DE2132216A1

DE2132216A1 - Dresch- und Trennvorrichtung in Axialflussbauart

Info

Publication number: DE2132216A1
Application number: DE19712132216
Authority: DE
Inventors: Rowland-Hill Edward William
Original assignee: Sperry Rand Corp
Current assignee: Sperry Corp
Priority date: 1970-06-30
Filing date: 1971-06-29
Publication date: 1972-01-05
Also published as: FR2100078A5; DE2132211A1; US3669121A; DE2132216B2; DE2132216C3; GB1354967A; FR2100079A5; DE2132211C2; BE769264A; US3669122A

Description

Dipl.-ing. WlLFäiD KAECK

PATENTANWALT
7 STUTTGART 1, MOSERSTRASSE 8 · TELEFON (0711) 244003 2132216

28. Juni 1971 / F - S 336 -

SEERRY RAND CORPORATION,
New Holland, Pennsylvania 17557* USA

Dresch- und Trennvorrichtung in Axialflußbauart

Die Erfindung bezieht sich auf Drescheinheiten in Axialflußbauart auf fahrbaren Mähdreschern und bezieht sich insbesondere auf eine gleichmäßige Verteilung der Dreschbeanspruchung eines Rotors bei seiner Bewegung über den Dreschkorb.

Die Rotoren von Mähdreschern in Axialbauart haben meist eine etwa ovale oder elliptische Form, wobei die Dreschglieder auf gegenüberliegenden sich in Axialrichtung erstreckenden Kanten der Rotoren angeordnet sind. Die Dreschglieder bewegen sich über sich in Axialrichtung erstreckende Dreschkörbe, um das Erntegut zu dreschen. Zwischen den Enden des mit ovalem oder elliptlsohem Querschnitt ausgeführten Rotors und dem zylindrischen Gehäuse bestehen Abstände zur Aufnahme des 'Erntegutes vor dem vorderen Abschnitt der

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Schlag- oder Raspe !schienen des Rotors■„ Der anfängliche Bresehvorgang findet innerhalb dieses vorderen Abschnittes statt und der Rotor führt darm das Material mit sieh herum und bewegt es über die Dreschkörbe für die nacheinander folgenden Dresch- und Trennvorgänge» Bei jedem dieser Vorgänge wird das Erntegut von den Schlag- oder Raspelleisten der Dresehgüeder über die Dreschkörbe gerieben. Bisher erstrecken sich die axialen Dreschglieder oder Schlagleisten jeweils in die Bresohkörbe über deren gesamte axiale Länge hinein. Die axial verteilten Dreschbelastungen jedes Dreschgliedes müssen zur gleichen Zeit von der Antriebseinrichtung aufgenommen werden, so daß eine Leistungsschwingung entsteht· Diese Leistungssehwingungen werden durch das Antriebssystem zurückübertragen und führen zu einer ungleichmäßigen Arbeitsweise. Diese ungleichmäßige Arbeitsweise kann zu einem schlagenden Geräusch oder zu Schwingungen des Mähdreschers führen, insbesondere auf unmittelbar der Drescheinheit benachbarte Teile einwirken. Derartiger Lärm sowie derartige Schwingungen sind unerwünscht, und kontinuierlich arbeitende Maschinen sollten sich dementsprechend auch durch ruhigen Betrieb auszeichnen.

Ziel der Erfindung ist, bei einem Dresch- und Trennrotor der Axialflußbauart durch den Dreschvorgang auftretenden Leistungsschwankungen aufgrund der sich schwingend wiederholenden Beanspruchungen des Antriebssystems zu verringernoder zu vermeiden. Die Leistungsabgabe an einen Dreschrotor soll gleichmäßiger erfolgen, um .Spitzenbelastungen des Antriebssystems zu verringern. Erfindungsgemäß wird zu diesem Zweck vorgeschlagen, daß der Dresch- und Trennrotor einer Axialflußbauart seine in Axialrichtung erstreckenden Dreschglieder so angeordnet trägt, daß sie zur Verteilung der Dreschbelastungen und zu verschiedenen Zeiten in die Dreschzone eintreten.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

