DE19633290C2

DE19633290C2 - Vorrichtung zur Befestigung und Einstellung der Gegenschneide für Häcksler

Info

Publication number: DE19633290C2
Application number: DE1996133290
Authority: DE
Inventors: Christoph Oliva
Original assignee: Case Harvesting Systems GmbH
Current assignee: CNH Industrial Belgium NV
Priority date: 1996-08-19
Filing date: 1996-08-19
Publication date: 1999-04-22
Anticipated expiration: 2016-08-20
Also published as: DE19633290A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung und Einstellung der Gegen schneide für Häcksler zur Verarbeitung landwirtschaftlicher Erntegüter bzw. forstwirt schaftlicher Kulturen mit den Merkmalen nach dem Oberbegriff des Patentanspru ches 1.

Häcksler dieser Bauart weisen eine rotierende Häckseltrommel mit an deren Umfang schrauben- bzw. keilförmig angeordneten oder aus kurzen Segmenten bestehende Häckselmesser auf. Diese wirken mit einer quer zur Fahrtrichtung zeigenden und hori zontal ausgerichteten Gegenschneide zusammen, die beidseitig nahe der Häcksel trommel am Häckseltrommelgehäuse befestigt ist, so daß das Erntegut über die Ge genschneide den Häckselmessern zugeführt und durch deren Zusammenwirken in klei ne Stück zerschnitten wird.

Mit fortlaufendem Einsatz werden jedoch die Häckselmesser stumpf, so daß sie von einer in den Häcksler integrierten Schleifeinrichtung relativ häufig nachgeschliffen werden müssen. Da für das Einhalten der gewünschten Häcksellänge und zur Mini mierung der Antriebsleistung für die Häckseltrommel neben scharfen Häckselmessern ein sehr enger Schneidspalt notwendig ist, muß nach jedem Nachschleifen die Einstel lung der Gegenschneide zu den Häckselmessern neu vorgenommen werden. Bei selbstfahrenden Häckslern mit einem hohen Durchsatz von Erntegut ist es üblich, die sen Einstellvorgang durch den Bediener vom Fahrerstand aus vorzunehmen.

Für eine derartige gattungsgemäße Vorrichtung zur Befestigung und Einstellung der Gegenschneide sind bisher zwei Prinziplösungen bekanntgeworden.

Die erste ist beispielsweise in der EP 0 217 461 B1 und der DE 29 26 538 C2 enthal ten. Dort liegt die Gegenschneide über ihre gesamte Länge auf einem stabilen Gegen schneidenträger auf. Beide Teile sind beidseitig und außerhalb des Häckseltrommel gehäuses mittels starker Schraubverbindungen kraftschlüssig so miteinander verbun den, daß die Gegenschneide unter der Einwirkung der recht erheblichen Schnittkräfte beim Betrieb des Häckslers unverrückbar auf dem Gegenschneidenträger liegen bleibt.

Neben den Schraubverbindungen befindet sich je ein am Häckseltrommelgehäuse an gelenkter Hebelmechanismus, der formschlüssig mit der Gegenschneide verbunden ist. Durch ihre Hebelverhältnisse sind sie in der Lage, den Kraftschluß der Schraubver bindungen ohne deren Lockern zu überwinden und damit die Gegenschneide auf die Häckselmesser zu oder von diesen weg zu bewegen. Schraubspindeln dienen zur Be wegung der Hebelmechanismen, die entweder manuell mit einem Schraubenschlüssel oder durch elektrische Verstellmotoren bzw. durch hydraulische Vorrichtungen betä tigt werden.

