DE19619548A1

DE19619548A1 - Ladeaggregat für landwirtschaftliche Erntemaschinen

Info

Publication number: DE19619548A1
Application number: DE1996119548
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Lippl
Original assignee: Mengele and Soehne Maschinenfabriken Karl GmbH
Current assignee: EBERHARDT - MENGELE PRODUCTIONS GMBH, 89367 WALDST
Priority date: 1996-05-15
Filing date: 1996-05-15
Publication date: 1997-12-04

Description

Die Erfindung betrifft ein Ladeaggregat für landwirtschaftliche Erntemaschinen, das besonders für Ladewagen mit und ohne Schneideinrichtung geeignet ist, das aber auch bei allen übrigen landwirtschaftlichen Erntemaschinen einsetzbar ist, in denen landwirtschaftliche Erntegüter, wie Gras, Heu, Getreide, Welkgut, nachwachsende Rohstoffe und dgl. gefördert bzw. verarbeitet werden, nach den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruches 1.

Derartige Ladeaggregate sind in einer landwirtschaftlichen Erntemaschine üblicherweise oberhalb von deren Aufnahmeeinrichtung oder einem Adapter anderer Bauart angeordnet, woran sich ein aufwärts gekrümmter Förderkanal anschließt. Das als Rotationsförderer ausgebildete Ladeaggregat befindet sich dabei mit seiner Rotationsachse im Krümmungsmittelpunkt des Förderkanals. Es hat die Aufgabe, das Erntegut in den Förderkanal zu stopfen und durch diesen hindurch entweder direkt in einen Sammelraum bzw. zu weiteren Verarbeitungseinrichtungen zu transportieren. Der Grundaufbau der bekannten Rotationsförderer ist dabei prinzipiell gleich, nämlich wenigstens beidseitig an dem die Rotationsachse bildenden Zentralrohr sind Mitnehmerscheiben befestigt, in denen rotationssymmetrisch angeordnete Förderrechen in Drehlagern aufgenommen sind. Die Förderrechen wiederum bestehen aus einer Förderzinkenwelle, an denen seitlich beabstandete Förderzinken befestigt sind. Oft sind die Förderzinken als Doppelzinken ausgebildet, insbesondere dann, wenn sie mit in den Förderkanal ragenden Schneidmessern zusammenwirken.

Damit das Ladeaggregat vorstehende Aufgabe erfüllen kann, durchgreifen die Förderzinken die die Oberwand des Förderkanals bildenden Gitterstäbe, und ihre Spitzen streichen in geringem Abstand über dessen Bodenblech. Sie müssen dabei während des Fördervorganges möglichst radial ausgerichtet im Förderkanal stehen und sich am Ende des Förderkanals möglichst schnell aus diesem zurückziehen.

Zur Erzeugung einer solchen Bewegung gibt es prinzipiell zwei Lösungsmöglichkeiten, auf die hier näher eingegangen werden soll, weil die Erfindung direkt darauf ausgerichtet ist.

Mit der AT-PS 234 426 und dem Prospekt der österreichischen Firma "TRUMAG" für Ladewagen vom Typ "ROBOT" (Druckvermerk "HAMMERER, 4910 RIED 1.1" ist ein Ladeaggregat bekanntgeworden, bei dem die gewünschte Bewegung der Förderrechen über drehfest an den Förderzinkenwellen angebrachte Steuerhebel erreicht wird, deren andere Enden mit einer Steuerrolle ausgestattet sind, die in einer am Rahmen oder einer Seitenwand der landwirtschaftlichen Erntemaschine befestigten Steuerscheibe abrollen. Die Steuerscheibe hat in dem Fall eine kreisförmige Gestalt, was bezüglich der Futterschonung aus heutiger Sicht einen akzeptablen Kompromiß darstellt. Vorteilhaft an der kreisförmigen Steuerscheibe gegenüber den häufiger anzutreffenden Steuerscheiben nierenförmiger Gestalt sind die Reduzierung der Beschleunigungsspitzen und die geringeren Herstellungskosten. Dennoch haften aber auch dieser kreisförmigen Scheibensteuerung erhebliche Nachteile an. Einmal weisen die Steuerscheibe und die Steuerrollen erheblichen Verschleiß auf, da jede Steuerrolle während einer Umdrehung des Rotationsförderers im Arbeitsbereich und im Leerlaufbereich schlagartig mit hoher Drehzahl die Drehrichtung ändert und dabei noch extrem unterschiedlichen Belastungen ausgesetzt ist. Für den Verschleißzustand der Steuerscheibe ist weiterhin von Bedeutung, daß die höchste Belastung durch die Steuerrollen immer auf ihre gleichen Abschnitte einwirkt. Ein weiterer Nachteil eines derartigen Rotationsförderers ist dessen mangelnde Laufruhe, die auf besagte Drehrichtungsänderung der Steuerrollen und deren stark schwankende Belastungen auf die Steuerscheibe zurückzuführen ist. Diese Nachteile können zwar durch beidseitig am Rotationsförderer angebrachte Scheibensteuerungen etwas abgebaut werden, was aber mit einem unvertretbar hohen Herstellungsaufwand verbunden ist.

