DE29508739U1 - Baler - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine nach dem Wickelprinzip kontinuierlich arbeitende Ballenpresse zur Erzeugung von hochverdichteten, zylindrischen Preßlingen bzw. Kompaktrollen aus landwirtschaftlichem Erntegut, wie Heu, Stroh oder angewelktem Grüngut,, Dazu weist die Ballenpresse einen von mehreren Preßwalzen begrenzten, an einer Stirnseite offenen und umfangsseitig beschickbaren Wickelraum auf. Die Preßwalzen sind dabei einenends frei drehbar und begrenzt schwenkbeweglich in einem gestellfesten Preßraumgehäuse und anderenends in einer um die Längsmittelachse des Wickelraumes drehbaren Lagerplatte gelagert.The invention relates to a baler that operates continuously according to the winding principle for producing highly compressed, cylindrical pressed pieces or compact rolls from agricultural crops, such as hay, straw or wilted green waste. For this purpose, the baler has a winding chamber that is delimited by several pressing rollers, that is open at one end and can be fed from the circumference. The pressing rollers are mounted at one end in a freely rotatable and limitedly pivotable manner in a baling chamber housing that is fixed to the frame and at the other end in a bearing plate that can rotate around the longitudinal center axis of the winding chamber.
. In der DE-92 04 603-Ul wird vorgeschlagen, die Preßwal-. In DE-92 04 603-Ul it is proposed to use the press roll
zen durch eine als Festlager ausgebildete Lagerungseinheit, bestehend aus zwei direkt nebeneinander angeordneten Kugellagern, zu lagern. Auf dem an der äußeren Seite der Lagerplatte überstehenden Teil des Achszapfen befindet sich ein Antriebskettenrad zum Antrieb der Preßwalze. Aufgrund der Kreuzgelenkverbindung zwischen der Preßwalze und dem Achszapfen müssen von der Lagerungseinheit große, wechselnde Belastungen aufgenommen werden. Unter dieser Gesichtspunkten wirkt sich der geringe Abstand zwischen den beiden Lagern äußerst nachteilig auf die Lebensdauer der Lager aus. Weiterhin verlangt der ungeschützte Kettenantrieb der Preßwalzenzen by a bearing unit designed as a fixed bearing, consisting of two ball bearings arranged directly next to each other. On the part of the axle journal that protrudes on the outer side of the bearing plate there is a drive chain wheel for driving the press roller. Due to the universal joint connection between the press roller and the axle journal, the bearing unit must absorb large, changing loads. From this point of view, the small distance between the two bearings has an extremely detrimental effect on the service life of the bearings. Furthermore, the unprotected chain drive of the press rollers requires
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einen hohen Wartungsaufwand durch Reinigung und eine ausreichende Versorgung der Antriebskette mit Schmiermittel .a high level of maintenance effort through cleaning and a sufficient supply of lubricant to the drive chain.
Aus einer DE-38 37 230-Al ist eine Antriebsanordnung der Preßwalzen bekannt geworden, bei der ein fest mit einer Preßwalze verbundener Achszapfen durch die Lagerplatte durchsteht und von einer Gelenkwelle angetrieben wird- Dabei wird für jede Preßwalze eine Gelenkwelle benötigt. Diese Lösung ist wegen des großen Bauaufwandes sehr teuer.A drive arrangement for the press rollers has become known from DE-38 37 230-Al, in which an axle pin firmly connected to a press roller protrudes through the bearing plate and is driven by a cardan shaft. A cardan shaft is required for each press roller. This solution is very expensive due to the high construction effort.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine nach dem Wickelprinzip kontinuierlich arbeitende Ballenpresse mit einer einfachen, kompakten und kostengünstigen Einrichtung zur Lagerung und zum Antrieb der den Wickelraum bildenden Preßwalzen zu schaffen, mit der eine verbesserte Aufnahme der Lagerkräfte der Preßwalzen ermöglicht wird. Weiterhin soll sowohl der Antrieb als auch die Lagerung der Preßwalzen möglichst wartungsfrei ausgeführt sein.The object of the present invention is to create a baler that operates continuously according to the winding principle with a simple, compact and cost-effective device for supporting and driving the press rollers that form the winding space, which enables an improved absorption of the bearing forces of the press rollers. Furthermore, both the drive and the bearing of the press rollers should be designed to be as maintenance-free as possible.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Hinsichtlieh der weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird auf die Ansprüche 2 bis 14 verwiesen.This object is achieved by the features listed in the characterizing part of claim 1. Regarding the further development of the invention, reference is made to claims 2 to 14.
