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GERÄT ZUM BINDEN VON STENGELN LANDWIRTSCHAFTL ICHER KULTUREN ZU GARBEN
ODER EATTEN Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf landwirtschaftliche Erntemaschinen,
insbesondere auf an diesen Maschinen angebaute Geräte zum Binden von Stengeln landwirtschaftlicher
Kulturen zu Garben oder Matten beispielsweise von Flachs, Hanf, Roggen.
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Bekannt sind verschiedene Geräte zum Garbenbinden von landwirtschaftlichen
Kulturen, die auf dem Prinzip der Zusammenbildung der Enden der Umbindung zu einem
Knoten unter Teil nahme eines komplizierten Mechanismus, eines Knoters, beruhen.
Da dieser Mechanismus recht kompliziert ist, sind seine Herstellung und Betrieb
erschwert, außerdem ist er nicht arbeitszuverlässig genug. Die Leistung dieser Geräte
ist beschränkt, was ein Haupthindernis zur Leistungssteigerung der Erntemaschine
ist. Das in ihnen benutzte Bindeprinzip gestattet es nicht, die Stengel zu Matten
zu binden, weil der Knoten an jeder Garbe unbedingt abgeschnitten werden muß. Außerdem
macht die Verwendung von Bindegarn zum Garbenbinden den Aufwand an Erntearbeiten
beträchtlich größer.
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Bekannt ist weiterhin ein Gerät zum Binden von Stengeln landwirtschaftlicher
Kulturen mit Verwendung fUr Umbindung von billigeren als Bindegarn thermoplastischen
Materialien beispielsweise von Polyäthylenstreifen. Dieses Gerät enthält miteinander
kinematisch verbundene Werke zur Formierung der Garbe und ihrer Absonder von einkommenden
Stengeln sowie
eine Einrichtung zum Verschweißen des thermoplastischen
Materials, das zum Umschlingen der formierten Garbe zugeführt wird, die zwischen
dem Gerätetisch und den Führungen angeordnet wird (siehe beispielsweise den Urheberschein
Nr. 206221, ausgegeben in der UdSSR, Kl. 45c, 45/06).
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Die Benutzung von Polyäthylenstreifen gestattete es, den komplizierten
Mechanismus des Knoters durch eine einfachere Einrichtung zum Verschweißen dieser
Streifen zu ersetzen. Jedoch erfolgt das Garbenbinden in diesen Geräten individuell
und nacheinander, was die Arbeitsproduktivität herabsetzt, weil der Garbenbindezyklus
sowohl die Zeit zur Garbenformierung, als auch die Zeit zum Verschweißen von Streifen
einschließt. Das beschränkt ebenfalls die Leistung der Erntemaschinen und setzt
dementsprechend den Zeitaufwand fr die Ernteeinbringung herauf.
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Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines solchen
Geräts zum Binden von Stengeln landwirtschaftlicher Kulturen zu Garben oder Matten,
das die Garbenbindezeit verkürzen und den Zeitaufwand flir die Ernteeinbringung
verrinzern sowie dementsprechend die Leistung der Erntemaschiren erhöhen lassen
würde.
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Die gestellte Aufgabe wird dadurch erreicht, daß in dem erfindungsgemäßen
Gerat unter seinem Tisch , der ir 3ewegungs richtung der Garbe Schlitze aufweist,
ein mit den Werken zur Formierung der Garbe und ihrer Absonderung von einkomrnenden
Stengeln kinematisch verbündener Förderer periodischer Wirkung
angeordnet
ist, auf dem in der zur Gartenverschiebung querverlaufenden Richtung mindestens
in zwei Reihen durch entsprechende Tisch3chlitze hindurchgehende Einrichtungen zum
Verschweißen von thermoplastischem Material und Kragarme zur Garbenverschiebung
montiert sind, die auf solche Weise angeordnet werden, daß in jeder Reihe eine Schweißeinrichtung
und mindestens ein Kragarm vorhar den ist.
