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Titel der Erfindung
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Anordnung eines hydrostatischen Antriebes für die Einzugsorgane eines
selbstfahrenden Feldhäckslers Anwendungsgebiet der Erfindung Die Erfindung betrifft
die Anordnung eines hydrostatischen Antriebes für die Einzugsorgane eines selbstfahrenden
Feldhäckslers, bei dem die Einzugsorgane aus lWalzen- und/oder Kettensystemen gebildet
sind. Zum zwangsläufigen Einzug des Erntegutes und zur Zuführung zu den Schneidorganen
dienen die unteren und die oberen Einzugsorgane. Hierbei sind die oberen Einzugsorgane
zum Zwecke der Anpassung an unterschiedliche Schichtdicken im Einzugskanal aushebbar
ausgeführt.
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Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Es sind Feldhäcksler
bekannt, wo der Antrieb der oberen und der unteren Einzugsorgane durch Übertragungselemente
wie Ketten oder Gelenkwellen von einem Getriebe aus erfolgt. Werden
Kettentriebe
als Antriebsmittel verwendet, müssen sie so angeordnet werden, daß die Aushebbarkeit
der oberen Einzugsorgane garantiert ist und die unteren Einzugsorgane in umgekehrter
Drehrichtung umlaufen. Bei einer Verwendung von Gelenkwellen wird bei gleichzeitiger
Übertragung der Drehbewegung die Anhebehöhe der oberen Förderelemente ohne Schwierigkeit
überwunden.
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Diese Lösungen haben aber den Nachteil, daß der Antrieb der Gelenkwellen
von einem seitlich neben den Einzugsorganen angeordneten Getriebe erfolgen mußO
Da aber die Länge der Gelenkwellen von der erforderlichen Hubhöhe der Einzugsorgane
bestimmt wird, ist es erforderlich, seitlich neben dem Häckselaggregat den entsprechenden
Raum zur montage des Getriebes vorzusehen0 Dieser Raum steht nur bei Feldhäckslern
kleiner Durchsatzleistung zur Verfügung. Die Gesamtmaschinenbreite ist durch die
Zulassung für den öffentlichen Straßenverkehr begrenzt. Des weiteren ist die Beschleunigung
und Verzögerung der Erntegutzuführung nur durch aufwendige stufenlos regelbare mechanische
Getriebe möglich.
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Bei einer anderen bekannten von einem Verteilergetriebe ausgehenden
Antriebsführung werden die oberen Zuführwalzen mittels Gelenkwelle und einem gekapselten
Kettentrieb angetrieben. Das Getriebegehäuse für den Kettentrieb ist hierbei als
Schwinge zwischen der Vorpreßwalze und der Preßwalze ausgebildet. Der Antrieb des
unteren Walzenpaares erfolgt von einem Getriebegehäuse der gegenüberliegenden Seite
des Häckseiaggregates. Hier sind ebenfalls die Nachteile des bereits beschriebenen
großen Platzbedarfes für das Schaltgetriebe zU-treffend. Zusammenfassend ist zu
verzeichnen, daß der für derartige Ausführungen benötigte Konstraktionsraum bei
Feldhäckslern großer Einzugsbreite nicht mehr zur Verfügung steht.
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Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, daß bei im Ölbad laufenden
Ketten, wie es bei gekapselten Kettentrieben der Fall ist, ein Spannen der Ketten
nur mit komplizierten Einrichtungen möglich ist. Von außen ist die Notwendigkeit
des Spannens der Ketten auch nicht erkennbar.
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Eine weitere bekannte Einrichtung besitzt zum Antrieb der Einzugsorgane
eei auf ein Getriebe aufgesetzte Hydromotren.
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Hierbei wird die Einsparung von stufenlos regelbaren mechanischen
Getrieben erreicht und die Einzugsorgane besitzen ein besseres Beschleunigungs-
und Verzögerungsvermögen, wodurch auch eine stufenlose Einstellung der Vorschublängen
und damit der Häcksellängen gestattet ist.
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Bei dieser Einrichtung ist jedoch der Nachteil zu verzeichlen, daß
durch die Anordnung der Hydraulikmotoren an einem Getriebeblock der Antrieb der
Einzugsorgane noch wie bereits beschrieben, über Zahnradgetriebe oder Kettentriebe
und Gelenkwellen erfolgen muß. Um den hydraulischen Antrieb aller Einzugsorgane
zu gewährleisten, sind an dieser Einrichtung ein aufwendiger Winkeltrieb, eine durch
die Maschine geführte Antriebswelle und einige Riemenscheiben erforderlich. Die
für unterschiedliche Schichtdicken erforderliche Aushebbarkeit der oberen Einzugsorgane
wird ebenfalls wie beschrieben über Gelenkwellen realisiert. Außer dem bessern Beschleunigungs-
und Verzögerungsvermögen sind keine weiteren Vorteile dieser bekannten Lösung erkennbar.