Bei einer erfindungsgemäßen Ballenpresse bestehend aus einem von mehreren Preßwalzen umgebenen und an einer Stirnseite offenen Wickelraum, der umfangsseitig beschickbar ist, sind die Preßwalzen an der der offenen Stirnseite gegenüberliegenden Seite innerhalb einer geschlossenen Antriebseinrichtung gelagert. Die Antriebseinrichtung ist dabei um eine Längsmittelachse des Wickelraumes schwenkbar am Maschinenrahmen angebracht. Von einer hydraulischen Kolben-Zylinder-Anordnung oder dgl. Stellglied wird die Antriebseinrichtung in ihrer Neutralstellung gehalten oder kann zum Zwecke der Regulierung der Austrittsgeschwindigkeit des Preßstranges aus dem Wickelraum aus der Neutralstellung heraus verschwenkt werden. Dadurch entsteht eine Verschränkung der Preßwalzen aus einer zur Längsmittelachse des Wickelraumes achsparallelen in eine schiefwinkelige Lage.In a baler according to the invention consisting of a winding chamber surrounded by several press rollers and open on one end, which can be fed from the circumference, the press rollers are mounted on the side opposite the open end within a closed drive device. The drive device is attached to the machine frame so that it can pivot about a longitudinal center axis of the winding chamber. The drive device is held in its neutral position by a hydraulic piston-cylinder arrangement or similar actuator or can be pivoted out of the neutral position for the purpose of regulating the exit speed of the press strand from the winding chamber. This creates an interlocking of the press rollers from a position parallel to the longitudinal center axis of the winding chamber to an oblique position.
Die Antriebseinrichtung ist erfindungsgemäß als geschlossenes Getriebegehäuse ausgebildet, das gegen den Eintritt von Schmutz oder der dgl. Verunreinigungen sowie gegen den Austritt von flüssicfen bzw. halbflüssigen Schmiermitteln abgedichtet ist. Dadurch wird ein nahezu wartungsfreier Antrieb der Preßwalzen gewährleistet. According to the invention, the drive device is designed as a closed gear housing that is sealed against the ingress of dirt or similar contaminants and against the escape of liquid or semi-liquid lubricants. This ensures that the press rollers are driven with almost no maintenance.
Der Antrieb der Preßwalzen erfolgt, ausgehend von einer im mittleren Bereich des Getriebegehäuses angeordnetenThe press rollers are driven by a drive shaft located in the middle of the gear housing.
Eingangswelle über Antriebsmittel zu den Preßwalzen, wobei diese beispielsweise als Kettenräder, die mittels einer Rollenkette miteinander in einer Antriebsverbindung stehen oder als Stirnräder ausgebildet sind. Die Anordnung der Kettenräder bzw. Stirnräder ist dabei so gewählt, daß eine durch das Schwenken der Antriebseinrichtung um die Längsmittelachse des Wickelraumes eingeleitete Verschränkung der Preßwalzen den Antrieb der Preßwalzen nicht beeinflußt.Input shaft via drive means to the press rollers, which are designed, for example, as chain wheels that are connected to one another by means of a roller chain or as spur gears. The arrangement of the chain wheels or spur gears is selected in such a way that an interlocking of the press rollers initiated by the pivoting of the drive device around the longitudinal center axis of the winding space does not influence the drive of the press rollers.