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Hierbei wird zweckmäßigerweise ein Kettenförderer periodischer Wirkung
verwendet, der zwei erdlose Keten besitzt, zwischen denen in gleichen Abständen
Wellen anordnet sind, die in auf Ketten befestigten Lagern aufgesetllt sird, wobei
auf jeder von diesen Walzen eine Schweißeinrichtung und mindestens ein Kragarm befestigt
sind.
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Kinematische Verbindung des Förderers mit den Werken zur Formierung
der Garbe und ihrer Ansonderung von einkommenden Stengeln kann mittels einer Vorrichtung
bewerkstelligt werden, die eine Kurbel mit einer Rolle, die an einem Ende jeder
Welle tefestigt ist, sowie eine profilierte Führung enthält, die äquidistant zu
den Fördersketten befestigt ist und irc ihrem oberen Teil eine Nut besitzt, über
der ein abgefederter Schalthebel der erwähnten Werke angeordnet ist.
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Die Verwendung eines Förderers, auf dem in einer Reihe in der zur
Garbenbewegung querverlaufenden Richtung eine Schweißvorrichtung und Kragarme angeordnet
sind, ermöglichte es, die Garben unmittelbar während der Formierung der nachfolgenden
Garben zu binden, d.h. der Garbenbindezyklus
schließt nur die Zeit
ein, die für die Formierung der Garbe und ihre Entfernung aus dem Raum, in dem sie
formiert wurde, verbraucht wird. Demzufolge wird die Leistung des Geräts und der
Erntemaschinen erheblich höher sein, weil aus dem Garbenbindezyklus die Zeit für
die Zusammenbindung der Enden der Umbindung ausgeschlossen wird.
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Im folgenden wird die Erfindung in der Beschreibung eines konkreten
Beispiels ihrer Ausführung unter Bezugnahme auf beigefügte Zeichnungen erläutert-;
in den Zeichnungen zeigt: Fig. 1 Prinzipschema des erfindungsgemäßen Gerät%; Fig.
2 Förderer des Geräts mit einer darauf befestigten Welle gemäß der Erfindung; Fig.
3 Einrichtung zum Verschweißen von thermoplastischen material gemäß der Erfindung,
im Schnitt; Fig. 4 Schnitt nach IV- IV der Fig. 3; Fig. 5 technologisches Schema
der Garbenformierung im Gerät gemäß der Erfindung; Fig. 6 Bildung der Umbindung
der im Gerät formierten Garbe gemäß der Erfindung; Fig. 7 Schema der Garbenbewegung
im Gerät gemäß der Erfindung.
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Das Gerät zum Binden von Stengeln landwirtschaftlicher Kulturen zu
Garben oder Matten enthält auf einem Rahmen 1 (Fig. 1) montierte Tisch 2 und Führungen
3, zwischen denen die zu formierende Garbe verschoben wird. Im vorderen Teil
des
Geräts sind unter dem Tisch 2 miteinander kinematisch verbundene Werke zur Formierung
der Garbe und zu ihrer Absonderung von einkommenden Stengeln montiert.
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Das Werk zur Garbenformierung enthält eine von den Arbeitsorganen
der Erntemaschine angetriebene Kurbelwelle 4 mit darauf befestigten Garbenpackern
5. Das Werk zur Absonderung der Garbe von einkommenden Stengeln enthält Trenner
6, die auf einer Welle 7 befestigt sind, welche eine Kurbel 8 besitzt Im Tisch 2
des Geräts sind Schlitze 9 (Fig. 6) und 10 vorhanden, in denen sich entsprechend
die Packer 5 und Trenner 6 bewegen.
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Unter dem Tisch 2 (Fig. 1) des Geräts ist ein Kettenförderer 11 periodischer
Wirkung angeordnet, der eine Antriebswelle 12 (Fig. 2) und eine Abtriebswelle 13
mit Stern rädern sowie zwei endlose Ketten 14 enthält, zwischen denen in gleichen
Abständen Wellen 15. angeordnet sind. Diese sind in Lagern 16 aufgestellt, die auf
Ketten 14 befestigt sind.