Eine Alternative zur Scheibensteuerung ist die sogenannte Lenkersteuerung, wovon eine Ausführungsvariante in der DE 32 07 755 A1 beschrieben und dargestellt ist. Dort sind ebenfalls die Förderzinkenwellen jedes Förderkammes mit verdrehfest daran angebrachten Steuerhebeln ausgestattet, die gelenkig mit je einem Lenker verbunden sind, deren andere Enden in einem gemeinsamen Lagerpunkt am Rahmen oder der Seitenwand der landwirtschaftlichen Erntemaschine gelenkig aufgenommen sind.

Zur Erzeugung der gewünschten Förderbewegung der Förderzinken ist der Lagerpunkt exzentrisch zur Rotationsachse des Rotationsförderers angeordnet, vorzugsweise im Quadranten vor und über der Rotationsachse.

Die mit der Scheibensteuerung mit kreisförmiger Steuerscheibe kinematisch identische Lenkersteuerung ist bezüglich des notwendigen Platzbedarfes jedoch negativ zu bewerten, da die Lenker aufgrund der notwendigen Bewegungsfreiheit nur nebeneinander angeordnet werden können. Damit der zur Verfügung stehende Bauraum nicht zu sehr in Anspruch genommen wird, sind die Lenker so schmal wie möglich gehalten. Dadurch erhöht sich aber wieder die Flächenpressung in den Gelenken, so daß sich auch hier nach einer gewissen Laufzeit Verschleiß einstellt.

Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Ladeaggregat für landwirtschaftliche Erntemaschinen zu schaffen, das nur noch ein geringes Verschleißverhalten aufweist, das sehr laufruhig arbeitet und kostengünstig herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 gelöst, wobei in den darauf bezogenen Unteransprüchen Merkmale aufgeführt sind, die diese Lösung in vorteilhafter Weise weiterentwickeln.

Durch die Verdrehbarkeit der kreisförmigen Steuerscheibe wird einmal erreicht, daß die Drehzahl der Steuerrollen durch ihre Anlage in der mitdrehenden Steuerscheibe wesentlich niedriger ist als bei herkömmlichen Scheibensteuerungen ist. Das gilt für den Arbeitsbereich des Rotationsförderers genauso wie für seinen Leerlaufbereich, so daß die Steuerrollen während einer Umdrehung des Rotationsförderers, bedingt durch ihre wechselnde Anlage an der kreisförmigen Steuerscheibe und durch die exzentrische Anordnung der kreisförmigen Steuerscheibe gegenüber dem Rotationsförderer, nur langsame und leicht beschleunigte bzw. verzögerte Rollbewegungen hin und her ausführen.

