DE19913030A1

DE19913030A1 - Ballenpresse

Info

Publication number: DE19913030A1
Application number: DE1999113030
Authority: DE
Inventors: Gerhard Clostermeyer; Werner Tertilt
Original assignee: Claas Selbstfahrende Erntemaschinen GmbH
Current assignee: Claas Selbstfahrende Erntemaschinen GmbH
Priority date: 1999-03-23
Filing date: 1999-03-23
Publication date: 2000-09-28

Abstract

Die vorliegende Erfindung beschreibt eine Ballenpresse zum Herstellen von gepreßten, quaderförmigen Ballen aus landwirtschaftlichem Erntegut mit einem in einem Preßkanal mittels einer Pleuelstange hin- und herbewegbaren Preßkolben. Um die auf den Preßstrang einwirkende Preßkraft über einen längeren Zeitraum aufrechterhalten zu können, ist der Preßkolben in seiner vorderen Totpunktlage über einen längeren, wählbaren Zeitraum verriegelbar. Zu diesem Zweck wurde die Pleuelstange zweigeteilt ausgebildet. Beide Teile sind miteinander verriegelbar. Die Verriegelung des Preßkolbens in seiner vorderen Totpunktlage und die Verriegelung der beiden Kolbenstangenteile miteinander erfolgt dabei im Wechsel.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ballenpresse zum Herstellen von gepreßten, quaderförmigen Ballen aus landwirtschaftlichem Erntegut wie beispielsweise Stroh oder dergleichen mit einem in einem Preßkanal mittels mindestens einer Pleuelstange hin- und herbewegbaren Preßkolben, wobei die Pleuelstange mit einem Ende am Kurbelzapfen der Kurbel des Getriebes für den Pressenantrieb und anderenends am Preßkolben gelagert und der Abstand der beiden Anlenkpunkte voneinander veränderbar ist zwecks Erhöhung der Verdichtungszeit in etwa im vorderen Totpunkt des Preßkolbens.

Eine derartige Presse ist beispielsweise aus der DE 196 44 574 A1 bekannt. Bei dieser Presse ist als Pleuelstange eine Kolbenzylindereinheit eingesetzt, deren Zylinder am Kurbelzapfen der Kur bel des Getriebes für den Pressenantrieb und deren Kolbenstange am Preßkolben befestigt ist. Zu Folgendem sei erläutert, daß bei der "vorderen Totpunktlage" der Preßkolben sich in Preßstellung befindet. Um einerseits eine höhere Preßdichte zu erreichen und andererseits die sogenannte "Fa denlose" zu verringern, wird, wenn der Preßkolben seine vordere Totpunktlage erreicht hat, die Kolbenstange ausgefahren, so daß selbst bei Rückdrehung der Kurbel der Preßkolben noch für ei ne gewisse Zeit in seiner Totpunktlage verharrt und hierdurch der Ballen nachverdichtet wird. Durch das Verharren des Preßkolbens in seiner vorderen Totpunktlage wird gleichzeitig eine stö rungsfreie Bindung gewährleistet. Der Nachteil dieser bekannten Ballenpresse besteht allerdings darin, daß die Steuerung der Aus- und Einfahrbewegung der Kolbenstange im Takt des Preßkol bens sehr aufwendig ist. Zudem liegt die Gefahr sehr nahe, daß die Kolbenstange gegenüber dem Zylinder verkantet. Um dies zu vermeiden, müßten zusätzliche, aufwendige Führungsvorrichtun gen vorgesehen werden. Ein weiterer Nachteil besteht auch darin, daß der durch die Verwendung einer Kolbenzylindereinheit als Pleuelstange erreichte Zeitgewinn für das Verharren des Preßkol bens in seiner vorderen Totpunktlage äußerst klein und infolgedessen die hierdurch erzielte Ver längerung der Preßeinwirkung auf den zu fertigenden Ballen sehr gering ist. Für die Erzeugung der erforderlichen Preßkraft sind ferner großvolumige Zylindereinheiten erforderlich, die auf Grund der notwendigen hohen Arbeitsgeschwindigkeiten einem großen Verschleiß und starken Energieverlust unterliegen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, eine Presse der eingangs näher be zeichneten Art so auszubilden, daß sie einerseits einen robusten und einfachen Aufbau aufweist und andererseits die Zeit der Preßeinwirkung des Preßkolbens auf das Erntegut im Vergleich zu den bekannten Ballenpressen wesentlich verlängert wird. Dadurch, daß der Preßdruck länger auf den Ballen wirkt, wird die Ballendichte wesentlich erhöht. Durch die Verlängerung der Verweil zeit des Preßkolbens in seiner vorderen Endlage können die Bindenadeln problemlos im Schutze des Kolbens bewegt werden, sodaß sie nicht mehr mit dem Preßgut in Berührung kommen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, indem die starre Verbindung des Kurbelzapfens mit dem Preßkolben durch die Pleuelstange für zumindest einer Kurbelumdrehung aufhebbar ist und der Preßkolben während dieser Zeitspanne im Bereich seiner vorderen Totpunktlage verweilt und währenddessen verriegelbar ist.