Die Lagerung der jeweiligen Preßwalzen innerhalb des Getriebegehäuses beinhaltet einen durch ein Kreuzgelenk mit der Preßwalze verbundenen Lagersnapfen, der in einer Hohlwelle eingesetzt und in zwei, beiderseits von den Antriebsmitteln angeordneten Lagerelementen gelagert ist. Die Lagerelemente bestehen dabei aus einem Wälzlager und einem an der äußeren Seite angebrachten Radialdichtring. Daraus ergibt sich eine robuste und selbst unter harten Erntebedingungen langlebige Lagerung der Preßwalzen. Durch die Verwendung von flüssigen bzw. halbflüssigen Schmiermitteln wird der erforderliche Wartungsaufwand der beschriebenen Antriebseinrichtung auf ein Minimum reduziert.The bearing of the respective press rollers within the gear housing includes a bearing cup connected to the press roller by a universal joint, which is inserted in a hollow shaft and is supported in two bearing elements arranged on either side of the drive means. The bearing elements consist of a roller bearing and a radial sealing ring attached to the outer side. This results in a robust and long-lasting bearing of the press rollers, even under harsh harvesting conditions. By using liquid or semi-liquid lubricants, the required maintenance effort of the drive device described is reduced to a minimum.
Eine detaillierte Beschreibung des Gegenstandes der Erfindung erfolgt nun anhand eines Ausführungsbeispieles. In den dazugehörigen Zeichnungen stellen im einzeln dar:A detailed description of the subject matter of the invention will now be given using an exemplary embodiment. The accompanying drawings show:
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Fig,1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Ballenpresse; Fig. 1 is a side view of a baler according to the invention;
Fig. 2 eine Schnittdarstelluncj der Ballenpresse gemäß Schnitt II-II in Fig.l mit einem im Wickelraum befindlichen, teilweise* abgebrochen dargestellten Preßstrang;Fig. 2 is a sectional view of the baler according to section II-II in Fig. 1 with a press strand located in the winding chamber and shown partially broken off;
Fig.3 eine vergrößerte, teilweise abgebrochene Darstellung der Einzelheit X in Fig.2;Fig.3 is an enlarged, partially broken-off view of detail X in Fig.2;
Fig.4 eine vergrößerte, teilweise abgebrochene Darstellung der Einzelheit X ähnlich Fig.3, jedoch mit einer weiteren Ausführungsform; Eine nach dem Wickelprinzip kontinuierlich arbeitende Ballenpresse 1, wie in Fig.l und Fig.2 dargestellt, besteht aus einem von Preßwalzen 2 umgebenen, an einer Stirnseite offenen und umfangsseitig beschickbaren Wickelraum 3, wobei die Preßwalzen 2 an der offenen Seite des Wickelraumes 3 frei drehbar und begrenzt schwenkbeweglich in einem zum Maschinenrahmen 4 gehörenden Preßraumgehäuse 5 gelagert sind. An der der offenen Stirnseite gegenüberliegenden Seite des Wickelraumes 3 sind die Preßwalzen 2 innerhalb einer um eine Längsmittelachse 6 des Wickelraumes 3 schwenkbar ausgebildeten Antriebseinrichtung 7 gelagert. Die Beschickung des Wickelraumes 3 mit Erntegut erfolgt in bekannter Art und Weise über eine im vorderen, unteren Bereich derFig.4 an enlarged, partially broken-off view of detail X similar to Fig.3, but with a further embodiment; A baler 1 operating continuously according to the wrapping principle, as shown in Fig.1 and Fig.2, consists of a wrapping chamber 3 surrounded by press rollers 2, open on one end and feedable from the periphery, whereby the press rollers 2 are mounted on the open side of the wrapping chamber 3 so that they can rotate freely and pivot to a limited extent in a baling chamber housing 5 belonging to the machine frame 4. On the side of the wrapping chamber 3 opposite the open end, the press rollers 2 are mounted within a drive device 7 which is designed to pivot about a longitudinal center axis 6 of the wrapping chamber 3. The wrapping chamber 3 is fed with crop in a known manner via a drive device 7 in the front, lower area of the
Ballenpresse 1 angebrachte Aufsammelvorrichtung 8 sowie einer Förder- und Schneideinrichtung 9. Zur Fortbewegung kann die Ballenpresse 1 an einen landwirtschaftlichen Ackerschlepper 10 oder dgl. Zugmaschine angehängt werden. Zum Antrieb der Ballenpresse 1 vom Ackerschlepper 10 sind Gelenkwellen 11,12 vorgesehen, zwischen denen ein Schwenkgetriebe 13 angeordnet ist.Baler 1 has a collecting device 8 attached to it and a conveying and cutting device 9. For movement, the baler 1 can be attached to an agricultural tractor 10 or similar tractor. To drive the baler 1 from the agricultural tractor 10, universal joint shafts 11, 12 are provided, between which a swivel gear 13 is arranged.
