DE202014104667U1

DE202014104667U1 - Schneidvorrichtung

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Publication number: DE202014104667U1
Application number: DE201420104667
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-09-27
Filing date: 2014-09-29
Publication date: 2014-10-08
Anticipated expiration: 2024-09-30
Also published as: DE202014104668U1

Abstract

Schneidvorrichtung (1; 14; 16) zum Zerkleinern von Ernterückständen mit mehreren um mindestens eine im wesentlichen horizontal verlaufenden Drehachse (3; 20, 21) drehbar angeordneten Messerhalterungen (4a–f; 18a–f, 19a–f; 36a–f) und einer Vielzahl von daran angeordneten Schneidmessern (6a–f; 22a–f, 23a–f; 37a–f), dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidmesser (6a–f; 22a–f, 23a–f; 37a–f) in Schneidwinkeln (α) angeordnet sind, die schräg zu einer senkrecht auf der Drehachse (3; 20, 21) verlaufenden Ebene verlaufen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schneidvorrichtung zum Zerkleinern von Ernterückständen und anderem Pflanzmaterial auf Feldern und Wiesen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus dem Stand der Technik sind Schneidvorrichtungen zum Zerkleinern von Ernterückständen bekannt, um nach der Ernte stehen gebliebene Halme zu zerkleinern. Hierzu werden beispielsweise in der EP 0 481 538 offenbarte Mulchscheiben verwendet, welche zahnförmige Schneidmesser aufweisen. Diese zerschneiden die Ernterückstände aber nur unzureichend. So tauchen die Mulchscheiben zusammen mit ihren Schneidmesser stets schräg in den Boden, so dass ein hoher Energieeinsatz zum Drehen der Mulchscheiben notwendig ist.
Die GB 1 122 719 offenbart ein Bodenbearbeitungsgerät mit einem rollierenden Drahtbügeln, die den Boden auflockern und zerkleinern. Zum Schneiden von Ernterückständen ist dieses Gerät nicht geeignet.
Die US 4 150 724 offenbart eine Schneidvorrichtung mit quer zur Bearbeitungsrichtung ausgerichteten Schneidmessern. Hiermit lassen sich schräg oder quer zur Bearbeitungsrichtung liegende Halme nicht schneiden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, die oben genannten Nachteile zu überwinden und eine Schneidvorrichtung bereitzustellen, welche eine bessere und effizientere Zerkleinerung von Ernterückständen und anderem Pflanzmaterial auf Feldern, insbesondere länglichem Halmmaterial, ermöglicht. Derartiges Halmmaterial können beispielsweise nach der Ernte stehengebliebene Maisstengel mit einer Höhe von typischerweise 15 bis 60 cm oder auch Zwischenfrüchte wie Senf mit typischen Höhen bis 1 m sein.
Diese Aufgabe löst die Erfindung durch eine Schneidvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Eine eingangs genannte Schneidvorrichtung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidmesser in Schneidwinkeln angeordnet sind, die schräg zu einer senkrecht auf der Drehachse verlaufenden Ebene verlaufenden. Dabei können die Schneidwinkel bevorzugt zwischen 10° und 80°, besonders bevorzugt zwischen 30° und 60° und ganz besonders bevorzugt zwischen 40° und 50° betragen. Bevorzugt kann dabei die Drehachse quer zu einer Bearbeitungsrichtung und die Ebene parallel zur Bearbeitungsrichtung verlaufen. In einer alternativen Ausführung kann die Drehachse auch um bis zu 25°, bevorzugt bis 15° und besonders bevorzugt bis 5° schräg gegen die Bearbeitungsrichtung gerichtet sein, bevorzugt in der Horizontalen.
In einer vorteilhaften Weiterbildung sind Schneiden der Schneidmesser konkav gerundet und in Richtung der Schneide spiralförmig verdreht sind. Hierdurch kann die Schneide beim rotierenden Schneiden gut und gleichmäßig auf dem Boden und dem Schneidgut abrollen.
Bevorzugt können die Schneidmesser in axialer Richtung der Drehachse seitlich von den Messerhalterungen einseitig oder beidseitig überstehen. Dies ermöglicht einen schmalen Aufbau der Messerhalterungen, beispielsweise als Scheibe.
In einer vorteilhaften Weiterbildung können die Messerhalterungen mit Spiel in radialer Richtung der Drehachse auf einer die Drehachse ausbildenden Welle oder einzelnen Wellen für eine oder mehrere Messerhalterungen angeordnet sein. Hierdurch kann ein gewisser Selbstreinigungseffekt erreicht werden, da die Messerhalterungen dann geringfügig unrund laufen. Hierzu können die Messerhalterungen in radialer Richtung längliche Öffnungen aufweisen, deren Breite größer ist als der Durchmesser der Welle.
Alternativ können die Messerhalterungen runde Öffnungen mit an den Durchmesser der sie tragenden Welle oder Wellen angepasstem Durchmesser aufweisen, so dass die Messerhalterungen rund auf der oder den Wellen laufen.
In beiden Varianten können die Messerhaltungen lose oder fest auf der oder den sie tragenden Wellen angeordnet sein. Sind die Messerhaltungen fest auf mehreren Wellen angeordnet, so können die einzelnen Wellen bevorzugt zur synchronisierten Rotation miteinander drehfest verbunden sein.
