DE2712878C2 - Rollballenpresse für landwirtschaftliche Halmgüter mit hydraulischer Verriegelung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rollballenpresse für landwirtschaftliche Halmgüter, deren Preßraumgehäuse aus einem gestellfesten Vordergehäuse und einem an diesem um eine hochgelegene, waagerechte Achse aufklappbar gelagerten Hintergehäuse besteht, und die an beiden Gehäuseseiten je einen doppeltwirkenden Hydraulikzylinder aufweist, welche zwischen dem Vorder- und dem Hintergehäuse angelenkt sind und das Hintergehäuse in geschlossener Betriebsstellung mit dem Vordergehäuse verriegeln und beim Ausfahren in eine Entladestellung aufschwenken, wobei zwei an eine Schlepperhydraulikanlage anschließbare und einzeln beaufschlagbare Zuleitungen vorgesehen sind, von ίο denen eine Zuleitung an die Kolbenseite und die zweite Zuleitung an die Kolbenstangenseite der Hydraulikzylinder geführt sind.

Bei bekannten Rollballenpressen wird das Erntegut vom Boden her schwadförmig über eine Aufsammelvorrichtung durch einen Einzugsspalt in das Preßraumgehäuse geführt, wo es zu einem sich fortlaufend vergrößernden und verdichtenden Rollballen aufgewikkelt wird. Dieser wird nach Erreichen des gewünschten Durchmessers oder der gewünschten Dichte von einem Bindegarnstrang umwickelt Bis zur Fertigstellung jedes Rollballens ist das aufklappbare Hintergehäuse durch die beiden Hydraulikzylinder mit dem gestellfesten Vordergehäuse in geschlossener Stellung verriegelt. Anschließend wird der fertige Rollballen durch Aufklappen des Hintergehäuses nach hinten ausgeworfen.

Die hydraulische Verriegelung der beiden Gehäuseteile wird bei den bekannten Rollballenpressen dadurch erzielt, daß zunächst durch Beaufschlagung der Kolbenstangenseite ein Verriegelungsdruck aufgebaut und dann das Schleppersteuerventil geschlossen wird. Dadurch entsteht ein abgesperrtes, geschlossenes Hydrauliksystem, in welchem infolge der Inkompressibilität der Druckflüssigkeit die Hydraulikzylinder die Gehäuseteile geschlossen halten sollen, auch wenn der immer größer werdende Preßdruck bei der Rollballenbildung das Hintergehäuse zu öffnen sucht. Da jedoch die im Schleppergetriebe erwärmte Druckflüssigkeit in den Hydraulikzylindern während der Rollballenbildung durch die kältere Außentemperatur abgekühlt wird, verringert sich ihr Volumen, der Verriegelungsdruck nimmt ab und das Hintergehäuse öffnet sich um einen Spalt, dessen Breite an der unteren Kante bis zu 120 mm betragen kann. Durch diesen Spalt treten Gutsteile aus und fallen als Verlust zu Boden. — Ein Vorteil dieser hydraulischen Verriegelung liegt darin, daß durch Anschließen eines Druckanzeigegerätes an die Zuleitung zur Kolbenstangenseite der bei der Rollballenbildung entstehende Preßdruck beobachtet werden kann. Ein anderer Vorteil besteht in der einfachen Überlastungssicherung des Preßraumgehäuses durch den Einbau eines Druckbegrenzungsventil.

Um den Nachteil der mangelhaften hydraulischen Verriegelung auszuschalten, ist bereits versucht worden (DE-OS 24 43 838), die Gehäuseteile durch zwei Klinken formschlüssig zu verriegeln und ihre Öffnung hydraulisch zu steuern. Außer dem Risiko, daß das öffnen der beiden Klinken ungleichmäßig erfolgen und dadurch Gehäuseschäden verursachen könnte, muß bei dieser Konstruktion auf die hydraulische Druckanzeige während der Rollballenbildung und auf den hydraulischen Überlastungsschutz verzichtet werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine hydraulische Schaltung zu finden, durch welche die Volumenverringerung der Druckflüssigkeit infolge ihrer Abkühlung die starre Verriegelung der Gehäuseteile nicht beeinflussen kann, ohne auf die Vorteile der hydraulischen Verriegelung zu verzichten.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in die

kolbenstangenseitige Zuleitung ein von der kolbenseitigen Zuleitung her entsperrbares Rückschlagventil geschaltet ist, welches von einer Umführungsleitung überbrückt wird, an der parallel zum entsperrbaren Rückschlagventil ein Druckspeicher angeschlossen ist, und daß vor und hinter dem Druckspeicher je ein in Zuflußrichtung öffnendes Rückschlagventil angeordnet ist

