DE3002988C2 - - Google Patents
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01F—PROCESSING OF HARVESTED PRODUCE; HAY OR STRAW PRESSES; DEVICES FOR STORING AGRICULTURAL OR HORTICULTURAL PRODUCE
- A01F15/00—Baling presses for straw, hay or the like
- A01F15/08—Details
- A01F15/14—Tying devices specially adapted for baling presses
- A01F15/145—Twine knotters
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Ballenpresse der im Ober
begriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.
Eine Ballenpresse dieser Art ist aus der DE-OS 28 26 905 be
kannt. Bei dieser bekannten Ballenpresse ist die Welle der
Verknotungseinrichtung unter einem spitzen Winkel in Förder
richtung nach oben geneigt, während die Garnscheibe oberhalb
dieser Welle und deren Lagerung in einer Ebene gelagert ist,
die ebenfalls unter einem spitzen Winkel gegenüber der Förder
richtung des Erntegutes nach oben hin geneigt ist. Zwischen
der Welle der Verknotungseinrichtung und der Welle der Garn
scheibe sind Antriebseinrichtungen angeordnet, die miteinander
in Eingriff stehen, so daß ein Antrieb der Welle der Verknotungs
einrichtung gleichzeitig den Antrieb der Garnscheibe bewirkt.
Bei dieser bekannten Verknotungseinheit treten bei höheren
Betriebsgeschwindigkeiten aufgrund der Winkellage der Garn
scheibe Schwierigkeiten bei der Erfassung des von der Nadel
herangeführten Garnabschnittes auf, wobei weiterhin der Garn
erfassungsbereich tiefer liegt, als der Bereich, in dem der
Garnabschnitt aufgenommen wird, so daß die Fadenspannung vor
dem Verknotungsvorgang oder während des Verknotungsvorganges
verringert wird. Weiterhin ist ein kompakter Aufbau der Ver
knotungseinheit nicht möglich, da die Verknotungseinrichtung
und die Garnscheibe übereinander angeordnet sind.
Aus der GB-PS 10 85 290 ist weiterhin eine Verknotungseinheit
bekannt, bei der sich die Welle der Verknotungseinrichtung ko
axial durch die Garnscheibe hindurch erstreckt. Zwischen der
Welle der Verknotungseinrichtung und der Garnscheibe sind
Antriebseinrichtungen in Form eines Planetengetriebes angeord
net, so daß ebenfalls lediglich die Welle der Verknotungsein
richtung anzutreiben ist. Auch bei dieser bekannten Verknotungs
einheit liegt der Garnerfassungsbereich tiefer als der Bereich,
von dem der von der Nadel herangeführte Garnabschnitt aufge
nommen wird, und weiterhin ist es aufgrund der koaxialen Anord
nung der Welle der Verknotungseinrichtung und der Garnscheibe
nicht möglich, die Welle der Verknotungseinrichtung unter einem
spitzen Winkel gegenüber der Fördereinrichtung und nach oben hin
geneigt anzuordnen.
Ohne diese Ausrichtung der Welle der Verknotungseinrichtung ist
es jedoch erforderlich, getrennte Abstreifeinrichtungen für den
gebildeten Knoten oder die Schleife von dem Haken der Ver
knotungseinrichtung vorzusehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ballenpresse der
eingangs genannten Art zu schaffen, deren Verknotungseinheit
eine verbesserte Anordnung der Garnscheibe derart aufweist,
daß der von der Nadel herangeführte Garnabschnitt einwandfrei
übernommen und festgehalten wird, so daß das Auftreten von Fehl
verknotungen oder ungenügendem Festziehen aufgrund eines nicht
sachgerechten Ergreifens des Garnes verhindert wird.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des
Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Ballenpresse ist es
möglich, unter Beibehaltung der günstigen Lage der Welle der
Verknotungseinrichtung bzw. des Hakens dieser Verknotungsein
richtung die Garnscheibe so anzuordnen, daß der von der Nadel
herangeführte Garnabschnitt sicher erfaßt und ohne Verringerung
der Garnspannung in den Garnerfassungsbereich bewegt und in
diesem festgehalten wird. Dadurch werden selbst bei hoher Be
triebsgeschwindigkeit der Verknotungseinheit Fehlverknotungen
oder ein ungenügendes Festziehen aufgrund eines nicht sachge
rechten Ergreifens des Garnabschnittes verhindert.
Weiterhin ergibt sich aufgrund der sich durch die Nabe der
Garnscheibe hindurch erstreckenden Welle der Verknotungsein
richtung ein sehr kompakter Aufbau ohne vorspringendeTeile,
die während des Verknüpfungsvorganges zu einem Einfangen des
Garnes führen könnten.
Die Verknotungseinheiten der Ballenpresse arbeiten sehr zuver
lässig und erfordern praktisch keine Einstellungen während des
laufenden Betriebs, wobei lediglich ggf. eine Einstellung auf
unterschiedliche Arten von Bindematerial erforderlich ist.
Durch die Ausrichtung der Welle der Verknotungseinrichtung be
züglich des Preßkanals wird die Verknotungseinrichtung äußerst
dicht an den Ballen herangelegt, so daß eine kürzere Schleife um
den Ballen herumgelegt und eine höhere Ballendichte erreicht
wird, da der Ballen dichter verschnürt wird und sich nicht
innerhalb einer lose gebundenen Garnumschlingung aufweiten kann.
Die Neigung der Welle der Verknotungseinrichtung bezüglich des
Preßkanals ist auch insofern vorteilhaft, als die auf das
Bindegarn beim Abziehen des Knotens vom Fanghaken der Verkno
tungseinrichtung ausgeübte Beanspruchung reduziert wird.
