DE2714760A1

DE2714760A1 - Ballen-ladeverfahren und -vorrichtung

Info

Publication number: DE2714760A1
Application number: DE19772714760
Authority: DE
Inventors: Allen Andrew White
Original assignee: Hesston Corp
Current assignee: Hesston Corp
Priority date: 1976-04-09
Filing date: 1977-04-01
Publication date: 1977-10-20
Also published as: AU2403177A; GB1575241A; DE2759533B1; US4157643A; CA1061637A; GB1575242A; US4132163A; US4132164B1; FR2346963A1; SU906345A3; US4132164A; US4157643B1; DE2759533C3; SU1143313A3; US4106267A; SU845765A3; DE2714760B2; FR2346963B1; GB1575243A; US4118918A

Description

1. April 1977 Gzg/Ra.

Hesston Corporation, Hesston, Kansas 67062 / USA

Ballen-Ladeverfithren und -Vorrichtung

Die Erfindung betrifft Ballenformvorrichtungen und, insbesondere Ballenformvorrichtungen mit Erntegutaufnehmern und die Art und Weise, in der Erntegut in die Ballenformkammern derartiger Maschinen geladen wird.

Während der Verdichtungsabschnitt eines Ballenformprozesses natürlich ein wichtiger Aspekt bei der Herstellungeines Ballens mit einer bestimmten Dichte und Form ist, ist die Beladestufe des Prozesses vielleicht noch kritischer beim Formen eines Ballens mit am meisten wünschenswerten Eigenschaften. Da die Erntegutbedingungen sich dauernd änd3rn und da die Bedienungsperson selten von genau geformten Schwaden ausgehen kann, d.h. die Schwaden können in der Breite, der Höhe veränderlich und periodisch unterbrochen sein, nimmt der Stempel normalerweise Materialladungen auf, die in der Größe und Dichte von einem Zeitpunkt zum anderen wesentlich veränderlich sein können. Infolgedessen kann der fertige Ballen Taschen mit geringer Dichte aufweisen, die über seinen ganzen Bereich verstreut sind, wie auch Bereiche mit hoher Dichte entlang seiner Seiten, wodurch es schwierig ist, den Ballen zu binden und wodurch der Ballen

709842/0820

nur schwer zu handhaben ist und es praktisch unmöglich ist, ihn zu stapeln.

Die vorstehenden Probleme werden beträchtlich vergrößert, wenn die Ballenformvorrichtung bestimmt ist, massive rechteckförmige Ballen zu erzeugen, in der Größenordnung von einer Tonne oder mehr, im Vergleich zu herkömmlichen 60 bis 90-Pfund-Ballen, die mit den herkömmlichen Ausrüstungen möglicherweise hergestellt werden. Wenn herkömmliche Mäh- und Konditioniereinrichtungen dazu bestimmt sind, Schwaden zu erzeugen, die für herkömmliche Ballenformvorrichtungen mit Eallenformkammern mit kleiner Kapazität geeignet sind, sind massive Ballenformkammern von Maschinen, die in der Lage sind, Ballen mit einer Tonne Gewicht herzustellen, insofern für diese kleinen Schwaden einfach überdimensioniert. Die Ballenformkammer wird nicht genügend mit Material gefüllt, und als Folge davon kann ein Ballen mit der gewünschten Dichte und Form einfach nicht hergestellt werden, wenn lediglich kleine Ballenformtechniken angewendet werden.

Ein Vorschlag,dieses Problem zu lösen, ist in dem US-Patent Nr. 3 552 109 dargestellt. Die große Ballenformvorrichtung dieses Patents benutzt ein Konzept, bei dem eine Serie kleiner Pfropfen in die Ballenformkammer über die Fläche des Stempels geladen werden, anstatt zu versuchen, eine einzelne große Ladung einzuführen, die den gesamten Querschnittsbereich der Kammer zwischen dem Stempel und dem vorangehenden Material einnehmen würde. AIa Folge dieses Vorgehens ist der fertige Ballen Jedoch von relativ geringer Dichte und es fehlt ihm der Zusammenhang und der Zusammenhalt, die bei einem dichten Ernte-

709842/0820

27U760

gutballen von hoher Qualität wünschenswert sind.

Demgemäß ist es, als eine wünschenswertere und besser arbeitsfähige Lösung des Problems, ein wesentliches Ziel der Erfindung, eine Möglichkeit zu schaffen, bei der die Ballenformkammern eine Materialladung von genau derselben Größe und Dichte nacheinander aufnimmt, trotz sich ändernder Erntegutbedingungen und Schwadencharakteristika, zu dem Zweck, einen Ballen mit hoher, gleichmäßiger Dichte und genauer Form herzustellen.

Um dieses Ziel zu erreichen, ist es ein wichtiges Merkmal der Erfindung, daß das fortwährend aufgenommene Material in einer Sammelkammer gesammelt wird, bevor es in die Ballenformkammer hineingestopft wird. Wenn das angesammelte Material die vorbestimmte Größe und Dichte noch nicht erreicht hat, wenn die Stopfvorrichtung für den näcnsten Zyklus fertig ist, wird die Stopfvorrichtung zeitweise deaktiviert, bis die Fehlmenge aufgefüllt ist.

Weitere wichtige Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß die Ballenformkammer von ihrem Boden aus beladen wird, um zu gewährleisten, daß die Ladung über die gesamte Fläche des Stempels verteilt wird, daß ferner die Ladung über eine sich drehende, mit zurückziehbaren Fingern versehene Trommel in dJ.e Sammelkammer befördert wird, um einen fortlaufenden Hackvorgang und eine gleichmäßige Dichte über die ganze Ladung zu erzielen und daß der Stopf- und Verdichtungszyklus automatisch ausgelöst wird, indem die Dichte der Sammelladung mit einer druckempfindlichen Vorrichtung abgefühlt wird.

709842/0820

27U760

Ein weiteres wichtiges Ziel der Erfindung ist es, die Ladung schnell in die Ballenformkamiiier zu stopfen, wenn die Stopfvorrichtung betätigt ist, so daß eine größere Zeit für den Stempel zur Verfügung steht, in der dieser seinen einzigen Vor- und Rückhub bei jedem Lade-Verdichtungszyklus ausführen kann.

Um dieses Ziel zu erreichen, ist es ein wichtiges Merkmal der Erfindung, daß der Drehpunkt einer hebelähnlichen Stopfgabel bei der Bewegung in ihre nierenfönnige Bewegungsbahn verändert wird, so daß während des Stopfhubes ein kurzer Hebelarm am betätigten Ende der Gabel vorliegt, um am gegenüberliegenden, mit dem Erntegut in Eingriff stehenden Ende der Gabel Geschwindigkeit zu gewinnen, und daß die Bedingungen bei der Rückkehr der Gabel in ihre Ausgangsstellung umgekehrt sind.

Ein zusätzliches wichtiges Ziel der Erfindung ist es, bei einer vom Boden aus beladenen Ballenformvorrichtung eine gleichmäßige Ballendichte von der Oberseite zur Unterseite zu erzeugen, trotz der natürlichen Tendenz des Materials,sich infolge der Schwerkraft am Boden des Ballens abzusetzen. In dieser Hinsicht ist es ein wichtiges Merkmal der Erfindung, daß der Ladekanal an seiner Oberseite bezüglich des Bodens erweitert ist, so daß die Ladung im Ladekanal oben ein größeres Volumen als am Boden hat, wodurch die dem Material eigene Absetzbewegung angepaßt wird, um schließlich eine gleichmäßige Dichte über die gesamte Querschnittsfläche des Ballens zu ergeben.

709842/0820

27U760

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus den beiliegenden Darstellungen von Ausführungsbeispielen sowie aus der folgenden Beschreibung.

