen oder Sektor von kräftigen Zähnen im Fächergehäuse entlangstreichen. Dabei ergibt sich ein reines Abreißen und Zermalmen und der Energiebedarf ist sehr groß.

Bei Erntegeräten mit Schlegelwalzen können die Schlegelwalzen das einzige mähende und abreißende Organ sein. In der Regel sind sie direktwerfend, es gibt jedoch auch Typen mit gesondertem Transportfächer ohne Messer. Einige Erntegeräte mit Schlegelwalzen haben zusätzliche Messerräder mit Gegenschneiden, jedoch keine Präzisionsspeisung.

Die Transportorgane bestehen immer aus irgend einer Form von Wurtfäcfiern, am häufigsten, jedoch nicht immer, mit dem Abreißoder Häckselorgan zusammengebaut. Das Messerrad ist immer mit einem Wurffächer zusammengebaut.

Die Grünfutter-Erntegeräte können je nach Art der Behandlung die das Gut erfährt, in drei Typen eingeteilt werden:

1. Direktwerfende Schlegel-Erntegeräte,

2. Doppeltzerhackende-Schlegel-Erntegeräte, 5. Exakthäckaler.

Die Maschinen der Type 1 liefern abgerissenes Gut mit einer Faserlänge von 5 - 25 cm für den größten Teil des Gutes. Die Masse dieses Gutes packt sich gut zusammen, ist jedoch ziemlich

009827/0210

150727a

zusammenhängend.

Die Maschinen der Type 2 liefern abgerissenes Gut, das zusätzlich in etwas verschiedenen Längen zerhackt ist, wobei die Länge für den größten Teil des Gutes unter 8 cm liegt.

Maschinen der Type 5 liefern völlig zerhacktes Material mit Zerhacklängen nach Wunsch. Die theoretische Abschneidelänge kann zwischen 1 und 6 cm oder 1 und 10 cm für einige der Maschinen eingestellt werden, und zwischen 2,5 und 15 cm für andere· Die tatsächliche mittlere Zerhacklänge wird etwa doppelt so groß als die theoretische Zerhacklänge, die man aufgrund der Speisegeschwindigkeit der Messertrommel bzw. des Messerrades, der Messeranzahl und der Umdrehungszahl errechnen kann.

Es gibt jedoch auch Zwischenformen, wobei eine doppeltzerhackende Schlegel-Ernteeinrichtung Präzisionsspeisung haben kann, und somit zu einer Exakthäckselmaschine wird. Es gibt auch eine Schlegel-Erntemaschine mit separatem Wurffächer, jedoch ohne Doppelzerhaekung. Endlich sind direktwerfende Erntemaschinen mit horizontalen Scheiben mit Messern und Schaufeln, jedoch ohne Schlegelwalze, vorgekommen. Diese letztgenannten liefern ein wenig abgerissenes Material. Mählader mit gewöhnlichem Mähapparat und Aufzug sind auch verwendet worden und liefern ganzes, unbehandeltes Material an einen Wagen oder einen Anhänger. Diese fallen jedoch nicht unter die Gattung der Grünfutter-Erntegeräte.

Die Grünfutter-Erntegeräte können ferner entweder in vier Typen/ eingeteilt werden nach der Konstruktion des Mäh- oder Aufnahmeorgane s:

1a Erntegeräte mit Mähapparat (Mähmaschinenmesser),

2a Erntegeräte mit Aufnahmewalze,

3a Erntegeräte mit horizontal rotierenden Messerscheiben,

4a Erntegeräte mit Schlegelwalze,

009827/0210

öder in fünf Typen, je nach der Konstruktion des Abreiß- oder Häckselorganes:

Ib Erntegeräte axt Messerrad,

2b Erntegeräte mit Messertrommel,

5b Erntegeräte mit Messerfächer,

4b Ernte^eräte mit Abreißfächer,

5b Erntegeräte mit Schlegelwalze.

"Diese Typen von Maschinorganen oder Funktionsorganen können in verschiedener Weise kombiniert werden, üblicherweise werden 1a und 2a mit 1b, 2b und 3b kombiniert. Type 3a ist jedoch auch mit 4b und 5b kombiniert worden. *

Vorliegende Erfindung betrifft eine Kombination von 3a und 2b, welche bisher nicht bekannt war, und diese Konstruktion in einer bestimmten Weise auszuführen, und zwar mit einer einfachen, gezackten Speisewalze als einzigem Transportorgan zwischen den horizontal rotierenden Messerscheiben und der Messertrommel, und eine bestimmte Kombination von ebenen Messern und hinter diesen liegenden Wurfschaufeln und Stütz- und Tragbalken für die Messerklingen.