Die Garnscheibe ist sehr nahe und fast senkrecht zum Garnver
lauf angeordnet, der sich aus der Bewegung der Nadeln ergibt,
so daß eine größere Berührungsfläche zwischen dem Garn und den
Nuten der Garnscheibe entsteht und Fehlbindungen aufgrund von
Greiffehlern am Garn verringert werden. Dadurch, daß sich die
Welle der Verknotungseinrichtung an einer untenliegenden, gegen
über der Mitte der Nabe versetzten Stelle durch diese Nabe er
streckt, ist die Verknotungseinrichtung so angeordnet, daß sie
sich unmittelbar neben den Garnerfassungsbereich erstreckt,
so daß der Fanghaken nur eine geringe Länge aufweisen muß.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand
der Zeichnung noch näher erläutert.
In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform
der Ballenpresse mit zwei Verknotungseinheiten,
Fig. 2 eine schematische Seitenansicht des Preßkanals der
Ballenpresse und der zugeordneten Bauteile der Ballen
presse nach Fig. 1,
Fig. 3 einen schematischen Schnitt durch eine Ausführungsform
der Verknotungseinheit,
Fig. 4 eine Ansicht der Verknotungseinheit nach Fig. 3 in
Blickrichtung der Pfeile 4-4 nach Fig. 3,
Fig. 5 eine Draufsicht auf die Verknotungseinheit nach Fig. 3
in Blickrichtung der Pfeile 5-5 nach Fig. 3,
Fig. 6 eine schematische Ansicht des Antriebes für die beiden
Verknotungseinheiten gemäß Fig. 1,
Fig. 7 einen Schnitt entlang der Linie 7-7 nach Fig. 6,
Fig. 8 einen Schnitt durch die Verknotungseinrichtung und ihre
Welle entlang der Linie 8-8 nach Fig. 9,
Fig. 9 eine Ansicht von unten in Axialrichtung der Verknotungs
einrichtung,
Fig. 10 eine Seitenansicht des beweglichen Fanghakens der
Verknotungseinrichtung,
Fig. 11 eine Draufsicht auf den beweglichen Fanghaken,
Fig. 12 eine Draufsicht auf die Garnhaltefinger der Garnscheibe,
Fig. 13 eine Seitenansicht der Garnhaltefinger nach Fig. 12 in
Blickrichtung der Pfeile 13-13,
Fig. 14 eine Draufsicht auf die Garnscheibe und die Garnhalte
finger,
Fig. 15 einen Schnitt durch die Garnscheibe und die Garnhalte
finger entlang der Linie 15-15 nach Fig. 14,
Fig. 16 eine Draufsicht auf den Tragrahmen der Verknotungsein
heit,
Fig. 17 eine Seitenansicht des Tragrahmens nach Fig. 16,
Fig. 18 eine schematische Darstellung der Nabe in ihrer Lage
bezüglich der Garnscheibe und des Tragrahmens,
Fig. 19 eine Draufsicht auf die Nabe in Blickrichtung der Pfeile
19-19 nach Fig. 18.
Fig. 20 bis 30 schematische Darstellungen der Verknotungseinrichtung in
ihren aufeinanderfolgenden Betriebs-Winkelstellungen bei
der Bildung eines Knotens, das heißt in den Stellungen
bei 0°, 90°, 180°, 270°, 360°, 450°, 540°, 630° bzw.
720°,
Fig. 31 ein Diagramm für den Antrieb der Verknotungs
einrichtung,
Fig. 32 eine schematische Darstellung eines mit der Ausführungsform
der Verknotungseinheit
gebildeten Knotens.
Die Ausführungsform der Ballenpresse umfaßt gemäß Fig. 1
und 2 einen auf Rädern abgestützten Rahmen, auf dem eine
Aufnehmereinrichtung 11, eine Beschickungseinrichtung 12
und ein Ballenpreßkanal 13 angeordnet sind. Das vom Boden
aufgenommene Erntegut wird in aufeinanderfolgenden Chargen
dem Einlaß des Preßkanals 13 zugeführt, wo das Erntegut
durch einen hin- und hergehenden Preßkolben 16 verdichtet
wird, der die Ballen außerdem in Richtung des Pfeiles 18
auf einen Auslaß 17 weiterbewegt.
Entsprechend Fig. 2 erstreckt sich ein erster Abschnitt
oder eine erste Länge 20 aus Bindegarn oder anderem
flexiblem Material durch den Preßkanal 13 sowie durch
den Weg des vorangehenden Endes eines Ballens 14, aus
gehend von einer Vorratsspule oder einem Vorratsbehälter 22,
und läuft dann durch die Öse an der Nadel 23, wobei der
Anfangsabschnitt 20 des Bindegarns 21 von einer Verknotungs
einheit 24 auf der Oberseite des Preßkanals 13 fest
gehalten wird. Die Ballenpresse ist mit zwei gleichen Verknotungs
einheiten 24 ausgestattet, die jeweils mit einer gesonderten
Nadel 23 zusammenwirken. Entsprechend Fig. 2, 6 und 7
ist eine Hauptantriebswelle 30 in Stützen 31 auf der
Oberseite des Preßkanals 13 quer zum Preßkanal drehbar
gelagert. Die Hauptantriebswelle 30 wird durch einen
üblichen Auslösemechanismus 32 intermittierend betätigt,
der ein mit dem Ballen bei dessen Formung in Eingriff
tretendes Sternrad 33 aufweist, das bei der Längsbewegung
des Ballens 14 durch den Preßkanal 13 um eine Welle 34
gedreht wird. Die Welle 34 ist antriebsmäßig mit einem
Auslösehebel 36 gekuppelt, der seinerseits mit einer
auf der Hauptwelle 30 angeordneten Kupplung 37 in Ver
bindung steht. Eine Hälfte der Kupplung 37 wird über
einen Kettentrieb von einer Zwischenwelle der Ballen
presse aus angetrieben, von dem in Fig. 2 und 6 nur ein
Kettenrad 38 gezeigt ist. Der Durchmesser des Sternrades
33 und das Übersetzungsverhältnis zwischen der Welle 34
und dem Auslösehebel 36 ist so gewählt, daß ein Ballen
mit vorbestimmter Länge geformt wird, bevor der Auslöse
mechanismus die Kupplung 37 betätigt, worauf dann die
Hauptantriebswelle 30 angetrieben wird, um den Bindevor
gang eines Knotens in jeder Verknotungseinheit einzuleiten.