Wie bereits erwähnt, weist die Antriebseinrichtung 7 in ihrem mittleren Bereich ein am Maschinenrahmen 4 befestigtes Lagergehäuse 14 auf, das koaxial zur Längsmittelachse 6 des Wickelraumes 3 angeordnet ist. Dadurch ist es möglich, die Antriebseinrichtung 7 um die Längsmittelachse 6 aus ihrer Neutralstellung sowohl im als auch entgegen dem Drehsinn 15 des Preßstranges 16 zu verschwenken, so daß die Preßwalzen 2 aus einer in Bezug zur Längsmittelachse 6 des Wickelraumes 3 achsparallelen Lage in eine schiefwinkelige Lage verschränkt werden. Diese Verschränkung dient dazu, die axiale Austrittsgeschwindigkeit des Preßstranges 16 aus dem Wickelraum 3 zu regulieren.As already mentioned, the drive device 7 has a bearing housing 14 in its middle area which is attached to the machine frame 4 and is arranged coaxially to the longitudinal center axis 6 of the winding chamber 3. This makes it possible to pivot the drive device 7 about the longitudinal center axis 6 from its neutral position both in and against the direction of rotation 15 of the press strand 16, so that the press rollers 2 are shifted from a position parallel to the axis in relation to the longitudinal center axis 6 of the winding chamber 3 to an oblique position. This shifting serves to regulate the axial exit speed of the press strand 16 from the winding chamber 3.
Wie aus Fig.3 zu entnehmen ist, umfaßt die Antriebseinrichtung 7 ein nach außen abgeschlossenes Getriebegehäuse 17 , das in seinem mittleren Bereich eine Eingangswelle 18, die innerhalb des Lagergehäuses 14 gelagert und mit einem Antriebskettenrad 19 bestückt ist. Von dort aus wird das Eingangsdrehmoment über Antriebsmit-As can be seen from Fig.3, the drive device 7 comprises a gear housing 17 which is closed off from the outside and which has an input shaft 18 in its middle area which is mounted within the bearing housing 14 and is fitted with a drive sprocket 19. From there, the input torque is transmitted via drive means
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tel 20 auf die Preßwalzen 2 übertragen. Diese Antriebsmittel 20 bestehen aus einem auf der Eingangswelle 18 innerhalb des Getriebegehäuses 17 angebrachten Kettenrades 21 und den den Preßwalzen zugehörenden Kettenrädern 22, welche mittels einer Rollenkette 23 miteinander in einer Antriebsverbindung stehen. Die Rollenkette 23 kann sowohl als Einfach- als auch als Doppelkette ausgelegt sein. Dies gilt natürlich auch für die Kettenräder 21,22. In einer weiteren Ausführungsform (Fig.4) sind als Antriebsmittel 20 Stirnräder 24,25 vorgesehen.tel 20 to the press rollers 2. These drive means 20 consist of a sprocket 21 mounted on the input shaft 18 inside the gear housing 17 and the sprockets 22 belonging to the press rollers, which are connected to one another by means of a roller chain 23. The roller chain 23 can be designed as either a single or a double chain. This of course also applies to the sprockets 21, 22. In a further embodiment (Fig. 4) spur gears 24, 25 are provided as the drive means 20.