Vorsorglich wird hiermit darauf verwiesen, daß der Rahmen der Erfindung auch dann nicht verlassen ist, wenn gemeinsam mit den schutzbegründenden Merkmalen anstelle von Steuerhebeln mit voreilenden Steuerrollen Steuerhebel mit nacheilenden Steuerrollen zur Anwendung kommen. Dazu ist lediglich die kreisförmige Steuerscheibe in ihrer Position zu verändern. Ebenso verhält es sich, wenn beidseitig und/oder innen im Rotationsförderer angeordnete erfindungsgemäße Steuerscheiben zur Anwendung kommen.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, bei einem Ladeaggregat mit einseitiger Scheibensteuerung auf der Seite der kreisförmigen Steuerscheibe im Zentralrohr des Rotationsförderers ein Zentralrohrlager vorzusehen, in das das eine Ende einer Exzenterwelle eingesteckt ist. Deren nach außen ragendes Ende ist in einem Stützlagerflansch verdrehgesichert aufgenommen, so daß damit das Zentralrohrlager gegenüber dem Rahmen oder der Seitenwand der selbstfahrenden Erntemaschine lagefixiert ist. Auf einem Stück des nach außen ragenden Endes der Exzenterwelle befindet sich in platzsparender Bauweise das Steuerscheibenlager, das das Mitdrehen der kreisförmigen Steuerscheibe ermöglicht. Da für die Lagefixierung des Zentralrohrlagers die Winkelstellung der Exzenterwelle völlig unerheblich ist, kann jede gewünschte exzentrische Position der kreisförmigen Steuerscheibe zur Rotationsachse des Rotationsförderers durch Veränderung dieser Winkelstellung eingestellt werden.

Es hat sich weiterhin als zweckmäßig erwiesen, die kreisförmige Steuerscheibe auf dem nach außen ragenden Ende der Exzenterwelle frei drehbar zu lagern. Dadurch wird erreicht, daß die kreisförmige Steuerscheibe durch den Rollwiderstand der Steuerrollen zum Mitdrehen veranlaßt wird. Sie erreicht dabei annähernd die Umlaufgeschwindigkeit der Förderzinkenwellen. Das geringfügige Zurückbleiben der kreisförmigen Steuerscheibe gegenüber den Förderzinkenwellen hat zur Folge, daß die Kontaktstellen der Steuerrollen mit der kreisförmigen Steuerscheibe in Umfangsrichtung ständig wandern. Der gleiche Bewegungsablauf ist erreichbar, wenn die kreisförmige Steuerscheibe durch geeignete Antriebsmittel zwangsweise angetrieben wird.

Schließlich soll noch darauf verwiesen werden, daß sich der Mittelpunkt der kreisförmigen Steuerscheibe vorzugsweise innerhalb des Umlaufkreises der Förderzinkenwellen befinden sollte, weil einmal diese Exzentrizität zum Erzeugen der zum Fördern richtigen Stellung der Förderzinken ausreicht. Zum anderen ermöglicht nur eine derartige Anordnung den Einsatz einer Exzenterwelle, die eine Lagefixierung der Seite des Zentralrohres an der ihr am nächsten liegenden Seitenwand gestattet.

Damit sind die Vorteile dieses Ladeaggregates dessen geringes Verschleißverhalten, da die Steuerrollen in der kreisförmigen Steuerscheibe nur noch leicht beschleunigt bzw. verzögert hin- und herrollen. Außerdem bewirkt das ständige Wandern der Kontaktstellen zwischen den Steuerrollen und der kreisförmigen Steuerscheibe, daß sich der ohnehin schon niedrige Verschleiß gleichmäßig über den Umfang der kreisförmigen Steuerscheibe verteilt. Durch diesen Bewegungsablauf arbeitet das Ladeaggregat auch sehr laufruhig. Diese Vorteile werden, bemessen an den bisherigen Maßnahmen in dieser Richtung, mit praktisch keinem Mehraufwand erreicht, so daß dieses Ladeaggregat als sehr kostengünstig in der Herstellung zu beurteilen ist.