An ihrem der Kupplung 37 gegenüberliegenden Ende trägt
die Hauptwelle 30 einen Kurbelarm 39, der entsprechend
Fig. 2 über einen Lenker 40 an einen Nadelrahmen 41 ange
schlossen ist, auf dem zwei Nadeln 23 befestigt sind.
Der Nadelrahmen 41 ist am Preßkanal 13 mittels Lagern 42
drehbar gehalten. Der Preßkanal 13 enthält in seinem Boden
zwei Längsschlitze, in denen die Nadeln 23 aufgenommen
werden, wenn sie sich in ihrer nach oben verschwenkten
Durchzugsstellung befinden.
Die Einzelheiten des Auslösemechanismus 32, des Nadel
rahmens und des Antriebs sind üblich und allgemein
bekannt und werden daher nicht näher beschrieben. Bei
Betätigung der Kuplung 37 wird die Hauptwelle 30 ange
trieben, so daß die Nadeln 23 aus der in Fig. 2 mit
ausgezogenen Linien gezeigten Ruhestellung in die teil
weise mit unterbrochenen Linien angedeutete Durchzugs
stellung verschwenkt, um die entsprechenden Bindegarn
züge 21 um den Boden und das rückwärtige Ende des Ballens 14
herumzulegen und die zweiten Garnabschnitte 43 in die ent
sprechenden Verknotungseinheiten 24 einzulegen. In der
Durchzugsstellung erstrecken sich die Garnstränge 21
rückwärts über die jeweilige Nadel 23 bis zur Vorrats
spule 22 und belassen dadurch einen neuen ersten Abschnitt
oder eine Garnlänge 21 im Weg des nachfolgend zu formenden
Ballens. Wenn die Nadeln 23 in ihre Ruhestellung zurück
kehren, werden die Enden der ersten und zweiten Garn
abschnitte 20 bzw. 43 verwunden und durch die Verknotungs
einheit 24 verknotet, wobei der zweite Garnabschnitt 43
während des Bindevorganges abgeschnitten wird. Der gesamte
Verknotungsvorgang findet zwischen zwei aufeinanderfolgen
den Hüben des Preßkolbens 16 statt.
Auf der Hauptantriebswelle 30 sitzt außerdem ein einzelnes
konisches Zahnradsegment 50 (Fig. 6 und 7), das nur über ungefähr den
dritten Teil seines Umfangs mit einer Verzahnung 51 ver
sehen ist. Die Verzahnung 51 kämmt mit den Zähnen eines
Kegelrades 52, das auf einem Ende einer Welle 53 sitzt,
auf deren anderem Ende ein Kettenrad 54 angeordnet ist.
Die Welle 53 ist in einem Träger 56 gelagert. Eine Kette 57
läuft über das Kettenrad 54 sowie über Kettenräder 58 und
59 der entsprechenden Verknotungseinheiten 24.
Da die beiden Verknotungseinheiten 24 einander gleich
sind, wird im folgenden nur eine davon in Verbindung mit
der zugeordneten Nadel 23 und anderen Bauteilen beschrie
ben. Bezüglich des allgemeinen Aufbaues der Verknotungs
einheit wird besonders auf Fig. 3 Bezug genommen. Jede
Verknotungseinheit 24 ist auf der Oberseite des Preß
kanals 13 neben einer länglichen Öffnung 60 und etwas
hinter Garnführungsrollen 61 (Fig. 3 und 4) angeordnet.
Die Verknotungseinheit umfaßt einen Tragrahmen 62, eine
allgemein kreisringförmige Garnscheibe 63, die auf
einer am Tragrahmen 62 befestigten zentrischen Nabe 64
drehbar gelagert ist, eine Verknotungseinrichtung 66,
die eine sich winklig durch die Nabe 64 erstreckende
und darin drehbar gelagerte Welle 115 aufweist, sowie
eine Zahnschnecke 67, die auf der Welle 115 befestigt
ist und mit einer Innenverzahnung 97 der Garnscheibe 63
in Eingriff steht.
Wie sich aus Fig. 3 ergibt, wird die Garnscheibe 63
beispielsweise unter einem Winkel R 1 bezüglich des Preß
kanals 13 gehalten. Wie weiter unten näher erläutert,
handelt es sich bei dem Winkel R 1 um einen spitzen
Winkel, der es ermöglicht, das Garn mittels der Nadel 23
besser in den Garnerfassungsbereich der Garnscheibe zu
bringen. Weiterhin ist entsprechend Fig. 3 die Welle 115
in einem Winkel R 2 bezüglich der Garnscheibe 63 angeordnet.
Die Winkelbeziehung zwischen Welle 115 und Garnscheibe 63
ermöglicht, daß die Verknotungseinrichtung 66 in der
sachgerechten Lage zum Festziehen der Knotens angeordnet
werden kann. Nachfolgend werden der Aufbau der Ver
knotungseinheit 24 und die wichtigsten Beziehungen
zwischen deren Bauteilen näher beschrieben.