Wie weiterhin aus den Figuren 3 und 4 zu entnehmen ist, weisen die Preßwalzen 2 an der der Antriebseinrichtung 7 zugewandten Seite einen eingeschweißten Anschraubflansch 26 auf, an dem ein Kreuzgelenk 27 mit einem Lagerzapfen 28 angeschraubt ist. Der Lagerzapfen 28 wird innerhalb des Getriebegehäuses 17 von einer Hohlwelle 29 aufgenommen und ist durch eine Kerbverzahnung 30 oder einer ähnlichen, formschlüssigen Verbindung mit der Hohlwelle 29 verbunden. Die Hohlwelle 29 trägt in ihrem mittleren Bereich die als Kettenräder 22 oder Stirnräder 25 ausgebildeten Antriebsmittel 20 und ist an ihren Enden durch Lagerelemente 31,32 gelagert, welche aus Wälzlagern 33 sowie Radialdichtringen 34 bestehen. Dadurch wird zum einen eine robuste und langlebige Lagerung der Preßwalzen 2 gewährleistet und zum anderen ist im Reparaturfall die gesamte Anordnung auf einfache Art und Weise demontierbar.As can also be seen from Figures 3 and 4, the press rollers 2 have a welded screw-on flange 26 on the side facing the drive device 7, to which a universal joint 27 with a bearing pin 28 is screwed. The bearing pin 28 is received within the gear housing 17 by a hollow shaft 29 and is connected to the hollow shaft 29 by a serration 30 or a similar, positive connection. The hollow shaft 29 carries the drive means 20 designed as chain wheels 22 or spur gears 25 in its middle area and is supported at its ends by bearing elements 31, 32, which consist of roller bearings 33 and radial sealing rings 34. This ensures, on the one hand, a robust and long-lasting bearing of the press rollers 2 and, on the other hand, the entire arrangement can be easily dismantled in the event of repairs.
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Das Verschwenken der Antriebseinrichtung 7 um die Längsmittelachse 6 wird durch ein Stellglied 35 ausgeführt. Das Stellglied 35 kann dabei als hydraulische Kolben-Zylinder-Anordnung 36 oder auch als elektrischer Stellmotor ausgebildet sein.The pivoting of the drive device 7 about the longitudinal center axis 6 is carried out by an actuator 35. The actuator 35 can be designed as a hydraulic piston-cylinder arrangement 36 or as an electric actuator motor.
Der Antrieb der Antriebseinrichtung 7 vom Hauptgetriebe 37 aus erfolgt in für sich bekannter Art und Weise über eine Rollenkette 38. Bei einer Nutzung der in Fig.4 dargestellten Ausbildung der Antriebsmittel 20 ist es erforderlich, im Hauptgetriebe 37 durch Umstecken der Antriebskegelräder eine Umkehr der Äntriebsdrehrichtung des Hauptgetriebes 37 gegenüber der in Fig.3 dargestellten Ausbildung der Antriebsmittel 20 durch zu führen.The drive of the drive device 7 from the main gear 37 is carried out in a known manner via a roller chain 38. When using the design of the drive means 20 shown in Fig.4, it is necessary to reverse the drive rotation direction of the main gear 37 by repositioning the drive bevel gears in the main gear 37 compared to the design of the drive means 20 shown in Fig.3.
