DE2845270A1

DE2845270A1 - Trenneinrichtung in dreschmaschinen

Info

Publication number: DE2845270A1
Application number: DE19782845270
Authority: DE
Inventors: Edward John Hengen
Original assignee: Deere and Co
Current assignee: Deere and Co
Priority date: 1977-10-20
Filing date: 1978-10-18
Publication date: 1979-04-26
Also published as: BR7806900A; ES474338A1; DE2845270B2; IT7851560A0; AU3959178A; DK460178A; US4139013A; ZA785894B; FR2406383B1; IT1106203B; FR2406383A1; NL7810425A; BE871378A; GB2005977A; AU517050B2; DK150653B; GB2005977B; CA1091529A; MX146834A; DE2845270C3

Description

(Case -STc. 1096/ GFR) DEERE & COMPANY

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Trenneinrichtung in Dreschmaschinen

Die Erfindung betrifft eine Trenneinrichtung in Dreschmaschinen mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Trenneinrichtungen dieser Art sind allgemein bekannt, insb. auch bei Mähdreschern. Ein Mähdrescher bewegt sich über ein Feld, umdas Erntegut zu schneiden und/oder aufzusammeln und es der Trenneinrichtung zuzuführen. Hier wird typischerweise das Korn aus dem Stroh ausgedroschen, von dem Stroh, der Spreu und anderem Material getrennt, gesäubert und in einen Korntank geliefert. Die Trenneinrichtung umfaßt typischerweise einen Dreschzylinder von erheblicher Masse, der mit hoher Drehzahl in engster Nähe gegenüber einem einstellbaren konkaven Teil oder Rost rotiert, wobei der radiale Spalt oder der Freiraum zwischen den beiden Teilen die Dreschzone bildet. Beim Ernten oder Aufsammeln von Erntegut von der Oberfläche eines Feldes besteht das Risiko, daß unerwünschte Fremdkörper, z.B. Steine oder Felsbrocken, mit dem Erntegut der Dreschzone

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zugeliefert werden. Wenn ein solcher Brocken bedeutend größer als der Dreschspalt zwischen dem Rost und dem Zylinder ist, können an diesen Teilen schwere Beschädigungen auftreten. Auch kann ein plötzliches Ansteigen der Zuführungs- ', geschwindigkeit des Erntegutes auftreten. Damit kann momentan die Kapazität des Zylinders und des Rostes überstiegen werden, so daß übermäßige Belastungen auf diese Teile einwirken sowie auf die zugehörigen Antriebseinrichtungen und konstruktiven Bauteile.

Bei derartigen Trenneinrichtungen, bei denen der Rost den Dreschzylinder nur teilweise umgibt, ist es bekannt, den Rost in einer solchen Weise zu montieren, daß er allgemein radial ! von dem Dreschzylinder weg ausweichen kann, so daß größere ; Fremdkörper passieren können. Typischerweise werden Federn : verwendet, um den Rost in die normale Arbeitsstellung zurück- ; '. zuführen, wenn der Fremdkörper die Dreschzone passiert hat. ; Es ist auch bekannt, die Oberfläche des Dreschstabes eines : üblichen Dreschzylinders mit einer flexiblen Schicht aus ! elastischem Material zu versehen, wobei eine weichere Dresch-.

j ^:

i wirkung erreicht wird und angeblich auch die Dreschstange '

i '

j teilweise verformbar ist, um eine geringe Vergrößerung des

; Spaltes bei starker Zunahme der Erntegutzufuhr zu ;

i ;

i erreichen (vergl. US-PS 3 079 924). Die Verformbarkeit _; j solcher Dreschstangen ist jedoch sehr begrenzt und sicherlich :

nicht ausreichend, um einer Beschädigung durch Fremdkörper wirksam entgegenzutreten. Zusätzlich muß eine Einstellmöglich-

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keit des Rostes gegenüber dem Zylinder zur Verändertang des Spaltes bei der Montage des Rostes selbst vorgesehen sein, um beispielsweise einer Anpassung an in weitem Umfange variierende Dreschanforderungen zu genügen, wie sie beim Dreschen von Mais oder von schmalen Körnern anfallen können.

In einer axial durchströmten Erntemaschine umgibt der zylindrische Rost den Dreschzylinder vollständig. Es ist daher kaum möglich, eine radiale Nachgiebigkeit des Rostes vorzusehen. Eine radiale Ausweichmöglichkeit zum Passieren größerer Objekte würde notwendigerweise zu einer Aufspaltung des zylindrischen Rostes führen. Im Betrieb würde eine solche Aufspaltung Unstetigkeitsstellen in der Rostoberfläche liefern, was den Durchgang von Fremdkörpern, wie Felsbrocken oder dgl., behindert und außerdem möglicherweise die mechanische Beschädigung der zu dreschenden Körner vergrößert.

Bei axial durchströmten Maschinen mit kegelstumpfförmigem Rotor und Rost ist es bekannt, den Rotor gegenüber dem Rost in axialer Richtung nachgiebig zu lagern und den Rotor in axialer Richtung elastisch vorzuspannen, so daß der Rotor nachgibt, wenn die von Fremdkörpern oder überschüssigem Material auf den Rotor ausgeübte axiale Kraft die Vorspannung übersteigt (vergl. US-PS 3 306 302). Wenn jedoch der Konuswinkel des Rostes relativ flach ist, wird eine unbequem große axiale Bewegung notwendig, um eine ausreichende Zunahme des Spaltes zwischen Rotor und Rost für den Durchgang von Fremdkörpern zu schaffen. 9

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Außerdem sind die Unterstützung und die Vorspanneinrichtung kompliziert und aufwendig. Hinzu kommt, daß beim Passieren eines Fremdkörpers der radiale Spalt über die gesamte Dreschzone und bei angeschlossener Körnertrennzone auch über die ge-.samte Trennzone verändert wird, selbst wenn nur an einer Stelle ein Fremdkörper vorliegt. Dies beeinträchtigt die Arbeitsweise der Anordnung.

