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Die
Erfindung betrifft ein Vorsatzgerät für landwirtschaftliche Erntemaschinen,
insbesondere für
Feldhäcksler
zum Mähen,
Aufnehmen und Weiterführen
eines stängelartigen
Erntegutstroms beispielsweise für
Maispflanzen in den Einzugsspalt des Einzugsgehäuses gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs
1.
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Stand der
Technik
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Bekannt
sind diese Vorsatzgeräte
insbesondere auch unter dem Begriff Maisgebisse. Diese sind dem
Fachmann in verschieden Ausführungen
bekannt. Die Aufgabe dieser Vorsatzgeräte für Feldhäcksler besteht darin, die stehende
Maispflanzen während
der Vorwärtsfahrt
abzumähen
und die abgemähten
Pflanzen dabei so weiter zu transportieren, das sie in den Einzugsbereich
bzw. in den Einzugsspalt des Einzugsgehäuses des Feldhäckslers
gelangen. Bekannt sind Vorsatzgeräte mit mehreren quer zur Fahrt-
und Arbeitsrichtung nebeneinander liegenden umlaufend angetriebenen
Mäh- und
Fördertrommeln
mit übereinander
liegenden mit Fördertaschen ausgestatteten
scheibenförmigen
Einzugselementen, denen im rückwärtigen Bereich
zusätzlich
Querförder-
und Umlenkelemente zugeordnet sind. Überschreitet die Breite des
Vorsatzgerätes
die zulässige Transportbreite
im öffentlichen
Straßenverkehr,
so werden diese Vorsatzgeräte
derart klappbar gestaltet, das sie zusammengefaltet die zulässige Transportbreite
nicht mehr überschreiten.
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Aufgabenstellung
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Mit
größer werdenden
Arbeitsbreiten der Vorsatzgeräte
gestaltet sich die Lösung
des Problems der Verklappbarkeit des Vorsatzgerätes zur Überführung in das Straßentransportprofil
immer schwieriger, zumal die Lage der Klappgelenke nicht frei wählbar ist,
da dieses an konstruktiven Randbedingungen der Antriebsstränge und
der Ausgestaltung der Mäh-
und Einzugselemente gebunden ist.
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Die
Kompromisse, die dabei eingegangen werden führen nicht selten auch zu einer
Störanfälligkeit
des Querfördertransportes
des Vorsatzgerätes durch
umfallende Pflanzen, die nicht sicher in den Fördertaschen gehalten werden
können,
welches dann zu Verstopfungen des Vorsatzgerätes führen kann. Diese Verstopfungen
müssen
dann durch einen steuerungstechnischen Eingriff, der dem Fachmann
unter dem Begriff des Reversierens bekannt ist, beseitigt werden,
welches dann immer mit einer Unterbrechung der Fahrbewegung des
Feldhäckslers
verbunden ist und somit zu einer Unterbrechung des Ernteprozesses
führt.
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Die
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Vorsatzgerät zum Ernten von stängeligem
Erntegut mit verbesserter Gutübergabe
vorzuschlagen, welche die Ausgestaltung der Klappung und deren Klappgelenke
bei großen
Arbeitsbreiten in modularer Bauweise ermöglich bzw. nicht behindert.
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Lösung der Aufgabe
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Gelöst wird
die Aufgabe der Erfindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des
unabhängigen Anspruchs
1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung
und den Figurendarstellungen zu entnehmen.
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Die
Erfindung sieht dabei vor, durch den modularen Aufbau des Vorsatzgerätes einerseits
mit einer möglichst
geringen Anzahl und damit mit im Durchmesser großen Mäh- und Förderelementen auszukommen,
die einen entsprechend großen
Mäh- und
Einzugsbereich aufweisen und andererseits im Bereich der Klappachsen
im Durchmesser kleineren Mäh-
und Förderelemente
zu platzieren.
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Große Mäh- und Förderscheiben
beinhalten zudem den Vorteil, dass sie bei geringeren Drehzahlen
die gleiche Umfangs- bzw. Schnittgeschwindigkeit aufweisen, als
vergleichsweise kleinere Mäh- und
Förderscheiben
mit einer dafür
größeren Drehzahl.
Dabei ist die erforderliche Mindestschnittgeschwindigkeit prozessbedingt
vorgegeben.
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Bei
größer werdenden
Mäh- und
Förderscheiben
entsteht als vordere Schnittkontur des Vorsatzgerätes eine
wellenförmige
Kontur als Schnittkante zwischen dem abgemähten Bereich und dem ungemähten Pflanzenbestand.