Es zeigt:

Fig. 1 eine teilweide Seitenansicht einer Ballenformvorrichtung, die gemäß der Erfindung aufgebaut ist und die in der Lage ist, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen;

Fig. 2 eine teilweise Ansicht von der gegenüberliegenden Seite;

Fig. 3 einen leicht vergrößerten, teilweisen, im wesentlichen horizontalen Querschnitt durch die Ladevorrichtung der Ballenfonnvorrichtung unterhalb der Ballenformkammer;

Fig. 4 eine vergrößerte Teilansicht der linken Vorderseite der Ballenformvorrichtung, wobei der Gehäuseaufbau entfernt ist, um Teile der Kupplung und des damit verbundenen Antriebsmechanismus freizulegen;

Fig. 5 einen teilweisen Querschnitt der Kupplung und des Antriebsmechanismus im wesentlichen entlang der Linie 5-5 der Fig. 4;

Fig. 6 einen teilweisen Querschnitt im wesentlichen entlang der Linie 6-6 der Fig. 4;

709842/0820

27U760

Fig. 7 einen teilweisen, vertikal verlaufenden Querschnitt durch die Ladevorrichtung, wobei die Stellung der Stopfgabel bezüglich des Stempels an entsprechenden Punkten des Lade-Verdichtungszyklus dargestellt ist;

Fig. 8 eine schematische Ansicht des Ladekanals und der Packtrommel im verkleinerten Maßstab, wobei die Art und Weise, in der das Erntegutmaterial im Kanal angesammelt wird, dargestellt ist; und

Fig. 9 eine Ansicht ähnlich der der Fig. 6, wobei jedoch die Art und Weise dargestellt ist, in der die Abfüllvorrichtung betätigt wird, wenn eine volle Ladung in den Kanal gepackt ist.

Die Ballenfonnvorrich-tung hat ein langes, sich nach vorn und hinten erstreckendes Ballengehäuse 10 mit rechteckförmigem Querschnitt, das eine Ballenkammer bildet, die in den Fig. 7, 8 und 9 mit 12 bezeichnet ist. Das Ballengehäuse 10 wird, leicht nach oben und vorn geneigt, von Streben 14 getragen, die an ihren untersten Enden mit Rädern 16 versehen sind, die den Boden berühren, und eine nach unten und vorn sich erstreckende Zunge 18 an der Vorderseite des Ballengehäuses 10 ist angepaßt, um die Ballenformvorrichtung an ein (nicht dargestelltes) Schleppfahrzeug anzuhängen, um es über ein Feld zu bewegen. Ein umschlossener Stempel 20 (Fig. 8 und 9) bewegt sich innerhalb der Ballenkammer 12 vor und zurück, um das Material, das durch einen Einlaß 22 im Boden 24 des Ballengehäuses in die Ballenkammer 12 gebracht wird, über die ganze Breite periodisch zu verdichten.

709842/0820

27H760 Si

Ein nach oben gekrümmter Ladekanal 26 hängt vom Ballengehäuse 10 herab und sein oberes Auslaßende 28 ist in Übereinstimmung mit dem Einlaß 22, während dis untere Aufnahaeende 30 des Kanals vom Einlaß 22 entfernt und im wesentlichen vor diesem angeordnet ist. Der Ladekanal ist vor seinem oberen Ende 28 hin nach vorn und hinten erweitert und bildet eine leicht keilförmige Kammer 27. Die gekrümmte obere Wand 32 des Ladekanals 26 ist mit seitlichen beabstandeten Längsschlitzen 34 versehen, die sich über ihre gesamte Länge erstrecken, während die gekrümmte Bodenwand 36 des Ladekanals über ihre gesamte Länge fest ausgeführt ist, mit Ausnahme des Bereichs unmittelbar neben dem Ballengehäuse 10, das längsgeschlitzt ist, um darin eine noch zu beschreibende Abführvorrichtung 38 aufzunehmen.

Das untere Ende 30 des Ladekanals 26 ist direkt hinter einen Erntegutaufnehmer 40 angeordnet, der von irgendeiner bestimmten Gestalt sein kann und in der Lage ist, in Schwaden angeordnetes Material vom Feld aufzunehmen und dieses nach hinten dem Ladekanal 26 zuzuführen. Bei der dargestellten Ausführung veist der Erntegutaufnehmer 40 eine Reihe von Hebezinken 42 auf, die das Erntegut nach oben werfen, zu einem über Kopf angeordneter Schneckengang 44, der das Erntegut zentral sammelt und es nach hinten zum Aufnahmeende 30 des Ladekanals 26 liefert.

Eine drehbare Packeinrichtung 46 ist zwischen dem Erntegutaufnehmer 40 und dem Ladekanal 26, quer über dessen Aufnahmeende 30, angeordnet, um im Ladekanal 26 eine Vorverdichtung des Materials zu erzeugen, bevor die Ballenkammer 12 beladen wird. Wie vielleicht am deutlichsten aus den Fig. 3, 7, 8 und 9 er-

709842/0820

27U760

- Br-

sichtlich ist, endet die obere Wand 32 des Ladekanals 26 in nach hinten beabstandeter Beziehung zum vorderen Ende der Bodenwand 36 und der Vor- und Rückraum zwischen den vorderen Enden wird von der Packeinrichtung 46 eingenommen. Letztere weist eine hohle Trommel 48 auf, die drehbar über der Bodenwand 36 getragen wird, in dem Bereich der oberen Krümmung neben dem Ende 30, aber der vertikale Abstand zwischen der Bodenwand 36 und dem Umfang der Trommel 48 an dieser Stelle ist wesentlich geringer als die entsprechende Abmessung des Ladekanals 26 über den Rest seiner Länge zum Ballengehäuse Demgemäß ist die Sammelkammer 27 des Ladekanals 26 im Bereich unmittelbar unterhalb der Packeinrichtung 46 verengt, wodurch es ermöglicht wird, daß der hintere Umfang der Trommel 48 als Anschlag wirkt, um eine Rückwärtsbewegung des gepackten Materials in die Kammer 27 zu verhindern, wie aus dem folgenden ersichtlich wird.

Die Packeinrichtung 46 weist auch eine Anzahl das Erntegut in Eingriff nehmende Finger 50 auf, die sich radial von der Drehachse der Trommel 48 erstrecken und die über letztere in relativ dicht beabstandeten Paaren angeordnet sind, wie in Fig. 3 dargestellt. Um den gewünschten Packvorgang durchzuführen und doch wirksam aus dem Erntematerial zurückgezogen zu werden, sind die Finger 50 in der Trommel derart angeordnet, daß sie herausgestreckt werden, wenn die Trommel 48 nach unten in das Erntegut gedreht wird und daß sie zurückgezogen werden, wenn die Trommel sich nach oben dreht und nach der oberen Wand 32 des Ladekanals 26 heraus aus dem Erntegut. Dieser Vorgang ist nicht neu und kann durch Verwendung einer Vorrichtung, wie sie in dem US-Patent 2 748 921 beschrieben ist, erreicht werden. Um die Erfindung voll zu verstehen, reicht es aus zu sagen, daß

709842/0820

27U760

die Vorrichtung zum Ausstrecken und Zurückziehen der Finger 50 eine stillstehende Welle 52 aufweist, die sich koaxial in der Trommel 48 über deren Länge erstreckt. Ein Paar stationärer Kurbelwellen 54 (von denen nur eine gezeigt ist) an gegenüberliegenden Enden der Welle 52 sind mit letzterer fest verbunden und wirkon damit zusammen, um eine zweite Welle 56 radial beabstandet und parallel zur Welle 52 zu tragen. Beabstandet entlang der Welle 56 ist eine Anzahl länglicher Träger 58 vorgesehen, deren jeder eine Längsführungsbahn 60 aufweist, in der eine Rolle 62 auf der Welle 56 arbeiten kann, und jeder der Träger 58 trägt zwei sich nach gegenüberliegenden Seiten erstreckende Paare der Finger 50. Wenn die Trommel 48 gedreht wird, werden so die Finger 50 und Träger 58 um die Achse der Welle 56 bewegt, die infolge ihrer exzentrischen Anordnung zur Drehachse der Trommel 48 bewirkt, daß die Träger 58 auf den Rollen 62 zurück und vorbewegt werden und dadurch die Finger 50 jeweils zurückgezogen und ausgestreckt werden.