Es ist Aufgabe der Erfindung, hier Abhilfe zu schaffen und eine Trenneinrichtung vorzusehen, bei der ein zuverlässiges und rasches Abführen von übermäßigen Erntegutstauungen oder Fremdkörpern ohne die Gefahr einer Beschädigung sichergestellt wird, auch dann, wenn der Rost die Dreschtrommel vollständig einschließt. Dabei soll gleichzeitig dafür Sorge getragen werden, daß bei Auftreten eines Fremdkörpers nach Möglichkeit nicht die gesamte Dreschzone und die anschließende Körnertrennzone von den zum Passieren des Fremdkörpers notwendigen Spaltänderungen betroffen werden. Außerdem soll die Anordnung relativ einfach, leicht und raumsparend ausgebildet sein.

Diese Aufgabe wird durch die Maßnahmen des Anspruchs 1 gelöst.

Die neue Trenneinrichtung vermeidet die Notwendigkeit einer nachgiebigen oder beweglichen Lagerung des Rostes. Der Rost kann die Dreschtrommel vollständig einschließen,so daß sich die neue Trenneinrichtung insb. für axial durchströmte Maschinen

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eignet. Es ist auch nicht erforderlich/den Rotor gegenüber dem Rost in axialer Richtung verschieblich anzuordnen und in axialer Richtung vorzuspannen. Der Dreschrost kann zylindrisch oder kegelstumpfförmig ausgebildet und fest angeordnet sein. Die Dreschstäbe an der Trommel können einzeln oder gruppenweise radial nachgiebig in dem Trommelrahmen angeordnet sein. Dadurch wird es möglich, daß nur der von einer Erntegutanhäufung oder einem Fremdkörper betroffene Bereich der Dreschtrommel unter Veränderung des Arbeitsspaltes radial nachgibt, während in allen übrigen Bereichen die Größe des Arbeitsspaltes und damit die Arbeitsweise der Maschine unverändert aufrechterhalten wird. Die neue Anordnung gestattet auch eine einfache und genaue Einstellung des Arbeitsspaltes. Die Beanspruchung der Teile der Maschine durch Fremdkörper wird durch die neue Anordnung wesentlich herabgesetzt. Die Ausweichbewegung der Dreschstäbe in radialer Richtung braucht nur relativ gering zu sein, im Gegensatz zu der axialen Ausweichbewegung des gesamten Rotors in den bekannten Vorrichtungen. Da die Masse der ausweichenden ; Teile im Vergleich zur gesamten Rotormasse klein ist, kann die ; Ausweichbewegung außerordentlich rasch erfolgen, so daß auch ■

eine rasche Rückstellbewegung und damit eine rasche Wiederher- stellung der normalen Dreschbedingungen erreicht wird. Die Ein- ' stellung des Arbeitsspaltes und damit die Einstellung der normalen Lage der Dreschstabtrageinrichtungen kann leicht und : einfach von einem Ende des Rotors her vorgenommen werden. \

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Vorzugsweise ist die Anordnung so getroffen, daß die relative Lage der Außenflächen der Dreschstäbe gegenüber der Innenfläche des Rostes bei der Ausweichbewegung der Dreschstabtrageinrichtung im wesentlichen unverändert bleibt. Jeder einzelne Dreschstab ist dabei zweckmäßigerweise so angeordnet, daß er im Bereich seiner Einlaufkante einen größeren radialen Abstand von der Innenfläche des Rostes als im Bereich der nachlaufenden Kante aufweist.Ebenso ist es zweckmäßig, daß, wenn zwei Dreschstäbe zu einer Dreschstabanordnung gemeinsam verschwenkbar oder nachgiebig, zusammengefaßt sind, der voranlaufende Dreschstab einen größeren radialen Arbeitsspalt als der nachlaufende Dreschstab bildet.

Die Differenz der Arbeitsspalte nimmt zweckmäßigerweise bei zunehmender Ausweichbewegung der Dreschstabtrageinrichtung ab.

Von besonderem Vorteil ist eine solche schwenkbare Lagerung Jeder Dreschstabtrageinrichtung, daß die Schwenkbahn in radialer Richtung und der Drehrichtung des Rotors entgegen verläuft. ^! Das bedeutet, daß die Schwenkachse jeder Dreschstabtrageinrichtung den zugehörigen Dreschstäben in Drehrichtung vorausläuft. Dies führt zu einer natürlichen Stabilität und gestattet eine weiche Bewegung und Abdämpfung von Stößen auch bei großen und plötzlichen Veränderungen der Erntegutströmung oder beim plötzlichen Eintreten von Fremdkörpern in die Dreschzone.

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Vorzugsweise sind zwei oder mehr als zwei Dreschstabtrageinrichtungen in Umfangsrichtung in der Trommel unabhängig voneinander gelagert und unabhängig vorgespannt,so daß jede Dreschstabtrageinrichtung unabhängig von den anderen ausweichen kann, wenn in ihrem Bereich der Dreschzone eine Materialstauung oder ein Fremdkörper auftritt. Für viele Anwendungsfälle hat es sich als ausreichend erwiesen, wenn zwei sich diametral gegenüberliegende Dreschstabanordnungen vorgesehen sind. Dies ermöglicht innerhalb des Querschnittes der Dreschtrommel eine sich überlappende Anordnung der Teile der Dreschstabtrageinrichtungen, so daß sich eine außerordentlich raumsparende Anordnung bei Sicherstellung optimaler Ausweichbahnen für die einzelnen Dreschstabtrageinrichtungen ergibt, ohne daß sich die beiden Dreschstabtrageinrichtungen in ihren Funktionen gegenseitig beeinträchtigen.

Der Rotorrahmen weist zweckmäßigerweise einen zylindrischen Trommelabschnitt auf, der Ausnehmungen in seinem Mantel aufweist, wobei die Dreschstabanordnungen jeweils in einer solchen Ausnehmung vorgesehen sind. Der Durchmesser des zylindrischen Trommelabschnittes ist dabei kleiner als der Durchmesser der Dreschstabanordnungen bei maximaler Ausweichung radial nach innen. Ein Verstopfen oder Verklemmen im Bereich des zylindrischen Trommelabschnittes kann also nicht auftreten.