In einer bevorzugten Ausführung können in Bearbeitungsrichtung vor den Messerhalterungen Leitelemente vorgesehen sein, welche in Draufsicht von oben in schräg zur Bearbeitungsrichtung verlaufenden Leitwinkeln angeordnet sind, wobei die Leitwinkel bevorzugt zwischen 10° und 80° und besonders bevorzugt zwischen 40° und 60° zur Bearbeitungsrichtung betragen. In einer vorteilhaften Weiterbildung können der Leitwinkel und der Schneidwinkel einander sich bevorzugt zu 85° bis 95° und besonders bevorzugt zu 90° ergänzen. Hierdurch können insbesondere halmförmige Ernterückstände von den Leitelementen so in Richtung Boden gedrückt werden, dass die Schneidmesser die Halme quer zu deren Längsrichtung schneiden. In einer vorteilhaften Ausführung können die Leitelemente in Draufsicht in Bearbeitungsrichtung keilförmig ausgebildet sein, wodurch die Halme günstig zu den Schneidmessern positioniert werden können.
Die Leitelemente können bevorzugt leicht federn sein, beispielsweise aus Federstahl bestehen, um abhängig von der Menge des Ernterückstände, die sie niederdrücken sollen, etwas nachgeben zu können. Beispielsweise könnten die Leitelemente ähnlich an sich bekannter Federzinken einer Federzinkenegge ausgebildet sein.
In einer vorteilhaften Ausführung kann zwischen seitlich benachbarten Messerhalterungen jeweils ein Rollelement vorgesehen sein, wobei das Rollelement mit Spiel in radialer Richtung der Drehachse auf einer die Drehachse ausbildenden Welle angeordnet ist. Dadurch können die Rollelemente durch das Schnittgut vom Bode weg schräg nach oben und gegen die Bearbeitungsrichtung an die Unterkanten der schräg stehenden Schneidmesser gedrückt werden, so dass daran haftende Schneidrückstände und Erde abgestreift werden können. Dabei kann können die Messerhalterungen bevorzugt ohne oder mit nur geringem Spiel in radialer Richtung angeordnet sein, um den Rollelementen einen größeren Widerstand entgegenzusetzen.
Bevorzugt können die Schneidwinkel von Schneidmessern seitlich benachbarter Messerhalterungen jeweils zueinander versetzt sein, bevorzugt um 90, wodurch ein Kreuzschnitt bereitgestellt werden kann. Dabei können vorteilhaft die Schneidmesser seitlich benachbarter Messerhalterungen quer zur Bearbeitungsrichtung überlappen, wodurch der Kreuzschnitt noch verbessert werden kann.
In einer weiteren vorteilhaften Fortbildung können die Schneidwinkel von Schneidmessern von in Bearbeitungsrichtung hintereinander liegender Messerhalterungen jeweils zueinander versetzt sein, bevorzugt um 90°.
In einer vorteilhaften Ausführung können die Messerhalterungen als scheibenförmige oder schüsselförmige Mulchscheiben ausgebildet sein. Hierdurch kann bei einer Scheibenegge eine zusätzliche Schneidwirkung der Ernterückstände erreicht werden. In einer weiteren Ausführung können die Messerhalterungen als sich in radialer Richtung von der Drehachse wegerstreckenden Haltearmen gebildet sein. Hierdurch kann das Gewicht und die rotierenden Massen der Schneidvorrichtung verringert werden.
Bevorzugt kann die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung bei einer Scheibenegge verwendet werden.
Weiter können vorteilhaft an den Messerhalterungen zusätzlich parallel zu der Drehachse verlaufende Schneidmesser vorgesehen sein, um die Schneidwirkung noch zu erhöhen.
Bevorzugt kann die Schneidvorrichtung ohne eigenen Drehantrieb ausgestattet sein, die Messerhalterungen werden also nur aufgrund ihres Eigengewichts und durch das Ziehen bzw. Schieben mit der Zugmaschine auf dem Boden „gerollt“. In einer alternativen Ausführung kann auch ein Antrieb für einzelne oder alle Messerhalterungen vorgesehen werden,
In einer vorteilhaften Ausführung können die Messerhalterungen als scheibenförmige oder schüsselförmige Mulchscheiben ausgebildet sein. Hierdurch kann bei einer Scheibenegge eine zusätzliche Schneidwirkung der Ernterückstände erreicht werden. In einer weiteren Ausführung können die Messerhalterungen als sich in radialer Richtung von der Drehachse wegerstreckenden Haltearmen gebildet sein. Hierdurch kann das Gewicht und die rotierenden Massen der Schneidvorrichtung verringert werden.
Vorteilhaft können zumindest einige der Messerhalterungen und die zugehörigen Schneidmesser einstückig ausgebildet sein. Bevorzugt können zumindest einige der Messerhalterungen und/oder der Schneidmesser in radialer Richtung von der Drehachse weg in sich gewunden sein. Weiter können vorteilhaft an den Messerhalterungen und/oder der Schneidmessern weitere Schneidmesser vorgesehen sein, die in einem zum Schneidwinkel der Schneidmesser unterschiedlichen und quer zu der Drehachse verlaufende Schneidwinkel angeordnet sind. Bevorzugt können auch die weiteren Schneidmesser einstückig mit der Messerhalterung oder den Schneidmessern ausgebildet sein.