So zu verfahren hat den Vorteil, daß der Preßkolben in seiner vorderen Totpunktlage für beliebig viele Kurbelzapfenumdrehungen verharren kann. Die Verriegelungseinrichtungen für den Kolben und der Pleuelstange sind einer Steuereinrichtung angeschlossen, die in Abhängigkeit vom Füll grad und/oder der Preßgutdichte im Zuführkanal die beiden Sperr- bzw. Verriegelungseinrich tungen schaltet. Hierzu sind im Zuführkanal ansich bekannte Meßeinrichtungen angeordnet.

Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen näher definiert.

Im folgenden soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles und mehrerer, dieses darstel lender Figuren näher erläutert werden. Dabei zeigt

Fig. 1 die erfindungsgemäße Ballenpresse in der Seitenansicht;

Fig. 2 und 3 die in Fig. 1 dargestellte Ballenpresse in anderen Arbeitsstellungen und

Fig. 4 die in Fig. 1 dargestellte Ballenpresse in der Draufsicht.

Mit 1 ist eine auf Rädern 2 verfahrbare Ballenpresse dargestellt, die über eine Halmgutaufnahme 3 und Zwischenförderer 4 Halmgut in den Zuführkanal 5 fördert. Der Zuführkanal 5 ist bogenför mig ausgebildet und mündet von unten in den Preßkanal 6 der Ballenpresse 1. In bekannter Weise wird das in den Preßkanal 6 gelangte Gut von einem hin- und herbewegbaren Preßkolben 7 ver dichtet. Mit dem Preßkolben 7 sind an seiner dem Ballen 8 abgewandten Seite Halter 9 ver schweißt, in denen eine Welle 10 gelagert ist. Zwei mit Abstand auf diese Welle 10 aufgesetzte Pleuelstangenteile 11 und 12 sind verschiebbar in zwei äußeren Pleuelstangenteilen 13 und 14 ge lagert, die auf Kurbelzapfen 15 und 16 aufgesetzt sind. Letztere sind Teile von Kurbeln 17 und 18, die in bekannter Weise von einem Getriebe 19 angetrieben werden.

Wie beispielsweise die Fig. 1 und 4 zeigen, ist etwa mittig auf der Welle 10 eine Sperrklinke 20 frei drehbar gelagert, die in ihrer in den Fig. 1 und 4 dargestellten Lage eine Achse 21 um greift. Diese Achse ist endseitig mit den beiden Pleuelstangenteilen 13 und 14 fest verschweißt, so daß diese Pleuelstangenteile 13 und 14 mit den inneren Pleuelstangenteilen 11 und 12 verriegelt sind. Eine Feder 22 drückt dabei auf die Sperrklinke 20 im Sinne des Verriegelns. Zum Lösen der Sperrklinke 20 ist eine Kolbenzylindereinheit 23 vorgesehen, die auf das über die Welle 10 in Richtung Preßkolben 7 hinausragende Ende der Sperrklinke 20 drückt. Die Kolbenzylindereinheit 23 ist dabei als einseitig wirkende Kolbenzylindereinheit ausgebildet, so daß im Falle einer Stö rung in der Hydraulikanlage die Sperrklinke 20 von der Feder 22 zum Verriegeln herunterge drückt wird. Eine Anlaufschräge 24 an der Sperrklinke 20 garantiert dabei, daß die Sperrklinke bei einem Hydraulikausfall auf die Achse 21 auflaufen und sich die Nase 25 hinter die Achse legen kann.

Zwei weitere Sperrklinken 26 und 27 sind frei drehbar auf Zapfen 28 und 29 aufgesetzt, die an den Seitenwänden 30 und 31 der Presse 1 befestigt sind. Auf die Sperrklinken 26 und 27 einwir kende Federn 32 und 33 dienen zum Entriegeln der Sperrklinken. Kolbenzylindereinheiten 34 und 35 arbeiten entgegen der Kraft der Federn 32 und 33 und dienen zum Verriegeln der Sperrklin ken. Bei Betätigung der Kolbenzylindereinheiten 34 und 35 legen sich die beiden Nasen 36 und 37 der Sperrklinken hinter Zapfen 38 und 39, die mit den Preßkolben 7 seitlich verschweißt sind und aus schlitzartigen Fenstern 40 und 41 der Seitenwände 30 und 31 nach außen hervorragen. Wie schon die Kolbenzylindereinheit 23 sind auch die Kolbenzylindereinheiten 34 und 35 einseitig wir kend ausgebildet, so daß bei einem Hydraulikausfall die Sperrklinken 26 und 27 durch die Federn 32 und 33 von den Zapfen 38 und 39 abgehoben werden, das heißt, der Kolben ist entriegelt.