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Bei dieser Ausbildung kann der Rost einstückig mit dem Tragrahmen der ganzen Trenneinrichtung ausgebildet sein. Dies vereinfacht den Aufbau und vergrößert die Stabilität. Auch kann der Rost in Umfangsrichtung kontinuierlich sein, so daß der Rost die Strömung des Erntegutes durch die Dresch- und Trennzone nicht beeinträchtigt. Dadurch wird das Korn auch wesentlich schonender behandelt als bei in mehrere Teile aufgespaltenem Rost.

Die Einstellmöglichkeit des Arbeitsspaltes am Ende des Rotors selbst ist besonders vorteilhaft dann, wenn sich an die Dreschzone eine Korntrennzone anschließt, durch die sich der Rotor mit entsprechenden Trennteilen hindurcherstreckt.

Die neue Trenneinrichtung paßt sich automatisch und rasch und stoßfrei an rasch und stark schwankenden ZufUhrungsmengen an Erntegut an und spricht augenblicklich und abdämpfend auf den Eintritt von Fremdkörpern in die Dreschzone an. Ein Blockieren oder eine Beschädigung der Teile wird so zuverlässig vermieden. , Ebenso wird die Größe der auftretenden Drehmomentspitzen außerordentlich herabgedrückt. Das Antriebssystem wird somit entsprechend zuverlässig geschont.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

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Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht von links eines Mähdreschers nach der
Erfindung,

Fig. 2 eine Ansicht von links der rotierenden Trenneinrichtung
mit axialem Durchfluß des Mähdreschers, wobei verschiedene Teile weggebrochen sind, um die Komponenten
der Trenneinrichtung besser darzustellen,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht schräg von vorne rechts auf den vorderen Abschnitt des Rotors der Trenneinrichtung
mit axialem Durchfluß gemäß Fig. 2,

Fig. 4 einen Querschnitt des Rotorabschnittes, wobei die

Schnittlinie entlang der Linie 4-4 der Fig. 3 geführt ■ ist, während ein Abschnitt des vorderen Teils des
Rotors der Ansicht überlagert ist , um die zum Einjustieren dienenden Befestigungsaugen zu zeigen, wobei I weiterhin der Rost hinzugefügt ist und die eine Dresch- j Stangenanordnung mit minimalem Abstand und die andere in voll zurückgezogenem Zustand wiedergegeben sind, ·

Fig. 5 eine vereinfachte schematische Darstellung des Bogenab- ; schnittes 5-5 der Fig. 5, wobei der Rost entfernt ist ;

und Teile weggeschnitten sind und nur eine Dreschstange , zur besseren Deutlichkeit wiedergegeben ist, :

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Fig. 6 eine schematische Darstellung ähnlich der nach Fig. 4, wobei jedoch eine Dreschstabanordnung und zugehörige Teile weggelassen sind und ein Schwenkbereich für eine Dreschstangenanordnung angedeutet ist.

"Die Erfindung ist Teil eines selbstfahrenden Mähdreschers, der einen Haupttrennkörper 10 aufweist und durch zwei seitlich im Abstand angeordnete vordere Antriebsräder 12 und steuerbare rückwärtige Räder 14 gemäß Fig.. 1 unterstützt wird. Eine hochliegende Bedienungsstation 16 ist nahe der linken Seite der Maschine am vorderen Ende unmittelbar vor dem sattelförmigen Korntank vorgesehen. Der Korntank 18 übergreift sattelartig die Maschine und schließt teilweise eine vorne montierte rotierende Trenneinrichtung oder Erntegutbehandlungseinrichtung 20 und eine rückwärts montierte Antriebsmaschine 22 ein, welche die An-

■ triebskraft für die Fahrt des Mähdreschers und für alle angetriebenen Teile liefert. Ein Kornentladesystem umfaßt einen

. senkrechten Schneckenförderer 24 und einen schwenkbaren, zum ; Entladen dienenden Schneckenförderer 26.

Unmittelbar vor der Trenneinrichtung 20 ist ein Aufnahmekopf

! montiert, der eine Sammeleinrichtung 30, z.B. einen üblichen

! Kornerntekopf,umfaßt. Der Kopfteil ist in Fig. 1 zum Sammeln

von Erntegut dargestellt, wenn die Drescheinheit über ein Feld

j fährt, wobei das aufgesammelte Erntegut einem Zuführungsgehäuse

' 32 zugeleitet wird, welches das Gut nach rückwärts und nach

oben zu der Vorderseite der rotierenden Trenneinrichtung 20

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Die rotierende Trenneinrichtung 20 ist schematisch in einigen Einzelheiten in Fig. 2 gezeigt und wird nur allgemein beschrieben. Die Trenneinrichtung 20 umfaßt ein festes,sich in Längsrichtung der Maschine erstreckendes Gehäuse 34. Dieses weist einen vorderen Zuführungsabschnitt 36 in Form eines allgemein zylindrischen Gehäuseabschnittes mit inneren schraubenförmigen Rippen 38 auf. Ein vorderer unterer Bereich des Zuführungsabschnittes 36 ist weggeschnitten, um eine vordere und nach unten gerichtete Zuführungsöffnung 40 zu bilden, die mit dem Zuführungsgehäuse 32 in Verbindung steht. Der vordere obere Bereich des Zuführungsgehäuses ist durch eine allgemein senkrechte Wand 42 geschlossen. Von dem Zuführungsgehäuse 32 erstreckt sich ein allgemein zylindrischer Dreschrost 44, der schraubenförmige Elemente 46 umfaßt. Mit dem Dreschrost 44 starr verbunden ist ein sich nach rückwärts erstreckender kegelstumpfförmiger Trennrost 48 vorgesehen, der eine Wand mit schraubenförmigen Elementen 50 umfaßt. Das vordere Ende des Gehäuses 34 wird durch entsprechende Halteeinrichtungen vom Hauptrahmen der Maschine unterstützt. Das rückwärtige Ende des Gehäuses 34 wird durch eine Reihe von sich radial erstreckenden gekröpften Bändern oder Streifen 52 unterstützt, die sich von dem rückwärtigen Ende des Trennrostes 48 radial nach außen erstrecken, wobei nur ein solcher Streifen in Fig. 2 gezeigt ist. Die äußeren Enden der Streifen 52 sind an einem ringförmigen Montageteil 54 starr befestigt, der seinerseits von dem Maschinenrahmen mit entsprechenden nicht gezeigten Haltern abgestützt ist. Die ringförmige Montageein-

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richtung 54 trägt Stützrollen 56, von denen eine in Fig. 2 gezeigt ist und welche sich teilweise durch die Innenwand der Anordnung erstrecken.