Der Tragrahmen 62, dessen Einzelheiten in Fig. 16 bis 18
gezeigt sind, besteht aus einer waagerechten Bodenplatte 70,
die auf der Oberseite des Preßkanals 13 abnehmbar be
festigt ist. Eine Stützplatte 71 für die Garnscheibe ist
unter einem Winkel zur Ebene der Bodenplatte befestigt,
der dem Winkel R 1 entspricht. Auf der Bodenplatte 70 ist
in der Nähe der Stützplatte 71 eine Lagerhülse 72 be
festigt. Entsprechend Fig. 16 enthält die Stützplatte 71
eine Ausnehmung 73 in der Nähe der Lagerhülse 72, um den
notwendigen Abstand zur Schnecke 67 (Fig. 3) zu gewähr
leisten. Die Bodenplatte 70 enthält mehrere Öffnungen
zur Befestigung am Preßkanal 13. Außerdem sind in der
Stützplatte 71 Gewindebohrungen 74 und 76 zur Befestigung
der Nabe 64 vorgesehen. Der Tragrahmen 62 kann aus
Einzelteilen oder einem Gußstück oder einer Kombination
dieser bestehen.
Entsprechend Fig. 3 bis 5 sowie 14 und 15 umfaßt die Garn
scheibe 63 einen einheitlichen Aufbau mit drei im allge
meinen kreisringförmigen Scheiben 80, 81 und 82,
die unter seitlichem Abstand voneinander übereinander
angeordnet sind, so daß dazwischen Umfangsnuten 83 und 84
entstehen. Die Scheiben 80, 81 und 82 haben im allgemeinen
eine Kreisform und gleiche Abmessungen und enthalten an
ihrem Umfang sechs unter gleichem Abstand zueinander
angeordnete Ausnehmungen 86. Die Ausnehmungen 86 besitzen
im allgemeinen Rechteckform sowie eine Tiefe, die wesent
lich geringer ist als die Differenz zwischen dem Radius
der Scheiben und dem Radius einer mittleren Öffnung 87.
Somit besitzen die Umfangsnuten 83 und 84 selbst im
Bereich der Ausnehmungen 86 eine wirksame bzw. ausreichende
Tiefe. Die bezüglich der Drehrichtung 90 voreilenden
und nacheilenden Kanten 88 bzw. 89 jeder Ausnehmung 86
verlaufen im allgemeinen radial zu der jeweiligen Scheibe,
wobei das äußere Ende der voreilenden Kante 88 abgeschrägt
ist, damit das Garn leichter in die Ausnehmung gelangen
kann. Benachbarte Ausnehmungen 86 der drei Scheiben 80, 81
und 82 sind zueinander leicht so versetzt, daß die Aus
nehmungen 86 einer Scheibe in Drehrichtung 90 etwas
den entsprechenden Ausnehmungen 86 in der unmittelbar
darüberliegenden Scheibe voreilen. Auf diese Weise bilden
die einander zugeordneten Ausnehmungen 86 in den
Scheiben 80, 81 und 82 Nuten 91 bis 96 (Fig. 5 und 14),
die bezüglich der Drehrichtung 90 in einem Winkel von
ungefähr 60° bezüglich der Ebenen der Scheiben rückwärts
geneigt sind. Sämtliche Kanten der Scheiben 80, 81 und 82
sind abgerundet, um eine unerwünschte Schnittwirkung auf
das Garn im Betrieb zu vermeiden.
Die Garnscheibe 63 enthält eine zentrische Öffnung 87.
Im Bodenbereich dieser Öffnung ist ein Innenzahnkranz 97
vorgesehen. Die Zähne dieses Zahnkranzes stehen mit der
auf der Welle 115 angeordneten Schnecke 67 in Eingriff.
Entsprechend Fig. 15 ist die Garnscheibe 63 außerdem mit
einer kreisringförmigen Abstufung 99 an der Innenseite
der Scheibe 80 versehen. Bei der zusammengebauten Ver
knotungseinheit nach Fig. 3 steht die Abstufung 99 in
Eingriff mit einem Haltering 108 auf der Nabe 64, um die
Garnscheibe 63 an Ort und Stelle zu halten.
Zur Beschreibung der Nabe 64 wird nachfolgend auf Fig. 3
und 5, insbesondere auf Fig. 18 und 19 Bezug genommen.
Ein halbkreisförmiger Block 100 trägt an seiner Oberseite
einen angeformten, im wesentlichen kreisförmigen Haltering 108,
der über den Umfang des Blockes hinausragt, sowie eine
untere, im wesentlichen kreisförmige Ausnehmung 109, die
ausreichend tief und hoch ist, um genügend Raum für die
Zähne bzw. den Zahnkranz 97 auf der Garnscheibe 63 zu
belassen. Ein längs einer Kante des Blockes 100 einge
formter Schlitz 103 gewährleistet einen Arbeitsabstand
der Welle 115 und der Schnecke bei zusammengebauter Ver
knotungseinheit. An der Oberseite des Blockes ist ein
Arm 101 befestigt, der sich davon schräg weg erstreckt
und eine Lagerhülse 102 trägt. Fig. 3 zeigt, daß die
Beziehung zwischen der Lagerhülse 102, der Lagerhülse 72
am Tragrahmen 62 und der Welle 115 so getroffen ist, daß
die in Fig. 3 gezeigte Ausrichtung zustande kommt. Durch
den Block 100 erstrecken sich zwei Öffnungen 104 und 105
zur Aufnahme von Schrauben 106 bzw. 107, mit denen die
Nabe am Tragrahmen 62 befestigt wird. Somit ist die Nabe 64
in der Weise starr mit dem Tragrahmen 62 verbunden, daß
die Garnscheibe 63 lediglich frei rotieren kann, jedoch
keine seitlich oder vertikal gerichtete Bewegungen ausführt.