Ein längliches Schrappermesser 64, das auf der oberen Wand 32 befestigt ist, erstreckt sich quer über die gesamte Breite des Ladekanals 26, in unmittelbarer Nähe des Umfangs der Trommel 48, um das Erntegut abzustreifen, welches sonst bei der Drehung der Trommel 48 über die obere Wand 32 hinaus an dieser anhaften könnte. Es sei darauf hingewiesen, daß, soweit die Finger 50 voll zurückgezogen sind, wenn sie über die obere Wand 32 hinausgeschwenkt werden, sie nicht durch das Messer 64 gestört werden, so daß eine wirklich wirksame Erntegutabstreifwirkung an diesem Punkt erzielt wird.

Hinter der Packeinrichtung 46 und über dem Ladekanal 26 ist eine Stopfgabel 66 angeordnet, um periodisch die angesammelte Ladung

709842/0820

27U760 -

er

vom Ladekanal 26 in die Ballenkammer 12 zu schieben. Die Stopfgabel 66 weist ein querverlaufendes quadratisches Rohr 68 auf, das oberhalb des Ladekanals 26 angeordnet ist und diesen überspannt, und von dem eine Reihe seitlich beabstandeter länglicher Zinken 70 herabhängt. Die Zinken 70 sind in Übereinstimmung mit den Längsschlitzen 34 in der oberen Wand 32 des Ladekanals 26 voneinander beabstandet, so daß sie durch die Längsschlitze 34 in die Kammer 27 eintreten können und während des Ladezyklus entlang des Ladekanals 26 zum Ballengehäuse hin bewegt werden können.

Die Stopfgabel 66 weist gleichfalls ein Paar Hebel 72 an gegenüberliegenden Enden des Rohres 68 auf, die zueinander spiegelbildlich sind. Jeder Hebel 72 trägt die Zinken 70 an seinem unteren Ende und ist an seinem oberen Ende mittels eines Zapfens 76 drehbar mit einer Kurbel 74 verbunden. Die Kurbeln 74 ihrerseits sind fest an gegenüberliegenden Enden einer Antriebswelle 78 befestigt, die das Ballengehäuse 10 über der Packeinrichtung 46 überspannt. Die Antriebswelle 78 wird ihrerseits von einem großen Kettenrad 80 (Fig. 2) auf der linken Seite des Ballengehäuses 10, wie es von hinten gesehen wird, angetrieben und das Kettenrad 80 nimmt die Antriebskraft von einer endlosen Kette 82 auf, die um ein Antriebskettenrad 84 geschlungen ist, das von einer Antriebswelle 86 gexragen wird. Auf diese Weise wird das normalerweise obere oder Detätigte Ende jedes Hebels 72 zur Bewegung in einer kreisförmigen Bahn um die Achse der Welle 78 befestigt.

Ein Paar stationärer Drehpunkte 88 für die Hebel 72 erstreckt sich seitlich von gegenüberliegenden Seiten des Ballengehäuses 10 nach außen und wird von entsprechenden Längsschlitzen 90

709842/0820

27ΊΑ760 - 1-r -

der Hebel 72 aufgenommen. Auf diese Weise wird bei Drehung der oberen Enden der Hebel 72 über die Kurbeln 74 die Stopfgabel 66 üner einen im wesentlichen nierenförmigen Bewegungsweg 92 in, entlang und aus dem Ladekanal 26 herausbewegt, wie in Fig. dargestellt ist. Es ist zu bemerken, daß der Bewegungsweg 92 sich durch den Einlaß 22 nach oben und für ein kurzes Stück in die Ballenkammer 12 erstreckt, um zu gewährleisten, daß die Ladung aus dem Ladekanal 26 bei jedem Ladezyklus voll in die Ballenkammer 12 geladen wird. Es ist auch zu bemerken, daß die Hebel 72 bei jeder Drehung der Kurbeln 7k (vgl. Fig. 1 und 2 mit Fig. 7) verschoben und um die Drehpunkte 88 gedreht v/erden, wobei die Drehpunkte 88 für die Hebel 72 entsprechend verschoben werden. Deshalb ist zwischen den Zapfen 76 und den Drehpunkten 88 ein langer Hebelarm vorhanden, wenn die Hebel 72 in ihrer Ausgangsstellung, wie sie in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, sind und ein kurzer Hebelarm ist zwischen den Zapfen 76 und den Drehpunkten 88, wenn die Hebel 72 sich vollständig in dem Ladekanal 26 befinden, wie in Fig. 7 dargestellt ist. Infolgedessen ist der Aufwärtsschwenk- oder Stopfhub der Stopfgabel 66 beträchtlich schneller als der anfängliche Eintritts- und der abschließende Herausziehhub. Ein sich schräg erstreckender Schenkel jedes Längsschlitzes 90 neben dem entsprechenden Zapfen 76 hat die Wirkung, daß dia Aufwärtsschwenkbewegung der Stopfgabel 66 während ihres anfänglichen Eintritts in den Ladekanal 26 verzögert wird.

Es wird nun auf die Abfühlvorrichtung 38 Bezug genommen, die auf der Bodenwand 36 des Ladekanals 26 neben dessen Auslaßende 28 angeordnet ist, und die eine Anzahl von quadrantförmigen Platten 96 aufweist, die entlang einer gemeinsamen Welle 98 mit Abstand angeordnet sind, die sich hinter dem Ladekanal

709842/0820

27U760

26 befindet und diesen überspannt. Die Welle 98 wird vom Ladekanal 26 für eine Drehbswegung um ihre Längsachse getragen, um die Platten 96 mit der Kante in und aus der Kammer 27 zu schwenken, wie es am besten in den Fig. 8 und 9 dargestellt ist. Eine Betätigungskurbel 100, die von hinten gesehen am linken Ende der Welle 98 befestigt ist, weist eine Spannfeder 102 (Fig. 2) auf, die damit verbunden ist, um die Platten in die Kammer 97 des Ladekanals 26zu drücken. Die Spannfeder 102 kann über nicht dargestellte Mittel eingestellt werden, um die Kraft, mit der die Platten 96 in ihre Ausgangsstellungen in der Kammer 27 gedrückt werden, einzustellen.

Die Bewegung der Abfüllvorrichtung 38 nach hinten in ihre betätigte Stellung außerhalb des Ladekanals 26, wie in Fig. 9 dargestellt, kann dazu benutzt werden, um der Bedienungsperson anzuzeigen, daß es Zeit ist, die Stopfgabel 66 und den Stempel 20 zu betätigen. Dies kann natürlich auf verschiedene Weise geschehen, wie beispielsweise mittels eines Lichtblitzes, eines Läutens oder eines Summtones. Andererseits kann die Bewegung der Vorrichtung 38 dazu benutzt werden, um die Stopfgabel und den Stempel 20 automatisch zu betätigen, wiederum mittels einer Anzahl geeigneter Vorrichtungen. Eine derartige Vorrichtung ist in den Fig. 2, 4, 5 und 6 dargestellt. Eine Antriebswelle 104 entlang der Zunge 18 trägt ein Schwungrad 106 am oberen Ende der Zunge 18 unmittelbar neben einem Rechtwinkel-Getriebekasten 8, der mit der Antriebswelle 104 verbunden ist. Eine angetriebene Querv/elle 110 führt seitlich von dem Getriebekasten 108 zur rechten Seite der Maschine, wo sie ein Antriebskettenrad 112 trägt. Das Antriebskettenrad 112 seinerseits treibt über eine endlose Kette 114 ein zweites Ketten-