Das Gehäuse 34 umschließt einen Rotor 58, der zur Drehung in vorderen und rückwärtigen Lagern 60 bzw. 62 unterstützt und über Riemen und eine Keilriemenscheibe 64 angetrieben wird.

Von der ringförmigen Montageeinrichtung 54 erstreckt sich nach vorne ein Reinigungsgehäuse 66, das einen vorderen ringförmigen Kanal 68 für gereinigtes Korn und rückwärts angrenzend einen ringförmigen Abfallkanal 70 aufweist.

Teilweise von dem Reinigungsgehäuse 66 umschlossen ist eine Kornreinigungseinrichtung 72 vorgesehen, die an ihrem vorderen Ende durch eine jochförmige Einrichtung 74 unterstützt wird. Diese umfaßt Einrichtungen, um die Kornreinigungseinrichtung 72 rotierend und axial hin und her verschiebbar zu unterstützen. Das rückwärtige Ende der Kornreinigungseinrichtung 72 läuft auf den Rollen 56, welche von der ringförmigen Montage- ; einrichtung 54 unterstützt werden.

Von der ringförmigen Montageeinrichtung 54 erstreckt sich nach rückwärts ein Gebläsegehäuse 76, das eine nach unten gerichtete

Öffnung oder eine Auslaßrinne 78 aufweist. Ein Zentrifugalgeblase 80 innerhalb des Gehäuses 76 ist auf einem Lager 82 montiert und koaxial zum Rotor 58 angeordnet. Das Gebläse wird

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durch einen nicht dargestellten Keilriemen über die Keilriemenscheibe 84 angetrieben.

Eine allgemein mit 86 bezeichnete Förderschnecke für gereinigtes Korn ist auf der Oberseite der Trenneinrichtung 20 montiert und erhält das gesäuberte Korn aus dem Kornkanal 68 über eine nicht dargestellte öffnung in dem Reinigungsgehäuse 66. Die Körnerschnecke fördert das Korn nach rückwärts und nach oben zu einem Körnertank. In ähnlicher Weise nimmt eine Schnecke 88 die Abfälle von dem Kanal 70 auf und fördert diese nach vorne, um die Abfälle über eine Rinne 90 durch die Wand des Zuführungsgehäuses 32 zu fördern.

Bei Betrachtung des Rotors 58 in Einzelheiten ergibt sich aus Fig. 2, daß der Rotor einen vorderen zylindrischen Abschnitt 92 und einen rückwärtigen divergierenden kegelstumpfförmigen Trennabschnitt 94 aufweist, der einen effektiven Durchmesser an seinem vorderen Ende annähernd gleich dem Durchmesser des zylindrischen Abschnittes 92 aufweist.

Der vordere zylindrische Abschnitt 92 des Rotors 58 umfaßt einen vorderen Zuführungsbereich 96 und einen rückwärtigen Dreschbereich 98 und bildet einen Dreschrotor, wie er am besten aus Fig. 3 ersichtlich ist. Der Dreschabschnitt 98 des Rotors wird von einem Dreschrost 44 umgeben. Der ringförmige Spalt zwischen diesen Teilen bildet die Dreschzone 99. Der rückwärtige Abschnitt oder Auslaß der Dreschzone steht mit dem ringförmigen

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Spalt zwischen dem Trennrost 48 und dem Trennabschnitt 94 des Rotors in Verbindung. Der zylindrische Abschnitt 92 des Rotors umfaßt ein zentrales Rohr 100, an dessen vorderem Ende starr ein Montageflansch 102 montiert ist. An dem zentralen Rohr sind starr befestigt und erstrecken sich in radialer Richtung vordere, mittlere und rückwärtige Querwände 104,106 und 108, die am besten in Fig. 5 zu ersehen sind. Jede Querwand umfaßt nahe der äußeren Kante zwei sich diametral gegenüberliegende Bohrungen 110 für Einstellstangen, wobei jede Bohrung durch eine starr befestigte Ringscheibe 112 verstärkt ist. Die mittleren und die rückwärtigen Zwischenwände 106 und 108 umfassen jeweils nahe ihrem äußeren Umfang zusätzlich zwei diametral gegenüberliegende Bohrungen 114 für eine Schwenkstange, wobei jede Bohrung in Umfangsrichtung nahe einer Bohrung 110 für die Einstellstange angeordnet ist und jede Schwenkstangenbohrung eine Schwenkbuchse 116 trägt. Zwei diametral sich gegenüberliegende Versteifungen 118 weisen jeweils ein annähernd zentral liegendes Loch 119 auf und sind zwischen der vorderen Trennwand 104, dem Flansch 102 und dem vorderen Abschnitt des Rohres 100 eingeschweißt.

