DE2646639C2 - Fräse zur Entnahme von Silagegut aus einem Silo - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fräse zur Entnahme von Silagegut aus einem Silo, mit einer drehbar um eine vertikale Achse angeordnete Halterung, auf welcher zwei verschieden ausgerichtete Messersätze mit radialem Abstand voneinander angeordnet sind.

Als Stand der Technik ist bereits eine Entnahmevorrichtung für Viehfuttersilos der vorgenannten Art bekannt (DE-AS 12 18 356). Diese bekannte Silagefräse ist für einen Silostock vorgesehen, welcher einen kegelstumpfförmigen Boden aufweist, der die rotierende, als Fräse ausgebildete Entnahmevorrichtung b. aufschlagt. Zu diesem Zweck ist eine p? rüie· zum Kegelstumpf ausgerichtete Schiene vorhanden, welche um den Pfeiler des Silos in Drehung versetzt wird und eine sich hin- und herbewegende Schneidwerkstange aufweist, an der drei Schneidwerkzeuge angebracht sind. Diese bestehen jeweils aus einem kreisförmig ausgerichteten, waagrechten Messer, einem -adial ausgerichteten Messer und einer versenkbaren K.appe, welche den Boden des Silos bestreicht, damit das abgefräste Futter in den mittleren Hohlraum fallen kann. Die Messersätze dieser bekannten Vorrichtung bestehen jeweils aus kreisförmig ausgerichteten, waagrechten Messern und radial angeordneten, senkrechten Messern.

Nachteilig ist bei dieser bekannten Konstruktion, daß das Frässystem unter der Last der den Silo füllenden Futtermasse arbeiten muß, so daß eine hohe Leistung für den Betrieb der Vorrichtung erforderlich ist.

Weiterhin kann der Nachteil auftreten, daß der durch die Verflechtung des Fasermaterials bedingte Zusammenhalt in horizontaler Richtung jeder Schicht bei Durchführung der Entnahme mittels der Messer zerstört wird.

*>5 Zum Stand der Technik zählt weiterhin eine Vorrichtung zum Aufnehmen von Material, insbesondere von Futter (DE-OS 19 48 187). Diese Vorrichtung ist an einer Dreipunktanhängevorrichtung eines Zugfahr-

zeuges befestigbar und besteht aus der Kombination eines Rechens mit im wesentlichen horizontalen Zinken, weiche dazu dienen, in das Silagegut unter der Schubwirkung des Zugfahrzeuges einzudringen, und eines um eine horizontale Achse angelenkten Armes, an dessen freiem Ende eine Bandsäge angebracht ist, welche in die die Zinken des Rechens übersteigende Partie des Silagegutes zylindrische Frässchnitte einbringt, um das Futterpaket abzulösen. Dieses wird dann vom Zugfahrzeug abtransportiert

Weiterhin ist eine Fräse zur Entnahme von Silagegut aus einem Flachsilo bekannt, bei welcher sich die Fräse um eine schräge Achse dreht (DE-GM 70 37 135).

Aufgabe de-.· Erfindung ist es, eine Fräse der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auf energiesparende Weise eine Silofutterentnahme durchgeführt wird, ohne daß die Verflechtung des Fasermaterials eine weitgehende Störung erfährt

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäP dadurch gelöst daß zur Bearbeitung der jeweils oberen, freigelegten Silageschicht durch die Messer die Halterung mindestens zwei horizontale, in Umfangsrichtung um die vertikale Drehachse der Fräse versetzt angeordnete Tragarme aufweist, auf welchen im wesentlichen kreisförmig ausgerichtete, senkrechte Messer angeordnet sind sowie hobelartige Messer, welche in Drehrichtung schräg nach unten weisend kreisförmig ausgerichtet und längs des zugehörigen Tragarms derart gestaffelt sind, daß sie in dem Abstand zwischen den Bahnen zweier aufeinanderfolgender Messer des anderen Tragarmes jeweils einen ringförmigen Bereich überfahren.

Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß die Futterentnahme in horizontaler Richtung, d.h. parallel zur Schichtung des Silofutters, stattfindet, wobei einerseits die geringste Verflechtung des Materials in vertikaler Richtung und andererseits die Neigung der Schichten, sich entsprechend ihren Zwischenflächen voneinander zu trennen, berücksichtigt wird. Die Messer arbeiten sich mit geringem Energieaufwand durch das zu entnehmende Material, wobei dieses weitgehend schonend behandelt wird. Es werden also auf der offenliegenden Fläche aufeinanderfolgender, horizontaler Siloschichten eine Reihe von vertikalen, parallel in Abstand angeordneten Rillen hergestellt wobei jeweils ein durch zwei aufeinanderfolgende Rillen begrenztes Futtervolumen in schräger, horizontaler Richtung entlang einer Linie nahe dem Grund der Rillen hochgehoben und spanähnlich abgehoben wird.