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Ziel der Erfindung Die Erfindung hat das Ziel, ein Antriebssystem
für die Einzugsorgane eines selbstfahrenden Feldhäckslers zu schaffen, bei dem über
einen hydrostatischen Antrieb alle Einzugsorgane, ohne zusätzliche Winkeltriebe,
Antriebswellen und drgl. bei maximaler Aushebbarkeit der oberen Einsugsorgane, geringer
Baubreite und minimalstem Verschleiß der Antriebselemente realisierbar sind.
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Darlegung des Wesens der Erfindung Der Erfindung liegt die Aufgabe
zugrunde, eine raumsparende Antriebseinheit derart anzuordnen, daß die oberen sowie
die unteren Einzugsorgane von einer Seite aus antreibbar sind, wobei die Reversierbarkeit
und eine bedarfsgerechte Leistungsverteilung zu den oberen und unteren Einzugswalzen
erreicht werden soll.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß an den oberen Einzugswalzen
und an den unteren Einzugswalzen, auf einer Seite des Häckselaggregates übereinander
angeordnet, Stirnradgetriebe angebracht sind. In dem oberen Stirnradgetriebe stehen
die Stirnräder der oberen Einzugswalzen mit einem Antriebsritzel eines an das Stirnradgetriebe
angeflanschten Hydraulikmotores im Eingriff. Während in dem unteren Stirnradgetriebe
die Stirnräder der unteren Einzugswalzen mit einem Antriebsritzel eines zweiten
Hydraulikmotores in Wirkverbindung stehen.
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Beide Hydraulikmotoren sind vorzugsweise achsparallel zu ihren jeweiligen
Einzugswalzen direkt an dem betreffenden Stirnradgetriebe befestigt. Es ist aber
auch möglich, daß bei Zwischenschaltung einer Kegelradstufe der Hydraulikmotor abweichend
von der achsparallelen Anbringung in einer wahlweisen Anordnung am Stirnradgetriebe
angebracht ist.
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Diese Anordnung bringt trotz der zusätzlich benötigten Kegelradstufe
einen Vorteil, indem der Hydraulikmotor in einer platzsparenden Zuordnung am Stirnradgetriebe
anbringbar ist.
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Der A-ntrieb der Hydraulikmotoren erfolgt von einen im Rahmengestell
angeordneten Verteilergetriebe, welches eine Verstellpumpe antreibt. Von der Verstellpumpe
ausgehend sind über Hydraulikleitungen primär die oberen Einzugswalzen und sekundär
die unteren Einzugswalzen mittels Hydraulikmotoren antreibbar. Gleichzeitig ist
durch diese Antriebsführung eine stufenlose oder stufige Steuerung der Zuführgeschwindigkeit
und Reversierbarkeit der oberen und unteren-jEinzugswalzen erreichbar. Diese in
Reihenschaltung angeordneten Hydraulikelemente bringen den Vorteil, daß eine bedarfsgerechte
Leistungsverteilung an den oberen und unteren Einzugswalzen möglich ist. Neben der
stufenlosen Einstellbarkeit der Häcksellänge wird auch eine ruckfreie Reversierbarkeit
des Antriebes realisiert. In den zwischen den oberen und unteren Einzugswalzen und
den Hydraulikmotoren angeordneten Stirnradgetrieben sind die Stirnräder der jeweiligen
Einzugswalzen in einem dem Walzendurchmesser entsprechenden Uberwetzungsverhältnis
zu den Antriebsritzeln der Hydraulikmotoren ausgelegt. Durch diese dem Walzendurchmesser
angepaßten Übernetzungen wird eine gleiche Umfangsgeschwindigkeit aller Einzugswalzen
erreicht
und eine gleichmäßige Zuführgeschwindigkeit für das Erntegut
ermöglicht. Die Lagerung der Stirnräder in den Stirnradgetrieben ist gleichzeitig
als Lagerung für die zugehörigen Einzugswalzen ausgelegt, so daß nur noch eine Lagerung
an der gegenüberliegenden Seite der Einhugswalzen erforderlich ist.
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Ausführ tmgsbei spiel Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert werden0 In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen: Fig. 1: eine Draufsicht
auf den Peldhäcksler, Fig. 2: eine Seitenansicht der Einzugsorgane, Fig. 3: einen
Schnitt nach Fig. 2, Fig. 4: eine schematische Darstellung der Antriebes führung,
Fig. 5: einen Schaltplan zur Antriebsfiihrung.