Die Erfindung soll nun anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden, wobei die einzelnen Figuren zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Ladeaggregates an einem Ladewagen mit Schneidmessern im Förderkanal;
Schnitt B-B nach Fig. 2

Fig. 2 eine Ansicht von vorn und oben auf das Ladeaggregat mit einem Schnitt A-A durch den Rotationsförderer nach Fig. 1

In Fig. 1 ist das als Rotationsförderer 1 ausgebildete Ladeaggregat für einen Ladewagen dargestellt, von dessen Aufbau lediglich der Längsträger 2 und die Kratzbodenkette 3 angedeutet sind. Es befindet sich oberhalb eines Adapters 4, der in diesem Ausführungsbeispiel als Aufnahmeeinrichtung ausgebildet ist. An die Aufnahmeeinrichtung schließt sich ein aufwärts gekrümmter Förderkanal 5 an, der etwas oberhalb der Kratzbodenkette 3 endet. Die obere Begrenzung des über die gesamte Breite des Ladewagens reichenden Förderkanals 5 bilden zueinander beabstandete Gitterbleche 6, die zwischen sich über die gesamte Länge des Förderkanals 5 reichende Schlitze 7 frei lassen. Dessen untere Begrenzung ist ein Bodenblech 8, das lediglich schmale Schlitze zum Eintritt der Schneidmesser 9 besitzt.

Die Rotationsachse 10 des angetriebenen Rotationsförderers 1 liegt hier exakt im Krümmungsmittelpunkt 11 des Förderkanals 5. Das die Rotationsachse 10 verkörpernde Zentralrohr 12 ist mittels eines auf der Fahrtrichtung des Ladewagens bezogenen linken Zentralrohrlagers 13 in dessen linker Seitenwand 14 bzw. rechten Zentralrohrlagers 15 in dessen rechter Seitenwand 16 gelagert. Es ist mit einer linken Mitnehmerscheibe 17 und einer rechten Mitnehmerscheibe 18 ausgestattet, in deren Drehlagern 19 fünf rotationssymmetrisch angeordnete Förderrechen 20 aufgenommen sind. Jeder Förderrechen 20 besteht aus einer Förderzinkenwelle 21, auf der eine Vielzahl seitlich beabstandeter Förderzinken 22 befestigt ist, die die Gitterbleche 6 des Förderkanals 5 durchgreifen und fast bis zu dessen Bodenblech 8 reichen.

Am rechten Ende jeder Förderzinkenwelle 21 sind verdrehfest Steuerhebel 23 angebracht, die mit einer Steuerrolle 24 versehen sind. Alle Steuerrollen 24 stehen mit einer kreisförmigen Steuerscheibe 25 in Verbindung, die um ihren Mittelpunkt verdrehbar in einem lagefixierten Lagerpunkt 26 der rechten Seitenwand 16 angeordnet ist, der sich in einer exzentrischen Position zur Rotationsachse 10 des Zentralrohrs 12 befindet. Zwischen dem den lagefixierten Lagerpunkt 26 verkörpernden Stützlagerflansch 27 und dem sich im Zentralrohr 12 befindenden rechten Zentralrohrlager 15 ist eine Exzenterwelle 28 vorgesehen, deren eines Ende im rechten Zentralrohrlager 15 steckt und deren nach außen ragendes Ende verdrehgesichert im Stützlagerflansch 27 aufgenommen ist. Neben dem Stützlagerflansch 27 ist auf dem nach außen ragenden Ende der Exzenterwelle 28 ein Steuerscheibenlager 29 mit der kreisförmigen Steuerscheibe 25 angeordnet, wodurch sich die kreisförmige Steuerscheibe 25 um den lagefixierten Lagerpunkt 26 frei drehen kann.

Der Antrieb des Rotationsförderers 1 geht vom Schlepper über Gelenkwelle aus auf ein Winkelgetriebe 30, dessen eine Antriebswelle 31 zu einem auf der linken Seitenwand 14 des Ladewagens aufgesetzten Stirnradgetriebe 32 führt. Dessen Antriebsrad 33 ist auf den Antriebsstummel 34 des Zentralrohres 12 aufgesteckt.

Beim Betreiben des Ladeaggregats beschreiben nach Fig. 2 die Förderzinkenwellen 21 den Umlaufkreis 35, die Steuerrollen 24 den dazu exzentrischen Umlaufkreis 36 und die Förderzinken 22 mit ihren Spitzen die Förderkurve 37.