Die Verknotungseinheit umfaßt außerdem eine Verknotungs
einrichtung 66, der die Welle 115 zugeordnet ist,
welche in den Hülsenabschnitten 116 und 117 der Lager
hülsen 72 und 102 drehbar gelagert ist. Die Welle 115
trägt an ihrem einen Ende ein Antriebskettenrad 59. Der
daran feste Fanghaken 118 umfaßt einen länglichen
Körperabschnitt 119, der gemäß Fig. 8 und 9 breiter
als dick ist. Der Übergang zwischen der Welle 115 und
dem Körperteil 119 des Fanghakens umfaßt glatte und ab
gerundete Oberflächen 120, um jegliche scharfe Kanten
zu vermeiden, die das Garn beschädigen könnten. Der
Fanghaken 118 besitzt eine abgebogene Spitze 121. Auch
der Übergang zwischen dem Körperteil 119 und der Spitze 121
ist mit glatten und abgerundeten Oberflächen 122 versehen.
An der der Welle 115 gegenüberliegenden Seite und in
der Nähe der Spitze 121 enthält der Fanghaken eine Aus
nehmung 123 zur Aufnahme eines Vorsprungs 124 des be
weglichen Fanghakens 126 der Verknotungseinrichtung 66
(Fig. 10 und 11). Am Übergang zwischen dem festen
Fanghaken 118 und der Welle 115 enthält der Fanghaken
einen Längsschlitz 127, durch den sich der bewegliche
Fanghaken 126 erstreckt und in dem dieser auf einem
Lagerzapfen 128 schwenkbar ist. Der bewegliche Fang
haken 126 besitzt an einem Ende einen Fersenabschnitt 129
mit einer Folgefläche 132, die mit einer Nockenrolle 131
(Fig. 3 und 4) bei Drehung der Welle 115 zusammenwirkt.
Der Fersenabschnitt 129 ist entsprechend Fig. 11 im
allgemeinen rechteckförmig ausgestaltet, wobei seine
Folgefläche 132 in der Ansicht nach Fig. 10 konvex ver
läuft. Der Fersenabschnitt 129 ist mit glatten Über
gängen an den übrigen Bereich des Fanghakens 126 ange
schlossen.
Der bewegliche Fanghaken 126 umfaßt außerdem einen
Kurvenabschnitt 133, der als Garnführungsfläche dient
und sich vom Fersenabschnitt 129 ungefähr über die
Mitte des Fanghakens bzw. bis zu dem Punkt erstreckt,
wo der Fanghaken im Schlitz 127 des feststehenden Fang
hakens 118 aufgenommen ist. Auf der dem festen Fanghaken 118
gegenüberliegenden Seite besitzt der Fanghaken 126
eine Anschlußfläche 134 zwischen dem Kurvenabschnitt 133
und dem Vorsprung 124. Der Vorsprung 124 und die Aus
nehmung 123 des festen Fanghakens 118 wirken zusammen,
um das Garn zu erfassen und festzuhalten, wenn es sich
zwischen den offenen Fanghaken befindet und der bewegliche
Fanghaken 126 in seine geschlossene Stellung verschwenkt
wird. Der Fanghaken 126 besitzt eine Spitze 136, die
sich ähnlich wie die Spitze 121 des Fanghakens 118 er
streckt. Der Mittelabschnitt des Fanghakens 126 enthält
auf der dem festen Fanghaken 118 gegenüberliegenden
Seite eine Schulter 137, die verhindern soll, daß ein
Garnabschnitt zwischen dem Fanghaken 126 und dem Schlitz
127 durch einen Mittelabschnitt des Fanghakens 118 ein
gefangen wird, wodurch die bestimmungsgemäße Wirkungsweise
der Verknotungseinrichtung beim Festziehen eines Knotens
gestört oder die Freigabe des festgezogenen Knotens
von der Verknotungseinrichtung verhindert würde.
Der bewegliche Fanghaken 126 enthält außerdem eine Aus
nehmung 138 an der dem Haken 118 gegenüberliegenden
Seite und etwas versetzt zur Schwenkachse 128. In der
hohlen Welle 115 befindet sich eine Einrichtung zur Feder
belastung des beweglichen Fanghakens 126 in seine ge
schlossene Stellung. Entsprechend Fig. 3 ist zu diesem
Zweck ein verstellbarer Schraubanschlag 141, eine
Druckfeder 142 sowie eine am anderen Ende der Feder
anliegender Anschlagteil 143 vorgesehen, der an einem
Rückhaltestift 144 anliegt. Dieser Rückhaltestift 144
besteht aus einem länglichen Schaft 146, der sich koaxial
innerhalb der hohlen Welle 115 erstreckt, und aus einem
abgewinkelten Ende 147, das in die Ausnehmung 138 des
beweglichen Fanghakens 126 eingreift.
Die Welle 115 trägt zwischen den Hülsenabschnitten 116
und 117 eine eingängige Zahnschnecke 67 zum Antrieb der
Garnscheibe 63. Die Lagerhülsen 72 und 102 sind so ange
ordnet, daß sie die Schnecke 67 mit dem Innenzahnkranz 97
der Garnscheibe 63 in Eingriff halten. Da die Schnecke
auf der Welle 115 befestigt ist, wird bei Drehung des
Kettenrades 59 auch die Garnscheibe 63 angetrieben. Das
festgelegte Übersetzungsverhältnis zwischen der Welle 115
und der Garnscheibe 63 beträgt 12/1, und die Anordnung
ist so getroffen, daß Welle und Garnscheiben in der
gleichen Richtung rotieren.
Wie am besten aus Fig. 3 bis 5 hervorgeht, ist auf den
Tragrahmen 62 ein weiterer Tragteil 150 vorgesehen, der
auf einer Seite der Garnscheibe 63 einen Schwenkzapfen 151
zur Lagerung von zwei Garnhaltefingern 152 und 153 trägt,
die an einem Ende miteinander in fester Verbindung stehen.
Diese Garnfinger sind in ihren Einzelheiten in Fig. 12
und 13 gezeigt. Die Finger 152 und 153 erstrecken sich
von der Schwenkachse 151 aus quer zur Garnscheibe 63 und
ragen teilweise in die Umfangsnuten 83 bzw. 84 hinein.