Die Nachteile derartiger Vorrichtungen entstehen aus der beschriebenen Art der Be festigung der Gegenschneide am Gegenschneidenträger, da diese nur an den beiden äußeren Enden festgehalten wird. Im Bereich der Häckseltrommel dagegen liegt sie lose auf dem Gegenschneidenträger und neigt unter der Einwirkung der Schnittkräfte der Häckselmesser zu vertikalen Schwingungen, die insbesondere bei sehr breiten Zu führeinrichtungen die Gegenschneide mit hoher Frequenz auf den Gegenschneidenträ ger aufschlagen lassen. Der dabei entstehende Körperschall wird über den Rahmen des Häckslers weitergeleitet und von ihm als Luftschall abgestrahlt. Subjektiv wird diese Erscheinung als unangenehmes Dröhnen empfunden. Diese Schwingungen kön nen auch die Ursache für ein Kaltverschweißen der Gegenschneide mit dem Gegen schneidenträger beim Vorliegen ungünstiger Randbedingungen sein. Darüber hinaus ist noch auf einen weiteren Nachteil hinzuweisen, der ebenfalls auf die lose Auflage der Gegenschneide auf dem Gegenschneidenträger zurückzuführen ist, denn die Ge genschneide ist durch eine Horizontalkomponente der Schnittkraft auch horizontalen Kräften ausgesetzt. Die daraus entstehende Relativbewegung zwischen der Gegen schneide und dem Gegenschneidenträger führt zu Reibverschleiß, so daß dadurch die Lebensdauer beider Bauteile spürbar sinkt. Schließlich ist noch der hohe Materialauf wand für die Herstellung dieser Vorrichtung zu bemängeln, da einmal der Gegen schneidenträger die auf die Gegenschneide einwirkenden Schnittkräfte praktisch frei tragend aufnehmen muß und daß zum anderen noch Versteifungsteile notwendig sind, die die Schnittkräfte von den Befestigungsstellen des Gegenschneidenträgers am Häckseltrommelgehäuse an einen stabilen Träger des Häckseltrommelgehäuses wei terleiten.

Die zweite Prinziplösung einer Vorrichtung zur Befestigung und Einstellung einer Ge genschneide offenbart die DE 39 19 055 A1. Dort ist die Gegenschneide beidseitig und in der Mitte fest mit dem Gegenschneidenträger verschraubt. An der Unterseite des Gegenschneidenträgers sind zwei kreisbogenförmige Füße angebracht, die in kreisbo genförmigen Auflagen am Träger des Häckseltrommelgehäuses aufgenommen sind und gemeinsam die Lagerstellen zum kreisbogenförmigen Verschwenken der Gegen schneide gegenüber den Häckselmessern bilden. Das Verschwenken der Gegenschnei de und des Gegenschneidenträgers realisieren beidseitig mit dem Gegenschneidenträ ger verbundene Hebel, die gegenüber dem Häckseltrommelgehäuse reibungsgebremst angebracht sind. Auch hier dienen, wie bei der vorstehend beschriebenen Lösung, Schraubspindeln zum Verschwenken der Hebel, die entweder manuell mit einem Schraubenschlüssel oder durch elektrische Verstellmotoren bzw. hydraulische Vorrich tungen in die gewünschte Position gebracht werden.

Ein Nachteil dieser Vorrichtung zur Befestigung und Einstellung der Gegenschneide gegenüber den Häckselmessern ist der hohe Materialaufwand für den Gegenschnei denträger, da er sich nur an den zwei Lagerstellen am Träger des Häckseltrommel gehäuses abstützt und im übrigen freitragend ausgebildet ist. Auch der Fertigungsauf wand für diese Vorrichtung ist relativ hoch, da Lagerstellen grundsätzlich nur mit re lativ hohem Aufwand herstellbar sind. In dem hier vorliegenden Fall erhöht die in die Lagerstelle gelegte Lösbarkeit des Gegenschneidenträgers vom Träger des Häcksel trommelgehäuses den Fertigungsaufwand noch zusätzlich. Ebenso bleibt das Einleiten der auf die Gegenschneide einwirkenden Schnittkräfte über die zwei relativ schmalen Lagerstellen in den Träger nicht ohne negative Folgen auf deren Material- und Her stellungsaufwand. Schließlich sind noch die Anordnung und die konstruktive Ausbil dung der zum Verschwenken des Gegenschneidenträgers vorhandenen Hebel von Nachteil, da sie sich einmal in einem von Antriebselementen für die Häckseltrom mel und für die Einzugswalzen verbauten Raum befinden und zum anderen durch ihre direkte Betätigung durch die Schraubspindeln ohne eine wesentliche Untersetzung des Einstellweges für die Gegenschneide eine sehr feinfühlige Einstellung der Gegen schneide gegenüber den Häckselmessern vermissen lassen.

Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine eingangs bezeichnete Vorrich tung zur Befestigung und Einstellung der Gegenschneide zu schaffen, die mit geringem Material- und Fertigungsaufwand herstellbar ist, die in vorhandenen Freiräumen an geordnet ist und die eine sehr feinfühlige Einstellung der Gegenschneide gegenüber den Häckselmessern zuläßt.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruches 1 gelöst, wobei in den darauf bezogenen Unteransprüchen Merkmale aufgeführt sind, die diese Lösung in vorteilhafter Weise weiterentwickeln und auf die hier deshalb ausdrücklich verwie sen wird.