Ein allgemein zylindrischer Kern 120 umgibt konzentrisch das Rohr 100 und ist starr an den Zwischen- oder Trennwänden 104,106 und 108 befestigt. Der Kern 120 weist eine vordere Kante 122 annähernd in Fluchtung mit dem Flansch 102 und eine rückwärtige Kante 124 auf, die sich geringfügig nach rückwärts über die

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rückwärtige Trennwand 108 erstreckt. Das zentrale Rohr 100, die Trennwände 104,106 und 108 sowie der Kern oder die Schale 120 bilden Teil eines Rahmens für den Rotor 58. Der rückwärtige Abschnitt des Kerns 120 ist weggeschnitten, um diametral sich gegenüberliegende öffnungen 126 zu bilden, die am besten in den Figuren 3 und 6 zu erkennen sind. Jede Öffnung weist eine vordere Kante 128 sowie in Längsrichtung verlaufende vordere und nachlaufende Kanten 130 und 132 auf. Ein Federstützelement 134 1st an der nachlaufenden Kante 136 starr befestigt und erstreckt sich in Längsrichtung dieser Kante. Jedes Federstützelement 134 umfaßt einen Satz von drei in Längsrichtung in Fluchtung liegenden Ausnehmungen zur Aufnahme einer Feder.

Zwei sich diametral gegenüberliegende, schraubenförmige Leitoder Materialsteuerelemente 138 sind auf der Außenseite des vorderen Bereichs des Kernes 120 montiert und erstrecken sich in axialer Richtung annähernd von der vorderen Kante 122 des Kernes aus in Richtung auf die vordere Kante 128 der öffnung 126. Zusätzliche Führungsabschnitte 140 sind paarweise sich diametral gegenüberliegend an rückwärtigen Bereichen des Kernes zwischen [

den öffnungen 126 vorgesehen. \

Zwei diametral sich gegenüberliegende schwenkbare Dreschstangeneinrichtungen 142 und 143 umfassen jeweils eine in !

Längsrichtung« ausgerichtete Schwenkstange 144, die nahe ihren ;

voneinander abgewandten Enden in den Buchsen 116 der mittleren [ und rückwärtigen Trennwände 106 und 108 drehbar gelagert ist . !

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Auf der Schwenkstange 144 sind zwischen den Buchsen 116 zwei Schwenkarme 146 montiert, die sich von der Schwenkstange aus senkrecht erstrecken und durch eine starr befestigte Buchse im Abstand gehalten sind. An den Armen sind mit entsprechenden Befestigungseinrichtungen 150 jeweils vordere und rückwärtige Dreschstangenträger 152 und 154 befestigt/ welche das freie Ende jedes Schwenkarmes 146 überlappen. Jeder Dreschstangenträger umfaßt in Umfangrichtung im Abstand angeordnete vordere und nachlaufende Dreschstangenstützflansche 156 und 158, die durch einen Ausschnitt 160 im Umfang des Trägers getrennt sind. Die Dreschstangenträger 152 und 154 umfassen außerdem einen Federarmabschnitt 162, der sich von den Schwenkarmen 146 allgemein senkrecht erstreckt/und zwar in entgegengesetzter Richtung zu den Dreschstangenstützflanschen 156 und 158, wobei jeder einen abgesetzten oder abgekröpften Abschnitt 164 umfaßt. Jeder Federarmabschnitt 162 trägt einen starr daran befestigten zylindrischen Anschlagansatz 166, der sich nach innen in den Raum zwischen den jeweiligen Federarmen 162 erstreckt. Die freien Enden der Federarme 162 sind durch eine starr befestigte und in Längsrichtung verlaufende Federbefestigungsstange 168 gehalten, welche einen Satz von drei Federbefestigungslöchern 170 umfaßt.

Eine Dreschstange 172 erstreckt sich über den Abstand zwischen jeweils zwei Dreschstangenstützflanschen 156 und 158 und erstreckt sich axial von einer Stelle unmittelbar hinter der vorderen Kante 128 der öffnung in dem Kern bis annähernd an

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die rückwärtige Kante 124 des Kernes. Jede Stange ist durch entsprechende Befestigungselemente 174 an den Dreschstangenstützflanschen befestigt. Jede Dreschstange umfaßt einen Basisabschnitt 176 von allgemein kanalförmigem Querschnitt und mit vorderen und nachlaufenden Flanschen 178 bzw. 180. An jedem Dreschstangenbasisbereich ist eine Reihe von schraubenförmig orientierten Flügeln oder Materialsteuerelementen 182 montiert. Jeder Flügel weist eine gekrümmte äußere Kante 184 und eine geneigte vordere Kante 186 auf, welche die äußere Kante 184 an einer vorne liegenden Ecke 188 trifft. Weiterhin ist eine rückwärtige Ecke 190 vorgesehen. Wie am besten aus Fig. 4 ersichtlich ist, besitzen jede der vorderen Stangen 172 in jeder der Dreschstangenanordnungen 142 und 143 und jede der vorderen Kanten jedes der Flügel 182 einen größeren radialen konkaven Freiraum als die korrespondierenden nachlaufenden Stangen 172 bzw. Kanten.

Eine Stopparmeinrichtung 192 umfaßt einen Stopparm 194, der in den Lagerscheiben 112 der vorderen, mittleren und rückwärtigen Trennwand 104,106 und 108 gelagert ist. Zwischen der rückwärtigen und der mittleren Trennwand 108 und 106 sind zwei sich gegenüberliegende Anschlagansätze 166 starr mit dem Stopparm 194 verbunden und sind axial so angeordnet, daß sie zwischen den sich gegenüberliegenden Federarmabschnitten 162 hindurchpassieren und an die Ansätze 166 anlegen können. Der Stopparm 194 erstreckt sich in einem kurzen Abstand durch die vordere Trennwand 104 und weist starr verbunden einen sich

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radial erstreckenden Kurbelarm 198 auf, der an seinem freien Ende starr "befestigt einen sich nach vorne erstreckenden kurzen zylindrischen Stummel oder Vorsprung 200 umfaßt. Die Drehstellung jeder Stopparmanordnung 192 wird durch eine Ring-.schraube 202 bestimmt, welche ein Äuge 204 aufweist, das an dem Kurbelarmstummel 200 angreift und einen Gewindeabschnitt 206 aufweist, der durch die Bohrung 119 in den zugehörigen Ansatz 118 greift und durch Muttern 208 einstellbar und befestigbar ist, wobei je eine Mutter auf jeder Seite des Ansatzes vorgesehen ist.