Da die vertikalen Rillen aus Einschnitten von geringer Tiefe ohne Herausreißen von Material bestehen, ist ihre Ausführung quer durch das faserige Futtermaterial relativ einfach und stellt nur eine Vorbert itungsabnahme zur eigentlichen Futterentnahme dar. Die Futterentnahme findet in horizontaler Richtung, d. h. parallel zur Schichtung des Silofutters, statt.

Die Schnitte werden vorzugsv/eise kreisbogenförmig konzentrisch durchgeführt unter Verwendung einer rotierenden Fräse mit mindestens zwei gegenüber der vertikalen Fräsenrotationsachse diametral entgegengesetzten Armen, welche jeweils allgemein kreisförmig ausgerichtete, in Abstand angeordnete Messer aufweisen, sowie hobelartig wirkende Messer, die in Drehungsrichtung nach unten geneigt entlang dem jeweiligen Ann verteilt sind, wobei jedes hobelartige Messer einen im Zwischenraum zwischen der Bahn zweier aufeinanderfolgender vertikalen Messer befindlichen Bereich überfährt.

Aus Gründen der Symmetrie ist es vorteilhaft mindestens zwei sich in Gegenrichtung drehende Fräsen vorzusehen, die mit einer an sich bekannten Halterung kombiniert sind, welche so am Fahrgestell befestigt ist, daß die Höhe der Halterung gegenüber dem Boden kontinuierlich veränderbar ist

Eine derart ausgestattete Futterentnahmevorrichtung weist in Ausgestaltung der Erfindung vorzugsweise einen horizontalen Träger auf, in dem drehbar die ίο beiden Fräsen gelagert sind und dessen Ausrichtung bei einer Veränderung der Höhenstellung sich parallel verschiebt so daß die Fräsenachsen jederzeit vertikal verlaufen. Die Halterung besteht beispielsweise aus einem gelenkig am Fahrgestell befestigten, um eine horizontale Achse bewegbaren Ausleger, dessen Winkelstellung durch mindestens eine Hebevorrichtung auf an sich bekannte Weise gesteuert wird. Der horizontale Träger ist vorteilhafterweise an einer horizontalen Steuerwelle aufgehängt die zwischen den beiden Auslegerarmen angeordnet ist und über einen von einem der Auslegerarme getragenen Übersetzungsmechanismus angetrieben wird.

Um die horizontale Anordnung des Trägers zu gewährleisten, die notwendig ist, damit die Fräsenachsen vertikal gehalten werden, ist der Träger vorzugsweise mit jedem Arm des Auslegers durch einen parallelogrammähnlichen Gelenkmechanismus verbunden, der wiederum am Fahrgestell befestigt ist Eine geometrisch besonders vorteilhafte Ausbildung ist hierbei eine kastenartige, abgeknickte Form mit zwei geradlinigen Teilen, während der Mechanismus zur horizontalen Ausrichtung aus zwei gelenkigen Parallelogrammanordnungen besteht die miteinander verbunden und am Fahrgestell bzw. am Träger befestigt sind. Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht des hinteren Teils eines Anhängers zur Silofutterentnahme, mit den Fräsen in Arbeitsstellung;

F i g. 2 eine Draufsicht der Anordnung nach F i g. 1; F i g. 3 eine Vorderansicht der Anordnung nach Fig. 1;

F i g. 4 die Detailansicht einer Radachsenaufhängung; F i g. 5 den Aufriß eines Messerarms einer Futterentnahmefräse;

F i g. 6 und 7 Schnittansichten entlang den Linien 6-6 und 7-7 in F i g. 5 und 6;

F i g. 8 und 9 Vorder- und Profilansichten einer rillenbildenden Klinge.

Der Futteranhänger, von welchem nur der hintere Silofutterentnahmeteil dargestellt ist, weist ein gewöhnlich an einen Traktor angehängtes Fahrgestell 1 auf. An der Rückseite (F i g. 4) ist jeder der Längsträger 4 mit einem stegartigen Beschlag 6 versehen, a·; dem bei 7 oben gelenkig eine vertikale Hebevorrichtung 8 angeordnet ist, deren Schaft 9 am freien Ende an einer Radachse 11 mit Rädern 10 befestigt ist. Die Radachse ist über ein Gelenk 12 mit einem Ende eines Schwingarms 13 verbunden, dessen anderes Ende über eine Achse 16 gelenkig an den Längsträger angeschlossen ist.