Durch die Verbindung des Gegenschneidenträgers mit einem Blech, das die Breite des Häckseltrommelgehäuses aufweist und sich in Richtung der auf die Gegen schneide einwirkenden Hauptschnittkraft erstreckt und das sich darüber hinaus über seine gesamte Länge auf einer Querversteifung des Häckseltrommelgehäuses abstützt, ist in Richtung der Hauptschnittkraft gesehen eine sehr biegesteife Unterstützung des Gegenschneidenträgers und für die Gegenschneide entstanden. Das verändert sich auch aufgrund der sehr geringen Einstellwege der Gegenschneide nach dem Nach schleifen der Häckselmesser praktisch nicht. In Richtung des Einstellweges ist dage gen diese Art der Befestigung sehr biegeweich. Die beidseitigen Einspannungen des Bleches und die vorteilhafte Verwendung von Federstahl für das Blech führen zu ei nem Federsystem mit einer sehr flachen Federkennlinie, d. h. letztendlich, daß die Einstellung der Gegenschneide mit sehr kleinen Kräften möglich ist. Die Lagesiche rung der Gegenschneide gegenüber der Mantelfläche der Häckseltrommel überneh men die beiden links und rechts in einem Bereich unterhalb der Gegenschneide angebrachten Einstelleinrichtungen, deren Verstellmotoren Schraubspindeln drehen und durch deren Verbindung mit je einem mit dem Gegenschneidenträger verbundenen Hebelmecha nismus auch das Einstellen des Schneidspaltes zwischen der Gegenschneide und der Mantelfläche der Häckseltrommel vornehmen. Der Einstellweg der Schraubspindeln wird durch eine in die Hebelmechanismen integrierte Einrichtung noch verkleinert. Für den konstruktiven Aufbau derartiger Hebelmechanismen hat es sich als zweckmä ßig erwiesen, Schwenkhebel einenends über Gewindebolzen mit den Schraubspindeln zu verbinden und anderenends um am Häckseltrommelgehäuse angebrachten Lager bolzen drehbar zu lagern, wobei an den Schwenkhebeln in einer exzentrischen Position zu den Lagerbolzen Naben angeordnet sind. Um diese Naben sind wiederum Seiten arme einenends verdrehbar gelagert und anderenends mit dem Gegenschneidenträger verbunden. Durch eine entsprechende Wahl bezüglich der Größe und der Lage der Exzentrizität kann die für jede Einstelleinrichtung gewollte Verkleinerung des Ein stellweges für die Gegenschneide und die richtige Bahn für deren Einstellweg reali siert werden.

Schließlich ist noch eine reibungsgebremste Ausführung des Hebelmechanismus zu empfehlen, was entweder durch eine reibungsgebremste Anordnung des Schwenkhe bels gegenüber dem Lagerbolzen oder zwischen dem Schwenkhebel und dem Seiten arm erreichbar ist. Damit ist einmal ein Vibrieren durch das in der Einstelleinrichtung vorhandene Spiel unterbunden und zum anderen wird eine ungewollte Verstellung der Gegenschneide im Falle der teilweisen Demontage einer oder beider Einstelleinrich tungen verhindert.

Damit ergibt sich zusammenfassend für eine derartige Vorrichtung zur Befestigung und Einstellung der Gegenschneide als ein Vorteil, daß durch den belastungsgerechten Einsatz eines relativ dünnen Bleches und eine damit möglich gewordene Querschnitts verkleinerung des Gegenschneidenträgers beträchtliche Materialeinsparungen er reicht werden. Da komplizierte Lagerstellen zur Abstützung des Gegenschneidenträ gers am Häckseltrommelgehäuse durch einfache Einspannungen ersetzt werden, die außerdem noch so breit wie die Breite des Häckseltrommelgehäuses ausgebildet sind, ist der Fertigungsaufwand zur Herstellung dieser einfachen Bauteile gering. Ein wei terer Vorteil ist die sehr kurze Bauweise des Hebelmechanismus der Einstellein richtung, wodurch letztere im freien Bauraum unterhalb der Gegenschneide Platz fin det. Die Möglichkeit der Untersetzung des Einstellweges der Schraubspindel zum Ein stellweg der Gegenschneide erlaubt eine sehr feinfühlige Einstellung der Gegen schneide gegenüber den Häckselmessern.