Bezugszeichenliste

1

Rotationsförderer

2

Längsträger

3

Kratzbodenkette

4

Adapter

5

Förderkanal

6

Gitterblech

7

Schlitze

8

Bodenblech

9

Schneidmesser

10

Rotationsachse

11

Krümmungsmittelpunkt

12

Zentralrohr

13

linkes Zentralrohrlager

14

linke Seitenwand

15

rechtes Zentralrohrlager

16

rechte Seitenwand

17

linke Mitnehmerscheibe

18

rechte Mitnehmerscheibe

19

Drehlager

20

Förderrechen

21

Förderzinkenwelle

22

Förderzinken

23

Steuerhebel

24

Steuerrolle

25

kreisförmige Steuerscheibe

26

lagefixierter Lagerpunkt

27

Stützlagerflansch

28

Exzenterwelle

29

Steuerscheibenlager

30

Winkelgetriebe

31

Antriebswelle

32

Stirnradgetriebe

33

Abtriebsrad

34

Antriebsstummel

35

Umlaufkreis-Förderzinkenwellen

36

Umlaufkreis-Steuerrollen

37

Förderkurve

Claims

1. Ladeaggregat für landwirtschaftliche Erntemaschinen, insbesondere Ladewagen mit Schneideinrichtung,

- das als Rotationsförderer (1) ausgebildet ist, dessen angetriebenes Zentralrohr (12) in Zentralrohrlagern (13; 15) am Rahmen bzw. in Seitenwänden (14; 16) der selbstfahrenden Erntemaschinen aufgenommen ist,
- dessen Rotationsachse (10) etwa im Krümmungsmittelpunkt (11) eines aufwärts gekrümmten Förderkanals (5), der sich an einen Adapter (4) anschließt, angeordnet ist,
- das mit einem oder mehreren rotationssymmetrisch angeordneten Förderrechen (20) ausgestattet ist, die in Drehlagern (19) aufgenommen sind,
- dessen Förderrechen (20) aus einer Förderzinkenwelle (21) und darauf befestigten, seitlich beabstandeten Förderzinken (22) besteht, wobei jede Förderzinkenwelle (21) einen oder mehrere verdrehfest mit ihr verbundene Steuerhebel (23) mit daran befestigte Steuerrollen (24) besitzt, die mit einer kreisförmigen Steuerscheibe (25) in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die kreisförmige Steuerscheibe (25) um ihren Mittelpunkt verdrehbar in einem in der landwirtschaftlichen Erntemaschine lagefixierten Lagerpunkt (26), der von der Rotationsachse (10) des Zentralrohrs (12) beabstandet ist, angeordnet ist.

2. Ladeaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich auf der Seite der kreisförmigen Steuerscheibe (25) im Zentralrohr (12) ein konzentrisch zu dessen Rotationsachse (10) angeordnetes Zentralrohrlager (15) befindet, in das das eine Ende einer Exzenterwelle (28) eingesteckt ist, deren nach außen ragendes Ende in einem Stützlagerflansch (27) des lagefixierten Lagerpunktes (26) verdrehgesichert aufgenommen ist und daß auf dem nach außen ragenden Ende der Exzenterwelle (28) ein Steuerscheibenlager (29) für die kreisförmige Steuerscheibe (25) angeordnet ist.

3. Ladeaggregat nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kreisförmige Steuerscheibe (25) um das nach außen ragende Ende der Exzenterwelle (28) frei drehbar gelagert ist.

4. Ladeaggregat nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kreisförmige Steuerscheibe (25) in Umlaufrichtung des Rotationsförderers (1) antreibbar ist.

5. Ladeaggregat nach den Ansprüchen 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlaufgeschwindigkeit der kreisförmigen Steuerscheibe (25) am Umlaufkreis (36) der Mittelpunkt der in ihr abrollenden Steuerrollen (24) gemessen etwas niedriger als die Umlaufgeschwindigkeit der Förderzinkenwellen (21) ist.

6. Ladeaggregat nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich der lagefixierte Lagerpunkt (26) bzw. der Mittelpunkt der kreisförmigen Steuerscheibe (25) innerhalb des Umlaufkreises (35) der Förderzinkenwellen (21) befindet.