Weitere Besonderheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen. Es zeigen:
1 eine schematische dreidimensionale Ansicht auf eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung;
2 eine seitliche Draufsicht auf die Schneidvorrichtung aus 1 von in 1 rechts;
3 eine Vorderansicht der Schneidvorrichtung aus 1 von in 1 links;
4 eine Draufsicht auf die Schneidvorrichtung aus 1 von oben;
5 zwei Ansichten eines Schneidmessers der Schneidvorrichtung aus 1;
6 eine explosionsartige schematische Ansicht auf zwei Messerhalterungen und eine Rollelement der Schneidvorrichtung aus 1;
7 eine schematische dreidimensionale Ansicht auf eine alternative erfindungsgemäße Schneidvorrichtung;
8 eine schematische dreidimensionale Ansicht auf eine als Scheibenegge ausgebildete alternative erfindungsgemäße Schneidvorrichtung;
9 eine seitliche Draufsicht auf die Schneidvorrichtung aus 8 von in 8 rechts;
10 eine Vorderansicht der Schneidvorrichtung aus 8 von in 8 links;
11 eine Draufsicht auf die Schneidvorrichtung aus 8 von oben;
12 eine Seitenansicht (a) und eine Vorderansicht (b) auf eine als Mulchscheibe ausgebildete Messerhalterung der Scheibenegge aus 8;
13 eine Seitenansicht (a) und eine Vorderansicht (b) auf eine alternative, als Mulchscheibe ausgebildete Messerhalterung entsprechend der Darstellung aus 12;
14 eine Seitenansicht (a) und eine Vorderansicht (b) auf eine weiter alternative, als Mulchscheibe ausgebildete Messerhalterung entsprechend der Darstellung aus 12;
15 eine schematische dreidimensionale Ansicht (a), eine Vorderansicht (b) und eine seitliche Draufsicht (b) auf die alternative Mulchscheibe aus 14;
16 eine schematische dreidimensionale Ansicht (a), eine Vorderansicht (b) und eine seitliche Draufsicht (b) auf eine weitere alternative, als Mulchscheibe ausgebildete Messerhalterung für die Schneidvorrichtung aus 8, sowie zwei weitere Ausgestaltungen einer Messerhalterung (d, e);
17 eine stark schematisierte Draufsicht auf freigestellte Teile der Schneidvorrichtung aus 1;
18 eine stark schematisierte Draufsicht auf freigestellte Teile der Scheibenegge aus 8;
19 eine stark schematisierte Draufsicht auf freigestellte Teile einer Abwandlung der Schneidvorrichtung aus 1;
20 eine stark schematisierte Draufsicht auf freigestellte Teile einer Abwandlung der Schneidvorrichtung aus 1.
1 zeigt eine schematische dreidimensionale Ansicht auf eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung 1. Die Schneidvorrichtung 1 weist einen Tragrahmen 2 auf, an dem mittig eine quer zu einer Bearbeitungsrichtung B verlaufende rohrförmige Welle 3 angeordnet ist. Die Schneidvorrichtung 1 kann in an sich bekannter Weise über den Tragrahmen 2 an einer landwirtschaftlichen Zugmaschine angebracht werden und vor dieser her geschoben oder hinter dieser hergezogen werden, um bevorzugt halmförmige Ernterückstände zu Zerkleinern.
Hierzu sind auf der Welle 3 sechs identisch ausgebildete scheibenförmige Messerhalterungen 4a bis 4f um eine durch die Welle 3 gebildete Drehachse drehbar angeordnet. Über den Außenumfang der Messerhalterungen 4a bis 4f verteilt sind jeweils mehrere identisch ausgebildete Schneidmesseraufnahmen 5a bis 5f mit darin schnell und einfach lösbar befestigten Schneidmessern 6a bis 6f vorgesehen. Beispielsweise können die Schneidmesser 6a bis 6f in die Messerhalterungen 4a bis 4f eingesteckt und dann über Schrauben in den Messerhalterungen 4a bis 4f verklemmt werden. Da die Schneidmesser 6a bis 6f einer Messerhalterung 4a bis 4f jeweils identisch sind, wird für alle Schneidmesser einer einzigen Messerhalterung dasselbe Bezugszeichen verwendet. Beispielsweise werden alle Schneidmesser der Messerhalterung 4a mit dem Bezugszeichen 6a gekennzeichnet.
Die Schneidmesser 6a bis 6f sind dabei an ihrer jeweiligen scheibenförmigen Messerhalterung 4a bis 4f in schräg zu einer senkrecht auf der Drehachse der Welle 3 und parallel zur Bearbeitungsrichtung B verlaufenden Ebene verlaufenden Schneidwinkeln α angeordnet, wie in 17 und 18 eingezeichnet. Dabei sind die in 17 bzw. 20 jeweils eingezeichneten Schneidmesser 6a bis 6f diejenigen, die gerade auf bzw. im Boden abrollen, befinden sich in 1 bis 4 also am unteren Bereich bzw. Scheitelpunkt ihrer Messerhalterung 4a bis 4f. Unten in 17 und 20 sind dann die sich aus der jeweiligen Anordnung ergebenden Schnittmuster dargstellt.