709842/0820

27U760

rad 116 an, das auf der Welle 52 der Packvorrichtung 46 befestigt ist, wodurch letztere mit Antriebsenergie versorgt wird. Ein drittes Kettenrad, das gleichfalls auf der Welle 52 befestigt ist, treibt seinerseits die Hauptwelle 120 des Erntegutaufnehmers 40 über eine endlose Kette 122 an. Auf diese Weise ist, solange die Antriebswelle 104 sich dreht, der Erntegutaufnehmer 40 und die Packvorrichtung 46 in dauerndem Betrieb. Andererseits wird der Stempel 20 und die Stopfgabel 66 nur dann betätigt, wenn die Abfühlvorrichtung 38 anzeigt, daß der Ladekanal 26 eine Ladung aufgenommen hat, die eine vorbestimmte Größe und Dichte aufweist. Demgemäß teilen der Stempel 20 und die Stopfgabel 66 eine gemeinsame Kupplung 124, die den Stempel 20 und die Stopfgabel 66 mit der Hauptwelle 110 verbindet, wenn sie in Eingriff ist, wobei dieser Zustand nur dann eintritt, wenn durch die Abfühlvorrichtung 38 eine genaue Größe und Dichte angefühlt wird. Die Kupplung 124 hat eine Gegenstückhälfte 126, die auf einem längsverzahnten Teil 128 der Antriebswelle 110 zur Drehung getragen wird, wobei sie jedoch eine relative Verschiebebewegung auf der Welle gegen und weg von der Gegenstückhälfte 130 der Kupplung ausführen kann. Die Gegenstückhälfte 130 weist als integralen Bestandteil eine Hülse 132 auf, die die Antriebswelle 110 aufnimmt und letzterer ermöglicht, sich relativ zur Gegenstückhälfte 130 zu drehen, wenn sie nicht von der GegenstUckhälfte 126 in Eingriff genommen wird, wobei in letzterem Falle beide Hälften (126 und 130) als Einheit mit der Antriebswelle 110 gedreht werden.

Die Hülse 132 trägt darauf befestigt ein kleines Kettenrad 134, das von einer endlosen Kette 136 umschlungen wird, die sich nach oben um ein sehr großes Kettenrad 138 schlingt, das fest

709842/0820

27U760

von der Querantriebswelle 86 weggetragen wird, die sich nach außen über die linke Seite des Ballengehäuses K) hinauserstreckt und das Kettenrad 34 trägt, welches schließlich die Stopfgabel 66 antreibt. Im vorderen Teil der Maschine, exzentrisch mit der Antriebswelle 86 verbunden, sind auf gegenüberliegenden Seiten des großen Kettenrads 138 Zugstangen 140 vorgesehen, die zum Stempel führen und die zum Antrieb damit verbunden sind, in einer Weise, die nicht dargestellt, jedoch dem Fachmann bekannt ist. Auf diese Weise wird, wenn die Kupplung 124 in Eingriff ist, das große Kettenrad 138 gedreht und treibt seinerseits die Antriebswelle 86 an, um den Stempel 20 und die Stopfgabel 66 zu betätigen. Die Bewegungskraft, die erforderlich ist, um die Gegenhälfte 126 der Kupplung in Antriebseingriff mit der Gegenhälfte 130 zu bringen, wird durch vorn und hinten angelenkte Stangen 142 und 144 entlang der linken Seite der Maschine aufgebracht, die die Betätigungskurbel 100 der Fühlvorrichtung 38 mit einem an der Seite der Maschine nahe der Vorderseite befestigten Kniehebel verbinden. Der schräg angeordnete Kniehebel 146 ist seinerseits über eine Bezugkette mit dem oberen Ende eines länglichen, starren, im wesentlichen aufrechten Verbindungsgliedes 150 verbunden, das eine Rolle 152 neben seinem oberen Ende aufweist, um beim Betrieb gegen die nächste Fläche des großen Kettenrades 138 anzudrücken. Das Verbindungsglied 150 wird von einer Feder I56 an seinem oberen Ende nachgiebig nach oben gedrückt, während sein unteres Ende drehbar mit dem im wesentlichen horizontalen Schenkel 158 eines anderen Kniehebels 16O verbunden ist, wobei letzterer an den Rahmen der Maschine am Anlenkpunkt 162 angelenkt ist. Der andere Schenkel 164 des Kniehebels I60 hat eine lose Verbindung 166 mit dem vorderen Ende eines apentagonal,

709842/0820

271A760

im wesentlichen vertikal angeordneten Bügels 168, der mit der Gegenstückhälfte 126 der Kupplung jsweils über obere und untere Zapfen verbunden ist. Der Bügel 168 seinerseits ist an seinem rückwärtigen Ende mittels eines Zapfens 174 drehbar angebracht, um eine Querschwingbewegung entlang der Antriebswelle 110 auszuführen, um dadurch der Gegenstückhälfte 126 der Kupplung die notwendige Bewegung zu erteilen, um letztere in und außer Eingriff mit der anderen Gegenstückhälfte 130 der Kupplung zu bringen. Ein federbelasteter Stoßfänger 176 mit einem Schraubenkopf 178 als obere in Eingriff stehende Fläche ist unterhalb und in genauer Übereinstimmung mit dem Verbindungsglied 150 angeordnet, als getrenntes Teil dieses Verbindungsglieds, wie es aus Fig. 5 ersichtlich ist, wobei der Schraubenkopf 178 an seinem Ort bleibt, während das Verbindungsglied 150, wenn der Kniehebel 146 an der Kette 148 zieht, von ihm abgehoben und in die in gestrichelten Linien dargestellte Stellung gebracht v/ird.

Wenn das Verbindungsglied 150 in seiher in Fig. 5 in ausgezogenen Linien dargestellten Stellung ist, wird die Rolle 152 unter einem seitlichen Vorsprung 180 (Fig. 4) an dem großen Kettenrad 138 gehalten, um eine Drehung des Kettenrades im Gegenuhrzeigersinn in der Fig. 4 auszuschließen. Wenn die Abführvorrichtung 38 jedoch das Verbindungsglied 150 nach oben und außen in seine in Fig. 5 in gestrichelten Linien dargestellte Stellung zieht, wird die Rolle 152 genügend weit nach außen bewegt, daß sie auf und über den Vorsprung 180 gleiten kann, wenn das große Kettenrad 138 sich in Folge des Eingriffs mit der Kupplung 124 im Gegenuhrzeigersinn zu drehen beginnt. Eine solche Verschiebung des Verbindungsgliedes 150 nach außen erfolgt jedoch gegen die Federwirkung in entgegen-

709842/0820

27U760

- 46--

gesetzter Richtung der Feder 156. Wenn das große Kettenrad sich in Gegenuhrzeigerrichtung genügend weit gedreht hat, so daß der Vorsprung 180 frei gibt, drückt die Feder 15C demgemäß das Verbindungsglied 150 zurück gegen die Fläche des Kettenrades 138, um die Rolle 152 in Ausrichtung mit dem Vorsprung 180 zu bringen, wenn sie bei der Vervollständigung der einzigen Drehung des Kettenrades 138 herumkommt. Die Feder 156 drückt jedoch das Verbindungsglied 150 nicht zurück in seine ursprüngliche, in Fig. 5 in ausgezogenen Linien dargestellte Stellung, da dadurch natürlich die Kupplung 124 außer Eingriff kommen würde. Im Gegenteil, die Feder 146 drückt das Verbindungsglied nach oben (sowie nach innen gegen das Kettenrad 138), so daß, obwohl die Abführvorrichtung 38 in ihre Ausgangsstellung zurückkehren kann und dadurch der Kniehebel 146 nach innen schwingt, das Verbindungsglied vollständig angehoben bleibt, um die Kupplung 124 in Eingriff zu halten, bis der Stopf- und Verdichtungszyklus vollendet ist. Nur wenn der Vorsprung 180 die Oberseite der Rolle 152 nach einer 360°-Drehung des Kettenrades 138 wieder in Eingriff nimmt, wird das Verbindungsglied 150 nach unten in seine ursprüngliche Stellung (gegen den Stoßfänger 176) gedrückt, so daß die Kupplung 124 außer Eingriff kommt. An diesem Punkt schlüpft ein herabhängender, federgespannter Sperrarm 182 hinter einen Block 184 auf der Fläche des Kettenrades 138, um eine Rückwärtsdrehung derselben zu vermeiden.