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

Fig. 1 eine Seitenansicht auf die teilweise schematisch dargestellte Vorrichtung zur Befestigung und Einstellung der Gegenschneide mit einer Häckseltrommel im Neuzustand

Fig. 2 eine Vorrichtung nach Fig. 1 in einer Stellung zur Häckseltrommel, deren Häckselmesser bereits vielfach nachgeschliffen wurden

Fig. 3 eine Ansicht A nach Fig. 1

Fig. 4 einen Schnitt B-B nach Fig. 3

Fig. 5 eine Einzelheit C nach Fig. 3

In den Fig. 1 und 2 ist die Häckseltrommel 1 schematisch durch ein Häckselmes ser 2, das die strichpunktiert gezeichnete Mantelfläche bei der Rotation der Häcksel trommel 1 beschreibt, dargestellt. Die Gegenschneide 3 befindet sich in einer horizon talen Ausrichtung zur Mantelfläche der Häckseltrommel 1, wobei der Abstand zwi schen ihrer Schneidkante 4 und der Mantelfläche der Häckseltrommel 1 den Schneid spalt darstellt. Die Gegenschneide 3 liegt mit ihrer ganzen Länge auf dem Gegen schneidenträger 5 und ist beidseitig mit je einer von oben eingeschraubten Paß schraube 6 und mit einer von unten eingeschraubten, mittig angeordneten Paßschrau be 7 form- und kraftschlüssig mit dem Gegenschneidenträger 5 verbunden. Der Ge genschneidenträger 5 ist mit dem oberen Ende eines annähernd die Breite des Häckseltrommelgehäuses 8 aufweisenden Bleches 9 in Form einer Einspannung ver bunden. Dabei erstreckt sich das Blech 9 in Richtung der auf die Schneidkante 4 der Gegenschneide 3 einwirkenden Hauptschnittkraft 10. Die Einspannung wird dabei durch eine im Gegenschneidenträger 5 vorgesehene Ausnehmung 11 gebildet, in der das obere Ende des Bleches 9 bündig aufgenommen und mittels einer Klemmleiste 12 und mehreren Schraubverbindungen 13 am Gegenschneidenträger 5 befestigt ist. Die Ausnehmung 11 ist dazu im unteren Abschnitt des Gegenschneidenträgers 5 in die Wand eingearbeitet, die sich unter der Schneidkante 4 der Gegenschneide 3 befindet. Das untere Ende des Bleches 9 ist ebenfalls in Form einer Einspannung mit einer Querverstreifung 14 des Häckseltrommelgehäuses 8 verbunden. Auch hier wird die Einspannung durch eine Ausnehmung 15 im oberen Abschnitt der Querversteifung 14 realisiert, in der das untere Ende des Bleches 9 bündig aufgenommen und mittels einer Klemmleiste 16 über Schraubverbindungen 17 mit Hülsen 18 an der Querversteifung 14 befestigt ist. Das untere Ende der Querversteifung 14 stützt sich auf einem quer ausgerichteten Träger 19 ab, der zwischen der linken Seitenwand 20 und der rechten Seitenwand 21 des Häckseltrommelgehäuses 8 eingeschweißt ist.

Die zur Einstellung des Schneidspaltes zwischen der Gegenschneide 3 und der Man telfläche der Häckseltrommel 1 dienenden Einstelleinrichtungen 22 sind links und rechts neben den äußeren Enden des Gegenschneidenträgers 5 angeordnet. Sie weisen die gleichen Bauteile in spiegelbildlicher Anordnung auf. Zu jeder Einstelleinrichtung 22 gehört ein gestellfest und schwenkbeweglich aufgehangener, elektrischer Verstell motor 23, der antriebsmäßig mit einem Ende einer Schraubspindel 24 verbunden ist. Das andere Ende der Schraubspindel 24 ist mit einem am Häckseltrommelgehäuse 8 gelagerten Hebelmechanismus 25 über einen daran gelenkig angebrachten Gewinde bolzen 26 verbunden. Das dem Gewindebolzen 26 gegenüberliegende Ende des He belmechanismus 25 ist an den Gegenschneidenträger 5 angeschraubt. Der Hebelme chanismus 25 besteht im Detail aus einem Schwenkhebel 27, der einenends vorstehend erwähnten Gewindebolzen 26 trägt und anderenends um einen an der linken Seiten wand 20 bzw. der rechten Seitenwand 21 befestigten Lagerbolzen 28 drehbar gelagert ist. Am Schwenkhebel 27 ist in einer Anordnung exzentrisch um den Lagerbolzen 28 ein Seitenarm 29 drehbar aufgehangen, dessen anderes Ende die Verbindung zum Ge genschneidenträger 5 herstellt. Die exzentrische Nabe 30 des Schwenkhebels 27 ist mittels einer Kronenmutter 31 und einer starken Scheibe 32 gegen einen Bund 33 des Lagerbolzens 28 in axialer Richtung anpreßbar.