Wie aus der Schrägansicht aus 1, der Vorderansicht aus 3 und der Draufsicht aus 4 gut erkennbar, sind die Schneidmesser 6a, 6c und 6e der Messerhalterungen 4a, 4c und 4e dabei entgegengesetzt zu den Schneidmessern 6b, 6d und 6f der Messerhalterungen 4b, 4d und 4f schräg angeordnet. Hierdurch lassen sich zum einen auf kleinem Raum viele Schneidmesser 6a bis 6f anordnen, und zum anderen können die unterschiedlich geschrägten Schneidmesser 6a bis 6f einen überlappenden Kreuzschnitt durchführen, so dass die Ernterückstände besonders gut zerkleinert werden.
Aus der Detailansicht a) in 5 geht hervor, dass eine Schneide 7a eines der Schneidmesser 6a zum einen konkav gerundet ist, und zum anderen in Längsrichtung der Schneide 7a verdreht. Die Schneide 7a ist somit ähnlich einer Schraubenlinie ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass die Schneide 7a runder und gleichmäßig auf dem Boden abrollt und somit die Schneidwirkung auf den Ernterückständen besser ist, als bei den bekannten geraden Schneiden. Dies tauchen nämlich mit der Vorder- und Hinterkante stärker in den Boden ein, was entweder einen höheren Anpressdruck auf den Boden erfordert oder besonders bei härterem Boden dazu führt, dass der Mittelteil der Schneide nicht sauber an den Boden angedrückt wird und somit nicht sauber schneidet. Diese führt zu einem unerwünschten ungleichmäßigen und holprigen Schnitt. Im Gegensatz dazu tauchen die konkav gerundeten Schneiden 7a gleichmäßig tief in den Boden ein, so dass ein gleichmäßiger Schnitt erfolgt und weniger Energie benötigt wird als bei den bekannten geraden Schneiden.
Wie aus der Seitenansicht aus 2 und der explosionsartigen Darstellung der Messerhalterungen 4a und 4b in 6 hervorgeht, ist die Messerhalterung 4a über eine längliche, weitgehend rechteckige Öffnung 8a auf der Welle 3 angeordnet, wobei die Öffnung 8a eine kreisförmige Ausnehmung aufweist, die an den Durchmesser der Welle 3 angepasst ist. Hierdurch sind die Messerhalterungen 4a und 4f nur mit so wenig Spiel auf der Welle 3 angeordnet, dass sie sich frei drehen lassen. In einer alternativen Ausführung können die Messerhalterungen auch drehfest auf der Welle 3 angeordnet sein, welche dann selbst drehbar im Tragrahmen 2 gelagert sein muss, um das Rotieren der Schneidmesser 6a bis 6g zu ermöglichen.
Weiter ist in 6 ein zwischen den Messerhalterungen 4a und 4b angeordnetes kreisringförmiges Rollelement 9 gezeigt, welches ebenfalls auf der Welle 3 angeordnet ist. Dabei ist der Innendurchmesser einer Montageöffnung 10 des Rollelements 9 bevorzugt größer als der Außendurchmesser der Welle 3, so dass das Rollelement 9 mit Spiel in radialer Richtung auf der Welle 3 angeordnet ist. Da die Schneidvorrichtung 1 beim Zerkleinern auf den Boden gedrückt wird – sei es durch ihr Eigengewicht oder durch einen Antrieb der Zugmaschine oder beides – drücken sich unter dem Rolleelement 9 sammelnde Schneidrückstände und Erde das Rollelement 9 schräg und gegen die Bearbeitungsrichtung B nach oben gegen die oben und hinten umlaufenden Schneidmesser 6a und 6b, welche hierdurch von hängen gebliebenen Schneidrückständen und Erde befreit werden. Bevorzugt kann der Außendurchmesser des Rollelements 9 deshalb etwas kleiner sein als der Durchmesser der Messerhalterungen 4a, 4b, während der Innendurchmesser der Montageöffnung 10 mindestens um diesen Unterschied größer ist als der Außendurchmesser der Welle 3, damit das Rolleelement 9 an die Unterkanten der Schneidmesserhalterungen 5a, 5b drücken kann. Bevorzugt kann das Rollelement 9 der Mantel eines Gummireifens eines Straßenfahrzeugs sein. In den anderen Zwischenräumen zwischen den Messerhalterungen 4b bis 4f sind entsprechend ausgebildete, nicht mit Bezugszeichen versehene Rollelemente vorgesehen.
Um das Schneiden der Ernterückstände, insbesondere auch der längeren, halmförmigen Bestandteile weiter zu verbessern, sind am Tragrahmen 2 in Bearbeitungsrichtung B vor den Schneidmessern 6a bis 6f drei identisch ausgebildete keilförmige Leitelemente 11a, 11b, 11c vorgesehen. Wie in 17 gut erkennbar, ist das Leitelement 11a zwei benachbarten Messerhalterungen 4a, 4b zugeordnet. Dabei führt das Leitelement 11a mit seinem in Bearbeitungsrichtung B stehenden vorderen Leitflügel 12 vor allem halmförmige Ernterückstände, z.B. noch weitgehend aufrecht stehende Maishalme, zu seinen Seitenflügeln 13a und 13b und drückt die Halme dann in etwa lotrecht zu den Seitenflügeln 13a und 13b auf den Boden, so dass die Halme dann von den zugeordneten Schneidmessern 6a bzw. 6b gut geschnitten werden können. Bevorzugt sind die Seitenflügel 13a und 13b in Leitwinkeln β derart schräg zur Bearbeitungsrichtung B gestellt wie die auf dem Boden schneidenden Schneidmesser 6a bzw. 6b. Entsprechendes gilt auch für die beiden anderen Leitelemente 11b und 11c.
