DE19750232A1 - Mähhäcksler für stengelige Pflanzen und Gehölze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Mähhäcksler für stengelige Pflanzen und Gehölze, wie er Gegenstand von EP 0562406 ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Zerkleinerung des Gutes gleichmäßiger und mechanisch feiner aufbereitet zu gestalten. Darauf haben in gleicherweise eine geordnete Zuführung des gemähten Gutes zu den Zerkleinerungsorganen, die Gestaltung der Zerkleinerungs­ organe selbst sowie die Ausbildung der mechanischen Aufbereitung für eine feinere Nachzerkleinerung Einfluß.

Der in EP 0562406 beschriebene Mähhäcksler besteht in seinen wichtigsten Elementen aus bodennah horizontal umlaufenden Mähorganen, Förderelementen für einen etwa senkrechten Zwangseinzug des abgeschnittenen Materials, unterhalb dieser Förderele­ mente hackend oder ziehend angeordnete umlaufende Schneidorgane und zwischen diesen und dem Mähorgan angeordnete Auswurfelemente. (Fig. 1; 2; 3)

Die Verbesserung der Zuführung des gemähten Gutes betrifft zunächst die Anordnung der Schneid- und Förderleisten auf den Mähscheiben. Die abgeschnittenen Stengel werden durch die Rotation der Scheiben in Drehrichtung gefördert und infolge der Wirkung der Zentrifugalkraft nach außen geschleudert. Durch eine Leistenstellung, die gegenüber der Drehrichtung vorwärts gestellt ist, wird erreicht, daß das Stengelende, das auf der rotierenden Scheibe aufliegt, von der Leiste abgefangen und nach innen gleitet. Vorwärtsgestellt bedeutet, daß die Spitze der Leiste gegenüber einem radialen Fahrstrahl um den Winkel γ gegenüber der Drehrichtung vorgestellt ist (Fig. 2). Um zu vermeiden, daß schon die Spitze der Leiste die abgeschnittene Stengel abweist, können einzelne Zähne, vorzugsweise jeder zweite Zahn der Mähscheibe nach oben abgebogen, geschränkt werden. Neben dem so entstehenden vorteilhafteren, breiteren Schnittspalt, der einem Verklemmen auf der Mähscheibe entgegenwirkt, wird damit erreicht, daß die Spitze der Leiste im Schatten des nach oben geschränkten Zahnes liegt, also innerhalb des Abstandes a der Schränkung in Fig. 4; die Leiste erhebt sich also vorzugsweise über der Schneidscheibe in einer etwas geringeren Höhe als die Schränkungshöhe B. So kann die Leiste gegebenenfalls auch bis zur Zahnspitze vorgezogen werden.

Die Gefahr des Verklemmens beim Schnitt wird auch dadurch vermindert, daß das gesamte Gerät stark gewichtsentlastend am Schlepper angebaut ist; nur ein geringer Teil der Eigenmasse ruht dann noch auf die Kufen oder Gleitplatten des Gerätes und insbesondere während des Schneidens auf den Mähscheiben.

Für das Nachschärfen, insbesondere für den Austausch der Leisten ist es vorteilhaft, sie lösbar auf der Schneidscheibe zu befestigen. Zur Aufnahme der Scherkräfte werden sie in die Mähscheibe eingelassen und mittels Dehnschrauben befestigt (Fig. 4).

Es ist weiterhin vorteilhaft, den Transport der abgeschnittenen Stengel oder Büsche in Umfangsrichtung der Mähscheiben durch Leitstäbe, gesteuerte Haspelstangen so zu führen, daß das Material möglichst stehend einfließt.

Bei der Ernte einiger stengeliger Pflanzen ist es unerwünscht, die Pflanzenspitze mit einzubringen, wie z. B. bei der Ernte von Zuckerrohr. Hier ist vorgesehen, daß die Wellen der Rotoren nach ober weitergeführt werden und in der Höhe verstellbare Schneid­ scheiben oder Schläger antreiben.

Als vertikales Einzugsorgan wird vorzugsweise eine konische Schnecke verwendet, die einerseits eine genügende Schnitthärte haben muß andererseits möglichst leicht herzu­ stellen sein soll. Hochfestes verschleißhartes Material läßt sich zu Schneckengängen nicht leicht verformen. So werden die Schneckengänge selbst aus dem üblichen weichen Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt und die Schneide selbst aus harter Auftrags­ schweißung hergestellt; das durch Schweißen aufgetragene harte Material wird zu einer Schneide angeschliffen.