Die Garnhaltefinger besitzen jeweils eine gekrümmte
Seitenkante 154 als Garnführung gegenüber der Schwenkachse,
wobei diese Kante den zweiten Abschnitt 43 des Garnstrangs
bei seiner Ausrichtung oder beim Einlegen in die Nut 91
entsprechend Fig. 5 unterstützt. Die gekrümmte Kante 154
bildet teilweise ein etwa hakenförmiges Ende 156 des
Fingers, das wenigstens in dem oberen Finger 152 ent
sprechend Fig. 12 und 13 eine gerade verlaufende Kante 157
aufweist, die ebenfalls zur Garnführung dient. Die
Kanten der Finger 152 und 153, die zur Garnscheibe 63
gerichtet sind und sich zwischen deren Flanschen erstrecken,
umfassen einen ebenen Abschnitt 158 und einen gekrümmten
Abschnitt 159, zwischen denen ein gekrümmter Abschnitt 160
mit geringerem Kurvenradius als derjenige im Abschnitt 159
verläuft. Die beiden Garnhaltefinger sind mittels einer
Blattfeder 161 in Richtung auf die Umfangsnuten 83 und 84
vorgespannt. Die Blattfeder 161 ist einenends in der
Nähe der Schwenkachse 151 am umgebogenen Ende des
Stützteils 150 befestigt und erstreckt sich in Richtung
der Garnhaltefinger, um an diesen zwischen dort ange
setzten Laschen 162 und 163 nahe des gekrümmten Ab
schnittes 154 anzuliegen. Entsprechend Fig. 5 liegt eine
am Stützteil 150 gehalterte Stellschraube 164 an der
Blattfeder 161 zwischen deren Enden an und dient zur
Einstellung der Vorspannkraft auf die Finger 152 und 153.
Von der Rückseite des Stützteils 150 steht nahe der
Unterseite des Flansches 82 der Garnscheibe 63 ein
Schneidmesser 166 (Fig. 3, 5 und 16) vor, dessen
Schneidkante in eine Richtung weist, die der Drehrichtung
90 der Garnscheibe 63 entgegengesetzt ist. Das Schneid
messer 166 ist einstellbar und lösbar gehaltert, so daß
es ausgewechselt bzw. nach Abnehmen geschärft werden
kann.
Am Tragrahmen 62 in der Nähe einer Seite der Garnscheibe 63
ist ein erster ortsfester Garnführer 170 (Fig. 4 und 5)
befestigt. Der Garnführer 170 enthält zwei zueinander
parallele, unter Abstand angeordnete Platten 171 und 172,
die teilweise in die Umfangsnuten 83 und 84 der Garn
scheibe 63 hineinragen und an ihrer Vorderseite in
Führungskanten 173 und 174 enden. Eine am Garnführer 170
befestigte Führungsverlängerung 176 ist nach vorn und
von der Verknotungsvorrichtung weggerichtet. Die
Führungsverlängerung 176 und die Führungskanten 173 und
174 leiten den Garnstrang einwärts in Richtung auf
einen Garnerfassungsbereich, der gemäß Fig. 5 durch die
Nut 91 und die Garnhaltefinger 152 und 153 gebildet wird.
Der Garnführer 170 endet rückwärtig in zwei unter
Abstand zueinander angeordneten Garnscheiben-Reinigern 177
und 178, die sich bis in die Nuten 83 bzw. 84 erstrecken
und dort eingedrungenes Material aus der Verknotungs
vorrichtung herausführen.
Von dem abgebogenen Ende des Stützteils 150 steht rück
wärtig, teilweise oberhalb der Garnscheibe 63, ein zweiter
ortsfester Garnführer 180 vor, der eine Führungsfläche 181
aufweist, um den Garnstrang in Richtung auf den Erfassungs
bereich der Nut 91 zu lenken.
Nachdem vorstehend die Einzelteile der Ausführungsform der Verknotungsein
heit beschrieben worden sind, wird
nachfolgend, insbesondere unter Bezugnahme auf Fig. 20
bis 31 der Betriebsablauf erläutert. Die Folge derArbeits
gänge der Vorrichtung ergibt sich mit Bezug auf Fig. 31,
in der die verschiedenen kennzeichnenden Winkelstellungen
der Hauptwelle 30 gezeigt sind.
Wenn die Ballenpresse über ein Feld fährt und dabei Ernte
gut, beispielsweise Heu, vom Boden mit der Aufnehmerein
richtung 11 aufnimmt, wird dieses über die Beschickungs
einrichtung 12 in aufeinanderfolgenden Chargen dem
Preßkanal 13 in zeitlich abgestimmter Folge zu dem hin-
und hergehenden Preßkolben 16 zugeführt. Während der
Pressung des Erntegutes zu einem Ballen 14 bewegt sich
dieser gleichzeitig in Richtung auf den Auslaß 17 des
Preßkanals in Richtung des Pfeiles 18. Solange die
Kupplung 37 nicht betätigt ist, befinden sich sämtliche
Bauteile der Verknotungseinheiten 24 in ihren Ruhe
stellungen. Dies bedeutet, daß die Nadeln 23 ihre untersten
Wartestellungen entsprechend Fig. 2 einnehmen, während
die Verknotungseinrichtung 66 entsprechend Fig. 4
nach unten weist. Ein erster Abschnitt 20 des Bindegarns 21
erstreckt sich von einer Vorratsspule 22 quer durch den
Preßkanal 13 und durch den Weg des vorangehenden Endes
eines in der Formung befindlichen Ballens und verläuft
dabei durch die Öse der Nadel 23, wobei das freie Ende
des ersten Garnabschnittes in der Garnscheibe 63 der
zugeordneten Verknotungseinheit 23 festgehalten wird.
Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel werden zwei Ver
knotungseinheiten verwendet, so daß jeder Ballen 14
mit zwei Garnsträngen umwickelt bzw. verschnürt wird.
Das freie Ende des ersten Garnabschnittes 20 des Garn
stranges 21 ist in einer Nut 92 der Garnscheibe 63 auf
genommen und erstreckt sich von dort über die Oberseite
der Garnscheibe 63 und herab in die nächst folgende
Nut 91 (in die sie beim vorangehenden Verknotungsvor
gang des vorangehenden Ballens eingelegt worden ist),
wobei sie mit Hilfe der Haltefinger 152 und 153 im
Zusammenwirken mit den Flanschen 80, 81 und 82 an Ort
und Stelle festgehalten wird.
Während der Formung und Längsbewegung eines Ballens 14
innerhalb des Preßkanals 13 dreht das Sternrad 33 mit,
so daß bei einer vorbestimmten Ballenlänge das diese
Länge messende Sternrad 33 die Kupplung 37 betätigt,
worauf die Hauptantriebswelle 30 über den Kettenantrieb
um 360° gedreht wird. Während der ersten 180°-Drehbe
wegung der Welle 30 (entsprechend dem Bogen 186 in
Fig. 31) werden der Kurbelarm 39, der Lenker 40 und
der Nadelrahmen 41 verschwenkt, so daß die Nadeln 23
aus ihrer untersten Wartestellung herausbewegt werden,
wenn die Hauptantriebswelle 30 sich an der Stelle 187
in Fig. 31 befindet, um die in Fig. 2 mit unterbrochenen
Linien angedeutete höchste Durchzugsstellung einzunehmen,
wenn sich die Hauptantriebswelle 30 an der Stelle 188
befindet. Gleichzeitig bewegt sich der Preßkolben 16
in seine äußerste Kompressionsstellung. Die Nadeln 23
bewegen sich durch den Preßkanal 13 nach oben, so daß
der Kolben das Erntegut von den Nadeln 23 wegdrückt und
dabei einen unbehinderten Durchgang der Nadeln durch
den Preßkanal gewährleistet und eine Verbiegung und/
oder einen Bruch der Nadeln vermeidet. Während der
nächsten 180°-Drehbewegung entsprechend der Bogenstrecke
189 in Fig. 31 der Hauptantriebswelle 30 werden die
Nadeln 23 zurückgezogen und kehren in ihre Warte
stellung zurück, die der Stellung 187 der Hauptan
triebswelle 30 entspricht. Zur gleichen Zeit wird der
Preßkolben 16 zurückgezogen. Während der Anfangsbe
wegung entsprechend einem 120°-Bogen 190 gemäß Fig. 31
der Hauptantriebswelle befindet sich die Verzahnung 51
des Zahnradsegmentes 50 nicht in Eingriff mit der Ver
zahnung des Kegelrades 52, so daß der entsprechende
Verknotungsmechanismus nicht betätigt wird.
Während der Anfangsbewegung 190 der Hauptantriebswelle
30 bringt die jeweilige Nadel 23 das Ende des zweiten
Garnabschnittes 43 aus der in Fig. 2 mit ausgezogenen
Linien gezeigten Lage, um die Unterseite und das
rückwärtige Ende des Ballens 14 in die in Fig. 2 mit
unterbrochenen Linien gezeigte Lage. In der Stellung 191
der Hauptantriebswelle 30 ragt die Spitze der jeweiligen
Nadel 23 durch die Öffnung 60 in der Deckwand des
Preßkanals hindurch, und zwar an einer Stelle, die im
allgemeinen vor der zugeordneten Verknotungseinheit 24
und leicht nach links bezüglich der Verknotungsein
richtung 66 sowie bezüglich der Mitte der Garnscheibe 63
versetzt liegt. Zu diesem Zeitpunkt legt die Nadel 23
das Ende des zweiten Garnabschnittes 43 in die oberhalb
und etwas hinter der Verknotungseinrichtung 66 ange
ordnete Nut 91 und neben den bereits eingelegten ersten
Endabschnitt 20 ein. Dann befindet sich der zweite
Garnabschnitt 43 im wesentlichen senkrecht zur Ebene
der Garnscheibe 63 innerhalb der Nut 91, die sich am
Scheitel des durch die ortsfesten Garnführer 170 und 180
gebildeten V befindet. Auf diese Weise läßt sich der
Garnabschnitt 43 leicht in die Nut 91 einlegen. Das Ende
des zweiten Garnabschnittes 43 wird an der rückwärtigen
bzw. nacheilenden Kante 89 der Ausnehmungen 86 anliegend
gehalten, während das Ende des ersten Garnabschnittes 20
an der vorangehenden Kante 88 der Ausnehmung gehalten
wird. Die Führungskante 181 des ortsfesten Garnführers 180,
die Führungsverlängerung 176, die Führungskanten 173 und
174 des ortsfesten Garnführers 170 und die Kanten 154
der Garnhaltefinger 152, 153 wirken mit den Umfangskanten
der Scheiben 80, 81 und 82 zusammen, um das Ende des
zweiten Garnabschnittes 43 in die sachgerechte Lage
in die Nut 91 einzuführen.
In der Stellung 191 der Hauptantriebswelle 30 steht
das Zahnradsegment 50 mit dem Kegelrad 52 in Eingriff,
so daß die Welle 115 und die Garnscheibe 63
in der zukommenden Richtung zu drehen beginnen. Die
Übersetzungsverhältnisse sind so gewählt, daß bei einer
60°-Drehung der Hauptantriebswelle 30 die Welle 115
um 360° und die Garnscheibe 63 um nur 30° gedreht
werden.