7 zeigt eine schematische dreidimensionale Ansicht auf eine alternative erfindungsgemäße Schneidvorrichtung 14. Diese unterscheidet sich von der in 1 bis 4 gezeigten Ausführung im wesentlichen dadurch, dass keine keilförmigen Leitelemente 11a bis 11c vor den Schneidmessern 6a bis 6f angeordnet sind, sondern eine Anpresswalze 15. Diese drückt die Ernterückstände auf den Boden und hält vor allem längere, halmförmige Bestandteile flach auf dem Boden, so dass die Schneidmesser 6a bis 6f weitgehend rechtwinklig auf diesen Bestandteilen abrollen und somit sauber schneiden.
Bei den oben beschriebenen Ausführungen waren die Messerhalterungen 4a bis 4f nicht mit einem eigenen Antrieb versehen, da sie allein durch das Anpressen der Schneidmesser 6a bis 6f auf den Boden und das Bewegen der Schneidvorrichtung 1 in Bearbeitungsrichtung B in Drehung versetzt werden. In einer alternativen, nicht gezeigten Ausführung können die Messerhalterungen 4a bis 4f auch mit einem Drehantrieb versehen sein, beispielsweise einem Kettenantrieb der Welle 3, auf der die Messerhalterungen 4a bis 4f dann drehfest angeordnet sind.
8 zeigt eine schematische dreidimensionale Ansicht auf eine als Scheibenegge 16 ausgebildete alternative erfindungsgemäße Schneidvorrichtung. Die Ausbildung der Scheibenegge 16 ist in wesentlichen Teilen an sich bekannt. So weist die Scheibenegge 16 einen Tragrahmen 17 mit zwei in Bearbeitungsrichtung B hintereinander angeordneten Tragholmen 18, 19 auf. An den Tragholmen 18, 19 sind in an sich bekannter Weise nebeneinander jeweils sechs schalenförmig ausgebildete Mulchscheiben 18a bis 18f bzw. 19a bis 19f angeordnet um jeweilige Drehachsen 20 bzw. 21 drehbar angeordnet. Diese Ausbildung ist an sich bekannt.
Die Scheibenegge 16 unterscheidet sich von den an sich bekannten Scheibeneggen dadurch, dass die in 12 im Detail dargestellte Mulchscheibe 18a als erfindungsgemäße Messerhalterung ausgebildet ist. Dabei sind Schneidmesser 22a bis 22f an den jeweiligen vorderen Mulchscheiben 18a bis 18f und Schneidmesser 23a bis 23f an den jeweiligen hinteren Mulchscheiben 19a bis 19f schräg zu senkrecht auf den Drehachsen 18 bzw. 19 und parallel zur Bearbeitungsrichtung B verlaufenden Ebenen ihrer jeweiligen Mulchscheiben 18a bis 18f bzw. 19a bis 19f angeordnet.
Die weiteren Mulchscheiben 18b bis 18f und 19a bis 19f entsprechen in ihrer Ausbildung grundsätzlich der Mulchscheibe 18a, wobei die hinteren Mulchscheiben 19a bis 19f bezüglich einer in Bearbeitungsrichtung B verlaufenden Längsachse der Scheibenegge 16 umgekehrt am Tragholm 19 angeordnet sind. Die Schneidmesser 23a bis 23f der hinteren Mulchscheiben 19a bis 19f sind deshalb entgegengesetzt zu den Schneidmessern 22a bis 22f der vorderen Mulchscheiben 18a bis 18f geschrägt, wie gut aus 18 erkennbar. Die Schneidmesser 22a bis 22f und 23a bis 23f entsprechen ansonsten der in 5 gezeigten Ausführung.
Da die Mulchscheiben 18a bis 18f und 19a bis 19f identisch ausgebildet sind, wird im weiteren vor allem die Mulchscheibe 18a beschrieben. Entsprechende Ausführungen gelten für die anderen Mulchscheiben 18b bis 18f und 19a bis 19f.
Zusätzlich zu den schräg verlaufenden Schneidmessern 22a weist die Mulchscheibe 18a noch weitere, senkrecht zur Bearbeitungsrichtung und parallel zu ihrer Drehachse 20 verlaufende konkav gebogene, nicht spiralförmige gedrehte Schneidmesser 24a auf, wie aus 12 gut erkennbar. Hierdurch wird die Schneidleistung der Mulchscheiben 18a weiter erhöht, da noch ein zusätzlicher Schnitt erfolgt. Ebenso sind bei der Mulchscheibe 18a die umlaufenden Außenkanten als zahnförmige Schneidklingen 25 ausgebildet. Es ergibt sich somit das in 18 unten dargestellte Schnittmuster.