Für bestimme Aufgaben wird das zerkleinerte Material direkt wieder ausgeworfen, damit es auf dem Boden verrottet. Dazu muß der Auswurfbogen abgeklappt werden, bzw. die Auswurfleitung ist abgebaut. Der durch die Auswurfschaufeln in Verbindung mit den im Mantelabschnitt des Auswurfgehäuses gegenüberliegenden Schneid- und Reibleisten sich einstellende Aufschluß soll möglichst leistungsarm und ausreichend fein erfolgen (Fig. 5). Abwurfrichtung und Geschwindigkeit müssen einerseits zu einer gleichmäßigen Abdeckung der Bodenfläche führen, andererseits müssen zu hoch fliegende Teile aus Unfallgründen vermieden werden. Das läßt sich durch eine geeignete Leistengeometrie erreichen (Fig. 5). Die Häckselstücke besitzen im Mittel eine Länge, die dem Abstand der Schneckengänge entspricht. Zum Teil sind sie bereits längs aufgeplatzt und aufgesplissen. Um ein seitliches Verklemmen zwischen dem Gehäuse und den Schaufeln zu vermeiden, ist es zweckmäßig, die Leisten v-förmig im inneren Gehäusemantel anzu­ ordnen, wobei die einzelne Leiste eine Neigung gegenüber der Drehrichtung haben sollte, die größer ist als der Gleitwinkel. Am Ende der Aufbereitungsstrecke sind die Leisten leicht nach oben angestellt, so daß das aufbereitete Material in leicht ansteigender Flug­ bahn ausgeworfen wird. Zusätzlich läßt sich durch verstellbare Leitklappen der Bahnwin­ kel in der Höhe und die Streubreite verändern.

Bei paarweise gleich oder gegensinnig umlaufenden Rotoren sind ungleiche Anstiege im Winkel der Abwurfbahn zu wählen, damit das Häckselgut nicht in der Mitte zusammentrifft und in einem Schwad abgelegt wird.

Eine weitere Möglichkeit einer feineren Zerkleinerung des Gutes läßt sich dadurch errei­ chen, daß zwischen den Schneckengängen zusätzliche Schneidorgane eingebaut sind (Fig. 6).

Zu einer gleichmäßigeren Zerkleinerung tragen ferner Fang- und Leitleisten am inneren Gehäusemantel der Schnecke bei. Einige Zweige werden bereits im oberen und mittleren Bereich der Schnecke geschnitten. Diese Teilstücke können zwischen den Schnecken­ gängen hindurch in Drehrichtung durchrutschen.

Zum Teil werden sie nach vorn wieder ausgeworfen oder sie fallen ohne eine weitere Zerkleinerung nach unten und werden ausgetragen. Es ist deshalb vorgesehen, die Innenseite des Schneckenmantels mit Abstreifleisten zu belegen, welche die zwischen den Schnecken durchtretenden Teile abfangen. Im Zusammenwirken mit der Schneid­ schnecke, insbesondere mit den nach unten auslaufenden und abgebogenen Enden der Schneckengänge dienen diese Leisten als Gegenschneide für eine Nachzerkleinerung dienen. Das auslaufende Ende des Schneckenganges ist nach unten abgebogen, was einen effektiveren Schnitt bewirkt (Fig. 7 u. 8).

Der Transport der abgeschnittenen Stengel in Umfangsrichtung wird auch dadurch aktiviert, daß der obere Teil des Schneckenrotors gezahnte oder außen wellige Schneckengänge trägt, die auch ungeschärft sein können; so wird die Mitnahmewirkung verbessert.

Die vorbeschriebene Gestaltung der Mäh-, Zerkleinerungs- und Aufbereitungsorgane sind in den Fig. 1 bis 6 beispielhaft erläutert.

In seinen wichtigen Funktionselementen besteht der Mähhäcksler aus der Mähscheibe 1, welche die Stengel, Büsche oder Bäume 2 abschneidet, dem darüber liegenden konischen Schneckenrotor 3 und dazwischen liegend, die angeschärften Förder- und Wurfschaufeln 4, welche die unteren Schneckengänge um den Abstand a leicht überragen (Fig. 1; 2 und 3). Die vorstehend genannten Elemente sind achsgleich ange­ ordnet und mit einem nach vom offenen Mantel 5 umgeben, der einen Auslaß 6 besitzt.

