DE1507416C3 - Rechrad für einen Radrechwender - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Rechrad für einen Radrechwender, dessen Rechzinken gruppenweise an kreisbogenförmig gebogenen Zinkenträgern angeordnet sind, welche um eine an ihrem einen Ende angeordnete Achse verschwenkbar am Radumfang angebracht und zwischen einer konzentrischen und einer nach außen geschwenkten Lage bewegbar sind.

Ein wesentliches Problem bei Rechrädern für Radrechwender liegt darin, eine möglichst große Eingriffslänge der Zinken auf den Boden zu erreichen, um mit einer möglichst geringen Anzahl von gestaffelt angeordneten schräg zur Fahrtrichtung drehenden Rechrädern die Bodenfläche vollständig zu bestreichen. Dazu ist es bekannt, bei einem Rechrad der eingangs erwähnten Art ■ (USA.-Patentschrift 687 314), die schwenkbar am Radumfang angeordneten Zinkenträger über eine Exzenterlenkerführung so zu verschwenken, daß die Zinkenträger während des Durchlaufs über den Boden etwa parallel zu dessen Oberfläche gehalten werden. Diese bekannte Anordnung ist konstruktiv aufwendig und wegen der großen Anzahl der bewegten Teile für den robusten Betrieb von Landmaschinen zu anfällig.

Es ist die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, ein derartiges Rechrad so auszubilden, daß es konstruktiv wesentlich einfacher und billiger herzustellen ist und wesentlich sicherer auch unter schwierigen Betriebsbedingungen arbeitet. Gemäß der Erfindung wird dies bei einem Rechrad der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, daß die Schwenkachsen parallel zur Radachse verlaufen und daß die Zinkenträger zwischen Anschlägen frei verschwenkbar sind, von denen wenigstens der Anschlag zur Begrenzung der Schwenkbewegung nach innen am Schwenklager vorgesehen ist.

Durch diese erfindungsgemäße Anordnung entfällt jede zwangläufige Führung der Zinkenträger, wie sie bei bekannten Anordnungen erforderlich ist. Die Zinkenträger fallen vielmehr beim Einlaufen in den am Boden verlaufenden Kreisabschnitt des Radumfangs ausschließlich auf Grund der Schwerkraft auf die Bodenoberfläche, liegen mit ihrer ganzen Länge auf dem Boden und werden über dessen Oberfläche gezogen, bis bei der Raddrehung die Schwenkachse sich mit dem Radumfang entsprechend anhebt. Durch das Entfallen der Antriebseinrichtung für die Schwenkbewegung der Zinkenräder wird die Konstruktion außerordentlich vereinfacht und verbilligt, und es entfallen störungsanfällige und kraftschluckende Konstruktionselemente.

Um mit einer geringeren Anzahl von Schwenklagern auszukommen und dadurch die Konstruktion noch weiter zu vereinfachen, sind vorzugsweise jeweils zwei Zinkenträger spiegelbildlich zueinander einer Schwenkachse zugeordnet und ist der Anschlag zur Begrenzung der Auswärtsschwenkung am jeweils anderen Zinkenträger vorgesehen.

Um die Konstruktion weiter zu vereinfachen, können die Schwenklager in an sich bekannter Weise (USA.-Patentschrift 687 314) an den Enden der frei von der Nabe wegragenden Speichen angebracht sein.

Vorzugsweise bestehen die Zinkenträger aus Federelementen, die in Halterungsblöcken befestigt sind, welche auf dem Lagerbolzen schwenkbar gelagert sind.

Um eine robuste Lagerung auf einer großen Lagerfläche zu erzielen und die Anbringung der Anschläge zu vereinfachen, können die Halterungsblöcke aufeinander zu, koaxial zueinander und zur Schwenkachse sowie ineinanderliegende Lagerbüchsen aufweisen, in denen die die Schwenkbewegung der Zinkenträger nach außen begrenzenden Anschläge bildende Ausnehmung angeordnet sind.

Um beim Einlaufen jedes Zinkenträgerpaares in

den am Boden verlaufenden Bereich des Rechradumfanges den vorlaufenden Zinkenträger in den Radumfang frühzeitig einzuschwenken und dadurch ein Aufstoßen dieses Zinkenträgers mit der Spitze auf den Boden zu verhindern, kann eine den nachlaufenden Zinkenträger in Ausschwenkrichtung vorspannende Feder vorgesehen sein.