Kritische Übergangs- und Übergabebereiche
der Querförderung
sind dabei vorzugsweise die Übergangsbereiche
von Mäh-
und Fördertrommel
zur jeweils benachbarten Mäh-
und Fördertrommel.
Die Erfindung zur Verbesserung des Erntegutflusses sieht dabei vor,
dass zwischen den je zwei beidseitig der vertikalen Längsmittelebene
um Hochachsen umlaufend angetriebenen großen Mäh- und Förderelementen wenigstens ein
weiteres kleines angetriebenen Mäh- und Förderelement
liegt, dessen Mäh-
und Einzugsbereich demzufolge wesentlich kleiner als der kleinste
Einzugsbereich eines seiner benachbarten Mäh- und Förderelementen ist. Die beiden
großen
Mäh- und
Förderelemente,
ausgebildet als dem Fachmann bekannte Mäh- und Fördertrommeln müssen nicht
notwendigerweise den gleichen Durchmesser und damit den gleichen
Mäh- und
Einzugsbereich haben, wenngleich dieses aus Modularitätsgründen vorzugsweise
der Fall ist.
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Das
kleinere Mäh-
und Förderelement
liegt damit zwischen zwei benachbarten größeren Mäh- und Förderelementen und demzufolge
beinhaltet die Schnittkontur eine Wellenlinie, bestehend aus Wellenbergen
mit großen
Halbwelle und einem dazwischen liegenden Wellenberg mit kleiner
Wellenlänge. Gleichzeitig
erfüllt
das kleinere Mäh-
und Förderelement
bzw. die kleinere Mäh-
und Fördertrommel
eine Umlenkfunktion im kritischen Übergabebereich zwischen zwei
großen
benachbarten Mäh-
und Fördertrommeln,
welches sich insgesamt stabilisierend auf den Erntegutfluss auswirkt.
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Die
weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass dem wenigstens
einen weiteren kleineren angetriebenen Mäh- und Förderelement zwischen den großen benachbarten
Mäh- und
Förderelementen
ein umlaufend angetriebenes Querförderelement zugeordnet ist,
welches in den Gutstrom fördernd
eingreift und welches die Pflanzenstängel auf die Rückseite
des weiter innenliegenden großen
Förderelementes
weiterfördert.
Bedingt durch die Bauart der kleineren Mäh- und Förderelemente zwischen den größeren Mäh- und Förderelementen
entsteht ein freier Bauraum im hinteren Bereich des Vorsatzgerätes in dem
die Querförderelemente
raumsparend innerhalb des Vorsatzgerätes untergebracht werden können.
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Damit
kommt dem kleinen Mäh-
und Förderelement
zwischen den benachbarten großen
Mäh- und
Förderelementen
gleichermaßen
eine Mäh-, Umlenk-
und Querförderfunktion
zu, wobei die Förderströme des Ernteguts
gleichzeitig auf die der Schnittkante abgewandten Rückseite
des Vorsatzgerätes
zusammengeführt
werden.
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Dabei
sieht die weitere Ausgestaltung der Erfindung vor, dass dieser Gutstrom,
unterstützt
durch den fördernden
Eingriff des Querförderelemente,
mit dem Gutstrom der weiter innenliegenden Mäh- und Fördertrommeln zusammentrifft,
so dass nunmehr alle Förderströme stromabwärts gerichtet
auf der Rückseite
des Vorsatzgerätes
auf die vertikale Mittelebene des Vorsatzgerätes hin quergefördert werden. Der
Umlenkvorgang und die damit einhergehende Ausrichtungsänderung
der Längserstreckung
der Pflanzenstängel
(Maispflanzen) zur Einführung
in den Einzugsspalt des Einzugsgehäuses kann in der dem Fachmann
bekannte Weise durch Querförder- und
Umlenktrommeln erfolgen.
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Die
Gelenkachsen der Klappgelenke können dann
oberhalb des Bereiches der kleineren Mäh- und Förderelemente und hinter den
Querförderelementen liegen,
wobei die Ausgestaltung dieser Klappmechanismen und deren Klappgelenke
dem Fachmann in vielfältigen
Ausführungen
bekannt sind und daher nicht Gegenstand dieser Überlegungen sein müssen.
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Ausführungsbeispiel
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Nähere Einzelheiten
der Erfindung sind den nachfolgenden Figurendarstellungen und deren
Beschreibungen zu entnehmen.