Jede Dreschstangenanordnung 142 und 143 und folglich die Dreschstange 172 sind nach außen durch einen Satz von drei Schraubenfedern vorgespannt, wobei die Federn mit 210 bezeichnet sind und einen hakenförmigen Bereich 212 aufweisen, der in eine Bohrung 170 der Federstange 168 eingreift. Das entgegengesetzte Ende weist eine stöpselartige und in die Feder eingreifende Mutter 214 auf, die an einem Federstützwinkel 134 durch eine ; Schraube 216 befestigt ist, die durch eine Bohrung in den ■ Stützwinkel greift. ;

Der rückwärtige oder in Strömungsrichtung nachgeschaltete kegelstumpffönnige Trennbereich 94 des Rotors 58 ist gemäß Fig. 2 mit einem zentralen Rohr 218 ausgerüstet, auf dem eine Reihe von sich axial erstreckenden Trennwänden 220 montiert ist. Jede Trennwand trägt eine Reihe von im Abstand angeordneten Trennstangen 222, welche auf der im wesentlichen kegel-

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stumpfförmlgen Rotationsfläche angeordnet sind. Jede Trennstange 222 trägt an der Außenseite eine Serie von schraubenförmig angeordneten Flügeln oder die Bewegung des Materials kontrollierende Elemente 224. Der kegelstumpfförmige Abschnitt des Rotors erstreckt sich nach rückwärts teilweise in das Gebläsegehäuse 76 hinein.

Obwohl die soweit beschriebene Anordnung die eines zylindrischen Dreschrotors ist, ist ersichtlich, daß die Erfindung einer nachgiebigen und schwenkbar montierten Dreschstange auch in einem nicht zylindrischen Rotor angewendet werden kann, z.B. in einem Rotor von im wesentlichen kegelstumpfförmiger Gestalt. Bei einer solchen Ausführungsform liegen die Schwenkachsen, das heißt die Mittellinien der Schwenkstangen 144, wie bei dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel der schwenkbaren Dreschstangeneinrichtungen nicht notwendigerweise parallel zur Drehachse, sondern nur so, daß die Dreschstangen nachgeben oder in Richtung eines zunehmenden konkaven Spaltes unter der Wirkung des Ernte-

■ gutes oder unter der Wirkung von Fremdkörpern verschwenken ;

können. j

Bei Betrieb wird die Stopparmeinrichtung 192 so eingestellt, daß ein vorausgewählter Nennspalt zwischen den Dreschstangen

\ 172 und dem Dreschrost 44 verbleibt. Muttern 208 auf den Ringschrauben 202 werden so eingestellt, wie es erforderlich ist, j um die Drehstellung der Stopparmeinrichtung 192 und damit die Stellung der Anschlagansätze 196 so zu fixieren, daß bei Vor-

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spannung der Dreschstangeneinrichtungen 142 und 143 nach außen durch die Federn 210 und Anlage der Stoppansätze 166 an den Stoppvorspriingen 196 der vorgewählte Spalt oder Nennspalt zwischen den Dreschstangen und dem Dreschrost erhalten wird. Es könnte zweckmäßig sein, eine visuelle Anzeige außerhalb der Dreschzone für den Spalt,vorzusehen, welcher der Einstellung der Anschlageinrichtung 192 entspricht. Die Winkelstellung des Kurbelarmes 198 steht natürlich in direkter Beziehung zu diesem Spalt, so daßbeispielsweise eine entsprechend kalibrierte Skala an der Stirnfläche der vorderen Trennwand 104 des Zylinders montiert werden kann, so daß die Stellung des Kurbelarms 198 abgelesen werden kann, um den eingestellten Spalt zu bestimmen. Eine solche Anordnung ist in den Zeichnungen jedoch nicht gezeigt.

In Fig. 6 ist ebenso wie in Fig. 4 die Dreschstangenanordnung 143 in der voll ausgelenkten Stellung gezeigt, was einem Zustand entspricht, dem das Ergebnis des Eindringens eines Fremdkörpers, z.B. eines Steines in die Dreschzone,entspricht. Wie aus Fig. 4 entnommen werden kann,wird die Grenze der Auslenkung erreicht, wenn der Flansch 180 der Dreschstange an dem Winkelstück 134, welches die Feder unterstützt, angreift. In dieser Stellung sind die Ansätze 166 deutlich frei von den Anschlägen 196. Es ist weiterhin ersichtlich, daß dann, wenn die Dreschstangenein- , richtungen 142 und 143 sich in der voll zurückgezogenen Stellung befinden, der radiale Spalt zwischen den Dreschstangen 172 und dem Dreschrost 44 immer noch geringer ist als der zwischen dem

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Kern 120 und dem Dreschrost.

In Fig. 6 ist die Dreschstangenanordnung 143 in gestrichelten Linien in zwei gestoppten oder Arbeitsstellungen gezeigt, welche zwei verschiedenen Einstellungen der Stopparmeinrichtung 192 entsprechen. In diese Stellungen wird die Dreschstangeneinrichtung 143 durch die Federn 210 nach außen vorgespannt, bis die Ansätze 166 an den Anschlägen 196 angreifen. Zufriedenstellende Ergebnisse werden bei einem Rotor erhalten, der einen maximalen Durchmesser von etwa 61 cm aufweist, wenn ein Bereich von einstellbaren Rostspalten von 0 bis etwa 4 cm vorgesehen ist und ein maximaler Ablenkspalt etwa von 7 cm vorliegt. Typischerweise werden kleine Spalte in der Größenordnung von etwa 6 mm zum Ernten von kleinen Körnern verwendet, während Spalte von etwa 2,5 bis etwa 4 cm bei Mais verwendet werden können.