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Pig. 1 eine Seitenansicht des linken Rotors mit im Schnitt dargestellten Gehäuse«

Pig. 2 eine perspektivische Ansicht bei-der Rotoren mit teilweise abgebrochenen ZufUhrungsschnecken, und

Pig, 3 eine Vorderansicht von Dreseh« und Trennrotor oberhalb der scheinatisch gezeigten Dresch-körbe und ohne die vorangehenden Zuführungsschnecken,

Das beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung bezieht sich auf einen fahrbaren, selbstfahrenden Mähdrescher der Axialflußbauart mit Dreseh- und Trenneinheiten 10, 11, die nebeneinander angeordnet sind und sich in Längsrichtung des Mähdreschers entsprechend der durch den Pfeil A in Flg. 1 angedeuteten Fahrtrichtung erstrecken. Die Dreseh- und Trenneinheiten bestehen aus ;" zylindrischen Gehäusen 12, 13 und sich darin axial erstreckenden Rotoren 14, 15. Der Mähdrescher ist Ii Fig. 1 teilweise mit Blickrichtung von links gezeigt· Das von einem Üblichen unterschlägtigen oder Aufzugförderer 25 ankommende geerntete Material wird unmittelbar der Unterseite der Schneckenflügel 20 bis 23 auf den Rotoren über eine Rampe 24 zugeführt, die sich aufwärts und über die Breite des Mähdreschers und des Schrägaufzugförderers erstreckt· Die Schneckenflügel 20 bis 23 geben das Erntegut an die Dreseh- und Trenneinheiten 16, 17 weiter· Die Körner werden aufgrund der Dreschwirkungen zwischen den Dreech- und Trenneinheiten 16, 17 und den Dreschkörben 18, 19 von dem Stroh getrennt. Das in Mattenform anfallende Stroh wird aufgrund der leitbleche 26, 27 | bei dem Dreschvorgang nach hinten bewegt und dann an die Trenneinrichtung 28, 29 abgegeben. Die Trenneinrichtung entfernt das mit der Strohmatte mitgezogene ausgedroschene Korn im Zusammenwirken mit den Gittern oder Dreschkörben 30, 31, wobei die Strohmatte am rückwärtigen Ende der Trenneinrichtung über eine Bodenöffnung 36 abgegeben wird. Ein Drehßchläger 37 gibt das Stroh von dem Mähdrescher ab.

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Die Kornpfanne 4θ unterhalb der Dresch- und Trenneinheiten 16, 17* die Reinigungseinrichtung 41 unter den Trennrösten 30, Jl können übliche Bauart besitzen. Das sauber ausgedroschene Korn wird vorübergehend in dem Korntank 42 auf der Oberseite des Mähdreschers gespeichert, von wo aus die Abgabe an Lastkraftwagen u.dgl. erfolgt. Eine Bedienungsplattform und.Kabine 43 ist schematisch am vorderen Ende des Mähdreschers oberhalb des Schrägaufzugeförderers angedeutet.

Das hintere Entladeflügelrad 37 erstreckt sich über die Breite des Mähdreschers und der rückwärtigen öffnung 36. Das Stroh fällt auf die Vorschubplatte 39 ind wird von dem sich in der Richtung entsprechend dem Pfeil F drehenden Entladeflügelrad über den Rost 38 bewegt. Das Flügelrad gibt dann von der Hinterkante des Rostes aus das Stroh kraftvoll aus dem Mähdrescher nach hinten ab. Eine Ablenkplatte 35 erstreckt sich von der Oberkante der Abgabeöffnung 44 aus schräg aufwärts nach hinten. Das Flügelrad trägt auf einem rechtwinkligen, symmetrisch zur Drehachse bestehenden Rahmen 4 Flügel. Eine letzte Trennwirkung wird bei der Neuorientierung des Strohes erreicht, wenn es auf die Vorschubplatte fäll-t und über den Rost 38 bewegt wird. Abgetrenntes Korn fällt durch den Rost in die Reinigungsvorrichtung 41.