Bezugszeichenliste

1

Häckseltrommel

2

Häckselmesser

3

Gegenschneide

4

Schneidkante

5

Gegenschneidenträger

6

Paßschraube

7

Paßschraube

8

Häckseltrommelgehäuse

9

Blech

10

Hauptschnittkraft

11

Ausnehmung

12

Klemmleiste

13

Schraubverbindung

14

Querversteifung

15

Ausnehmung

16

Klemmleiste

17

Schraubverbindung

18

Hülse

19

Träger

20

linke Seitenwand

21

rechte Seitenwand

22

Einstelleinrichtung

23

elektrischer Verstellmotor

24

Schraubspindel

25

Hebelmechanismus

26

Gewindebolzen

27

Schwenkhebel

28

Lagerbolzen

29

Seitenarm

30

exzentrische Nabe

31

Kronenmutter

32

Scheibe

33

Bund

Claims

1. Vorrichtung zur Befestigung und Einstellung der Gegenschneide für Häcksler mit einer rotierenden Häckseltrommel, einer zur Mantelfläche der rotierenden Häckseltrommel ausgerichteten Gegenschneide, die auf einem Gegenschneiden träger aufliegt und kraft- und/oder formschlüssig mit diesem verbunden ist, wo bei sich der Gegenschneidenträger gegenüber dem Häckseltrommelgehäuse ab stützt und mit beidseitig am Häckseltrommelgehäuse gelagerten Einstellein richtungen zur Einstellung des Schneidspaltes zwischen der Gegenschneide und der Mantelfläche der Häckseltrommel verbunden ist, dadurch gekennzeich net, daß

a) der Gegenschneidenträger (5) mit dem oberen Ende eines annähernd die Breite des Häckseltrommelgehäuses (8) aufweisenden Bleches (9) in Form einer Einspannung verbunden ist, wobei sich das Blech (9) in Richtung der auf die Gegenschneide (3) einwirkenden Hauptschnittkraft (10) erstreckt und dessen unteres Ende in Form einer Einspannung mit einer Querverstei fung (14) des Häckseltrommelgehäuses (8) in Verbindung steht,
b) die Einstelleinrichtungen (22) in einem Bereich unterhalb der Gegen schneide (3) angebracht sind und einen gestellfest angeordneten, elektri schen Verstellmotor (23) aufweisen, der antriebsmäßig mit dem einen Ende einer Schraubspindel (24) verbunden ist und daß das andere Ende der Schraubspindel (24) mit einem am Häckseltrommelgehäuse (8) gelagerten und mit dem Gegenschneidenträger (5) verbundenen Hebelmechanismus (25) mittels eines Gewindebolzens (26) gelenkig verbunden ist, wobei der Hebel mechanismus (25) als eine den Einstellweg der Schraubspindel (24) wesent lich verkleinernde Einrichtung ausgebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Blech (9) aus Federstahl besteht.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenschneidenträger (5) in seiner Wand unter der Schneidkante (4) der Gegenschneide (3) in seinem unteren Abschnitt eine das obere Ende des Bleches (9) aufnehmende Ausnehmung (11) besitzt und daß das obere Ende des Bleches (9) in dieser Ausnehmung (11) mittels einer Klemmleiste (12) und mehreren Schraubverbindungen (13) eingespannt ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Querversteifung (14) in ihrem oberen Abschnitt eine das untere Ende des Bleches (9) aufnehmende Ausnehmung (15) besitzt und daß das untere Ende des Bleches (9) in dieser Ausnehmung (15) mittels einer Klemmleiste (16) und mehreren Schraubverbindungen (17) eingespannt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebelmecha nismus (25) aus einem Schwenkhebel (27) besteht, der einenends den Gewinde bolzen (26) trägt und anderenends in einem Lagerbolzen (28) am Häcksel trommelgehäuse (8) drehbar gelagert ist und daß am Schwenkhebel (27) ein Seitenarm (29) in einer Anordnung exzentrisch zum Lagerbolzen (28) drehbar gelagert ist und dessen gegenüberliegendes Ende mit dem Gegenschneidenträ ger (5) verbunden ist.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkhebel (27) gegenüber dem Lagerbolzen (28) reibungsgebremst angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Seitenarm (29) gegenüber dem Schwenkhebel (27) reibungsgebremst angeordnet ist.