Die Fig. 1 zeigt die Draufsicht auf eine mit Förder- und Schneidleisten belegte, gezahnte Mähscheibe. Die gezahnte Mähscheibe 1 trägt Leisten 7 zum Schneiden und Fördern der abgeschnittenen Stengel 2'. Gegenüber einem radialen Fahrstrahl ist die äußere Leisten­ spitze um den Winkel γ in Drehrichtung vorgestellt. Diese vorwärtsgestellte Leiste fängt das Ende des sich auf der Mähscheibe aufstützenden Stengels 2' ein, führt sie nach innen, so daß er in Umfangsrichtung gefördert wird ohne von der Scheibe abzugleiten.

Vorteilhaft erweist sich eine zusätzliche Schränkung einzelner Zähne 8, in deren Schatten die Leisten 7 liegen. Möglich ist die Schränkung jeden zweiten Zahnes um einen Betrag B nach oben, die die Leistenhöhe h (Fig. 4) etwas überragt. Die Leiste 7 liegt dann im Schatten der vertikalen Schnitt-Spaltbreite B der Mähscheibe, so daß die Leistenspitze 9 ihre abweisende Wirkung verliert; die Leiste 7 kann dann auch bis zur Zahnspitze vorge­ zogen werden.

Damit verschlissene Leisten 7 leicht ausgetauscht werden können, vor allem aber, um die hohen Scherkräfte aufzunehmen, sind die Leisten 7 in entsprechende Aussparungen 10 auf der Mähscheibe 1 eingelegt und mittels Dehnschrauben 10 lösbar verbunden. Zwischen den Schneckengängen sind Schneidelemente 20, z. B. gezahnte Schnecken­ elemente, für das Abspanen der bereits von den Schneckengängen eingeschnittenen Stengel vorgesehen. Die von den überragenden Schneckengängen eingeschnittenen Stengel werden so noch während des Abtrennens in die in Fig. 5 gekennzeichneten Stücke 21 zerkleinert. Es ist auch möglich, solche Zerspanelemente 22 an die Schneckengänge anzuflanschen (Fig. 3 und 6).

Die insbesondere für das Ausstreuen des gehäckselten Gutes gewünschte mechanische Nach- bzw. Feinzerkleinerung und zur Faserung erfolgt im Auswurfbogen δ im Zusammen­ wirken von Wurfschaufeln 4 und Leisten 12, die auf der inneren Mantelfläche 13 des Wurfgehäuses angeordnet sind. Die Leisten 12 führen das Material 14 zur Mitte der Kanalbreite hin, wobei zwischen den Leistenenden jeweils ein Spalt verbleibt, um Verstopfungen zu vermeiden.

Das aufbereitete Material wird in einer flach ansteigenden Bahn ausgeworfen, was durch die Führung des Gutes an den ansteigenden Leisten 15 erreicht wird, deren Neigung ein­ gestellt werden kann. Zur sicheren Begrenzung des austretenden Gutstromes, insbesondere nach oben, sind schwenkbare Leitklappen 16 vorgesehen. Die obere Leit­ klappe trägt zusätzliche vertikal und fächerförmig angeordnete Leitflächen 17 zur Verbreiterung des austretenden Gutstromes.

Überlängen im Häckselgut, verbunden mit einem gefährlichen Auswurf nach vorn, können auftreten, wenn das zu zerkleinernde Material schon im oberen und mittleren Bereich des Schneckenrotors 3 geschnitten wird, zwischen den Schneckengängen durchrutscht und dann ohne weitere Zerkleinerung auch zum Teil nach vorn ausgeworfen wird.

Es ist deshalb vorgesehen, zwischen den Schneckengängen 18 und dem Gehäuse­ mantel 5 weitere im wesentlichen vertikale Abstreifleisten 23 anzuordnen, die durchtretendes Material abfangen. Es fällt dann nach unten, findet einen Widerstand an den leicht gegenüber der horizontalen geneigten Leisten 24 (Fig. 7) und wird von den Schneckengängen, insbesondere vom abgebogenen unteren Ende des Schneckenganges 25, nachzerkleinert und von den Schaufeln 4 ausgeworfen.

Die Belastung des Mähhäckslers, insbesondere bei der Aufbereitung des Gutes, kann sehr stark schwanken. Es ist deshalb im Antriebsstrang ein Freilauf vorgesehen, um die rotierende Eigenmasse der Rotoren möglichst gut auszunutzen. Das bedingt andererseits den Einbau einer Bremse für das Ausfahren aus dem Bestand.