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Auf jeder Welle 15 sind eine Einrichtung 17 zum Verschweißen von
thermoplastischem Material und zu beiden Seiten von dieser Je ein Kragarm 18 starr
befestigt, wobei sie auf soclhe Weise befestigt sind, daß sie Reihen in der zur
Garbenverschiebung (Garbenberschiebung ist in Fig. 5, 6, 7 dargestellt) querverlaufenden
Richtung bilden. Die Anzahl der Kragarme 18 in jeder solchen Reihe wird von der
Lange der zu bindenden Stengel bestimmt; so kann man beispielsweise
für
Roggen und Weizen einen Kragarm anbringen, während für Hanf und Flachs zwei Kragarme
erforderlich sind.
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Sowohl die Kragarme 18, wie auch die Schweißeinrichtungen 17 bilden
Jeweils eine eigene Reihe, die in ewegungsrichtung der zu formierenden Garbe (längs
des Förderers 11) verläuft. Da die Kragarme 18 und die Schweißeinrichtungen 17 auf
solche Weise montiert sind, daß während der Bewegung des Förderers sie die Garbe
erfassen und dieselbe verschieben müssen, d.h. über der Tischfläche hinausragen,
sind zu diesem Zweck in dem Tisch 2 Schlitze 19 in Bewegungsrichtung der Garbe vorgesehen.
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Die kinematische Verbindung des Förderers 11 (Fig. 2) mit Werken
zur Formierung der Garbe und ihrer Absonderung von einkomnenden Stengeln ist mittels
einer Vorrichtung zustandegebracht, die eine Kurbel 20 (Fig0 2) mit Rolle 21, die
an einem Ende jeder Welle 15 befestigt ist, sowie eine profilierte Führung 22 enthält,
die äquidistant zu der Förderkette auf der Antriebswelle 12 und Abtriebswelle 13
des Förderers befestigt ist.
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Die profilierte Führung 22 besitzt in ihrem oberen Teil eine Nut
23, über der ein abgefederter Schalthebel 24 eines Antriebes 25 (Fig. 1) periodischer
Wirkung angeordnet ist, der über Zahnräder 26 mit der Kurbelwelle 4 und mittels
einer Schubstange 27 an der Kurbel 8 mit der Welle 7 verbunden ist. Hierbei erhalten
die Zahnräder 26 ihre Drehbewegung
über die Kurbelwelle 4 von den
Arbeitsorganen der Erntemaschine.
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Dber den Packern 5 ist auf den FWhrungen 3 ein Kragarm 28 montiert,
auf dem eine Spule 29 befestigt wird.
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Unter dem Tisch 2 ist auf dem Rahmen 1 eine zweite Spule 30 montiert.
xuf den Spulen 29 und 30 ist thermoplastisches Material, beispielsweise Polyäthylenstreifen,
aufgewickelt. Die Streifen, die von den Spulen 29 und 30 abgewickelt werden (wie
in Fig, 6 gezeigt ist), umschlingen die zu formierende Garbe von oben und von unten
und bilden bei ihrem Verschweißen die Umbindung der Garbe.
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Zur Zuführung des Polyäthylenstreifensvon der Spule 29 ist auf dem
Rahmen 1 ein Hebel 31 mit Gabel 32 montiert, der seine Bewegung mittels einer Kette
33 von dem Antrieb 25 periodischer Wirkung erhält.
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Zuni Verhindern des Herausfalles der äußeren fertigformierten Garbe
sind auf den Führungen 3 abgefederte Bleche 34 befestigt.