Während des Preßbetriebes wird das von der Aufsammelvorrichtung 8 und der nachfolgenden Förder- und Schneideinrichtung 9 aufgenommene Erntegut dem Wickelraum 3 der Ballenpresse 1 zugeführt und dort zu einem Preßstrang 16 verdichtet. Sobald eine vorgegebene Dichte des Preßstranges 16 erreicht ist, wird durch eine Verschränkung der Preßwalzen 2 aus einer in Eiezug zur Längsmittelachse 6 achsparallelen in eine schiefwinkelige Lage eine Ausschiebebewegung des Preßstranges 16 eingeleitet. So ist es möglich unter Beibehaltung einer vorgegebenen Dichte einen Preßstrang 16 von theoretisch unendlicher Länge her zu stellen.During the pressing operation, the crop collected by the collecting device 8 and the subsequent conveying and cutting device 9 is fed to the winding chamber 3 of the baler 1 and compressed there to form a pressing strand 16. As soon as a predetermined density of the pressing strand 16 is reached, an expulsion movement of the pressing strand 16 is initiated by interlocking the pressing rollers 2 from a position parallel to the longitudinal center axis 6 to an oblique position. In this way, it is possible to produce a pressing strand 16 of theoretically infinite length while maintaining a predetermined density.
Die Verschränkung der Preßwalzen 2 erfolgt dabei durch die von dem Stellglied 35 eingeleitete Schwenkbewegung der Antriebseinrichtung 7 um die Längsmittelachse 6. Zu Beginn eines Preßeinsatzes beim Füllen des Wickelraumes 3 kann es vorteilhaft sein, die Antriebseinrichtung 7 aus der Neutralstellung entgegen dem Drehsinn 15 des Preßstranges 16 zu verschwenken. So wird eine gleichmäßige Befüllung des Wickelraumes 3 gewährleistet. Sobald eine vorgegebene Dichte des Preßstremges 16 erreicht ist, wird durch eine Schwenkung der Antriebseinrichtung 7 um die Längsmittelachse 6 im Drehsinn 15 eine Ausschiebebewegung des Preßstranges 16 eingeleitet.The interlocking of the press rollers 2 is achieved by the pivoting movement of the drive device 7 around the longitudinal center axis 6 initiated by the actuator 35. At the start of a press operation when filling the winding chamber 3, it can be advantageous to pivot the drive device 7 from the neutral position against the direction of rotation 15 of the press strand 16. This ensures that the winding chamber 3 is filled evenly. As soon as a predetermined density of the press strand 16 is reached, a pushing-out movement of the press strand 16 is initiated by pivoting the drive device 7 around the longitudinal center axis 6 in the direction of rotation 15.
Zum Einwickeln des Preßstranges 16 mit Garn, Netz oder ähnlichen Wickelmaterialien sowie zum anschließenden Zerteilen des Preßstranges 16 in handhabbare Längenabschnitte sind an der offenen Stirnseite des Wickelraumes 3 der Ballenpresse 1 geeignete und für sich bekannte Vorrichtungen vorgesehen. Aus Übersichtlichkeitsgründen wurde auf eine Darstellung der genannten Vorrichtungen in den Figuren verzichtet.For wrapping the pressed strand 16 with yarn, net or similar wrapping materials and for subsequently cutting the pressed strand 16 into manageable lengths, suitable and known devices are provided on the open front side of the winding chamber 3 of the baler 1. For reasons of clarity, the devices mentioned have not been shown in the figures.
Claims (14)
übertragen wird.the drive means (20) on the press rollers (2)
is transmitted.
(24,25) ausgeführt sind.8. Baler according to claim 6, characterized in that the drive means (20) are designed as spur gears
(24,25) are executed.
innerhalb des Getriebegehäuses (17) in Hohlwellen (29) eingesetzt sind.9. Baling press according to claims 1 to 8, characterized in that the bearing pins (28) connected to the press rollers (2) via universal joints (27)
are inserted into hollow shafts (29) within the gear housing (17).
(31,32) gelagert sind, wobei die Kettenräder (22) bzw. Stirnräder (25) zwischen den Lagerelementen10. Baler according to claims 1 to 9, characterized in that the hollow shafts (29) within the gear housing (17) in the bearing elements
(31,32), whereby the chain wheels (22) or spur gears (25) are mounted between the bearing elements
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