Die Erfindung betrifft somit ein Grünfutter-Erntegerät, d.h. ein Gerät, das ein auf der Erde gewachsenes Erntegut mäht und/ oder aufnimmt,' es zerhackt oder zerreißt und die dadurch erzeugte Masse in einen Transportwagen oder Traktoranhänger fördert, und ist gekennzeichnet durch die Kombination von (a) zwei an und für sich bekannten, annähernd horizontal nebeneinander angeordneten und in entgegengesetzten Richtungen und gegeneinander umlaufenden Messerscheiben, die an ihrem Umfang gezackt, gezahnt oder mit Messern oder Messerschneidem versehen sind, und die das gemähte und/oder aufgenommene Erntegut bis zu und unter (b) eine einzelne, an und für sich bekannte, an ihrem Umfang gezackte Speisetrommel schlagen und/oder werfen oder führen können, so daß diese Speisetrommel das Erntegut greifen und es fegen eine Bodenplatte drücken und unter sich hindurch entlang

009827/0210 BAD ORIGINAL

einer gekrümmten Gleitbahn führen kann, um es über ein fest angebrachtes Gegenmesser zu (c) einer an und für sich bekannten Messertrommel zu fördern, die das Gut in kurze Stücke zerschneidet und es daraufhin in (d) ein Austragrohr und durch einen Auslaufstutzen bis in eine Transporteinrichtung wirft.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Grünfutter-Erntevorrichtung im Schnitt, wobei die eine Seitenwand und ein Teil des Rahmens entfernt sind, und

Fig. 2 dasselbe Gerät in Draufsicht ohne obere Abdeckung und ohne Auslaufrohr.

Das in der Zeichnung dargestellte Erntegerät besitzt einen Hauptrahmen 1 an dem zwei frei schwingbar gelagerte Laufräder 2 und J angeordnet sind. An der Vorderseite des Rahmens 1 ist ein Bügel 1¹ befestigt, der nach vorn gerichtete Üsen 23 trägt, die mit einem Traktor verbunden werden. An seiner Rückseite ist der Hauptrahmen mix zwei nach hinten und schräg nach unten gerichteten Rahmenteilen 21 verbunden, die in schwach schräg nach oben gerichteten Balken 11 enden. An ihren freien Enden sind diese Eaxken 11 mittels eines Rohres 12 mit-einander verbunden, an dem ein frei schwingbares Laufrad 13 befestigt ist. An dem Verbindungsroiir 12 ist der eine Teil eines aus zwei Balken bestehenden Rahmens 11' gelagert. Dieser Rahmen 11' kann in der Vertikalebene schwingen und trägt an seiner Unterseite und nahe dem dem Rohr 12 entgegengesetzten Ende Lager für eine Welle 14, an der eine Speisewalze 15 fest angebracht ist. Das Balkenpaar trägt die Lager für eine Welle 18, die mit einer Wurf- und Messertrommel 19 fest verbunden ist. Die Speisewalze 15 und die Trommel 19 sollen später näher beschrieben werden.

Der Hauptrahmen 1 trägt zwei Lager 4 für Wellen 5» deren unteres Ende in einer Bodenplatte 16 drehbar gelagert ist. Diese Wellen trafen unten ~e eine Messerscheibe 9» die gezackt, gezahnt, oder,

009827/0210

BAD

wie im gezeigten Fall, mit einer Anzahl Messer 10 versehen ist. •Die Messerscheiben 9 tragen auf der Oberseite Zylinder 7, die hohl sein und in konische Teile 8 übergehen können, die an ihrem oberen, spitz zulaufenden Ende dicht unterhalb der Lager mit je einer der Wellen 5 verbunden sind. Die beiden Messerscheiben mit Zylindern und Kegelaufsätzen werden durch nicht gezeigte, mit den oberen Enden der Wellen 5 verbundene Riemenscheiben in entgegengesetzten Richtungen angetrieben. Die Messerscheiben sind schräg nach unten gerichtet, so daß sich die Messer 10 an der Vorderseite des Gerätes dicht über dem Boden befinden. Wenn die Messer gleichzeitig gegeneinander, wie durch Pfeile in Fig. 2 gezeigt, rotieren, wird sich ein Strang des abgeschnittenen Erntegutes bilden, der von den Messern und den Zylindern nach hinten zu der erwähnten Speisewalze 15 geführt wird, die den Strang greift und zusammenpreßt und zwischen sich und der Bodenplatte 16 entlang einem gekrümmten Abschnitt 16' der Führung zu einem festen Messer 17 lenkt, über das der Strang läuft. Die Bewegungsmöglichkeit des Stranges in der Seitenrichtung ist durch durchgehende Seitenwände begrenzt, die an den Innenseiten der Rahmenbalken 11 befestigt sind, wie Fig. 2 zeigt. Die Speisewalze 15 hat achsparallele Rippen 15', deren freie Kanten vorzugsweise gewellt oder verzahnt sind, wie in der Zeichnung gezeigt. Diese Walze wird mit Hilfe eines nicht gezeigten, an der Welle 14 befestigten Triebrades angetrieben. Die Walze 15 ist auch federbelastet und wird durch nicht gezeigte Feder gegen die Bodenplatte 16 gedrückt.