Die Schwenkbewegung der Zinkenträger wenigstens nach außen kann aber auch dadurch begrenzt werden, daß an der Lagerbüchse des einen Zinkenträgers ein Anschlagstab angebracht ist, der sich durch eine an der anderen Lagerbüchse vorgesehene, in Umfangsrichtung verlaufende Ausnehmung erstreckt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Radrechwender gemäß der Erfindung, der mit einem teilweise dargestellten Zuggerät gekuppelt ist,

F i g. 2 eine Hinteransicht des Wenders nach Fig. 1, axial zu den Rechrädern,

F i g. 3 eine schematische Darstellung von typischen Bodenangriffspunkten der Zinken,

F i g. 4 eine Seitenansicht der Erntemaschine aus Richtung der Linie IV-IV in F i g. 1,

F i g. 5 eine schematische Darstellung der Lauf bogen der Zinken während des Betriebes des Wenders,

F i g. 6 eine Teilaxialansicht eines der Rechräder,

F i g. 7 einen Schnitt entlang der Linie VII-VII in Fig. 6,

F i g. 8 einen Schnitt entlang der Linie VIII-VIIl in Fig.7,

F i g. 9 eine Teilschrägansicht der in F i g. 6 bis 8 gezeigten Zinkenlagerung,

Fig. 10 eine Teil-Hinteransicht einer zweiten Rechradform nach der Erfindung,

F i g. 11 eine schematische Darstellung von typischen Bodenangriffspunkten durch die Zinken des Rechrades nach Fi g. 10,

Fig. 12 einen Teilschnitt entlang der Linie-XII-XII in F i g. 10,

Fig. 13 einen Schnitt entlang der Linie XIII-XlII in F ig. 12,

Fig. 14 eine Teil-Hinteransicht einer dritten Rechradform nach der Erfindung,

Fig. 15 eine schematische Darstellung typischer Bodenangriffspunkte der in dem Rechrad nach Fig. 14 benutzten Zinken,

Fig. 16 einen teilweisen Schnitt entlang der Linie XVI-XVI in F i g. 14,

Fig. 17 einen Schnitt entlang der Linie XVII-XVII in Fig. 16, und

Fig. 18 eine Teil-Hinteransicht einer vierten Rech radform nach der Erfindung.

Der Rechradwender hat ein Gestell 10, das durch einen Schlepper 11 gezogen ist.

Das Gestell 10 weist einen Balken 20 auf, der sich nach rückwärts im wesentlichen horizontal in etwa 45° Winkelstellung zur Laufrichtung des Schleppers 11 erstreckt und sich über ein Rad 28 am Boden abstützt.

An dem Balken 20 sind um dessen Längsachse schwenkbar Schwenkrahmen 39 und 44 gelagert.

Im Gestell 10 sind drei Rechräder 30 in vertikalen, parallelen, zur Laufrichtung des Schleppers 11 schräg stehenden Ebenen frei drehbar gelagert. Das mittlere der Räder ist auf einer Welle 31 koaxial zur Schwenkachse der Rahmen 39 und 44 gelagert. Die anderen Rechräder 30 sind auf Wellen 42 und 45 an den freien Enden der Schwenkrahmen 39 bzw. 44 gelagert.

Nach der ersten Ausführungsform hat jedes Rechrad 30 sechs Speichen 60 an der Nabe 50. Am Außenende jeder Speiche ist ein gabelförmiges Schwenklager 61 mit einem zu der Nabe parallelen Unterteil 62

ίο und zueinander parallelen Vorsprüngen 63 angebracht. Aus einem Stück mit dem Unterteil und jedem Vorsprung sind Anschlagplatten 64 ausgebildet.

Durch die Vorsprünge 63 sind fluchtende Bohrungen 65 vorgesehen, in denen Schwenkachsen 66 zur Lagerung der Nabe 50 liegen. Auf den Bolzen 66 sitzen an der Außenseite der Vorsprünge 63 Unterjegscheiben 67, und die Bolzen sind durch Splinte 68 gehalten.