Während des Erntebetriebes wird die Maschine über ein Feld ge- · fahren und das geerntete Gut wird dem Zuführungsabschnitt 96 des Rotors zugeleitet, wo das Gut durch die schraubenförmigen Flügel oder Elemente 138 ergriffen wird. Diese reiben das Material in Zusammenwirkung mit den schraubenförmigen Antriebselemente! 38 im Zuführungsgehäuse 32 spiralförmig nach rück-.wärts in die Dreschzone 99 zwischen dem Dreschabschnitt 98 des Rotors und dem Dreschrost 44. Während der Vortrieb nach rückwärts der Masse des Erntegutes durch das Zusammenwirken

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zwischen dem Rotor und den schraubenförmigen Elementen 46 des Rostes 44 fortgesetzt wird, findet ein Dreschvorgang statt, ' wobei das Korn durch den Rost ausgestoßen wird.

. Gedroschenes und abgetrenntes Material passiert nach außen durch den Dreschrost 44 und den Trennrost 48 und wird von der Reinigungseinrichtung 72 aufgenommen. Dort findet eine weitere Trennung statt, so daß das Material dann in die Körnerschnecke 86 für sauberes Korn gelangt bzw. in die Schnecke 88 für die Abfälle oder im Fall von Abfällen rückwärts in das Gebläsegehäuse 76. Das in dem Trennrost 48 verbleibende Stroh wird ebenfalls nach hinten gefördert und in das Gebläsegehäuse 76 entladen, von dem es durch die Rinne 78 nach unten abgeführt wird.

■ Bei normaler Arbeitsweise, wenn der Strom des Materials zur ;

Dreschzone 99 relativ gleichförmig und etwas unterhalb der : maximalen Kapazität dieser Zone ist, sorgt die Vorspannung ; ! durch die Federn 210 zusammen mit den Dreschkräften dafür, daß '

! die Kraft des Erntegutes überwunden wird, welches dazu neigt,

: die Dreschstangenanordnungen 142 und 143 von dem Dreschrost 44 ! weg zu drücken. Somit verbleibt in der normalen Arbeitsweise \

j j

die Dreschstangenanordnung in der vorgewählten, durch Anschläge ■ bestimmten Stellung, d.h. es liegen die Ansätze 166 an den An- i schlagen 196 an. In der Praxis kann jedoch die Zuführungsge- ' j schwindigkeit in der Dreschzone im weiten Umfange variieren, und zwar in Abhängigkeit von dem Ernten von Erntegut ver-

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schiedener Dichte oder variierendem Bestand, so daß manchmal Material in die Dreschzone haufenartig gelangt und momentan die Dreschzone überlastet. Da die Dreschstangenanordnungen 142 und 143 unter Federlast schwenkbar angeordnet sind , können sie von dem Rost 44 in einer Schwenkbewegung um den Schwenkstab 144 weg nachgeben, und zwar in dem Maße, wie es erforderlich ist, um den größeren Materialstrom aufzunehmen. Die Wirkung des Nachgebens oder Schwenkens besteht darin, daß der Rotor 58 und insb. der Dreschbereich 98 sich an Zuführungsgeschwindigkeiten für das Erntegut anpassen können, die momentan die durchschnittliche Kapazität der Dreschzone 99 übersteigen, ohne daß übermäßige Fluctuationen in der Drehmomentbelastung der zum Antrieb des Rotors dienenden Einrichtung auftritt oder ein Festklemmen oder Verstopfen der Dreschzone 99, was leicht bei üblichen Rotoren unter ähnlichen Bedingungen eintreten kann.

In einer ähnlichen Weise ergibt sich dann, wenn ein Stein zufällig von dem Feld durch die Aufsammeleinheit 30 aufgenommen und in die Dreschzone 99 geführt wird und dort auf eine Dreschstange 172 trifft, das folgende:

^! a) die Dreschstangeneinrichtung 142* oder 143 gibt einfach nach, um den Stoß des Steines abzufangen und so die Spitzenbelastung auf den Rotor und das Antriebssystem zu vermindern, wobei das Nachgeben möglicherweise ausreicht, um den Stein eine oder mehrere Dreschstangen 172 passieren zu lassen, bevor er positiv in Schraubenform und nach rückwärts durch die Dreschzone weiterbefördert wird.

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b) Wenn dagegen der Felsbrocken dazu neigt, sich zwischen einer Dreschstange 172 und dem Dreschrost 44 festzuklemmen, kann die Dreschstangenanordnung 142 oder 143 in dem Maße nachgeben, daß die zunehmende Federvorspannung die Keilwirkung des Felsbrockens zwischen dem Dreschrost und der Dreschstange ausgleicht und ein dynamisches Gleichgewicht erreicht wird, in welchem die Dreschstange den Felsbrocken schraubenförmig und nach rückwärts durch die Dreschzone weitertreibt.

Es ist typisch in üblichen kombinierten rotierenden Dresch- und Trenneinrichtungen und auch in der beschriebenen Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung, daß der kritische Bereich oder der Flaschenhals zur Aufnahme oder zum Handhaben von Fremdkörpern oder momentanen übermäßigen Erntegutströmen in der Dreschzone liegt, wo ein relativ kleiner Spalt aufrechterhalten werden muß, um einen wirksamen Dreschvorgang zu erreichen. In bezug auf den radialen Spalt ist beispielsweise der Durchmesser des Kernbereiches 120 im Einführungsabschnitt 96 des Rotors 58 kleiner als der kleinste Bahndurchmesser, der der vollen Auslenkung der Dreschstangenanordnung 142 und 143 entspricht. Es liegt somit ein entsprechend großzügiger axialer Abstand zwischen den schraubenförmigen und das Material bewegenden Teilen vor. Auch im Trennbereich 94 des Rotors 58 ist der relativ große radiale Spalt oder Freiraum zwischen den Stangen und dem Trennrost 48 adäquat, um mit jedem Material fertig zu werden, das die Dreschzone

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passiert hat.