Bei dieser Schaltung wird beim Schließen des Hintergehäuses gleichzeitig mit der Beaufschlagung der Kolbenstangenseite der Hydraulikzylinder auch dem Druckspeicher Druckflüssigkeit zugeführt Nach dem Verriegeln des Hintergehäuses wird der Druckspeicher mit demselben Verriegelungsdruck, der in der Kolbenstangenseite aufgebaut ist, gespannt Wenn anschließend das Schleppersteuerventil in Sperrstellung geschaltet wird, entsteht ein geschlossenes System, das zusätzlich durch das entsperrbare Rückschlagventil und durch das erste Rückschlagventil der Umführungsleitung abgeschlossen ist. Beim Nachlassen des Verriegelungsdruckes auf der Kolbenstangenseite infolge der Ölabkühlung oder infolge irgendwelcher Undichtheiten wird Druckflüssigkeit aus dem Druckspeicher nachgedrückt, so daß die Verriegelung der Gehäuseteile unverändert aufrechterhalten bleibt. Auch Undichtheiten des entsperrbaren Rückschlagventils oder des Schlepperschaltventiles werden auf diese Weise ausgeglichen. Es entsteht bei der Ballenbildung kein Spalt zwischen den Gehäuseteilen, Gutsverluste werden vermieden. Sobald bei zunehmender Ballenpressung der Zug an den Kolben der Hydraulikzylinder die Spannung im Druckspeicher überschreitet wird durch das zweite Rückschlagventil der Umführungsleitung verhindert, daß Druckflüssigkeit in den Druckspeicher zurückgepumpt wird. Da das entsperrbare Rückschlagventil auch den Rückfluß durch die Zuleitung zum Schlepper hin sperrt, bleibt das geschlossene Hydrauliksystem und damit die Verriegelung des Hintergehäuses erhalten.

Zum Öffnen des Hintergehäuses wird die Zuleitung zur Kolbenseite der Hydraulikzylinder mit Druckflüssigkeit beaufschlagt, wobei das entsperrbare Rückschlagventil entsperrt wird, so daß die Druckflüssigkeit aus der Kolbenstangenseite zum Schlepper zurückfließen kann.

Besonders einfach in der Handhabung ist eine erfindungsgemäße Ausführung, bei der zwischen die Zuleitungen vor der Umführungsleitung ein zur kolbenseitigen Zuleitung hin öffnendes Druckbegrenzungsventil geschaltet ist, dessen öffnungsdruck gleich dem gewünschten Verriegelungsdruck der Kolbenstangenseite der Hydraulikzylinder und im Druckspeicher ist.

Ferner kann in an sich bekannter Weise zwischen die Zuleitungen hinter dem entsperrbaren Rückschlagventil ein zur kolbenseitigen Zuleitung hin öffnendes Druckbegrenzungsventil geschallet sein, welches beim Überschreiten des zulässigen Höchstdruckes auf der Kolbenstangenseite der Hydraulikzylinder anspricht.

Um einen gleichmäßig gepreßten Rollballen zu erhalten, ist es erforderlich, daß das Preßraumgehäuse gleichmäßig sowohl auf seiner linken als auch auf seiner rechten Seite befüllt wird. Dafür kann es vorteilhaft sein, daß der Schlepperfahrer den Druck auf die beiden Hydraulikzylinder getrennt beobachten kann. In einfacher Weise kann der Erfindungsgegenstand so ausgestaltet werden, daß an jeden Strang ein unabhängiges Druckanzeigegerät angeschlossen werden kann. Dieses wird dadurch erreicht, daß die Umführungsleitung hinter dem Druckspeicher in zwei Umführungsstränge geteilt ist, die über zwei Rückschlagventile und zwei Druckmeßgeräte getrennt zu den zwei Kolbenstangenseiten geführt sind, und daß diese Umführungsstränge mit der gemeinsamen Zuleitung über je ein Rückschlagventil verbunden sind, welche sich nur in Rückflußrichtung öffnen.