Arbeitsweise

Wenn die Ballenformvorrichtung vorwärtsbewegt wird, hebt der Erntegutaufnehmer fortlaufend Material vom Boden auf und liefert es nach hinten zur Packeinrichtung 46 und zum Ladekanal 26, so-

709842/0820

lange jedoch die Abfüllvorrichtung 38 in ihrer Ausgangsstellung in der Kammer 27 ist, bleibt die Stopfgabel 66 und der Stempel 20 in Ruhe. In diesem Zustand ist jedoch, wie in Fig. 8 dargestellt, der Stempel 20 über dem Einlaß 22 angeordnet, um zu diesem Zeitpunkt einen oberen Verschluß der Kammer 27 zu bilden. Die Stopfgabel 66 ist natürlich zu diesem Zeitpunkt vollständig aus dem Ladekanal 26 herausgezogen in ihrer Ausgangsstellung, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt. Infolgedessen beginnt sich eine Ladung von vorbestimmter Größe und Dichte in dem Ladekanal 26 anzusammeln, wenn die Ballenformvorrichtung weiterhin vorwärtsbewegt wird und aufgenommenes Material weiterhin von der Packeinrichtung 46 in die Kammer 27 gepackt wird. Das Material, das sich in der Kammer 27 ansammelt, kann nicht nach oben durch den geschlossenen Einlaß 22 heraus und kann auch nicht nach unten über die sich drehende Packeinrichtung 46 entweichen, so daß die Dichte der Ansammlung und die Kraft, die es gegen die Abfühlplatten 96 ausübt, fortschreitend zunimmt, bis die Platten 96 vollständig aus der Kammer 27 herausgeschwenkt sind, wie in Fig. 9 dargestellt. Dadurch kommt die Kupplung 124 in der oben beschriebenen Weise in Eingriff, um den Stempel 20 und die Stopfgabel 66 für einen einzigen Arbeitszyklus zu betätigen.

Die Wechselbeziehung der Bewegung zwischen der Stopfgabel 66 und dem Stempel 20 ist in Fig. 7 dargestellt, wobei zu sehen ist, daß während der ersten 120° des Arbeitszyklus die vordere Fläche 20a des Stempels 20 fast bis zur Vorderkante des Einlasses 22 zurückgezogen ist, wodurch letzterer geöffnet wird, während die Stopfgabel 66 über die Schlitze 34 in den Ladekanal 26 eindringt und ihre Aufwärtsschwenkbewegung gegen die

709842/0820

27U760

Ballenkammer 12 beginnt. Während der nächsten 6o° des Arbeitszyklus (insbesondere der 30° zwischen 150° und 180°) schwenkt die Stopfgabel 66 schnell gegen die Ballenkammer 12 bis zu einem Punkt leicht unterhalb des Einlasses 22, um schnell die angesammelte Ladung in die Ballenkammer 12 zwischen die Fläche 20a des Stempels 20 und einem Aufbau, der als Anschlag für den Stempel 20 dient, wie beispielsweise eine vorhergehende Materialladung, zu stopfen. Es ist zu bemerken, daß während dieses Intervalles die Fläche 20a des Stempels sich nur leicht aus ihrer 150°-Stellung herauserstreckt. Wenn die Stopfgabel 66 und der Stempel 20 in ihren jeweiligen Zyklen von 180° auf 240° bewegt werden, tritt die Stopfgabel 66 in die Ballenkammer 12 entlang eines kurzen Stückes über dem Einlaß 22 ein, um zu gewährleisten, daß die Ladung vollständig in die Ballenkammer 12 gestopft wird, während die Stempelfläche 20a (die vorzugsweise vertikal geschlitzt ist) die Ladung von der Stopfgabel 66 abstreift und letztere ihren nach unten gerichteten Kerausziehhub beginnt, während die Stempelfläche 20a weiterhin über den Einlaß 22 nach hinten bewegt wird, um die Ladung nach hinten zu verdichten. Während der abschließenden 120° des Arbeitszyklus kehrt die Stopfgabel 66 in ihre Ausgangsstellung zurück und der Stempel 20 vollendet seinen Rückwärtshub, wodurch beide Komponenten für die nächste Stopf- und Verdichtungsfolge bereit sind. Natürlich wird die Abfühlvorrichtung 38 von der Feder 102 in ihre ursprüngliche Stellung innerhalb der Sammelkammer 27 zurückgedruckt, wenn die Stopfgabel 66 die Ladung in die Ballenkammer 12 gestopft hat, wodurch die Abfühlvorrichtung 38 für die nächste Ladung fertig ist.

Es ist zu bemerken, daß die Arbeitsfrequenz des Stempels 20 und der Stopfgabel 66 vollständig davon abhängt, wie schnell

709842/0820

27U760

das Material sich in dem Ladekanal 26 ansammelt. Wenn bei Vollendung eines ersten Zyklus die nächste Ladung fertig ist, so daß die Abfüllvorrichtung 38 in ihrer betätigten Stellung ist, bleibt die Kupplung 124 in Eingriff und der Stempel 20 und die Stopfgabel 66 arbeiten ohne Unterbrechung. Falls jedoch die nächste Ladung bis dahin ihre volle Größe noch nicht erreicht hat, wird der Stempel 20 und die Stopfgabel 66 vorübergehend außer Betrieb gesetzt.

Nachdem eine Anzahl von Stopf-Verdichtungszyklen vollendet sind und der Ballen die gewünschte Größe hat, kann die Bindevorrichtung in Betrieb genommen werden, um den verdichteten Ballen zu binden. Eine Bindevorrichtung ist hier nicht dargestellt oder beschrieben, da sie keinen Einfluß auf die Prinzipien der Erfindung hat, es kann jedoch irgendeine aus der Anzahl von geeigneten Vorrichtungen für die Verwendung bei der Erfindung ausgesucht werden.

An diesem Punkt scheint es angemessen, zumindest einige der speziellen Merkmale der Erfindung nochmals zu untersuchen und ihre Bedeutung herauszuarbeiten. Zunächst sei betont, daß die Prinzipien der Erfindung nicht auf eine Ballenvorrichtung von bestimmter Größe oder auf bestimmte Materialien beschränkt sind. Es ist jedoch klar, daß sie besondere nützlich sind bei Ballenformvorrichtungen, die bestimmt sind, große rechteckige Erntegutballen in der Größenordnung von einer Tonne oder mehr im Gegensatz zu 60 Pfund in "mann-großen" Ballen herzustellen, wie sie mit herkömmlichen Maschinen hergestellt werden. Wenn in der Kammer 27 des Ladekanals 26 eine Ladung

709842/0820

3Γ

angesammelt wird, bis sie eine vorbestimmtti Größe und Dichte annimmt, ist die Geschwindigkeit, mit der das Erntegut vom Erntegutaufnehmer 40 der Ballenformvorrichtung zugeführt wird, unwesentlich. Ohne Rücksicht darauf, ob der Schwaden leicht oder schwer, unterbrochen oder fortlaufend ist, wird kein Material in die Ballenkammer 12 eingeführt, bis die Ladung in der Kammer 27 genau die gewünschten Charakter!stika hat. Das bedeutet, daß nacheinander genau derselbe Ladungstyp dem Stempel zur Verdichtung übergeben wird, ohne Rücksicht auf den Zustand der Schwaden. Es wird dadurch gewährleistet, daß die Bedienungsperson einen Ballen von gleichförmiger Dichte herstellt, der keine Deformationen bewirkende Materialansammlungen an einer seiner Seiten aufweist. Letzterer Aspekt wird noch bedeutender durch die Tatsache, daß der Ladekanal 26 gegen sein oberes Ende hin nach außen erweitert ist, wodurch die Neigung besteht, oben in der Ballenkammer 12 eine gegenüber dem Boden größere Materialmenge zu laden, so daß zusätzliche Mengen nachfolgend durch die Schwerkraft abgesetzt werden. Bemerkenswert ist auch die Tatsache, daß diese Erweiterung die Tendenz des Erntegutes vermeidet,^ dem Ladekanal 26 so verdichtet zu werden, daß es von der Stopfgabel während des Stopfzyklus nicht herausgezogen wird.