Anstelle der in 8 bis 11 gezeigten Mulchscheiben 18a bzw. 19a können vorteilhaft auch die in 1 bis 6 gezeigten scheibenförmigen Messerhalterungen 4a bis 4f bei der Ausführung der Schneidvorrichtung als Scheibenegge 16 vorgesehen werden.
Eine in 13 dargestellte alternative Mulchscheibe 26 unterscheidet sich von der Mulchscheibe 18a im wesentlichen dadurch, dass sie nicht schüsselförmig, sondern als plane Kreisscheibe mit umlaufender Schneidklinge 27 ausgebildet ist.
Eine in 14 und 15 dargestellte weitere alternative Mulchscheibe 28 unterscheidet sich von der Mulchscheibe 18a im wesentlichen dadurch, dass sie keine senkrecht angeordnete Schneidmesser 24a aufweist, sondern nur die schräg angeordneten Schneidmesser 22a. Auch hierdurch wird bereits eine gute Schnittleistung erzielt, wobei das Gewicht aufgrund der fehlenden Schneidmesser 24a deutlich reduziert werden kann.
Eine in 16a)–c) dargestellte weitere alternative Mulchscheibe 29 unterscheidet sich von der Mulchscheibe 26 im wesentlichen dadurch, dass sie keine schüsselförmige, über ihren Umfang gezahnte Mulchscheibe ist, sondern zum Halten der Schneidmesser 22a lediglich schüsselförmig gebogene Haltearme 30 aufweist. Hierdurch kann das Gewicht der Mulchscheibe 29 reduziert werden.
16d) und e) zeigen erfindungsgemäße Fortbildungen, u.a. der in 16a)–c) dargestellten Mulchscheibe 29. Dabei ist bei der Ausführung nach 16d) eine scheibenförmige, achteckige Messerhalterung 36a mit daran angeordneten Schneidmessern einstückig ausgebildet. Da die Schneidmesser identisch ausgebildet sind, wird nachfolgend nur ein einzelnes Schneidmesser 37a beschrieben. Das Schneidmesser 37a, welches aus dem gleichen Flachmaterial wie die Messerhalterung 36a hergestellt ist, ist dabei in radialer Richtung von der Drehachse der Messerhalterung 36a weg in sich gewunden, so dass die Schneide 38a am äußeren Umfang des Schneidmessers 37a im gewünschten Schneidwinkel α steht.
Wie in 16d) gezeigt, werden auf eine gemeinsame Welle 39 mehrere identisch ausgebildete Messerhalterungen 36a–e drehfest angeordnet und können wie oben zu 1 und 7 beschrieben mittels der Welle 39 gemeinsam gedreht werden.
Durch die einstückige Ausbildung von Messerhalterung 36a und den daran angeordneten Schneidmessern 37a kann die Herstellung vereinfacht werden. Auch kann im Einsatz die Verschmutzung verringert werden, da keine Befestigungselemente für die Schneidmesser 37a an der Messerhalterung 36a vorgesehen werden müssen.
Ebenso können die Messerhalterungen 36a–e aber auch, wie an der Schneidvorrichtung 16 aus 8 gezeigt, voneinander getrennt angebracht werden, wie in 16e) gezeigt. Die Ausführung nach 16e) unterscheidet sich neben der Einzelaufhängung von der in 16 d) gezeigten im wesentlichen dadurch, dass dort exemplarisch an dem Schneidmesser 37a ein weiteres Schneidmesser 40a angeordnet ist, das wiederum quer zur Drehachse 20 verläuft, aber in einem anderen Winkel als das Schneidmesser 37a angeordnet ist. Bevorzugt kann auch das weitere Schneidmesser 40a einstückig mit dem Schneidmesser 37a ausgebildet sein. Auch kann vorteilhaft an allen oder mehreren der einzelnen Schneidmesser 37a der Messerhalterung 36a ein derartiges weiteres, gegenläufig angewinkeltes Schneidmesser 40a angeordnet sein.
Um bei der Scheibenegge 16 das Schneiden der Ernterückstände, auch der längeren, halmförmigen Bestandteile weiter zu verbessern, sind am Tragrahmen 17 in Bearbeitungsrichtung B vor den Schneidmessern 22a bis 22f der vorderen Mulchscheiben 18a bis 18f identisch ausgebildete Leitelemente 31a bis 31f vorgesehen. Wie in 11 und 18 gut erkennbar, ist das Leitelement 31a der Mulchscheibe 18a zugeordnet. Dabei führt das Leitelement 31a mit seinem in Bearbeitungsrichtung B stehenden vorderen Leitflügel 32a vor allem halmförmige Ernterückstände, z.B. noch weitgehend aufrecht stehende Maishalme, zu dem nur in einer Richtung schräg zur Bearbeitungsrichtung B stehenden Seitenflügel 33a, so dass die Halme dann in etwa lotrecht zum Seitenflügel 33a auf den Boden gedrückt werden. Dadurch können die Halme dann von den zugeordneten Schneidmessern 22a bzw. 23a gut geschnitten werden können.