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Es
zeigen:
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1 zeigt
ein Vorsatzgerät
nach der Erfindung mit einem selbstfahrenden Trägerfahrzeug in einer Draufsicht
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2 zeigt
ein Vorsatzgerät
nach der Erfindung mit einem selbstfahrenden Trägerfahrzeug in einer Draufsicht
mit einer größeren Arbeitsbreite
als das der 1
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3 zeigt
die Gruppe der Mäh-
und Förderelemente
des Vorsatzgerätes
gemäß 1 ohne Maschinengestell
in vereinfachter Darstellung
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4 zeigt
die Gruppe der Mäh-
und Förderelemente
des Vorsatzgerätes
gemäß 2 ohne Maschinengestell
in vereinfachter Darstellung
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5 zeigt
eine alternative Anordnung einer Gruppe der Mäh- und Förderelemente des Vorsatzgerätes ohne
Maschinengestell in vereinfachter Darstellung
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6 zeigt
eine alternative Anordnung einer Gruppe der Mäh- und Förderelemente des Vorsatzgerätes ohne
Maschinengestell in vereinfachter Darstellung
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7 zeigt
eine alternative Anordnung einer Gruppe der Mäh- und Förderelemente des Vorsatzgerätes ohne
Maschinengestell in vereinfachter Darstellung
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1 und 2 zeigen
ein Vorsatzgerät 1 gemäß der Erfindung
für landwirtschaftliche
Erntemaschinen insbesondere für
Feldhäcksler 2 zum
Mähen,
Aufnehmen und Weiterführen
eines stängelartigen
Erntegutstroms in den Einzugsspalt 12 des Einzugsgehäuses 11 einer
weiterverarbeitenden Erntemaschine 2, mit wenigstens je
zwei beidseitig der vertikalen Längsmittelebene 13 um
Hochachsen umlaufend angetriebenen Mäh- und Förderelementen 4, 5, 4', 5'. Zwischen den
Mäh- und
Förderelementen 4, 5 bzw. 4', 5' liegt in dem
Ausführungsbeispiel
der 1 jeweils ein weiteres angetriebenes Mäh- und Förderelement 6 bzw. 6', wohingegen
in dem Ausführungsbeispiel
der 2 jeweils zwei weitere angetriebenen Mäh- und Förderelement 8 bzw. 8' liegen. Den
Förderelementen 6, 8 bzw. 6', 8' ist gemeinsam, dass
sie wesentlich geringere Mäh-
und Einzugsbereiche 17, 17' bzw. 18, 18' aufweisen als
die ihrer benachbarten Mäh-
und Einzugselemente 4, 4' bzw. 5, 5' mit den Mäh- und Einzugsbereichen 15, 15 bzw. 16, 16'. Dabei sind
die Wirkdurchmesser ⌀d1, ⌀d'1, ⌀d'2, ⌀d'2 der
Mäh- und
Fördertrommeln 19, 19', 20, 20' der Mäh- und Einzugsbereiche 15, 16; 15' 16' aus Modularitätsgründen vorzugsweise
untereinander etwa gleich groß,
welches jedoch nicht zwingende Voraussetzung zur Anwendung der Erfindung
ist. Die Wirkdurchmesser ⌀d3, ⌀d'3; ⌀d'4, ⌀d'4 der
Mäh- und Fördertrommeln 6, 6'; 8, 8' der Mäh- und Einzugsbereiche 17, 17'; 18, 18' betragen vorzugsweise
etwa die Hälfte
der Wirkdurchmesser ⌀d1, ⌀d'1, ⌀d'2, ⌀d'2. Bei
einer größeren Arbeitsbreite
A, wie diese in der 2 bzw. 4, 6 und 7 dargestellt
sind, können
gemäß der Erfindung
weitere Mäh-
und Einzugselemente 8 bzw. 8' zwischen den großen Mäh- und Einzugselementen 4, 5 bzw. 4', 5' eingefügt oder außenseitig
angehängt
werden, wobei die Wirkdurchmesser ⌀d3, ⌀d'3; ⌀d4, ⌀d'4 der
Mäh- und
Fördertrommeln 6, 6'; 8, 8' vorzugsweise
untereinander etwa gleich groß sind.