Ein vorderer Halterungsblock 70 und ein hinterer Halterungsblock 71, die vordere und hintere Lagerbüchsen 72 bzw. 73 aufweisen, sind auf jedem der Bolzen 66 zwischen den Vorsprüngen 63 gelagert. Die vordere Lagerbüchse 72 erstreckt sich längs des

25· Bolzens 66 beträchtlich über die Hälfte des Abstandes zwischen den Vorsprüngen 63 hinaus und hat eine Lagerbohrung 74. Die hintere Lagerbuchse 73 erstreckt sich ebenfalls längs des Bolzens über mehr als die Hälfte der Strecke zwischen den Vorsprüngen

63. Sie weist eine Lagerbohrung 75 für den Bolzen 66 und eine Bohrung 76 auf, die die Lagerbüchse 72 aufnimmt. Die Halterungsblöcke 70 und 71 bilden die Widerlager für die Anschlagplatten 64. Das hintere Lager 73 ist mit einem Anschlag 77 versehen, der sich in Längsrichtung längs des vorderen Lagers 72 erstreckt, und das vordere Lager ist mit einem Anschlag 78 versehen, die sich nach einem vorbestimmten Schwenkwinkel der Zinkenträger gegeneinander anlegen. Für ein Rechrad der gezeigten Type, bei denen jedes Paar Zinkenträger Ve des Umfanges seines Rechrades einnimmt, haben die Anschläge einen Maximalwinkelabstand von 65° bis 75°.

Die Halterungsblöcke 70 und 71 dienen der Lagerung der Zinkenträger 85 bzw. 86. Jeder der Halterungsblöcke haltert eine Anzahl in F i g. 6 vier von federnden Zinkenelementen 87. Jedes der Zinkenelemente hat einen konzentrisch zur Radachse gewölbten Armteil 88, eine nach einwärts angeordnete Schlaufe 89 und einen nach auswärts verlängerten Zinken 90. Die Armteile 88 sind an jeder Stelle, an welcher sie durch einen Zinken 90 überquert werden, durch ein Band 91 zusammengeschnürt.

Während des Betriebes der Rechräder 30 überlappt jeder vordere Zinkenträger 85 den hinteren Zinkenträger 86 der vorlaufenden Speiche. Deshalb können die Zinken 90 an jedem Zinkenträger etwa im doppelten Abstand des optimalen Arbeitsabstandes liegen, wenn die Zinken, wie in F i g. 3 dargestellt, angeordnet sind.

Um das Gewicht der an den Schwenkrahmen liegenden Rechräder 30 auszugleichen, sind die Schwenkrahmen 39 bzw. 44 über Zugfedern 92 am Gestell 10 aufgehängt.

Die zweite Ausführungsform des Rechrades 100, welches in den Fig. 10 bis 13 gezeigt ist, benutzt die gleiche Nabe 50 und Speichen 60. Konzentrisch zu der Nabe tragen die Speichen 60 gabelförmige Schwenklagcr 101, die den Schwenklagern 61 in ihrer

Anordnung der Unterteile 102 und Vorsprünge 103 ähnlich sind, die aber keine mit den Anschlagplatten 64 vergleichbaren Anschläge haben. Schwenkachsen 104 zur Lagerung der Nabe erstrecken sich durch die Vorsprünge 103 und sind durch Scheiben 105 und Splinte 106 gesichert.

Ein vorderer Halterungsblock 110 und ein hinterer Halterungsblock 111 sind auf jeder der Schwenkachsen 104 gelagert. Die vorderen Haltern ngsblöcke 110 sind Teile von in Drehrichtung vorderen Zinkenträgern 1.12, und die hinteren Halterungsblöcke 111 sind Teile von entgegengesetzt verlaufenden hinteren Zinkenträgern 113. Jeder Zinkenträger enthält eine Anzahl von federnden Zinkcnelementen 114, die in ihren zugeordneten Halterungsblöcken befestigt sind. Jedes Element besteht aus einem Arm 115, einer Schlaufe 116 und einer Zinke 117. Die Elemente 114 erstrecken sich im wesentlichen radial zur Schwenkachse 104, anstatt exzentrisch, wie bei der vorher beschriebenen Ausführungsform. Die Zinken 117 sind in einem Abstand zueinander angeordnet, der etwa die Hälfte des der Zinken 90 beträgt, dafür aber auch nur, wie in Fig. 10 gezeigt, über die halbe-Länge des Zinkennträgers. Um die Schlaufen 116 an einem Auftreffen an benachbarten Schwenklagern 101 und den überlappenden Zinkenträgern zu hindern, sind sie von ihren Zinkenelementen nach auswärts gewickelt.