Die Dreschkörbe 18, 19 haben eine halbzylindrische Form und erstrecken sich über einen Bogen, der etwas geringer ist als ein Drittel des Gehäuseumfanges. Die Leisten oder Schienen l8agi 19a der Dreschkörbe verlaufen in Längsrichtung oder axial parallel zu den Achsen der entsprechenden Rotoren. Umfangsstäbe oder -Drähte 18b, 19b verlaufen quer zu den Leisten, um die von diesen gebildeten Schlitze in rechtwinklige öffnungen zu unterteilen. Beim dargestellten Ausflhrungsbeispiel erstreckt sich der Dreschkorb über einen Winkel von ca. 110°, während der aktive Dresch-

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winkel oder -bogen D jJK) beträgt.

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Ein besonderes Merkmal der Erfindung besteht in der Unterteilung der Dresch- und Trenneinrichtung in Vorderabschnitte l6a, 17a und Hinterabschnitte l6b, 17b und die zeitlich aufeinander abgestimmte Beziehung zwischen den Doppel-Rotoren und ihren Dreschkörben« Diese Beziehung und die Gesamtanordnung geht aus Fig. 2 und 3 hervor. Die Rotoren bestehen aus Rohrwellen 45 bzw. 46, die in vorderen bzw. hinteren sich Über die Breite des Mähdreschers erstreckenden Querrahmenteilen 47, 48 drehbar gelagert sind. Die Rohrwellen werden von einem auf der Oberseite des Mähdreschers angeordneten Motor 50 Über eine Antriebswelle 49 und daran angeschlossene Verteilergetriebe 5I* 52 entsprechend Fig. 2 angetrieben. Die Rotoren haben entgegengesetzte Drehrichtungen, wobei sie an den einander benachbarten inneren Seiten abwärts laufen. Der (in Fahrtrichtung) linke Rotor wird im Gegenuhrzeigersinn und der rechte | Rotor im Uhrzeigersinn entsprechend den Pfeilen B bzw. C in Fig. 3 angetrieben. Die Dresch- und Trenntrommeln haben einen etwa ovalen oder elliptischen Querschnitt, so daß sie mit den Gehäusen und den entsprechenden Vorderabschnitten und Hinterabschnitten freie Räumte bilden. Die Vorderabschnitte und Hinterabschnitte sind Über den Umfang Über einen Winkel E zueinander versetzt. Die Flügel der ZufUhrungsschnecken enden an der Vorderwand oder einem Vorderabschnitt des Rotors längs einer Linie, die mit der Längsabmessung des Rotors zusammenfällt, um das Erntegut auf die Rotorenden vor den Schlagleisten 43*54 zuzuführen. Die Fllgel oder Sendelbleche der vorderen Zuführungsschnecken sind nur abgebrochen dargestellt und in FIg, 3 ganz weggelassen, um die wesentlicheren Merkmale besser herausstellen zu können. "

Die Vorder- und Hinterabschnitte der Dresch- und Trenntrommeln haben eine Mehrzahl von Armen 55, 56, die radial von der Rohrwelle 45, 46 abstehen und Seitenplatten aus Blech zur Abdeckung der Rotoren und Arme abstützen. Beim gezeigten AusfUhrungsbeispiel sind die Dresch- oder Schlagleisten ^, 53 auf Verstärkungsplatten 61, 62 befestigt. Die Trenneinrichtungen umfassen ebenfalls eine Mehrzahl von Armen oder Radialträgern 65, 66, die mit

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den Rohrwellen 45,, 56 verbunden sind und in radialen Ebenen sich in Längsrichtung erstreckende Flügel oder Leisten 67, 68 haltern,, die über die Trennroste bewegt werden,, um die Strohmatte durchzuschütteln und darin befindliche Körner herauszulösen.