Ein anderes Merkmal, auf das es die Aufmerksamkeit zu richten gilt, ist die Packeinrichtung 46, die, obwohl an sich nicht nsu, in einem neuen Zusammenhang verwendet wird. Die Packvorrichtung 46 ist mehr als einfach eine Zufuhrvorrichtung mit zurückziehenden Finger, zum Zuführen von Erntegutaufnehmer 40 zum Ladekanal 26. Diese Funktion könnte von einer Anzahl geeigneter Förderer ausgeführt werden. Die Packeinrichtung 46, die in Verbindung mit dem Stempel 20 als Verschluß für das obere Ende 28

709842/0820

des Ladekanals 26 arbeitet, bewirkt im Gegensatz dazu eine Vorverdichtung der Beladung in der Kammer 27 bis zu einer Höhe etwas unterhalb der Hälfte der Dichte, die von dem Stempel in der Ballenkammer 12 erreicht wird. Der genaue Grad der Vorverdichtung hängt natürlich von der Zeit ab, während der der Stempel und die Stopfgabel 66 in Ruhe bleiben, die auf einfache Weise von der Abfühlvorrichtung 38 gesteuert werden kann.

Es ist weiterhin zu bemerken, daß die Kontinuität des Packvorganges, wie er von der Packeinrichtung 46 ausgeführt wird, von beträchtlicher Wichtigkeit im Hinblick auf die Tatsache ist, daß die Ladung in der Kammer 27 sonst dazu neigt, in einer rückwärts gerichteten Bewegung aus dem unteren Ende 30 des Ladekanals 26 zu entweichen. Indem kontinuierlich eine Packkraft auf die Ladung aufgebracht wird, wird diese, anders als bei einer unterbrochenen Packkraft, daran gehindert, eine derartige Rückwärtsbewegung auszuführen.

Ein zusätzliches wichtiges Merkmal besteht in der Beziehung zwischen der Stopfgabel 66 und dem Stempel 20 während des Stopf-Verdichtungszyklus. Wenn der Stempel 20 als Verschluß für den Einlaß 22 vei-wendet wird, muß er ganz vom Einlaß 22 zurückgezogen werden, bevor die Stopfgabel 66 damit beginnt, die Ladung in die Ballenkammer 12 zu stopfen. Wenn der Stempel 20 zurückgezogen ist, muß die Stopfgabel sehr schnell betätigt werden, um zu gewährleisten, daß während des verbleibenden Teiles des Arbeitszyklus die Ladung vollständig gestopft wird, die Gabel zurückgezogen und der Stapel verdichtet wird. Dadurch, daß die Gabel 66 so angebracht ist, daß ihr Drehpunkt (der durch die Stellung der Drehpunkte 88 in den Schlitzen 90 bestimmt wird) während des Stopfwickelzyklus zwischen den gegenüberliegenden Enden der Hebel 72 verlagert werden kann, wird ein sehr kurzer Hebelarm zwischen den Zapfen 76 und den Drehpunkten 88 geschaffen, wenn die Stopfgabel in den Ladekanal 26 eingesetzt wird,

709842/0820

27H760

so daß die das Erntegut in Eingriff nehmenden Zinken an Geschwindigkeit gewinnen, um einen schnellen Ladehub auszuführen. Das Herausziehen der Stcpfgabel am Ende des Zyklus und die Anfangsbewegung zu Beginn des nächsten Zyklus ist andererseits relativ lang und gleichmäßig, so daß Zeit zur Verfügung steht, so daß der Stempel 20 seine notwendigen Bewegungen ausführen kann, um die Stopfgabel 66 in Boraitschaft zu bringen.

Diese Merkmale sowohl als auch andere, die vielleicht nicht herausgestellt wurden, jedoch vorstehend offenbart sind, sind wesentlich für die Herstellung eines Ballens von hoher, gleichförmiger Dichte höchster Qualität. Derartige wünschenswerte Charakteristika sind erreichbar, selbst wenn ein sehr großer Ballen hergestellt wird, um dem Farmer zu ermöglichen, seine Nutzlast zu maximieren, wenn eine Anzahl derartiger Ballen gestapelt und in einem beschränkten Raum über eine große Strecke transportiert wird.

Vorstehend wurde eine Ballenformvorrichtung beschrieben, bei der, wenn die nächste in die Ballenkammer zu stopfende Ladung noch nicht ihre gewünschte Größe und Dichte erreicht hat, wenn die Stopfgabel und der V_erdichtungsstempel fertig sind ihre nächsten Arbeitszyklen zu beginnen, der Kolben und die Stopfgabel vorrübergehend außer Betrieb genommen wird, bis die nächste Ladung ihre volle Größe und Dichte erreicht. Danach stopft die S topfgabel in einem einzigen Arbeitszyklus die gesamte Ladung in eine Ballenkammer, um vom Stempel verdichtet zu werden. Die Ballonformvorrichtung wird vom Boden der Ballenkammer über einen nach oben gekrümmten Ladekanal beladen, der sowohl als Sammelkammer als auch als Verdichtungsgebiet dient, indem die Ladung fortschreitend von einer am unteren Ende des

709842/0820

27U760

Ladekanals angeordneten drehbaren Trommel mit zurückziehbaren Fingern gepackt wird. Der Stempel schließt die Obersexte des Ladekanals bei diesem Ansammeln und Vorverdichten ab und um genügende Zeit für die Rückzugsbewegung des Kolbens von dem Ladekanal zu gewinnen, wenn der Stopfzyklus beginnt, bewegt sich die Stopfgabel zunächst langsam aber dann schnell, wenn der Stempel zurückgezogen ist. Die Betätigung des Stempels und der Stopfgabel erfolgt automatisch, wenn eine vorbestimmte Dichte der angesammelten Ladung erreicht wird, die von einer druckempfindlichen Vorrichtung in dem Ladekanal angezeigt wird,

709842/0820

Claims

Patentansprüche

1. Ballenformvorrichtung, gekennzeichnet durch ein hohles Ballengehäuse, das eine Ballenkammer bildet; einen in der Ballenkammer hin- und herbeweglichen Kolben, wobei das Ballengehäuse einen Einlaß für eine Ladung eines Materials in die Kammer zur Verdichtung mittels des Stempels während dessen Hin- und Herbewegung aufweist und einen Ladekanal, der zu dem Einlaß führt; eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Zuführen von Material in den Ladekanal, um eine Ladung mit vorbestimmten Charakter!stika anzusammeln; einen Lader, um zyklisch die Ladung von dem Ladekanal in die Kammer zu stopfen, in zeitlicher Beziehung zur Hin- und Herbewegung des Stempels; und eine Vorrichtung, um zeitweise den Lader zwischen den Zyklen außer Betrieb zu nehmen, wenn eine Ladung mit den vorbestimmten Charakteristika während des vorangehenden Stopfzyklusses noch nicht in dem Ladekanal angesammelt ist.

2. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Abfühlvorrichtung aufweist, die auf die Dichte der in dem Ladekanal angesammelten Ladung anspricht, um die Außerbetriebnahme zu steuern.

3. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfühlvorrichtung eine druckempfindliche Einrichtung aufweist, die zwischen einer Ausgangs- und einer Betätigungsstellung verschiebbar ist.

709842/0820

ORIGINAL INSPECTED

27U760

k. Ballenfölvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die druckempfindliche Einrichtung zur Betätigung neben dem Einlaß angeordnet ist.

5. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung weiterhin eine Kupplung aufweist, die betätigbar ist, um den Lader von der Antriebskraft zu trennen, wenn die Kupplung außer Eingriff ist, und daß die Einrichtung mit der Kupplung verbunden ist, um letztere außer Eingriff zu halten, wenn die Einrichtung in ihrer Ausgangsstellung ist.

6. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ballengehäuse einen Boden aufweist, der sich parallel zum Bewegungsweg des Stempels erstreckt, und daß der Einlaß in dem Boden angeordnet ist.

7. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladekanal sich dem Einlaß von unterhalb des Bodens nähert, ein oberes Ende angrenzend an den Boden und ein unteres Ende, das unterhalb des Bodens und beanstandend von diesem angeordnet ist, aufweist.

8. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladekanal sich im Querschnitt gegen das obere Ende hin nach außen erweitert.