Zwei Beispiele des Erfindungsgegenstandes sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Hierbei zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Rollballenpresse mit strichpunktiert eingezeichnetem, geöffnetem Preßraumgehäuse,

Fig.2 den hydraulischen Schaltplan dieser Ausführung,

F i g. 3 den hydraulischen Schakplan einer zweiten Ausführung.

Auf einem Fahrgestell 1 mit einer Zugdeichsel 2 ist das Vordergehäuse 3 eines zylindrischen Preßraumgehäuses angebracht. Es besteht aus zwei vorderen Seitenwänden 4, die durch Querverbindungen miteinander verbunden sind und am oberen Abschluß ihrer hinteren Kante 5 Schwenklager 6 aufweisen, in welchen ein Hintergehäuse 7 um etwa 90° aufschwenkbar gelagert ist Dieses besteht aus zwei hinteren Seitenwänden 8, deren Vorderkante 9 in geschlossener Gehäusestellung an der hinteren Kante 5 des Vordergehäuses 3 anliegt.

Das Vordergehäuse 3 wird nach unten durch einen Förderboden 10 abgeschlossen, welcher aus mehreren, auf Umlenkrollen gelagerten Gurten oder aus aneinander anschließenden Förderwalzen besteht. Über ihm wird der Mantel des zylindrischen Preßraumgehäuses aus aneinander anschließenden Förderbändern 11 bis 15 gebildet, die ebenfalls aus einer Anzahl von Gurten bestehen. Der Gehäusemantel kann aber auch aus nur einem Förderband oder aus aneinander anschließenden Förderwalzen bestehen. Alle Förderbänder und der Förderboden weisen eine gemeinsame Umlaufrichtung 16 auf, die in Fig. 1 linksdrehend verläuft. Zwischen dem in Förderrichtung letzten Förderband 15 und dem Förderboden 10 ist ein Einzugsspalt 17 für den zu verarbeitenden Gutsschwad gebildet

Vor dem Einzugsspalt 17 ist ein Aufsammler 18 am Fahrgestell 1 angebracht. Darüber ist ein Winkelgetriebe 19 befestigt, welches einen Zapfwellenanschluß 20 für den Antrieb durch einen Schlepper aufweist und von welchem alle Förderbänder 11 bis 15 der Förderboden IO und der Aufsammler 18 angetrieben werden.

Zum öffnen des Hintergehäuses 7 und zu seiner Verriegelung mit dem Vordergehäuse 3 dient an jeder Gehäuseseite ein doppeltwirkender Hydraulikzylinder 21, dessen Zylindergehäuse 22 an einem Lagerbolzen 23 der vorderen Seitenwand 4 und dessen Kolbenstange 24 an einem Lagerbolzen 25 der hinteren Seitenwand 8 gelagert ist.

Die Hydraulikzylinder 21 werden von einer Schlepperhydraulikanlage 26 beaufschlagt. Diese weist ein Schleppersteuerventil 27 auf, welches zwei Ausgangsanschlüsse für zwei Zuleitungen 28, 29 besitzt, die in drei Schaltstellungen steuerbar sind:

Stellung 30: Druckbeaufschlagung der Zuleitung 28, Rückfluß durch die Zuleitung 29.

Stellung 31: Druckbeaufschlagung der Zuleitung 29, Rückfluß durch die Zuleitung 28.

Stellung 32: Beide Zuleitungen 28,29 sind gesperrt.

Die Zuleitung 28 führt zur Kolbenseite 33 der Hydraulikzylinder 21, die Zuleitung 29 zur Kolbenstan-

genseite 34. Beide Zuleitungen bestehen aus zwei oder mehr Teilstücken und führen durch einen Steuerblock 35, der am Preßraumgehäuse befestigt ist.