Die Grundteile 102 haben angrenzend an die HaI-terungsblöcke 110 und 111 Anschläge 120, um die Einwärtsschwenkbewcgung der Zinkenträger 112 und 113 so zu begrenzen, daß die Arme 115 im wesentlichen konzentrisch zum Rechrad angeordnet sind. Jeder der hinteren Haltcrungsblöcke 111 trägt einen Anschlagfinger 121, der sich axial über den vorderen Haltcrungsblock 110 erstreckt, welch letzterer mit einer Anschlagschultcr 122 versehen ist, die am Finger 121 so angreift, daß die Auswärtsschwcnkbcwegung der Zinkenlräger auf den gewünschten Schwenkwinkel zwischen beiden Zinkenträgern begrenzt ist. Da die Arme 115 im wesentlichen radial von der Schwenkachse 104 weg verlaufen, liegen die SchwcrpunktsmiUcn der Zinkenträger'112 und 113 näher am Umlaufkreis der Schwenkachsen, als dies bei den Zinkenträgern 85 und 86 der Fall ist. Es ist daher zweckmäßig, die Kraft für die Auswärtsschwenk bewegung der hinteren Zinkenträger 113 bei der Raddrehung zu unterstützen, so daß diese Auswärlsschwenkbcwcgung früh genug eintritt, um den zugeordneten vorderen Zinkcnlrägcr 112 nach einwaits in die IJmfangslinie einzuschwenken. Für diesen Zweck ist eine Feder 123 um den hinteren Halterungsblock 111 geschlungen und unter solcher Spannung über den Unterteil 120 gehakt, daß sie den Zinkcnlrägcr leicht nach auswärts vorspannt. Die Feder darf nicht so stark sein, daß das Hinschwenken des hinteren Zinkcnlrägers durch die Schwerkraft im oberen Teil des Rcchradcs verhindert wird.

F.inc dritte Atisfiilmingsform des Rechrades 129 ist in den Fig. 14- bis 17 dargestellt und benutzt die gleiche Nabe 50 und die Speichen 60. wie bereits beschrieben.

Die Speichen 60 laufen an ihren Außenenden in gabelförmige Schwenklager 130 ähnlich den Gabelköpfen 61 und 101 aus und haben Unterteile 131 sowie gegenüberliegende Vorsprünge 132. Durch die Vorsprünge erstrecken sich Schwenkachsen 133 zur Lagerung der Naben 50. Die Bolzen 133 werden durch Scheiben 134 und Splinte 135 gehalten. Eine vordere Lagerbüchse 140 und eine hintere Lagerbüchse 141 sind auf jeder der Schwenkachsen 135 nebeneinander angeordnet. Ein starres U-förmiges Bandglied 142 ist um jedes der Lagerbüchsen 140 und 141 gelegt und angeschweißt. Die Bandglieder und Lagerbüchsen bilden die Halterungsblöcke der vorderen und hinteren Zinkenträger 143 bzw. 144.

An den Bandgliedern 142 sind im Umfangskreis des Rades verlaufende bogenförmige, starre Zinkenarme 145 befestigt. An jedem der Arme 145 sind lösbar (z. B. durch Schraubenbolzen 147) eine Anzahl von Zinkenpaaren angebracht. Die Bandglieder 142 sind durch an den Außenenden ihrer Schenkel angeschweißte Zugplatten 148 versteift.

An die Schwenklager 130 sind Anschläge 150 in

■3 Stellungen angeschweißt, in denen die Bandglicder, 142 bei eingeschwenkter Lage der Zinkenlräger an-

^5 stoßen. Die Zinkenarme 145 liegen exzentrisch zu ihrer Schwenkachse; ähnlich wie die Exzentrizität der Arme 88 zu den Schwenkachsen 66. Die Schwerpunkte sind dadurch so gelegt, daß eine leichtere ; Auswärtsschwcnkbewegung erfolgt. Um bei schweren Zinkenträgern ein Schlagen und einen übermäßigen Verschleiß zu vermeiden, ist eine Zugfeder 151 an dem Bandglied 142 des vorderen Zinkenträgers 143 durch eine Öse 152 am hinteren Schenkel des Bandglicdes angebracht. Die Feder 151 ist nach einwärts gespannt und mit der Nabe des Rades verbunden. Ein Anschlagfingcr 155 ist dabei an die hintere Lagerbüchse 141 geschweißt und erstreckt sich längs desselben in die zwischen den Schenkeln des Bandgliedes 142 an den vorderen Lagerbüchsen 140 gebildete Ausnehmung. Er begrenzt den Auswärtsschwenkwinkel der beiden Zinkenträger gegeneinander.