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Es kann aus Fig. 6 ersehen werden, daß für j ede Dreschstangenanordnung 142,143 die besondere Kombination der Lage des Schwenkpunktes 144 und der Lage der Dreschstangen 172 auf den Dreschstangenträgern 152,154 in einer Weise gewählt ist, daß:

a) die nach vorne oder in Bewegungsrichtung weisende Ecke 188 jeder Stange einen größeren Spalt als die nachlaufende Ecke oder Kante 190 in bezug auf den Rost 44 aufweist;

b) in ähnlicher Weise die in Bewegungsrichtung weisende Stange jedes Stangenpaares einen größeren Spalt als die nachlaufende Stange besitzt und

c) obwohl der Unterschied im Spalt zwischen den vorderen und \ rückwärtigen· Stangen deutlich abnimmt, wenn die Dreschstangenanordnung zunehmend ausgelenkt wird (siehe die abgesetzten Abmessungen 226,228 und 230 in Fig. 6), das ! Verhalten der einzelnen Stangen sowie der Stangenpaare in bezug auf die innere zylindrische Fläche des Rostes 44 im wesentlichen unverändert bleibt, und zwar zwischen den Stellungen minimalen und maximalen Spaltes.

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Leerseite

Claims

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Ansprüche

Trenneinrichtung in Dreschmaschinen, insb. Mähdreschern, bestehend aus einem Rotor und einem den Rotor unter Bildung eines Arbeitsspaltes wenigstens teilweise umgebenden Rost , bei der der Rotor einen rotierend gelagerten Rahmen und von diesem unterstützte, sich im wesentlichen axial erstreckende Dreschstäbe aufweist und bei der eine Federeinridnfcung vorgesehen ist, welche bei Auftreten von übermäßigen Erntegutanhäufungen oder Fremdkörpern eine
elastische Vergrößerung des Arbeitsspaltes zwischen
Dreschstäben und Rotor zuläßt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dreschstabtrageinrichtung (152,154) vorgesehen ist, welche in dem Rotorrahmen (100,104,106,108
120) in im wesentlichen radialer Richtung beweglich gelagert ist,und daß die Federeinrichtung (210) zwischen
Teilen (134) des Rotorrahmens und Teilen (168) der Dreschstabtrageinrichtung angeordnet ist.
2. Trenneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotorrahmen einen allgemein
zylindrischen äußeren Wandbereich (120) mit Umfangsausnehmungen (126) aufweist und daß jeweils eine von einer

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ORIGINAL INSPECTED

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Trageinrichtung (152,154) unterstützte Dreschstabanordnung (142,143) in einer solchen Ausnehmung (126) angeordnet ist.
3. Trenneinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotorrahmen jeweils eine Anschlageinrichtung (166) aufweist, die mit einer Bewegungsbegrenzungseinrichtung (192,194,196) einer Dreschstabtrageinrichtung (152,154) zur Begrenzung der radialen Ausweichbewegung der Dreschstabanordnung (142,143) zusammenwirkt.
4. Trenneinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlageinrichtung (166) des Rotorrahmens einstellbar ist und der Rotorrahmen an einem Rahmenende eine Einstellvorrichtung (194,198,200,202,204, 206,208) für die Einstellung der Lage der Anschlageinrich- ;

ι tung aufweist. !
5. Trenneinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche I 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der ! Rotor im wesentlichen gleiche und voneinander unabhängig | radial nachgebende Dreschstabtrageinrichtungen (152,154) j aufweist, deren Dreschstabanordnungen (142,143) zueinander j - in bezug auf die Rotorachse - diametral angeordnet sind. |

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6. Trenneinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Dreschstabanordnung (142,143) zwei im gegenseitigen Abstand und parallel zueinander angeordnete Dreschstäbe (172) aufweist.
7. Trenneinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, durch die das Erntegut im wesentlichen in axialer Richtung passiert, dadurch gekennzeichnet, daß die oder jede Dreschstabtrageinrichtung (152,154) um eine zur Rotorachse parallele Achse (144) im Rotorrahmen schwenkbar gelagert ist.
8. Trenneinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die in Umlaufrichtung weisende Kante (188) jeder Dreschstab-Außenfläche einen größeren radialen : Abstand von der-Innenfläche des Rostes (44,46) als die nachlaufende Stabkante (140) aufweist.
9. Trenneinrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandsdifferenz der vorderen und der nachlaufenden Dreschstabkanten (188,190) mit zunehmender Ausweichlage der Dreschstabtrageinrichtung (152, 154) abnimmt!

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10. Trenneinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreschstabtrageinrichtung (152,154) derart schwenkbar im Rotorrahmen gelagert ist, daß der Ausweich-Schwenkweg radial nach innen und der Rotorbewegung zugleich entgegengerichtet ist, der Art, daß die Dreschflächenlage der Dreschstäbe gegenüber der konkaven Innenfläche des Rostes für jede Schwenkstellung innerhalb des vorgesehenen Schwenkbereiches der Dreschstabtrageinrichtung im wesentlichen unverändert bleibt.
11. Trenneinrichtung nach Anspruch 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der radiale Abstand des zylindrischen äußeren Wandbereiches (120) des Rotorrahmens von der konkaven Innenfläche des Rostes größer als der entsprechende Abstand der Außenfläche der Dreschstäbe in der maximalen Ausweichstellung der Dreschstabtrageinrichtung ist
12. Trenneinrichtung nach Anspruch 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische äußere Wandbereich (120) und/oder die Dreschstäbe (172) schraubenförmig orientierte Material-Leitflügel (140,184) aufweisen.
13. Trenneinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Dreschstäbe (172) Jeder Dreschstabanordnung einen unterschiedlichen radialen Abstand von der Innenfläche des Rostes aufweisen, wobei der Abstand des nachlaufenden

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Roststabes wenigstens über einen Teil des Ausweichweges der Dreschstabtrageinrichtung (152, 154) kleiner als der des voranlaufenden Dreschstabes ist.
14. Trenneinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß dem Eintrittsende der Dreschzone des Rotors ein Zuführungsabschnitt (58) mit wenigstens einem schraubenförmigen Förderelement vorgeschaltet ist.

15» Trenneinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß sich am Austrittsende der Dreschzone e±E Korntrennzone mit wenigstens einem sich etwa axial erstreckenden Trennstab (222,224) am Rotor anschließt.

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