Die kolbenseitige Zuleitung 28 führt ohne Unterbrechung durch den Steuerblock 35 und verzweigt sich dann zu den beiden Kolbenseiten 33. Die kolbenstangenseitige Zuleitung 29 führt im Steuerblock 35 durch ein entsperrbares Rückschlagventil 36, das in Zuflußrichtung 37 geöffnet wird und von der kolbenseitigen Zuleitung 28 her durch eine Bohrung 38 entsperrbar ist.

Eine Umführungsleitung 39 überbrückt im Steuerblock 35 das entsperrbare Rückschlagventil 36. Sie weist hintereinander ein erstes Rückschlagventil 40 und ein zweites Rückschlagventil 41 auf, die in Zuflußrichtung 37 öffnen. Zwischen beiden Rückschlagventilen 40,41 ist an die Umführungsleitung 39 ein mit Gas vorgespannter Druckspeicher 42 angeschlossen.

Zwischen die Zuleitungen 28,29 ist im Steuerblock 35 vor der Umführungsleitung 39 ein erstes Druckbegrenzungsventil 43 geschaltet, welches bei einem gewünschten Verriegelungsdruck zur kolbenseitigen Zuleitung 28 hin öffnet Ein zweites Druckbegrenzungsventil 44 verbindet die beiden Zuleitungen 28, 29 hinter der Umführungsleitung 39 und öffnet sich zur kolbenseitigen Zuleitung 28 beim Erreichen des zugelassenen Höchstdruckes auf der Kolbenstangenseite 34.

An die kolbenstangenseitige Zuleitung 29 ist ein Druckanzeigegerät 45 angeschlossen, das vom Schleppersitz aus beobachtet werden kann.

Zum Verriegeln des Hintergehäuses 7 mit dem Vordergehäuse 3 wird das Schleppersteuerventil 27 in seine Stellung 31 geschaltet, wodurch auf der Kolbenstangenseite 34 der Verriegelungsvordruck aufgebaut und gleichzeitig der Druckspeicher 42 gespannt wird. Der Verriegelungsdruck wird begrenzt durch das Druckbegrenzungsventil 43.

Während des Betriebes der Rollballenpresse wird das Schleppersteuerventil 26 in seine Sperrstellung 32 gebracht. Der Rückfluß der Druckflüssigkeit aus der Kolbenstangenseite 34 ist durch die Rückschlagventile 36 und 41 gesperrt Der infolge der Abkühlung der Druckflüssigkeit nachlassende Verriegelungsdruck, der die starre Verriegelung infrage stellt, wird dadurch aufrechterhalten, daß der Druckspeicher 42 Druckflüssigkeit durch das Rückschlagventil 41 in die Kolbenstangenseite 34 nachdrückt

Der sich bildende Rollballen drückt gegen die Förderbänder 11 bis 15 und damit gegen das Hintergehäuse 7, wobei er einen Zug auf die Kolbenstangen 24 ausübt. Es entsteht ein der Ballenpressung entsprechender Druck in der Zuleitung 29, den der Schlepperfahrer am Druckanzeigegerät 45 kontrollieren und nach Wunsch die Ballenbildung beenden kann. Der Höchstdruck ist erreicht, wenn das Druckbegrenzungsventil 44 anspricht.

Soll zum Abwerfen des fertigen Rollballens das Hintergehäuse 7 in eine Stellung 46 geöffnet werden, so wird das Schleppersteuerventil 26 in die Stellung 30 gebracht und die kolbenseitige Zuleitung 28 mit Druckflüssigkeit beaufschlagt. Diese wird in die

is Kolbenseite 33 gedrückt und öffnet das Hintergehäuse 7. Gleichzeitig entsperrt sie das entsperrbare Rückschlagventil 36, so daß die Druckflüssigkeit aus der Kolbenstangenseite 34 frei zurückfließen kann. Dabei wird auch der Druckspeicher 42 bis auf seine Gasvorspannung entspannt.

Der Schaltplan in F i g. 3 betrifft eine Ausführung, bei welcher während der Ballenbildung der Druck in jedem Hydraulikzylinder 21 getrennt angezeigt wird. Dazu ist die Umführungsleitung 39 hinter dem Druckspeicher 42 in zwei Umführungsstränge 49 mit je einem Rückschlagventil 41 geteilt. Jeder Umführungsstrang 49 führt zu einem Strang 47, welcher in die Koibenstangenseite 34 einmündet. Die beiden Stränge 47 sind mit der kolbenstangenseitigen Zuleitung 29 über je ein zu dieser hin öffnendes Rückschlagventil 48 verbunden. Ferner ist an jedem Strang 47 ein Druckanzeigegerät 45 angeschlossen.