Zur Entnahme des im Silo S (Fig. 1) gelagerten Futters sind zwei sich in Gegenrichtung drehende Rotationsfräsen 17 vorgesehen, die am Ende eines kastenförmigen Auslegers 15 mit zwei seitlichen Armen 18 angeordnet sind, die sich nach rückwärts erstrecken und gelenkig um eine horizontale Achse 19 am oberen

Teil des Fahrgestells 1 bewegbar sind. Die Ausrichtung des Fräsenauslegers 15 findet durch zwei gelenkig am Fahrgestell und am Arm 18 befestigte Hebevorrichtungen 23 statt Das von den Rotationsfräsen 17 aus dem Silo entnommene Futter wird entweder direkt oder mit Hilfe eines die Fräsen seitlich und oben umgebenden Gehäuses 24 in Richtung eines vertikalen Blechkastens

26 geworfen. Dieser Kasten ist Teil eines Futtersammelbehälters 27, welcher an den unteren Seitenflächen zwei entgegengesetzt laufende Schnecken 28 in Form archimedischer Spiralen aufweist, die das Futter in den unteren Mittelbereich des Sammelbehälters befördern. Von hier wird es von einem Schaufelrad 29 aufgenommen, das koaxial mit den beiden Schnecken 28 verläuft und gegenüber der Eingangsöffnung eines Ventilators 32 angeordnet ist. Die Ausgangsseite des Ventilators ist auf das untere Ende eines Behältei s 33 gerichtet, an den sich ein Auswurfkanal 34 anschließt, dessen oberer, nach vorn abgewinkelter Teil in einer Ausgangsöffnung 37 endet, durch die das Futter ins Innere des vom Fahrgestell getragenen Aufnahmekastens 38 geworfen wird.

Das untere Ende des Kastens 26 des Sammelbehälters

27 weist einen oder mehrere Gleitschuhe 41 auf, die sich bei eingezogenen Hebevorrichtungen 8 (F i g. 1) auf dem Boden abstützen und eventuell in Kontakt damit gleiten können. In Fahrstellung (F i g. 4) sind die Hebevorrichtungen 8 ausgezogen, und der Anhänger kann das Futter an seinen Verwendungsort befördern und es mittels einer Kombination aus einem einen beweglichen Boden bildenden Endlosförderer 43 mit Stegen 44 und einem (nicht dargestellten) Querförderer entladen, der vor dem Anhänger angeordnet ist und selbst einen Endlosförderer bildet

Der Antrieb der rückwärtig angeordneten beweglichen Teile wird über eine Zapfwelle des Traktors durch eine Welle 48 sichergestellt, die das Eingangsbauteil eines Winkelvorgeleges 49 bildet, wobei die Ausgangsbauteile aus einer Längswelle 50 zum Antrieb des Ventilators 32 und einer Querwelle 51 bestehen, die über eine Kette 53 die Schnecken 28 sowie über eine Kette 52 einen Obersetzungsmechanismus für die Rotationssteuerung der Fräsen 17 antreiben.

Die Arme 18 des Auslegers 15 sind jeweils abgewinkelt und bilden zwei geradlinige Teile 54, 56, von denen das längere 54 gelenkig über die Achse 19 am Fahrgestell befestigt ist und das andere Teil 56 an seinem freien Ende eine Lagerung 57 aufweist, in welcher das entsprechende Ende einer Horizontalachse 58 drehbar gelagert ist, weiche durch zwei Ketten 59,61 von einem über die Kette 52 betriebenen Rad 63 an der Achse 19 gedreht wird, wobei das abgewinkelte Teil 18 eine Zwischenachse 62 aufweist

Die Achse 58 erstreckt sich durch jeweils zwei Lagerungen 64, 66, die gegenüber der vertikalen Mittelachse des Auslegers 15 symmetrisch angeordnet sind und die mit den Beschlägen 67, 68 Aufhängungen bilden, an denen ein U-förmiger Träger 69 befestigt ist dessen Tragfläche 71 a; Hen Beschlagen 67, 68 angeschweißt ist und der zwei Lagerungen 72 mit vertikaler Achse aufweist in denen jeweils ein Lagerzapfen 73 angeordnet ist der von der die entsprechende Fräse tragenden Achse 58 aus über zwei konische Treibräder 74 angetrieben wird.