Wie schon oben erwähnt., sind die Abschnitte der Dreseh- und Trennvorriclitungen über den umfang mit einem Winkel S zueinander versetzt» Dieser Winkel liegt vorzugsweise in der Größenordnung von 45° bsi einem Dreschkorbwinkel D Inder Größenordnung von 90°. Die Vorder» und Hinterabschnitte beider Dressh- und Trenneinriehtungen der beiden Rotoren sind sue inander um 90° in Phase verschoben,,

Um die beim eigentlichen Dresshvorgang auftretenden Spitzenbelastungen zu verringer-η und einen gleichmäßigen Betriebsablauf des Mähdreschers ssu erreichen* ist erfindungsgemäß mit Bezug auf Fig. 2 die (in Fahrtrichtung) recliten Dreseh« und Trenneinrichtungen 16 mit dem entsprechenden Dreschkorb l8 außer Eingriff, während die (in Fahrtrichtung) linke Dreseh- und Trenneinrichfcngen I7 sich gerade über dem entsprechenden Dreschkorb 19 befinden. Wenn die beiden Dreseh- und Trenneinrichtungen um 90° weiter rotiert haben, ist die rechte Einrichtung l6 in Arbeitsbeziehung zum Dreschkorb 18 eingetreten, während die linke Einrichtung 17 ihren Dreschkorb 19 verlassen hat. Auf diese Weise belasten die beiden Dresch-und Trenneinrichtungen abwechselnd das Antriebssystem und den Motor. Dies verringert die von dem Motor aufzubringende Maximalleistung erheblich. Außerdem befinden sich aufgrund dieser umfangsmäßigen Versetzung der Vorder- und Hinterabschnitte die Schlagleisten auf den Vorderabschnitten vorangehend bezüglich der Schlagleisten auf den Hinterabschnitten. Bei Beginn des Dreschvorganges befindet sich demnach die auf den Vorderabschnitt befindliche Schlagleiste im Eingriff mit dem Dreschkorb, während die nachlaufende Schlagleiste den Dreschkorb erst nach einer Rotordrehung um 45° aareicht. Die vorangehende Schlag-

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leiste hat demnach bereits einen beträchtlichen Abschnitt ihres Bogenweges gegenüber dem Dreschkorb vollendet, bevor die nachlaufende Schlagleiste mit dem Dreschkorb in Eingriff tritt. Die schwierigste Dreschbelastung tritt in den Anfangsstufen des Dreschvorganges auf. Da die voran- und nachlaufenden Schlaglftisten unter dieser Winkelbeziehung zueinander stehen, werden die vom Antriebssystem und von den Maschinen zu übernehmenden Belastungen in ihren Spitzenwerten reduziert und so verteilt, daß die Leistungsschwankungen und -schwingungen im Antriebssystem verringert werden. Ferner wird der Dreschschlag oder -stoß verringert, daß er auf zwei Einzelwerte verteilt ist. Wenn sich die Dresch- und Trenneinrichtungen unter 45°-Winkeln zur Horizontalen befinden, verläßt die nachlaufende Schlagleiste einer Einrichtung gerade den entsprechenden Dreschkorb, und zwar zur gleichen Zeit, wie eine vorangehende Schlagleiste der anderen Einrichtung oder Einheit gerade wieder in den Wirkungsbereich ihres Dreschkorbes eintritt. Somit befinden sich immer zwei Schlagleisten in Drescheingriff, und es ist ein Ausgleich der Beanspruchungen für die einzelnen Antriebe des Qesamtantriebssystems gewährleistet.