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Im Rahmengestell 1 eines selbstfahrenden Feldhäckslers ist eine Verstellpumpe
2 angeordnet, die in konstanter Dreizahl von einem Verteilergetriebe 3 antreibbar
ist. Von der Verstellpumpe 2 sind über Hydraulikleitungen 4; 4'; 4" in Reihenschaltung
und bei synchronem Antrieb einmal primär ein Hydraulikmotor 5 und sekundär ein Hydraulikmotor
6 antreibbar.
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Der Hydraulikmotor 5 steht in einem Stirnradgetriebe 7 über ein Antriebsritzel
8 mit Stirnrädern 9; 9' von oberen Einzugswalzen 10; 10' im Eingriff. Der Hydraulikmotor
6 steht in einem weiteren Stirnradgetriebe 11 durch sein Antriebsritzel 12 mit Stirnrädern
13; 13' von unteren Einzugswalzen 14; 14 in Wirkverbindung. Beide Stirnradgetriebe
7; 11 sind einschließlich der achsparallel zu den Einzugswalzen 10; 10'; 14; 14'
angeflanschten Hydraulikmotoren .5; 6 öldicht verschlossen. Die Lagerung der Stirnräder
9; 9'; 13; 13' dient gleichzeitig als Lagerstelle für die Binzugswalzen 10; 10;
14; 14', so daß einschließlich der gegenüberliegenden Lagerschwingen
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und der Lager 16; 16' mit den Hydraulikmotoren 5; 6 und den Stirnradgetrieben 7;
11 einmal für die oberen Einzugswalzen 10; 10' und zum anderen für die unteren Einzugswalzen
14; 14', zwei in sich geschlossene Baugruppen gebildet sind. Damit die oberen Einzugswalzen
10; 10' entsprechend der Schichtdicken des zugeführten Erntegutes im Häckselaggregat
aushebbar sind, weisen die Seitenwände 17; 17' des Häckselaggregates Längschlitze
18; 18' auf. In diesen Längeschlitzen 18; 18' ist die gesamte Baugruppe der oberen
Einzugswalzen 10; 10' geführt und nach oben ausweichbar aufgenommen. Die zu den
Xydrauliksotoren 5; 6 geführten Hydraulikleitungen 4; 4'; 4" sind 8o im Häckselaggregat
angeordnet, daß sie den Auf- und Abwärtsbewegungen des an der Baugruppe der oberen
Einzugswalzen 10; 10' befindlichen Hydraulikmotores 5 folgen können. Zur Einstellung
des Preßdruckes der Einzugswalzen 10; 10' und zur Zurückführung derselben in ihre
Ausgangsstellung sind beidseitig zwischen den Seitenwänden 17; 17' und der Baugruppe
der oberen Einzugswalzen 10; 10' Zugfedern 19; 19' angebracht. In einer abgewandelten,
nicht näher dargestellten Ausführung ist zwischen dem Hydraulikmotor 5 und dem im
Stirnradgetriebe 7 aufgenommenen Antriebsritzel 8 eine Kegelradstufe vorgesehen.
Dadurch wird erreicht, daß der Hydraulikmotor 5 nicht unbedingt an die achsparallele
Anordnung am Stirnradgetriebe 7 gebunden ist, sondern aus platzsparenden Gründen
bei eniprechender Stellung der Kegelradstufe auch neben oder unter dem Stirnradgetriebe
7 angebracht sein kann. Diese gleiche Anordnung kann ebenfalls bei den unteren Einzugswalzen
14; 14' durch Zwischenschaltung einer Kegelradstufe am Hydraulikmotor 6 erreicht
werden.
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In Fig 5 ist ein Schaltschema des hydrostatischen Antriebes dargestellt.
Von der Verstellpumpe 2 wird der regelbare Ölstrom durch die Hydraulikleitung 4
über einen Ventilblock 20, welcher die Ventile zur Kreislaufsicherung enthält, zum
Hydraulikmotor 5 gefördert Ueber die Hydraulikleitung 4' erfolgt die Reihenschaltung
der Hydraulikmotoren 5; 6. Durch
die Hydraulikleitung 4" fließt
das Hydrauliköl über den Ventilblock 20 zur Verstellpumpe 2 zurück. Die Leckölergänzung
und Kühlung des geschlossenen Kreislaufes erfolgt durch eine in der Verstellpumpe
2 integrierte Speisepumpe, die das Hydrauliköl über einen Filter 21 aus einem Ölbehält
er 22 ansaugt. Der als Leck- und Spülöl von den Hydraulikmotoren 5; 6, dem Ventilblock
20 und der Verstellpumpe 2 zurückfließende Ölstrom wird durch einen Ölkühler 23
geftihrt und fließt danach in den Ölbehälter 22 zurück.