In der in Fig. 2 dargestellten Lage des Preßkolbens 7 hat dieser gerade seinen vorderen Tot punkt erreicht. In diesem Moment sind die Kolbenzylindereinheiten 34 und 35 betätigt, so daß durch die Sperrklinken 26 und 27 und die Zapfen 38 und 39 der Preßkolben in dieser Lage arre tiert wird. Gleichzeitig wird auch die Kolbenzylindereinheit 23 betätigt, wodurch sich die Sperr klinke 20 von der Achse 21 löst. Letzteres bewirkt, daß die Pleuelstangenteile 13 und 14 unab hängig von den inneren Pleuelstangenteilen 11 und 12 bewegbar sind. Die Bindenadeln 42 befin den sich noch in ihrer unteren Stellung.

Anstatt einseitigwirkender Kolbenzylindereinheiten in Kombination mit Druck- und Zugfedern können auch doppeltwirkende Kolbenzylindereinheiten ohne zusätzlichen Federn verwendet werden.

In der Stellung gemäß Fig. 3 sind durch die kontinuierliche Drehung der Kurbel 17 und 18 die äußeren Pleuelstangenteile 13 und 14 zurückgezogen, wo hingegen der Preßkolben 7 in seiner ar retierten Totpunktlage verharrt. Während dieser Zeit fahren die Bindenadeln 24 durch Schlitze 43 nach oben, so daß in gewohnter Weise der Ballen 8 umschnürt werden kann.

Sobald nun die Pleuelstangenteile 13 und 14 wieder ihre in Fig. 2 dargestellte Lage erreicht ha ben, können durch Entlasten der Kolbenzylindereinheiten 34 und 35 und durch Betätigung der Kolbenzylindereinheit 23 sowie durch Einwirkung der Druckfedern 22, 32, 33 der Kolben 7 ent riegelt und die Pleuelstangenteile 13 und 14 mit den Pleuelstangenteilen 11 und 12 verriegelt werden. Selbstverständlich ist es möglich, den Preßkolben 7 anstatt nach einer Umdrehung der Kurbeln 17 und 18 erst nach zwei oder mehreren Umdrehungen zu entriegeln und mit den Pleuel stangen zu verriegeln.

Zum Zwecke der Übertragung der Preßkraft kann, wie die Fig. 4 zeigt, ein Kragen 45 mit dem inneren Pleuelstangenteil 11 verbunden sein, gegen den sich das äußere Ende des Pleuelstangen teils 13 anlegt. Es ist aber auch möglich, die mit dem Preßkolben 7 verschweißten Halter 9 mit Ansätzen 46 zu versehen, gegen die sich Ansätze 47 des äußeren Pleuelstangenteiles 14 legen zum Zwecke des Aufbringens einer Preßkraft.

Hinsichtlich der Zufuhr von Erntegut in den Preßkanal 7 über Raffereinrichtungen 44 verweisen wir auf die DE 197 15 280 A1.