Da das noch unbearbeitete Erntegut in die Vorderabschnitte der Dresch- und Trenneinrichtungen eingeführt wird, müssen die vorangehenden Schlagleisten eine größere Drescharbeit ausführen als die nachlaufenden Schlagleisten, die das Erntematerial ausdreschen, nachdem es schon mehr oder weniger zu einer Strohmatte umgeformt worden ist. Die Strohmatte rotiert innerhalb des Gehäuses 4-oder 5mal je nach Anzahl der an den Oberwandungen des Gehäuses angeordneten Lsitblechen. Die gedroschene Strohmatte wird der Trennvorrichtung überführt, wo sie weiterhin über den Umfang des Gehäuses rotiert und gleichzeitig unter der Wirkung der Leitbleche nach hinten gelangt. Das zur Strohmatte verformte Erntematerial durchläuft die Dresch- und Trenneinheiten in 2 bis 3 Sekunden, d.h. in einer erheblichen geringeren Zeit als bei bekannten Mähdreschern. Die Dresch- und Trenneinheiten haben eine hohe Kapazität,

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während die Arbeitsweise des Mähdreschers ruhig und gleichmäßig verläuft.

Das wichtigste Merkmal der Erfindung besteht in der Verteilung der aus der Dreschwirkung entstehenden Belastung auf das Antriebssystem über eine Rotationsperiode, um Beanspruchungsspitzen von Motor und Antriebssystem zu vermeiden oder zu verringern. Durch die Umfangsmäßige Positionierung eines Abschnittes des Dreschrotors bezüglich eines anderen Abschnittes wird die Leistungsanforderung des Motors gleichmäßiger über einen vollständigen Umlauf der Rotoren der Zwillings-Dresch- und Trenneinheiten verteilt.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die gezeigte und beschriebene Ausführung beschränkt, sondern deckt auch Formen mit zusätzlicher Unterteilung der Dreschrotoren in Axialrichtung und auch in anderen Winkelbeziehungen.

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Claims

PATENTANWALT 7 STUTTGART 1, MOSERSTRASSE 8 . TELEFON (0711) 244003 SEERRY RAND CORPORATION 28. Juni 1971 / New Holland, Pennsylvania, USA _ s Pate ntans pr liehe

1. Dresch- und Trenneinheit in Axialflußbauart, bestehend aus einem sieh in Achsrichtung erstreckenden und zylindrisch über einen Bogen um die Achse bekrümmten Dreschkorbund aus einem Rotor mit einer Mehrzahl axial verlaufender Drescheinrichtungen, * die umfangsmäßig über den Rotor verteilt sind und bei dessen Drehbewegung mit dem Dreschkorb in Dreschbeziehung treten, dadurch gekennzeichnet, daß die Drescheinrichtungen (z.B. 16) axial verteilte Abschnitte (16a, 16b) aufweisen, die in Umfangsrichtung zueinander versetzt sind und zu unterschiedlichen Zeitpunkten in Dreschbeziehung mit dem Dreschkorb (18) treten.

2. Drefcch- und Trenneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei diametral zueinander angeordnete Drescheinrichtungen vorgesehen sind.

3. Dresch- und Trenneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die umfangsmäßig zueinander versetzten Abschnitte (16a, i6b) f voneinander getrennt sind und bei einer gegebenen Drescheinrichtung Über einen Bogen in Umfangsrichtung unter Abstand stehen.

4. Dresoh- und Trenneinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die umfangsmäßig zueinander versetzten getrennten Abschnitte jeder Drescheinrichtung einander nicht überlappen, und daß der das ankommende Erntegut'zunächst dreschende, vorangehende Abschnitt (62) mit dem Dreschkorb (19) vor dem nachfolgenden Abschnitt (54) mit dem Dreschkorb (19) in Eingriff tritt.

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5. Dresch- und Trenneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Drescheinrichtungen gesonderte, in Umfangsrichtung zueinander auf Abstand stehende Abschnitte aufweisen.

6. Dresch- und Trenneinhelt nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,-daß die gesonderten Abschnitte aus das Erntegut zunächst dreschenden Vorderabschnitten (62) und das Erntegut danach dreschenden Hinterabschnitten (54) bestehen.

7. Dresch- und Trenneinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderabschnitte (62) bezüglich der Rotordrehrichtung den Hinterabschnitten (54) 2η ihrem Eingriff mit dem Dreschkorb (19) vorangehen.

8. Dresch- und Trenneinlieit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderabschnitte (62) den Hinterabschnitten (54)über einen Bogenwinke1 von 45° voreilen.