In diesem Ausführungsbeispiel wird die in die Zuleitung 29 gepreßte Druckflüssigkeit in Zuflußrichtung 37 durch die Umführungsleitung 39 und die Umführungsstränge 49 zu den beiden Kolbenstangenseiten 34 gedrückt. Während des Ballenpressen baut sich der Preßdruck jedes Hydraulikzylinders 21 getrennt sowohl in den Strängen 47 und Umführungssträngen 49 als auch in den Druckanzeigegeräten 45 auf. Ein Druckausgleich zwischen beiden Seiten kann nicht eintreten, da das jeweils entgegengesetzte Rückschlagventil 48 absperrt. Jedoch beaufschlagt diejenige Seite, welche unter größerem Druck steht, stets auch die Zuleitung 49 bzw. das Druckbegrenzungsventil 44.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Rollballenpresse für landwirtschaftliche Halmgüter, deren Preßraumgehäuse aus einem gestellfesten Vordergehäuse und einem an diesem um eine hochgelegene, waagerechte Achse aufklappbar gelagerten Hintergehäuse besteht, und die an beiden Gehäuseseiten je einen doppeltwirkenden Hydraulikzylinder aufweist, welche zwischen dem Vorder- und dem Hintergehäuse angelenkt sind und das Hintergehäuse in geschlossener Betriebsstellung mit dem Vordergehäuse verriegeln und beim Ausfahren in eine Entladestellung aufschwenken, wobei zwei an eine Schlepperhydraulikanlage anschließbare und einzeln beaufschlagbare Zuleitungen vorgesehen sind, von denen eine Zuleitung an die Kolbenseite und die zweite Zuleitung an die Kolbenstangenseite der Hydraulikzylinder geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß in die kolbenstangenseitige Zuleitung (29) ein von der kolbenseitigen Zuleitung (28) her entsperrbares Rückschlagventil (36) geschaltet ist, welches von einer Umführungsieitung (39) überbrückt wird, an der parallel zum entsperrbaren Rückschlagventil (36) ein Druckspeicher (42) angeschlossen ist, und daß vor und hinter dem Druckspeicher (42) je ein in Zuflußrichtung (37) öffnendes Rückschlagventil (40, 41) angeordnet ist.

2. Rollballenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Zuleitungen (28, 29) vor der Umführungsleitung (39) ein zur kolbenseitigen Zuleitung (28) hin öffnendes Druckbegrenzungsventil (43) geschaltet ist, dessen öffnungsdruck gleich dem gewünschten Verriegelungsdruck auf der Kolbenstangenseite (34) der Hydraulikzylinder (21) und im Druckspeicher (42) ist.

3. Rollballenpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Zuleitungen (28, 29) hinter dem entsperrbaren Rückschlagventil (36) ein zur kolbenseitigen Zuleitung (28) hin öffnendes Druckbegrenzungsventil (44) geschaltet ist, welches beim Überschreiten des zulässigen Höchstdruckes auf der Kolbenstangenseite (34) der Hydraulikzylinder (21) anspricht.

4. Rollballenpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umführungsleitung (39) hinter dem Druckspeicher (42) in zwei Umführungsstränge (49) geteilt ist, die über zwei Rückschlagventile (41) und zwei Druckmeßgeräte (45) getrennt zu den zwei Kolbenstangenseiten (34) geführt sind, und daß diese Umführungsstränge (49) mit der gemeinsamen Zuleitung (29) über je ein Rückschlagventil (48) verbunden sind, welche sich nur in Rückflußrichtung öffnen.

5. Rollballenpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das entsperrbare Rückschlagventil (38), die Umführungsleitung (39, 49), die Rückschlagventile (40, 41, 48) und die Druckbegrenzungsventile (43, 44) in einem Steuerblock (35) zusammengefaßt sind, an welchem der Druckspeicher (42) angeflanscht ist.