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Jede Einrichtung 17 zum Verschweißen von Polyäthylen streifen zu
einer Umbindung besteht aus einer Grundplatte 35 (Fig. 3), einem schwenkbaren Deckel
36 und einem zwischen ihnen angeordneten Heizelement 37 (Fig. 4).
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Der Deckel 36 wird mittels einer abgefederten-Stange 38 (Fig. 3)und
einer Schablone 39 (Fig. 2) verschwenkt, die unter dem Tisch 2 in ein und derselben
Vertikalebene mit den tinrich.tungen 17 zum Verschneißen von S2crorfen angeordnet
ist.
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Das eine Ende der Stange 38(Fig. 3) ist mittels eines Hebels 40 mit
dem Deckel 36 verbunden, während am anderen Ende eine Rolle 41 befestigt ist, die
bei Bewegung des Förderers 11 auf der Schablone 39 läuft.
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Das Binden von Garven auf dem vorgeschlagenen Gerät geht folgendeiAeise
vor sich.
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Das Gerät wird an einer Erntemaschine angebaut, von deren Arbeitsorganen
die Kurbelwelle 4 (Fig. 1) mit den Garbenpackern 5 des Werkes zur Formierung der
Garbe ihre Bewegung erhält. Die Kurbelwelle 4 versetzt ihrerseits die Zahnräder
26 in Drehung.
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Vor der Zuführung von Stengeln werden die Enden der Polyäthylenstreifen
von den Spulen 29 und 30 (Fig. 5) abgewickelt und in die Schweißeinrichtung 17 eingeführt,
wo sie unter Einwirkung des Heizelementes 37 verschweißt werden.
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Die Packer 5 führen bei ihrer Bewegung die aus Erntemaschine einkommenden
Stengel dem Raum zu, der von dem Tisch 2, den Führungen 3 und den verschweißten
Polyäthylenstreifen gebildet wird, die von den Spulen 29 und 30 zukommen, wo die
Ansammlung von Stengeln und dle Formierung einer Garbe aus ihnen erfolgt.
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Bei Ansammlung einer bestimmten Menge von Stengeln drücken die Packer
5, indem sie die Zuführung von neuen Stengelportionen noch fortsetzen, die ganze
Masse vön angesammelæ ten Stengeln zusammen und rufen eine Ablenkung der Kragarme
lb hervor. Dies eschieht, weil die Wellen 15 (Fig. 2) mit den
Kragarmen
18 und den Schweißeinrichtungen 17 in den Lagern 16 der Kette 14 des Förderers befestigt
sind, dessen Stellung von der Stellung der Kurbel 20 mit der Rolle 21 in der profilierten
Führung 22 festgelegt wird. Bei Drehung der Kragarme 18 und dementsprechend auch
der Wellen 15 verschwenkt sich die in der Nut 23 befindliche Kurbel 20, und hebt
den Schalthebel 24 des Antriebs 25 (Fig, 1) periodischer Wirkung, der seinerseits
die Räder 26 und über die Schubstange 27 und die Kurbel 8 die Welle 7 mit den Trennern
6 dreht. Die Trenner 6 (Fig. 6) führen eine Drehung aus und sondern die einkommende
Stengelmasse von der zu formierenden Garbe ab.
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Gleich.eitig setzt der Antrieb 25 (Fig. 1) periodischer Wirkung den
Förderer 11 und den Drehhebel 31 mit der Gabel 32 in Bewegung, Hierbei verschieben
die Ketten 14 (Fig. 2) des Förderers die Wellen 15 um einen Schritt, der dem Abstand
zwischen den Wellen gleich ist, d.h. Jede nachfolgende Welle nlmmt die Stelle der
vorhergehenden ein, und beim Stillsetzen des Förderers wird sioh nach der Wellenverschiebung
um einen Schritt unter dem Schalthebel 24 in der Nut 23 die Rolle 21 der Kurbel
20 der vorhergehenden Welle befinden.