709842/0820

27U760 - «6 -

9. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum kontinuierlichen Zuführen von Material an das untere Ende des Ladekanals angrenzt und daß der Lader zwischen dieser Vorrichtung und dem Ballengehäuse angeordnet ist.

10. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß der Ladekanal längs geschlitzt ist, daß der Lader eine Stopfgabel mit einer Anzahl von Zinken aufweist, die in einem geschlossenen Bewegungsbogen in, entlang und aus dem Ladekanal durch die Schlitze bewegbar sind, und um das Ballengehäuse zu beladen.

11. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Ballenformvorrichtung fahrbar ist und die Vorrichtung um zum kontinuierlichen Zuführen von Material eine Aufnehmereinheit aufweist, um Erntegut vom Boden aufzunehmen, wenn die Ballenformvorrichtung vorwärtsbewegt wird, und daß die Vorrichtung zum kontinuierlichen Zuführen von Material weiterhin eine Packeinheit aufweist, um das angehobene Material in das untere Ende des Ladekanals zu packen.

12. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Packeinheit quer über das untere Ende des Ladekanals angeordnet ist und um eine quer zum Bewegungsweg des Materials durch den Ladekanal verlaufende Achse drehbar ist, daß die Packeinheit mit einer Anzahl von radialen

709842/0820

27U760

Fingern versehen ist, die angeordnet sind, um in und aus dem Bewegungsweg des Ernteguts geschwenkt zu werden, um dieses in Eingriff zu nehmen und zu bewegen.

13. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Finger zurückziehbar sind, wenn sie aus dem Bewegungsweg geschwenkt werden.

lh. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß der Ladekanal längsgeschlitzt ist, daß der Lader eine Gabel mit einer Anzahl von Zinken aufweist, die in einem geschlossenen Bewegungsbogen in, entlang und aus dem Ladekanal über Schlitze bewegbar sind, um das Ballengehäuse zu beladen.

15. Ballenf ornivorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ballenformvorrichtung beweglich ist und daß die Vorrichtung zum kontinuierlichen Zuführen von Material eine Aufnehmereinheit aufweist, um Erntegut vom Boden aufzunehmen.

16. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 1, dadurrh gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum zeitweisen Außerbetriebsetzen des Laders betätigbar ist, um sowohl den Stempel als auch den Lader außer Betrieb zu setzen.

709842/0820

27H760

ββ -

5:

17. Ballenformvorrichtung nach Anspruch l6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stempel bei seiner Hin- und Herbewegung in und aus einer blockierenden Beziehung mit dem Einlaß bewegbar ist, daß die Vorrichtung betätigbar ist, um den Stempel außer Betrieb zu setzen, wenn letzterer in der blockierenden Beziehung ist.

18. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 17» dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum kontinuierlichen Zuführen von Material eine Kupplung aufweist, die betätigbar ist, um den Lader und den Stempel mit der Antriebsquelle zu verbinden, wenn die Kupplung in Eingriff ist, daß die Vorrichtung zum zeitweisen Außerbetriebsetzen weiterhin eine druckempfindliche Einrichtung am Ladekanal aufweist, die auf eine angesammelte Ladung von vorbestimmter Dichte in dem Ladekanal anspricht, um die Kupplung in Eingriff zu bringen.

19. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum zeitweisen Außerbetriebsetzen weiterhin Mittel aufweist, um die Kupplung während eines vollständigen Stopf- und Verdichtungszykluses in Eingriff zu halten, trotz der Freigabe des Drucks an der druckempfindlichen Einrichtung, wenn die Materialladung in die Kammer gestopft wird.

709842/0820

20. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Ballengehäuse einen Boden aufweist,

der sich parallel zum Bewegungsweg des Stempels erstreckt, und daß der Einlaß im Boden angeordnet ist.

21. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladekanal nach oben gekrümmt ist und
sich dem Einlaß von unterhalb des Bodens nähert, daß die Vorrichtung sum kontinuierlichen Zuführen von Material
am unteren Ende des Ladekanals angeordnet ist und daß
die Ladevorrichtung zwischen dieser Vorrichtung und dem Ballengehäuse angeordnet ist.

22. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 2i, dadurch gekennzeichnet, daß die Ballenformvorrichtung fahrbar ist und daß die Vorrichtung zum Zuführen von Material eine Aufnehmereinheit aufweist, um das Erntegut vom Boden aufzunehmen, wenn die Ballenformvorrichtung vorwärtsbewegt wird, und daß diese Vorrichtung ferner eine Packeinheit aufweist, um das angehobene Material in das untere Ende des Ladekanals zupacken.

23. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Packeinheit quer über das untere Ende des Ladekanals angeordnet ist und um eine quer zum
Bewegungsfluß des Materials durch den Ladekanal verlaufende Achse drehbar ist, daß die Packeinheit mit einer
Anzahl radialer Pinger versehen ist, die angeordnet sind, um in und aus dem Bewegungsweg geschwenkt zu werden, um mit dem Erntegut in Eingriff zu treten und dieses zu
bewegen. 7 0 9 8 4 2 f 0 β ί 0

2k. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 23. dadurch gekennzeichnet, daß die Finger einziehbar sind, wenn sie aus dem Bewegungsweg herausgeschwenkt werden.

25· Ballenformvorrichtung naoh Anspruch 2k, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladekanal längsgeschlitzt ist, daß die Ladevorrichtung eine Gabel aufweist, die eine Anzahl Zinken besitzt, die in einem geschlossenen Bewegungsbogen in, entlang und aus dem Ladekanal bewegbar sind, über Schlitze, um das Ballengehäuse zu beladen.

26. Vorverdichtungsvorrichtung für die Verwendung in einer Ballenformvorrichtung, gekennzeichnet durch einen Ladekanal mit einem Aufnahme- und einem Auslaßende; einer Zuführvorrichtung bei dem Aufnahmeende, um dem Ladekanal Material zuzuführen, und einem fortlaufend drehbaren Packer über das Aufnahmeende, um eine vorverdichtete Materialladung im Ladckanal herzustellen, wenn deren Ende verschlossen ist.

27. Vorverdichtungsvorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Packer eine Trommel aufweist, die um eine Achse drehbar ist, welche quer zum Materialfluß durch den Ladekanal verläuft, eine Anzahl von Fingern, die von der Trommel zur Drehung damit getragen wird und Mitteln zum Zurückziehen der Finger in die Trommel, wenn die Finger aus der vorverdichteten Ladung geschwenkt werden.

709842/0820

28. Vorverdichtunfesvorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dafl der Ladekanal mit einem Abstreifmesser versehen ist, das in unmittelbarer Nähe des Teiles des Trommelumfangs mit dem zurückgezogenen Finger angeordnet ist.

29. Vorverdichtungsvorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel so angeordnet ist, daß sie den Ladekanal am Aufnahmeende in Querrichtung verengt.

30. Vorverdichtungsvorrichtung nach Anspruch 29> dadurch gekennzeichnet, daß der Ladekanal mit beanstandeten oberen und Bodenwänden versehen ist, daß die Bodenwand mit Abstand unter der Trommel gekrümmt ist und daß die obere Wand die Trommel schneidet, an einem Punkt stromabwärts vom Aufnahmeende bezüglich der Richtung des Materialflusses.

31. Vorverdichtungsvorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstreifmesser am Schnittpunkt zwischen der oberen Wand und der Trommel am Ladekanal angebracht ist.

32. Ladevorrichtung zum Stopfen einer Ladung in eine Ballenkammer, zum Verdichten mittels eines hin- und hergehenden Stempels, gekennzeichnet durch einen Ladekanal, der in die Ballenkammer führt, einen Hebel, der einen das Erntegut in Eingriff nehmenden Aufbau an einem seiner Enden aufweist, eine Betätigungsvorrichtung, zum Antreiben

709842/0820

des gegenüberliegenden Endes des liebeis in einem kreisförmigen Bewegungsweg, einem stationären Drehpunkt, um den der Hebel durch die Betätigungsvoirichtung gedreht wird, und Mittel, die es dem Drehpunkt des Hebels ermöglichen, seine eigene veränderliche Stellung entlang seiner Länge zu suchen, wenn sein gegenüberliegendes Ende von der Betätigungsvorrichtung angetrieben wird, wodurch bewirkt wird, daß der Aufbau in einem geschlossenen Bewegungsbogen in, entlang und aus dem Ladekanal bewegt wird

33. Ladevorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel einen Längsschlitz in dem Hebel aufweisen, der den Drehpunkt aufnimmt.

34. Ladevorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz einen Abschlußschenkel neben dem gegenüberliegenden Ende aufweist, der bezüglich dem Rest des Schlitzes schräg verläuft, in einer Richtung, um die Bewegung des Aufbaus entlang des Ladekanals während des anfänglichen Eintritts in diesen zu verzögern.

35. Ladevorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung eine Kurbel aufweist, die mit dem gegenüberliegenden Ende drehbar verbunden ist.

36. Ladevorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladekanal im wesentlichen in Übereinstimmung mit dem Bewegungsweg des Aufbaues entlang dem Ladekanal gekrümmt ist.

709842/0820

27U760

AO

37. Ladevorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufbau eine Anzahl seitlich beabstandeter Zinken aufweist, und daß der Ladekanal eine geschlitzte Wand
aufweist, die die Zinken bei ihrer Bewegung aufnimmt.

38. Ladevorrichtung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladekanal in Übereinstimmung mit dem Bewegungsweg der Zinken nach oben gekrümmt ist, und daß die geschlitzte Ward die obere Wand des Ladekanals ist.

39. Ladevorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel einen Längsschlitz in dem Hebel aufweisen, der den Drehpunkt aufnimmt.

kO. Ladevorrichtung nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung eine Kurbel aufweist, die drehbar mit dem gegenüberliegenden Ende verbunden ist.

kl. Ladevorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung betätigbar ist, um den Hebel während etwa der ersten 120° des Hebelbewegungszyklus in den Ladekanal einzuführen, den Hebel während etwa der
nächsten 90° des Hebelbewegungszyklus entlang dem Ladekanal und in die Kammer zu schwenken, und den Hebel
während etwa der abschließenden 150 aus dem Ladekanal
und der Kammer zu ziehen.

709842/0820

27U760

42. Ladevorrichtung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß der Stempel und der Hebel mit Mitteln versehen sind, um sie während ihrer jeweiligen Bewegungszyklen in zeitlicher Beziehung zueinander zu haiton, daß der Stempel angeordnet ist, um den Ladekanal an seinem Eingang zur Kammer zu verschließen, wenn der Hebel außerhalb des Ladekanals ist.

43. Ladevorrichtung nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Aufrechterhalten der zeitlichen Beziehung betätigbar sind, um den Stempel während der anfänglichen 120° des Hebelbewegungszyklusses aus dem Ladekanal zu ziehen, den Ladekanal während der nächsten 90 des Hebelbewegungszyklusses zur Kammer hin offen zu halten und den Ladekanal während der abschließenden 150° dos Hebelbewegungszyklusses im wesentlichen geschlossen zu halten,

44. Ballenformverfahren, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:

alternierendes Stopfen einer Ladung vorbestimmter Größe in eine Ballenkammer und Verdichten der Ladung in der Ballenkammer, zeitwei?es Unterbrechen des Stopfens und Verdichtens, wenn die zu stopfende und verdichtende Ladung noch nicht die vorbestimmte Größe und Dichte aufweist und Wiederaufnehmen des unterbrochenen Stopfens und Verdichtens, wenn die Mängel der Ladung beseitigt sind.

709842/0820

45. Ballenformverfahren nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfahrensschritte ausgeführt werden, während die Ballenkammer vorwärtsbewegt wird, und daß zusätzlich fortlaufend Material vom Boden aufgenommen wird, um die Kammer zu beladen, wenn diese sich vorwärtsbewegt.

46. Ballenformverfahren nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß fortlaufend Material einer Sammelkammer zugeführt vrirJ, wenn das Material vom Boden angehoben ist und daß das Material in der Sammelkammer gesammelt wird, um eine Ladung zu bilden, die in die Ballenkammer gestopft wird.

47. Ballenformverfahren nach Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfahrensstufe des Aufnehmens und Zuführene des Materials das Packen des Materials in die Sammelkammer umfaßt.

48. Ballenformverfahren nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß beim Verfahrensschritt des Stopfens die Ladung von unterhalb der Ballenkammer in die Ballenkammer eingeführt wird und daß die Ladung über den gesamten Querschnitt der Ballenkammer verteilt wird.

49. Ballenformverfahren nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt des Stopfens automatisch ausgelöst wird, wenn die vorbestimmte Dichte erreicht und abgefUhlt ist.

709842/0820

50. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, daß beim Verfahrensschritt des Sammelns eine Ladung mit einem größeren Materialvolumen angrenzend an das Ende angesammelt wird, um gegen die Oberseite der Ballenkammer gestopft zu werden, und das Ende für den Boden der Ballenkammer bestimmt ist.

51. Ballenformverfahren nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt des Stopfens automatisch ausgelöst wird, wenn eine vorbestimmte Dichte erreicht und abgefühlt wird.

52. Ballenformvorrichtung, gekennzeichnet durch ein Ballengehäuse, das eine Ballenkammer bestimmt, einen in der Ballenkammer hin- und herbeweglichen Stempel, um das zugeführte Material zu verdichten, wobei das Ballengehäuse einen seitlichen Einlaß aufweist, durch den das Material in die Kammer eingeführt werden kann und über den sich der Stempel hin- und herbewegt, einen Ladekanal zum Zuführen von Material zu dem Einlaß, einen Stopfer,der aufeinanderfolgende Stopfbewegungen von deir Ladekanal in die Kammer ausführt, Mittel zum Zuführen und Packen von Material in den Ladekanal, um eine Ladung zu bilden, wobei der Stempel den Einlaß bedeckt, um diesen dadurch zu verschließen, wenn der Stempel während seines Verdichtungshubes den Einlaß kreuzt und wobei der Stempel den Einlaß freigibt, um ihn dadurch zu öffnen, wenn er

709842/0820

27U760

den Einlaß in entgegengesetzter Richtung während seines Rückhubes kreuzt uud eine Vorrichtung zum synchronisieren des Stopfers und des Stempels, so daß der Stempel während des Intervalles zwischen aufeinanderfolgenden Bewegungen des Stopfers den Einlaß verschließt, wodurch ein Anschlag geschaffen wird, gegen den daß dem Ladekanal zugeführte Material zu einer Ladung vorverdichtet werden kann.

53. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 52, gekennzeichnet zum zeitweisen Unterbrechen des Stopferc und des Stempels, während des Intervalles, wenn die nächste Ladung im Ladekanal ihre vorbestimmte Größe und Dichte noch nicht erreicht hat, und der Stopfer fertig ist, um seine nächste Stopfbewegung zu beginnen.

5k. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 53» dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum zeitweisen Unterbrechen eine auf den im Ladekanal aufgebauten Druck ansprechende Einrichtung aufweist, um die Unterbrechung zu steuern.

55. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 5^, dadurch gekennzeichnet, daß eine Antriebswelle für den Stopfer und den Stempel vorgesehen ist, und daß die Vorrichtung zum zeitweisen Unterbrechen ferner eine Kupplung aufweist, die betätigbar ist, um den Stopfer und den Stempel zum Antrieb mit der Welle zu verbinden, in Abhängigkeit von der Betätigung der auf den Druck im Ladekanal ansprechenden Einrichtung.

709842/0820

27U760 /Γ

56. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 55, dadurch gekennzeichnet, daß das Ballengehäuse sich iravssentlichen horizontal erstreckt und der Einlaß am Boden des Gehäuses vorgesehen ist, und daß der Ladekanal von unterhalb des Ballengehäuses nach oben zum Einlaß führt.

57. Ballenformvorrichtung nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, daß das Ballengehäuse zerfahrbar ist, und daß die Zuführ- und Packmittel eine Aufnehmereinheit aufweisen, um das Material vom Boden abzuheben, wenn die Ballenformvorrichtung vorwärtsbewegt wird.

709842/0820