9. Maschine mit zwei nebeneinander angeordneten Dresch- und Trenneinheiten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beide Einheiten zylindrische Gehäuse (12, IjJ) mit zylindrisch gekrümmten Dreschkörben (18, 19) sowie in den Gehäusen angeordnete Rotoren (14, 15) aufweisen, wobei auf jedem Rotor sich in Axialrichtung erstreckende Drescheinrichtungen (l6a, l6b) bzw. 17b, 17a) angeordnet sind, die zu unterschiedlichen Zeiten mit den Dreschkörben (18;19) in Eingriff treten.

10. Maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem einen Rotor (14) angeordneten Drescheinrichtungen (l6a, 16b) bezüglich der auf dem anderen Rotor (15) angeordneten Drescheinrichtungen (17a, 17b) außer Phase liegen.

11. Maschine naoh Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die

auf dem jeweiligen Rotor (z.B, 15) angeordneten Drescheinrichtungen (17a, 17b) gesonderte, axial verlaufende in Ümfangsrichtung zueinander versetzte Abschnitte sind, die einander nicht Überlappen und zurBslastungsverteilung zu unterschiedlichen Zeitpunkten mit dem Dreschkorb (I9) in Eingriff treten.

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12. Maschine nach Anspruch 11; dadurch gekennzeichnet, daß die Drescheinrichtungen aus zwei gesonderten sich in Axialrichtung erstreckenden Abschnitten (17a, 17b) bestehen, von denen der eine Abschnitt am Eintrittsende des entsprechenden Rotors (15) und der andere auf dem gleichen Rotor dahinter angeordre t ist.

13. Maschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderabschnitte der Drescheinrichtungen beider Rotoren den entsprechenden Hinterabschnitten voraneilen.

14. Maschine nach Anspruch 13* dadurch gekennzeichnet, daß sich die Dreschkörbe (18, 19) über einen Bogen von etwa 90⁰ der Rotorgehäuse erstrecken und daß die Vorder- und Hinterabschnitte (17a, 17b) der Drescheinrichtungen zueinander um 45° versetzt sind.

15. Maschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die sich durch das jeweilige Rotorgehäuse axial erstreckenden Rotoren (14, 15) eine etwa elliptische Form mit diametral gegenüberliegenden Schlagleisten aufweisen, und so angetrieben sind, daß die Rotoren an den einander benachbarten Seiten außer Phase abwärts und über die entsprechenden Dreschkörbe (l8, 19) in entgegengesetzten Richtungen rotieren, und daß die Rotoren in Axialrichtung in zwei Abschnitte unterteilt sind, von denen der zweite Abschnitt (l6b, bzw. 17b) um etwa 4;

Abschnittes versetzt ist.

(l6b, bzw. 17b) um etwa 45° und nacheilend bezüglich des ersten

16. Mähdrescher in Axialflußbauart mit zwei nebeneinander angeordneten Dresch- und Trenneinheiten nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß beide Einheiten in axialer Ausrichtung einen Getreideeinführungsbereich (23, 24, 25) einen Dresch- und Trennbereich sowie einen Trennbereich aufweisen, wobei die Einführungsbereiche das Erntegut axial und in Umfangsrichtung den Dreschund Trennbereichen zur Trennung des Korns von dem verbleibenden Erntegut und dieses in die entsprechenden folgenden Trennbereiche befördern, um das abgetrennte Korn zu entfernen, daß die Trenn-

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bereiche am rückwärtigen Ende nach unten gerichtete Öffnungen für den Strohauslauf aufweisen und htiter den Einheiten quer zu diesen ein Flügelrad (37) angeordnet ist, und daß die Gesamtanordnung eine querverlaufende nach hinten abwärts geneigte Platte unterhalb der Öffnung zur Aufnahme des abgegebenen Strohmaterials aufweist, und einen das Erntegut von der Platte aufnehmenden Rost (39) aufweist, der unmittelbar vor dem querverlaufenden Flügelrad (37) liegt.

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