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Während der Bewegung des Förderers um einen Schritt treten unter
dem Tisch 2 durch die Schlitze 19 die auf der vorhergehenden Welle 15 angeordneten
Ausleger 18 und die Schweißeinrichtung 17 hervor, erfassen die zu formierende Garbe
und befördern sie an der Oberfläche des Tisches 2, wodurch sie
Raum
zur Ansammlung von nachfolgenden Stengeln freimachen.
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Die Rolle 41 (Fig. 3) der Schweißeinrichtung 17 verschwenkt, indem
sie sich auf der Schablone 39 bewegt, den Deckel 36 (der Deckel 36 ist in verschwenkter
Lage durch Strichlinie angedeutet).
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Die Einrichtung 17 (Fig. 6) zum Verschweißen in geöffnetem Zustand
erfaßt während der Bewegung des Förderers um einen Schritt den Polyäthylenstreifen,
der von der Spule 30 zukommt, und umschlingt mit diesem die Garbe von unten. Die
Gabel 32 erfaßt bei Drehung des Hebels 31 den Polyäthylen streifen, der von der
Spule 29 zukommt, wickelt ihn teilweise ab und bringt in die geöffnete Schweißeinrichtung
17 ein, wobei die Garbe von oben umschlungen wird.
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Bei weiterer Verschiebung der Rolle 41 längs der Schablone 39 erfolgt
die Zurückschwenkung des Deckels 36 in die Ausgangslage. Die beiden Streifen sind
dann zwischen dem Deckel 36 und der Grundplatte 35 eingeklemmt. In diesem Augenblick
wird der Förderer 11 stillgesetzt, die Welle 7 mit den Trennern 6 und der Drehhebel
31 mit Gabel 32 nehmen ihre Ausgangslage ein, und in der geschlossenen Schweißeinrichtung
17 werden die Streifen geschnitten und ihre Stirnenden abgeschmolzen (wie in Fig.
4 gezeigt ist), d.h. es wird die Umbindung der Garbe gebildet, die aus dem Ansammlungsraum
um einen Schritt entfernt ist. Dom freigemachten Raum führen die Packer 5 rasch
nen einkommende Stengel zu und formieren die nächste Garbe (Fig. 7).
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Auf diese Weise erfolgt dank der schrittweisen Bewegung des Förderers
11 und dementsprechend auch der Schweißeinrichtung 17 und der Kragarme 18 eine rasche
Freigabe des Raums zwischen dem Tisch und den Führungen durch Entfernung der Garbe,
um diesen Raum mit der nachfolgenden Stengelmasse ausfüllen zu können. Das Durchschneiden
und Abschmelzen der Stirnenden der Polgäthylenmaterials in der Sohweißeinrichtung
17 findet währnd der Formierung der nachfolgenden Garben statt und beeinflußt die
Zyklusdauer nicht.
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Wenn in der Schweißeinrichtung 17 das Heizelement so angeordnet wird,
daß nur das Verschweißen von Polyäthylen streifen erfolgen wird, werden während
der Formierung von Garben und Umblndungen die Garben zu Matten gebunden.
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Beim Füllen des ganzen Kanals mit Garben wird bei nächstfolgender
Schrittverschiebung des Förderers die äußere Gar~ be von dem Kragarm 18 vom Tisch
abgeworfen, wobei die Blecke 34 weggedrückt werden, wonach sie, indem sie die anlängliche
Lage wieder einnehmen, die nachfolgende Garbe vor dem Fallen sichern. Hierbei wird
die Schweißeinrichtung 17 geöffnet, so daß die Enden der Garbenumbindungen freigegeben
werden.
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Die Verwendung des Förderers und die Bildung der Umbindungen während
der Garbenformierung machte eine beträchtliche Leistungssteugerung der Erntemaschinen
möglich, Außerdem ist das vorgeschlagene Gerät leicht zu fertigen und zu bedienen
und ermöglicht die Anwendung von billigeren als Bindegarn thermoplastischen Eaterialien
zum Garbenbinden.