Um die vertikale Ausrichtung der Lagerzapfen 73 aufrechtzuerhalten, werden die Enden des U-förmigen Trägers 69 in streng horizontaler Lage gehalten durch ein Gestänge, das zwei parallelojra'.imförmige Gelenkanordnungen 76,77 aufweist, die jeweils den Elementen 54 und 56 des entsprechenden Arms 18 angeordnet sind. Die Parallelogrammanordnung 76 umfaßt eine parallel zum Armteil 54 angeordnete Stange 78, deren eines Ende bei 79 in einem bestimmten Abstand lotrecht oberhalb der Achse 19 gelenkig am Fahrgestell 1 befestigt ist und deren anderes Ende bei 80 auf einem Schwingarm 81 parallel zur Linie 19—79 befestigt ist. Die Parallelogrammanordnung 77 umfaßt ebenfalls eine

ίο Stange 82 parallel zum Armteil 56, dessen eines Ende gelenkig an einem am einen Ende des Trägers 69 angeschweißten Flansch 83 an einem Punkt 84 in einem bestimmten Abstand seitlich unterhalb der Achse 58 befestigt ist, und dessen anderes Ende bei 85 auf einem Schwingarm 86 parallel zur Linie 58—84 befestigt ist Die beiden Parallelogrammanordnungen sind durch einen Verbindungsschwingarm 87 mit Gelenken 80 und 85 gekoppelt, wobei der Verbindungsschwingarm mit den Schwingarmen 81, 86 über das Gelenk 62 ein Dreieck bildet Die Länge des Verbindungsschwingarms ist so bemessen, daß sich die Tragfläche 71 auf horizontaler Ebene in paralleler Ausrichtung bewegt, wenn der Ausleger 15 um die Achsen 19 geschwenkt wird.

Die Fräsen 17 bilden in Draufsicht ein Kreuz mit vier Armen 88, 89, 91, 92 von gleichem Winkelabstand, die fest mit dem Lagerzapfen 73 verbunden sind und abwechselnd eine Reihe von allgemein kreisförmig angeordneten Messern 93 und von in einem Winkel von 45° in Drehungsrichtung nach unten weisenden Messern 94 bilden. Die Arme 88 und 91 bestehen jeweils aus einem U-Profil 96, auf dessen horizontaler Tragfläche die Messer 93 befestigt sind, welche jeweils aus einem Frästeil mit zwei schräg ausgerichteten Schnitträndern 93a aufweisen. Um einen zufriedenstellenden Schnitt durch die aufeinanderfolgenden Schichten des Silos S zu erhalten, ist es zweckmäßig, für die Messer 93 eine Hinterschneidung vorzusehen, die in einer Winkelverschiebung nach außen um etwa 4° vom Ansatzrand der Messer besteht (Fig.2), gegenüber einer Position von 90° auf der Achse des Arms PS oder 91.

Die Arme 89 und 92 bestehen jeweils aus einem Winkelstück 97, auf dessen Tragfläche jeweils auf einstellbarer Höhe die hobelartigen Messer 94 befestigt sind mit Hilfe von Bolzen 98, die sich durch einen Einschnitt 99 im oberen Rand der Messer erstrecken, deren unte-ai Rand in einem Abstand von etwa 25 mm oberhalb der von dem abgestumpften Ende ^r,ib der

so Messer 93 gebildeten horizontalen Ebene angeordnet ist Die Messer 94 sind so entlang dem Winkelstück 97 verteilt daß jedes Messer 94 einen ringförmigen Bereich zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgenden Messern 93 überfährt, und daß so die Kante 94a jedes Messers 94 spanartig das von jeweils zwei Messern 93 des um 90° weiter vorn angeordneten Arms abgeschnittenen Futtervolumens anhebt und löst

Es ist dabei vorteilhaft, wenn sich der die Fräsen tragende Ausleger aus seiner höchsten Stellung, die in F i g. 1 gestrichelt dargestellt ist automatisch durch Schwerkraft senkt wobei er sich um die Achsen 19 mit einer Geschwindigkeit dreht, die durch einen Leistungsbegrenzer reguliert wird, welcher die Kammern der jeweiligen Hebevorrichtungen 23 mit dem Behälter mit hydraulischer Flüssigkeit verbindet wobei die Fräsen bei dieser Bewegung nacheinander horizontale Schichten abnehmen, die durch den Kreisbogen a begrenzt sind.