Bevorzugt kann der Seitenflügel 33a dazu schräg zur Bearbeitungsrichtung B und entgegen der Schrägung des auf dem Boden schneidenden Schneidmessers 22a geschrägt sein, um einen besonders guten Schnitt möglichst in einem Winkel von 90° zum Schneidmesser 22a zu ermöglichen. Bevorzugt kann dabei dieser Winkel zwischen Seitenflügel 33a und dem auf dem Boden schneidenden Schneidmessers 20a zwischen 85° und 95° und besonders bevorzugt 90° betragen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführung können die Seitenflügel 13a, 13b der keilförmigen Leitelemente 11a–11c bzw. die Seitenflügel 33a–f der Leitelemente 31a–f auch in ihren Leitwinkeln β verstellbar sein, um den Leitwinkel optimal an die Schneidwinkel α anpassen zu können. Dies kann beispielsweise vor dem Einsatz der Schneidvorrichtung geschehen, so dass die Leitwinkel β während dem Betrieb unverändert bleiben. Alternativ kann auch ein Antrieb vorgesehen sein, der die Leitwinkel β während des Betriebs einstellen kann, um während des Schneidens den Leitwinkel β an das Erntegut anpassen zu können.
Weiter können die Seitenflügel 13a, 13b bzw. die Seitenflügel 33a–f in ihre Längserstreckung leicht gebogen sein ähnlich einer Pflugschar. Alternativ oder zusätzlich können die Seitenflügel 13a, 13b, bzw. die Seitenflügel 33a–f, und bevorzugt deren in Bearbeitungsrichtung B hinteren Enden, leicht schräg gegen die Senkrechte nach hinten gekippt sein, vorzugsweise um 10° oder weniger.
In 19 und 20 sind stark schematisierte Draufsichten auf weitere Abwandlungen der Schneidvorrichtung 1 aus 1 gezeigt. Die Schneidvorrichtung in 19 unterscheidet sich dabei von der in 17 dargestellten dadurch, dass eine zweite Reihe von Messerhalterungen 4a’ bis 4f’ entsprechend der Anordnung in 18 vorgesehen ist. Dabei ist die zweite Reihe von Messerhalterungen 4a’ bis 4f’ vorteilhaft quer zur Bearbeitungsrichtung B versetzt, um einen möglichst vollständigen Kreuzschnitt zu erreichen. Hierdurch kann vorteilhaft die Schneidleistung verbessert werden. Wie an dem Schnittmuster in 19 unten erkennbar.
Die Schneidvorrichtung in 20 unterscheidet sich von der in 17 dargestellten dadurch, dass wieder nur eine Reihe von Messerhalterungen 4a bis 4f entsprechend der Anordnung in 17 vorgesehen ist, und sich hinter der Schneidvorrichtung 1 noch zwei Reihen Mulchscheiben 34, 35 einer an sich bekannte Scheibenegge anschließen. Hierdurch wird das in 20 unten angedeutete Schnittmuster erreicht.
Bezugszeichenliste

1: Schneidvorrichtung
2: Tragrahmen
3: rohrförmige Welle
4a–f: Messerhalterungen
5a–f: Schneidmesseraufnahmen
6a–f: Schneidmesser
7a: Schneide
8a, b: Öffnungen der Messerhalterungen 4a, 4b
9: Rollelement
10: Montageöffnung des Rollelements 9
11a–c: keilförmige Leitelemente
11’: Anpresswalze
12: Leitflügel des Leitelements 11a
13a, b: Seitenflügel des Leitelements 11a
14: abgewandelte Schneidvorrichtung 1
15: Anpresswalze
16: Scheibenegge
17: Tragrahmen
18: vorderer Tragholm
19: hinterer Tragholm
18a–f: vordere Mulchscheiben
19a–f: hintere Mulchscheiben
20: Drehachsen vordere Mulchscheiben
21: Drehachsen hintere vordere Mulchscheiben
22a–f: Schneidmesser der vorderen Mulchscheiben
23a–f: Schneidmesser der hinteren Mulchscheiben
24a: senkrecht stehende konkave Schneidmesser
25: zahnförmige Schneidklingen
26: scheibenförmige Mulchscheibe
27: umlaufende Schneidklinge
28: schüsselförmige alternative Mulchscheibe
29: weitere alternative Mulchscheibe
30: Haltearme
31a–f: einseitige Leitelement
32a–f: Leitflügel
33a–f: Seitenflügel
34, 35: Mulchscheiben
36a–f: alternative Messerhalterungen
37a–f: alternative Schneidmesser
38a: Schneider
39: gemeinsame Welle
40a: gegenläufig angewinkeltes Schneidmesser
α: Schneidwinkel
β: Leitwinkel
B: Bearbeitungsrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 0481538 [0002]
GB 1122719 [0003]
US 4150724 [0004]

Claims

Schneidvorrichtung (1; 14; 16) zum Zerkleinern von Ernterückständen mit mehreren um mindestens eine im wesentlichen horizontal verlaufenden Drehachse (3; 20, 21) drehbar angeordneten Messerhalterungen (4a–f; 18a–f, 19a–f; 36a–f) und einer Vielzahl von daran angeordneten Schneidmessern (6a–f; 22a–f, 23a–f; 37a–f), dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidmesser (6a–f; 22a–f, 23a–f; 37a–f) in Schneidwinkeln (α) angeordnet sind, die schräg zu einer senkrecht auf der Drehachse (3; 20, 21) verlaufenden Ebene verlaufen.