Eine vierte Ausführungsform des Rechrades ist in Fig. 18 gezeigt. Das Rechrad 159 ist im wesentlichen identisch mit der ersten Ausführungsform. Diese vierte Ausführungsform benutzt jedoch nur drei Speichen 60. Infolgedessen hat sie nur drei Paare von Zinkenträgern 85 und 86. Die benachbarten Zinkenträger des Rechrades überlappen sich nicht, wie in der ersten Form. Dieses Rechrad 159 ist jedoch zum Rechen und Wenden bestimmter Pflanzen zweckmäßig.

Während der Drehung der Rcchräder beschreiben die Schwenkachsen 66, 104 und 133 kreisförmige Bogen um die Naben 50, wie bei 179 in Fig. 5 gezeigt.

Die vorderen Zinkcnlrägcr 85, 112, 143 und die hinlcren Zinkcnlrägcr 86, 113 und 144 wandern im oberen Bereich längs dieses Bogens. Sie schwenken jedoch während dieser Bogcnwandcriing an seitlichen Bereichen 180, 181 nach auswärts und machen im unteren Bereich eine Linearbewegung bei Bodenberührung, d. h., es wird eine Vergrößerung des Rcchweges erreicht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Rechrad für einen Radrechwender, dessen Rechzinken gruppenweise an kreisbogenförmig gebogenen Zinkenträgern angeordnet sind, welche um eine an ihrem einen Ende angeordnete Achse verschwenkbar am Radumfang angebracht und zwischen einer konzentrischen und einer nach außen geschwenkten Lage bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachsen (66, 104, 133) parallel zur Radachse verlaufen und daß die Zinkenträger (85, 86; 112, 113; 143, 144) zwischen Anschlägen (64, 77; 120, 121; 150) frei verschwenkbar sind, von denen wenigstens der Anschlag zur Begrenzung der Schwenkbewegung nach innen (64, 120, 150) am Schwenklager (61, 101, 130) vorgesehen ist.

2. Rechrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei Zinkenträger (85, 86; ao 112, 113; 143, 144) spiegelbildlich zueinander einer Schwenkachse (66, 104, 133) zugeordnet sind und daß der Anschlag zur Begrenzung der Auswärtsschwenkung (77, 78; 121; 155) am je-.. * weils anderen Zinkenträger vorgesehen ist. a$

3. Rechrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ' gekennzeichnet, daß die Schwenklager (61, 101, 131) in an sich bekannter Weise an den Enden der frei von der Nabe (50) wegragenden Speichen (60) angebracht sind.

4. Rechrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zinkenträger 85, 86; 112, 113) aus Federelementen (87, 114) bestehen, die in Halterungsblöcken (70,. 71; 110, 111) befestigt sind, welche auf dem Lagerbolzen (66, 104) schwenkbar gelagert sind.

5. Rechrad nach Anspruch 4 mit zwei einer Schwenkachse zugeordneten Zinkenträgern, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungsblöcke (70, 71) aufeinander zu, koaxial zueinander und zur Schwenkachse (66) sowie ineinanderliegende Lagerbüchsen (72, 73) aufweisen, in denen die Schwenkbewegung der Zinkenträger (85, 86) nach außen begrenzenden Anschläge (77, 78) bildende Ausnehmungen angeordnet sind.

6. Rechrad nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine den nachlaufenden Zinkenträger (112) in Ausschwenkrichtung vorspannende Feder (123) vorgesehen ist.

7. Rechrad nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Lagerbüchse (141) des einen Zinkenträgers (143) ein Anschlagstab (155) angebracht ist, der sich durch eine an der anderen Lagerbüchse (142) vorgesehene, in Umfangsrichtung verlaufende Ausnehmung erstreckt.