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Sind
hingegen die Mäh-
und Einzugselemente 4, 5 bzw. 4', 5' nicht untereinander
gleich groß,
so ist es vorteilhaft, wenn die Wirkdurchmesser ⌀d3, ⌀d'3; ⌀d4, ⌀d'4 der
Mäh- und
Fördertrommeln 6, 6'; 8, 8' etwa im Bereich
von 30% bis 70%, vorzugsweise etwa bei 50% des kleinsten Wirkdurchmessers
einer seiner benachbarten großen
Mäh- und
Fördertrommeln 4, 4'; 5, 5' liegt, oder
dass die Wirkdurchmesser ⌀d3, ⌀d'3; ⌀d4, ⌀d'4 der
Mäh- und
Fördertrommeln 6, 6'; 8, 8' etwa im Bereich
von 30% bis 70%, vorzugsweise etwa bei 50% des größten Wirkdurchmessers
einer seiner benachbarten Mäh-
und Fördertrommeln 4, 5 bzw. 4', 5' liegt.
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Dabei
sind die Drehrichtungen R1 bzw. R2 der Mäh-
und Einzugselemente 4, 4' bzw. 4, 5 bzw. 4', 5' bzw. 5, 6 bzw. 5', 6' paarweise untereinander
jeweils gegenläufig
zueinander ausgerichtet.
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Hingegen
sind die Drehrichtungen R1 bzw. R2 der jeweils benachbarten Mäh- und Einzugselemente 4, 6 bzw. 4', 6' gleichläufig zueinander
ausgerichtet und bei größeren Arbeitsbreiten
A, wie in 2 dargestellt, sind die Drehrichtungen
R1 bzw. R2 der jeweils
benachbarten Mäh-
und Einzugselemente 4, 6, 8 bzw. 4', 6', 8' ebenfalls gleichläufig zueinander
ausgerichtet. In jedem Fall laufen die Drehrichtungen R1 bzw.
R2 der jeweils benachbarten Mäh- und Einzugselemente 6, 8 bzw. 6', 8' gleichläufig zueinander.
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Des
weiteren sind den Mäh-
und Fördertrommeln 6, 6 bzw. 8', 8' im hinteren
Bereich 14 wenigstens je ein umlaufend angetriebenes Querförderelement 7, 7'; 9, 9' zugeordnet,
welche mit Förderzinken bzw.
Förderzähnen bestückt in den Förderkanals
eingreifen. Begrenzt sind die Förderkanäle in bekannter Weise
im hinteren hinten Bereich durch vertikal aufschießende Begrenzungswände. Alternativ
kann es sich dabei auch um Querförderelemente
mit umlaufenden Zug- und
Treibmitteln bestückten
Umlaufförderer
handeln. Vorzugsweise wird aber jeder Mäh- und Fördertrommel 6, 6', 8, 8' bzw jedem Mäh- und Förderelementen 21, 21'; 22, 22' nach der Erfindung ein
separates Querförderelement 7, 7'; 9, 9', ausgebildet
als mit Förderzähnen und
Zahnlücken
ausgestattete Querfördertrommel
zugeordnet.
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Des
weiteren ist das Vorsatzgerät
beidseitig der vertikalen Längsmittelebene 13 mit
je einer Umlenktrommel 10, 10' ausgestattet, welche den Gutstrom
in Richtung des Einzugsspaltes 12 des Einzugsgehäuses 11 der
Erntemaschine 2 weiterfördern und
umlenken.
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In
den 3, 4, 5, 6, 7 ist die
Lage und Ausrichtung der möglichen
Gelenkachsen 23, 23', 24, 24' in Bezug auf
die Quererstreckung des Vorsatzgerätes oberhalb der kleineren
Mäh- und Fördertrommeln 6, 6', 8, 8' dargestellt.
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Antriebsseitig
stehen die Mäh-
und Einzugs- und Umlenkelemente 4, 4', 5, 5', 6, 6'; 8, 8', 9, 9' und auch die
Querförderelemente 7, 7', 9, 9' über einen mechanischen
Antriebsstrang mit dem Antriebsmotor des Trägerfahrzeugs 1 in
Wirkverbindung. Dabei kann die Drehzahl und damit die Fördergeschwindigkeit
der Umlenktrommeln 10, 10' variierbar sein und auch stufenlos
von einer zentralen Steuereinheit aus der Fahrerkabine des Trägerfahrzeugs 2 heraus
fernbedienbar verstellbar sein. Alternativ ist auch eine stufenweise
Veränderung
der Drehzahl und damit die stufenweise Veränderung der Fördergeschwindigkeit der
Umlenktrommeln 10, 10' möglich.