Schneidvorrichtung (1; 14; 16) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (3; 20, 21) quer zu einer Bearbeitungsrichtung (B) und die Ebene parallel zur Bearbeitungsrichtung (B) verläuft.
Schneidvorrichtung (1; 14; 16) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidwinkel (α) bevorzugt zwischen 10° und 80°, besonders bevorzugt zwischen 30° und 60° und ganz besonders bevorzugt zwischen 40° und 50° betragen.
Schneidvorrichtung (1; 14; 16) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass Schneiden (7a) der Schneidmesser (6a–f; 22a–f, 23a–f; 37a–f) konkav gerundet und in Richtung der Schneide (7a) spiralförmig verdreht sind.
Schneidvorrichtung (1; 14; 16) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidmesser (6a–f; 22a–f, 23a–f; 37a–f) in axialer Richtung der Drehachse (3; 20, 21) seitlich von den Messerhalterungen (4a–f; 18a–f, 19a–f; 36a–f) einseitig oder beidseitig überstehen.
Schneidvorrichtung (1; 14; 16) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messerhalterungen (4a–f; 18a–f, 19a–f) mit Spiel in radialer Richtung der Drehachse (3; 20, 21), insbesondere auf einer die Drehachse (3; 20, 21) ausbildenden Welle, angeordnet sind.
Schneidvorrichtung (1; 14; 16) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Messerhalterungen (4a–f; 18a–f, 19a–f) in radialer Richtung längliche Öffnungen (8a) aufweisen, deren Breite größer ist als der Durchmesser der Welle (3).
Schneidvorrichtung (1; 14; 16) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Bearbeitungsrichtung (B) vor den Messerhalterungen (4a–f; 18a–f, 19a–f; 36a–f) Leitelemente (11a–c; 31a–f) vorgesehen sind, welche in Draufsicht von oben in schräg zur Bearbeitungsrichtung (B) verlaufenden Leitwinkeln (β) angeordnet sind, wobei die Leitwinkel (β) bevorzugt zwischen 10° und 80° und besonders bevorzugt zwischen 40° und 60° zur Bearbeitungsrichtung (B) betragen.
Schneidvorrichtung (1; 14; 16) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitwinkel (β) und der Schneidwinkel (α) einander sich bevorzugt zu 85° bis 95° und besonders bevorzugt zu 90° ergänzen.
Schneidvorrichtung (1; 14; 16) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitelemente (11a–c) in Draufsicht in Bearbeitungsrichtung (B) keilförmig ausgebildet sind.
Schneidvorrichtung (1; 14; 16) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen seitlich benachbarten Messerhalterungen (4a, 4b) ein Rollelement (9) vorgesehen ist, wobei das Rollelement (9) mit Spiel in radialer Richtung der Drehachse (3) auf einer die Drehachse (3) ausbildenden Welle angeordnet ist.
Schneidvorrichtung (1; 14; 16) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidwinkel (α) von Schneidmessern (6a–f) seitlich benachbarter Messerhalterungen jeweils um 80° bis 100°, besonders bevorzugt um 85° bis 95° und besonders bevorzugt um 90° zueinander versetzt sind.
Schneidvorrichtung (1; 14; 16) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidwinkel (α) von Schneidmessern (22a–f, 23a–f) von in Bearbeitungsrichtung (B) hintereinander liegender Messerhalterungen (18a–18f, 19a–19f) jeweils um 80° bis 100°, besonders bevorzugt um 85° bis 95° und besonders bevorzugt um 90° zueinander versetzt sind.
Schneidvorrichtung (1; 14; 16) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messerhalterungen (18a–f, 19a–f) als scheibenförmige oder schüsselförmige Mulchscheiben ausgebildet sind.
Schneidvorrichtung (1; 14; 16) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messerhalterungen (18a–f, 19a–f) als sich in radialer Richtung von der Drehachse (20) wegerstreckende Haltearme (30) ausgebildet sind.
Schneidvorrichtung (1; 14; 16) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die seitlichen Enden der Schneidmesser (6a–f) seitlich benachbarter Messerhalterungen überlappen.
Schneidvorrichtung (1; 14; 16) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den Messerhalterungen (4a–f; 18a–f, 19a–f) zusätzlich parallel zu der Drehachse (3; 20, 21) verlaufende Schneidmesser (24a) vorgesehen sind.
Schneidvorrichtung (1; 14; 16) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einige der Messerhalterungen (36a–f) und die zugehörigen Schneidmesser (37a–f; 40a) einstückig ausgebildet sind.
Schneidvorrichtung (1; 14; 16) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einige der Messerhalterungen (36a–f) und/oder der Schneidmesser (37a–f) in radialer Richtung von der Drehachse (3; 20, 21) weg in sich gewunden sind.
Schneidvorrichtung (16) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den Messerhalterungen (36a–f) und/oder den Schneidmessern (37a–f) weitere Schneidmesser (40a) vorgesehen sind, die in einem zum Schneidwinkel der Schneidmesser (37a–f) unterschiedlichen und quer zu der Drehachse (3; 20, 21) verlaufende Winkel angeordnet sind.
Schneidvorrichtung (16) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Schneidmesser (40a) einstückig mit dem Schneidmesser (37a–f) ausgebildet sind.