Die Wurf- und Messerwalze 19 wird über ein Winkelgetriebe vom Traktor her angetrieben. Die freien Schneidkanten der Messer verlaufen entlang einer steilen Schraubenlinie, und die Messer sind durch je drei Schrauben in Schlitzlöchern (nicht gezeigt) an der Trommel 19 befestigt.

Der über das feste Messer 19 geführte Strang wird jeweils durch die vorbeilaufenden Messer 20 abgeschnitten, wobei die Länge der abgeschnittenen Stücke von der gegenseitigen Uralaufgeschwindigkeit der Walzen 15 und 19 bestimmt wird. Diese Geschwindigkeit

009827/0210

kann zweckmäßigerweise verändert werden.

Nachdem das Grünfutter in kürzeren oder längeren Stücken abgeschnitten ist, wird es durch die Schaufelteile 20' eine gekrümmte Führung 25 entlanggeführt und mit Hilfe der Schaufelteile durch das Rohr 24· mit Auslaufstutzen 24· ausgeworfen.

- Patentansprüche -

009827/0210

Claims (4)

Patentansprüche

1. Grünfutter-Erntegerät, d.h. ein Gerät, das ein auf der Erde gewachsenes Erntegut mäht und/oder aufnimmt, es zerhackt oder zerreißt und die dadurch erzeugte Masse in einen Transportwagen oder ltak tor anhänger fördert, gekennzeiciinet durch die Kombination von (a) zwei an und für sich bekannten, annähernd horizontal nebeneinander angeordneten und in entgegengesetzten Richtungen und gegeneinander umlaufende Messerscheiben (9)i die an ihrem Umfang gezackt, gezahnt oder mit Messern (10) oder Messerschneidern versehen sind, und die das gemähte und/oder aufgenommene Erntegut bis zu und unter (b) eine einzelne, an und für sich bekannte, an ihrem Umfang gezackte Speisetrommel (15) schlagen und/oder werfen oder führen können, so daß diese Speisetromrael (15) das Erntegut greifen und es gegen eine Bodenplatte drücken und unter sich hindurch entlang einer rrekrüinaten Gleitbahn (16¹) führen kann, um es über ein fest angebrachtes Gegenmesser (17) zu (c) einer an und für sich bekannten Messertrommel (19) zu fördern, die das Gut in kurze Stücke zerschneidet und es daraufhin in (d) ein Austragrohr (24) und durch einen Auslaufstutzen (24-') bis in eine Transporteinrichtung wirft.

2, Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeiciinet, daß auf der Oberseite Jeder Messerscheibe (9) ein aufrechtstehender, zu der betrefienden Scheibe konzentrischer Zylinder (7) angebracnt ist, der oben in einen Kegel oder einen Konus (8) übergeht, so daß das abgeschlagene und/oder aufgenommene Gut von dem Zylinder (7) und dem Kegel (8) in Strangform unter die Speisewalze (15) gebracht wird.

009827/0210

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der oberen Seite der Messerscheiben (9), vorzugsweise in Verbindung mit oder zuzüglich zu dem Zylinder (7) und dem Kegel (8), im wesentlichen radial oder schräg nach außen ragende Spitzen, Klauen, Gabeln oder Zinken angebracht sind, die dazu beitragen, das in Strangform gebrachte Gut unter die Speisetrommel (15) zu bringen.

4. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Messertrommel (19) Wurfschaufelteile (20¹) besitzt, die auf der Innenseite der flachen Messerklingen (20) angeordnet, d.h. auf derjenigen Seite der Hesserklingen (20) angebracht sind, die gegen die Rotationsachse der Messertronmel (19) gekehrt ist, wobei sich die Wurfschaufelteile (20') entlang oder annähernd entlang einer jeden Messerschneide (20) über den größten Teil deren Länr;e erstrecken, und daß die ganze Wurf-Seite eines jeden Wurfschaufelteiles (20') als Teil einer Hohlzylinderfläche geformt ist, so daß die Längsachse des gedachten Zylinders parallel oder annähernd parallel zu dar Messerschneide (20) vor dieser und innerhalb der Schneidkantenumlaufbahn liegt, und daß jeder Wurfschaufelteil (20¹) zugleich einen Teil der Unterstützung und der Befestigung der betreffenden Hesserklinge (20) bildet.

009817/02 1 0