Es können statt zwei Fräsen 17 auch mehrere Fräsenpaare vorgesehen sein, bei denen sich jeweils zwei Fräsen in entgegengesetzter Richtung drehen. Außerdem kann der mechanische Antrieb der Fräsen beispielsweise durch hydraulische Motoren ersetzt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Fräse zur Entnahme von Silagegut aus einem Silo, mit einer drehbar um eine vertikale Achse angeordneten Halterung, auf welcher zwei verschieden ausgerichtete Messersätze mit radialem Abstand voneinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bearbeitung der jeweils oberen, freigelegten Silageschicht durch die Messer (93, 94) die Halterung mindestens zwei horizontale, in Umfangsrichtung um die vertikale Drehachse der Fräse versetzt angeordnete Tragarme (88,. 92) aufweist, auf welchen im wesentlichen kreisförmig ausgerichtete, senkrechte Messer (93) angeordnet sind sowie hobelartige Messer (94), welche in Drehrichtung schräg nach unten weisend kreisförmig ausgerichtet und längs des zugehörigen Tragarms (92) derart gestaffelt sind, daß sie in dem Abstand zwischen den Bahnen zweier aufeinanderfolgender Messer (93) des anderen Tragarms (88) jeweils einen ringförmigen Bereich überfahren.

2. Fräse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung vier kreuzweise angeordnete Tragarme aufweist, wobei zwei auf einer Linie liegende Arme (88) mit den kreisförmig ausgerichteten vertikalen Messern (93) und die beiden anderen Arme (92) mit den hobelartigen Messern (94) ausgerüstet sind.

3. Fräse nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kreisförmig ausgerichteten, vertikalen Messer (93) an sich bekannte Fräsorgane sind.

4. Fräse nach einem der verhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die hobelartigen Messer (94) höhenverstellbar sind.

5. Fräse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die untere horizontale Schneidkante jedes hobeiförmigen Messers (94) in einem bestimmten Abstand oberhalb der durch das freie untere Ende (93b) der kreisförmig ausgerichteten vertikalen Messer (93) begrenzten horizontalen Ebene liegen.

6. Entnahmevorrichtung für Silagegut aus einem Silo, mit mindestens zwei Rotationsfräsen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche entgegengesetzt umlaufen und an einem Ausleger angeordnet sind, welcher auf einem Fahrgestell kontinuierlich höhenverstellbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausleger (15) einen horizontalen Träger (69) aufweist, in welchem die beiden Fräsen drehbar gelagert sind, wobei der Träger (69) bei Höhenveränderung de«; Auslegers stets parallel zu seiner Lage bewegbar ist und die Achse (63) der Fräsen (17) vertikal ausgerichtet bleibt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, mit einem am Fahrgestell um eine horizontale Achse angelenkten Ausleger, dessen Winkelstellung durch mindestens eine Hebevorrichtung s>or;rbar ist, wobei der Ausleger mit zwei im Abstand voneinander angeordneten Armen ausgebildet ist und auf dem einen Arm ein Übersetzungsmechanismus zum Antrieb der Rotationsfräsen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der horizontale Träger (69) an einer zwischen den beiden Armen der Halterung angeordnete·¹ horizontalen Antriebswelle (58) hängend gelagert ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (69) mit jedem Arm (18) des Auslegers (15) über ein Gelenkparallelogramm (76, 77) verbunden ist, welches zur Sicherung des Trägers in seiner zweifach horizontalen Ausrichtung mit dem Fahrgestell (1) verbunden ist

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme (18) des Auslegers aus zwei geradlinigen, winklig zueinander angeordneten Abschnitten (54, 56) bestehen und daß der ο Mechanismus zur horizontalen Ausrichtung aus zwei Gelenkparallelogrammen (76,77) ausgebildet ist, die einerseits miteinander und andererseits mit dem Fahrgestell (1) und dem Träger (69) verbunden sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, deren Fahrgestell im Bereich der Fräsen eine Vorrichtung zur Entnahme und Abförderung des Futters mit den Boden beaufschlagenden Gleitschuhen aufweist sowie eine mit Rädern ausgerüstete Achse, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (12) an ihren Enden, wie an sich bekannt, einerseits am Ende eines Schwingarmes (13) angelenkt ist, dessen anderes Ende am Fahrgestell (1) befestigt ist, und andererseits an dem Arbeitsorgan (9) einer am Fahrgestell gelenkig angeordneten Hebevorrichtung aufgehängt ist.