Bezugszeichen

1

Ballenpresse

2

Räder

3

Halmgutaufnahme

4

Zwischenförderer

5

Zuführkanal

6

Preßkanal

7

Preßkolben

8

Ballen

9

Halter

10

Welle

11

Pleuelstangenteile

12

Pleuelstangenteile

13

äußere Pleuelstangenteile

14

äußere Pleuelstangenteile

15

Kurbelzapfen

16

Kurbelzapfen

17

Kurbel

18

Kurbel

19

Getriebe

20

Sperrklinke

21

Achse

22

Feder

23

Kolbenzylindereinheit

24

Anlaufschräge

25

Nase

26

Sperrklinke

27

Sperrklinke

28

Zapfen

29

Zapfen

30

Seitenwände

31

Seitenwände

32

Federn

33

Federn

34

Kolbenzylindereinheiten

35

Kolbenzylindereinheiten

36

Nasen

37

Nasen

38

Zapfen

39

Zapfen

40

Fenster

41

Fenster

42

Bindenadel

43

Schlitze

44

Raffereinrichtung

45

Kragen

46

Ansätze

47

Ansätze

Claims

1. Ballenpresse zum Herstellen von gepreßten, quaderförmigen Ballen aus landwirtschaftli chem Erntegut, wie beispielsweise Stroh oder dergleichen, mit einem in einem Preßkanal mittels mindestens einer Pleuelstange hin- und herbewegbaren Preßkolben, wobei die Pleuelstange mit einem Ende am Kurbelzapfen der Kurbel des Getriebes für den Pressen antrieb und andererseits am Preßkolben gelagert und der Abstand der beiden Anlenk punkte voneinander veränderbar ist zwecks Erhöhung der Verdichtungszeit in etwa im vorderen Totpunkt des Preßkolbens, dadurch gekennzeichnet, daß die starre Verbindung der Kurbelzapfen (15, 16) mit dem Preßkolben (7) durch die Pleuelstange (11-14) für zumindest eine Kurbelumdrehung aufhebbar ist und der Preß kolben (7) während dieser Zeitspanne im Bereich seiner vorderen Totpunktlage verweilt und währenddessen verriegelbar ist.

2. Ballenpresse nach Anspruch 1, daß die Verweilzeit des Preßkolbens (7) in seiner vorderen Totpunktlage für die Zeit ei ner oder mehrerer Umdrehungen der Kurbel (17, 18) fest vorgegeben oder in Abhängig keit vom Füllgrad des Zuführkanals veränderbar ist.

3. Ballenpresse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßkolben (7) über zumindest eine Sperrklinke (26, 27) im vorderen Totpunkt verriegelt ist, die an der Pressengehäuseseitenwand (30, 31) gelagert und einen mit dem Preßkolben 7 verbundenen Zapfen (38, 39) hintergreift.

4. Ballenpresse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinke (26, 27) außen an einer Gehäuseseitenwand (30, 31) gegen die Kraft einer Feder (32, 33) mittels einer Kolbenzylindereinheit (34, 35) verschwenkbar gelagert ist und der am Preßkolben (7) befestigte Bolzen (38, 39) durch ein schlitzartiges Fenster (40, 41) nach außen ragt und von der Sperrklinke (26, 27) in etwa seinem vorderen Tot punkt verriegelbar ist.

5. Ballenpresse nach einem oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Pleuelstange zweigeteilt ist und beide Teile miteinander verriegelbar sind.

6. Ballenpresse nach einem oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Pleuelstangenteil (13, 14) mit dem Kurbelzapfen (15, 16) und der andere Teil (11, 12) mit dem Preßkolben (7) verbunden ist.

7. Ballenpresse nach einem oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Pleuelstange aus zwei teleskopartig gegeneinander bewegbaren Teilen (11, 13 beziehungsweise 12, 14) besteht.

8. Ballenpresse nach einem oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Kurbelzapfen (15, 16) verbundene Teil (13, 14) der mindestens einen Pleuelstange mit dem Preßkolben 7 verriegelbar ist.

9. Ballenpresse nach einem oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Kurbelzapfen (15, 16) verbundene Teil (13, 14) der mindestens einen Pleuelstange in der Lage mit dem Preßkolben (7) verriegelt ist, in welcher die beiden Pleuelstangenteile (11, 13) beziehungsweise (12, 14) ihre am weitesten ineinander gefah rene Stellung zueinander aufweisen.

10. Ballenpresse nach einem oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Preßkolben (7) eine Welle (10) befestigt ist, auf der sowohl ein Teil der min destens einen Pleuelstange (11, 12) wie auch eine gegen Federkraft (Feder 22) betätigba re Sperrklinke (20) gelagert ist zur Verriegelung des mit dem Kurbelzapfen (15, 16) ver bundenen Teiles (13, 14) der mindestens einen Pleuelstange.

11. Ballenpresse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinke (20) mittels einer Kolbenzylindereinheit (23) entriegelbar ist.

12. Ballenpresse nach einem oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrklinke (20) zwecks Verriegelung des kurbelzapfenfesten Pleuelstangentei les (13, 14) mit dem Preßkolben (7) eine Feder (22) zugeordnet ist.

13. Ballenpresse nach einem oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrklinke (26, 27) zwecks Verriegelung des Preßkolbens (7) mit dem Pressen gehäuse eine Feder (32, 33) zugeordnet ist, die im Sinne der Entriegelung arbeitet.

14. Ballenpresse nach einem oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Pleuelstangenteil (11, 12) der beiden teleskopartig gegeneinander verfahr baren Teile (11, 13 beziehungsweise 12, 14) der mindestens einen Kolbenstange einen Anschlag (45) beziehungsweise (46) aufweist, gegen den sich der äußere Pleuelstangen teil (13, 14) zum Aufbringen der Preßkraft anlegt.

15. Ballenpresse nach einem oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 14 dadurch gekennzeichnet, Daß die den Sperrklinken (20 beziehungsweise 26, 27) zugeordneten Kolbenzylinderein heiten (23 beziehungsweise 34, 35) einseitig wirkend ausgebildet sind.