Die Entlastung des Mähhäckslers erfolgt von der Hydraulikanlage des Schleppers aus über das Dreipunktgestänge 26.

Claims (14)

1. Mähhäcksler nach EP 0562406 mit bodennah umlaufenden Mähorganen, Förder­ elementen für einen etwa senkrechten Zwangseinzug des abgeschnittenen Gutes, darunter liegend, hackend oder ziehend umlaufende Schneidorgane und zwischen diesen Schneidorganen und den Mähorganen angeordnete umlaufende Auswurfelemente, dadurch gekennzeichnet, daß die Mähscheiben (1) in der Randzone mit Schneid- oder Förderleisten (7) belegt sind, deren äußere Spitze (9) gegenüber einem radialen Fahr­ strahl in Drehrichtung voreilt, also um den Winkel γ vorwärtsgestellt sind (Fig. 2).

2. Schneid- und Förderleisten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese bei einer gezahnten Mähscheibe (1) in ihrer Verlängerung zum Außendurchmesser hin mindestens auf einen Zahn (8) treffen, der nach oben gekröpft (abgebogen) ist (Fig. 1; 3; 4).

3. Schneid- und Förderleisten nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß diese in die Mähscheiben (1) eingelassen und mit Dehnschrauben (11) befestigt sind (Fig. 4).

4. Mähhäcksler nach Anspruch 1 mit einer etwa vertikal nach unten fördernden Schnecke (3) dadurch gekennzeichnet, daß die Schneckengänge aus einem relativ weichen Stahl und die äußere Schneide aus harter Auftragsschweißung hergestellt sind.

5. Mähhäcksler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Mäh­ scheiben (1) Leitstäbe (19), gesteuerte Stangenhaspel oder Schnecken für einen möglichst senkrechten Transport des Gutes angeordnet sind (Fig. 1).

6. Mähhäcksler nach den Ansprüchen 1, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil des Schneckenrotors gezahnte oder außen wellige Schneckengänge trägt, die je nach zu mähenden Gut auch ungeschärft sein können.

7. Mähhäcksler mit Schneckenrotoren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, die vorzugsweise gezahnt sind und dadurch, daß die Schneckengänge (18) die Schneidelemente (20) überragen (Fig. 6).

8. Mähhäcksler nach Anspruch 1 mit umlaufenden Auswurfelementen, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswurfelemente als Wurfschaufeln ausgebildet sind und bei nicht vorhandener oder abgeklappter Auswurfleitung im Zusammenwirken mit Leitelementen (15; 16) das zerkleinerte Material breitwürfig austragen (Fig. 5).

9. Mähhäcksler nach Anspruch 1 mit umlaufenden Auswurfelementen, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Auswurfelemente als Wurfschaufeln ausgebildet sind und bei nicht Mähhäcksler nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wurf­ schaufeln angeschärft sind und der den Wurfschaufeln gegenüberliegende Mantel­ abschnitt 8 mit v-förmig angeordneten Schneid- und/oder Reibleisten (12) belegt ist (Fig. 5).

10. Mähhäcksler nach Anspruch 1 mit einem Schneckenrotor, der mit einem nach vorn geöffneten Mantel umgeben ist und mit einem seitlichen Einlaufraum, der sich von oben nach unten verengt und durch eine Abstreifwand in Drehrichtung abgesperrt ist und danach geschlossen den Rotor umgibt, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel im geschlossenen Bereich der zum Rotor mit Fang- und/oder Gegenschnittleisten (23) belegt ist, die von oben nach unten verlaufen und weiteren Leisten (24), die zwischen den Vertikalleisten (23) horizontal oder geneigt verlaufen (Fig. 3 und 7).

11. Mähhäcksler nach den Ansprüchen 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die auslaufenden unteren Schneckenenden nach unten abgebogene Schneiden (25) besitzen. (Fig. 3).

12. Mähhäcksler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über den Schneckenrotoren achsgleich rotierende Trennscheiben angeordnet sind für das Köpfen der Pflanzenspitzen.

13. Mähhäcksler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er in seiner Eigenmasse stark entlastet am Schlepper angebaut ist.

14. Mähhäcksler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Antriebsstrang ein Freilauf und eine Bremse vorhanden sind.