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In
einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung betragen
die Wirkdurchmesser ⌀d1, ⌀d'1, ⌀d2, ⌀d'2 der
Mäh- und
Fördertrommel 4, 5 bzw. 4', 5' etwa 1500 mm
und damit erfindungsgemäß die Wirkdurchmesser ⌀d3, ⌀d'3 bzw. ⌀d4, ⌀d'4 der Mäh- und Fördertrommel 6, 8 bzw. 6', 8' etwa 750 mm,
da ein häufig
normierter Reihenabstand gerade 750 mm beträgt. Dieses trägt zu einem
modularen Aufbau der Vorsatzgeräte
bei, da der Stufensprung der Arbeitsbreite A innerhalb der bekannten
Baureihen somit dann 1500 mm betragen kann. In dem dargestellten
Beispielen kann somit die Arbeitsbreite A gemäß 1 etwa 9000
mm (9,00 Meter) und gemäß 2 die
Arbeitsbreite A etwa 10500 mm (10,50 Meter) betragen. Diese Reihe
lässt sich
auch weiterhin fortsetzen, wobei das der Erfindung zugrunde liegende
System dann auf die Einfügung
weiterer Mäh-
und Fördertrommeln
beidseitig der vertikalen Längsmittelebene 13 zwischen
der inneren Mäh-
und Fördertrommel 4, 4' und der äußeren Mäh- und Fördertrommel 5, 5' mit einem Wirkdurchmesser von
1500 mm und/oder auf weitere Mäh-
und Fördertrommel 5,, 6, 6', 8, 8' mit einem Wirkdurchmesser von
750 mm zurück
greift. Grundsätzlich
ist dieses modulare Baureihen bildende System selbstverständlich auch
auf andere normierte Reihenabstände übertragbar.
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Die 5 bis 7 zeigen
weitere Konfigurationen, denen die gleiche Modularität und dem
Wesen nach der gleiche Stufensprung, nämlich der normierte Reihenabstand
750 mm und auch Stufensprung des Wirkdurchmessers ⌀d1, ⌀d'1, ⌀d2, ⌀d'2 innewohnt,
wobei die 5 unter Zugrundelegung des normierten Reihenabstandes
von 750 mm eine Arbeitsbreite A = etwa 9,0 m, die 6 eine
Arbeitsbreite A = etwa 10,5 m und die 7 eine Arbeitsbreite
A = etwa 12,0 m beinhaltet.
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- 1
- Vorsatzgerät
- 2
- Trägerfahrzeug
(Erntemaschine, Feldhäcksler)
- 3
- Maschinengestell
- 4,
4'
- innen
liegendes Mäh-
und Förderelement (Mäh- und Fördertrommel)
- 5,
5'
- außen liegendes
Mäh- und
Förderelement (Mäh- und Fördertrommel)
- 6,
6'
- kleines
Mäh- und
Förderelement
(Mäh- und
Fördertrommel)
- 7,
7'
- Querfördererelement
(Querfördertrommel)
- 8,
8'
- kleines
Mäh- und
Förderelement
(Mäh- und
Fördertrommel)
- 9,
9'
- Querfördererelement
(Querfördertrommel)
- 10,
10'
- Umlenktrommel
- 11
- Einzugsgehäuse
- 12
- Einzugsspalt
- 13
- vertikale
Längsmittelebene
- 14
- rückwärtiger Bereich
- 15,
15'
- Mäh- und Einzugsbereich
- 16,
16'
- Mäh- und Einzugsbereich
- 17,
17'
- Mäh- und Einzugsbereich
- 18,
18'
- Mäh- und Einzugsbereich
- 19
- Mäh- und Fördertrommel
- 20
- Mäh- und Fördertrommel
- 21
- Mäh- und Fördertrommel
- 22
- Mäh- und Fördertrommel
- 23,
23'
- Gelenkachse
des Klappgelenks
- 24,
24'
- Gelenkachse
des Klappgelenks
- A
- Arbeitsbreite
- F
- Fahrt-
und Arbeitsrichtung
- R1
- Drehrichtung
- R2
- Drehrichtung
- ⌀d1
- Wirkdurchmesser
- ⌀d'1
- Wirkdurchmesser
- ⌀d2
- Wirkdurchmesser
- ⌀d'2
- Wirkdurchmesser
- ⌀d3
- Wirkdurchmesser
- ⌀d'3
- Wirkdurchmesser
- ⌀d4
- Wirkdurchmesser
- ⌀d'4
- Wirkdurchmesser