Wenn die Garnscheibe 63 in der Drehrichtung 90 eine
30°-Drehbewegung ausführt, werden die in der Nut 91
gehaltenen ersten und zweiten Garnabschnitte 20 bzw. 43
zu einer gleichgerichteten Bewegung in Richtung auf
die Garnhaltefinger 152 und 153 veranlaßt. Die Führungs
kanten 157 der Garnhaltefinger führen die Garnab
schnitte keilförmig zwischen die Finger und die Scheiben
80, 81 und 82 ein. Nach nicht mehr als einer Drehbewegung
von 15° der Garnscheibe 63 sind die Enden der Garnab
schnitte 20 und 43 zwischen den Fingern und den Scheiben
fest eingeklemmt, so daß sie nur unter einer
beträchtlichen Zugspannung weiter gleiten können. Dieses
Festhalten der beiden Garnabschnitte dauert ungefähr
während einer 30°-Drehbewegung der Garnscheibe 63 an,
d. h. bis die Hauptantriebswelle die Stellung 192 erreicht
hat. Danach werden die Enden der Garnabschnitte 20 und 43
zwischen die Kurvenabschnitte 160 der Garnhaltefinger
und der Scheiben bewegt, wodurch sich die Berührungs
fläche zwischen den verschiedenen Bauteilen und dem
Garnstrang erhöht hat, so daß die Klemmung zugenommen hat
und die Garnenden nicht mehr dazwischen gleiten können.
Das freie Ende des ersten Garnabschnittes 20, das zunächst
zwischen den Scheiben und den Kurvenabschnitten 160
auf den Garnhaltefingern gehalten worden ist, bewegt
sich an den Kurvenabschnitten 160 etwa zum gleichen
Zeitpunkt vorbei, wie die Enden der Garnabschnitte 20 und
43 zwischen den Scheiben und den Garnhaltefingern an
die Stelle der hakenförmigen Enden 156 dieser Finger
bewegt werden.
Wenn die Garnscheibe 63 ihre erste 30°-
Bewegung ausführt, d. h. wenn die Hauptantriebswelle 30
aus der Stellung 191 in die Stellung 188 dreht, vollführt
die Welle 115 den ersten vollen Arbeitszyklus von 360°.
Der erste Garnabschnitt 20 erstreckt sich gemäß Fig. 3
zwischen der Nut 91 und der Garnhaltekante oder der
Führungsrolle 61 der Öffnung 60 und der Deckwand des
Preßkanals, wenn sich die Hauptantriebswelle 30 in der
Stellung 191 befindet. Zur gleichen Zeit erstreckt
sich der zweite Garnabschnitt 43 zwischen der gleichen
Nut 91 und einem weiter vorn liegenden unteren Punkt,
der normalerweise durch das rückwärtige Ende des Ballens
im Preßkanal 13 definiert wird. Somit nehmen beide Garn
abschnitte 20 und 43 normalerweise eine leicht unter
schiedliche Lage ein, wenn sich die Hauptantriebswelle
in der Stellung 191 befindet.
Während der ersten 90°-Drehbewegung der Welle 115 erfaßt
die Verknotungseinrichtung 66 beide Garnabschnitte 20
und 43 von unten und von rechts (Fig. 20) und veranlaßt
diese, von der Spitze 121 des festen Fanghakens 118 aus
in Richtung auf dessen Fuß über die Vorderfläche 196
(Fig. 21) zu gleiten, so daß die Garnabschnitte zu einer
Bewegung vor die Verknotungseinrichtung 66 veranlaßt werden.
Im Verlauf der nächsten 90°-Drehbewegung der Welle 115
(Drehbewegung zwischen 90° bis 180°) gleiten die Garn
abschnitte 20 und 43 weiter bis zum Fuß der Verknotungs
einrichtung 66, so daß die Garnabschnitte nunmehr rückwärtig
von der Verknotungseinrichtung 66 positioniert sind und
an der Hinterkante 197 des beweglichen Fanghakens 126
(Fig. 22) anliegen. Die Garnabschnitte 20 und 43 werden
während der Drehbewegung der Verknotungseinrichtung 66
zwischen der 90°- und der 180°-Stellung hinter dieser
durch die die Nut 91 bildenden Ausnehmungen 86 gehalten
in denen die noch hinter der Verknotungseinrichtung be
findlichen Garnabschnitte liegen, so daß diese einen im
wesentlichen nach hinten und aufwärts geneigten Verlauf
in einem Winkel bezüglich der Verknotungseinrichtung 66
einnehmen. Der Fußabschnitt 132 des beweglichen Fanghakens
126 kommt während des letzten Abschnittes der Drehbewegung
der Welle 115 zwischen der 90°- und 180°-Stellung mit
der Nockenrolle 131 in Eingriff. Dadurch wird der be
wegliche Fanghaken 126 gegen die Kraft der Feder 142
geöffnet, womit jedoch die Enden der Garnabschnitte 20
und 43 nicht zwischen den Haken eingefangen werden, wie
dies zu diesem Zeitpunkt bei bekannten Verknotungsvor
richtungen der Fall ist. Dies ist darauf zurückzuführen,
daß die oberen Teile der Garnabschnitte 20 und 43 rück
wärtig vom geöffneten Fanghaken 126 liegen. Das Öffnen
der Fanghaken 118 und 126 ist jedoch zu diesem Zeitpunkt
insofern nützlich, als der bewegliche Haken 126 die
oberen Teile der Garnabschnitte zwangsläufig in die infrage
kommende Nut 91 hineindrückt, die jetzt neben der Ver
knotungseinrichtung 66 liegt und in Richtung auf deren
Basis weist. Dies gilt besonders während der fortge
setzten Drehbewegung der Verknotungseinrichtung 66 bis
über die 180°-Stellung hinaus. Die Verknotungseinrichtung
unterstützt somit während des ersten Arbeitszyklus
zwangsläufig die sachgerechte Positionierung der Garn
abschnitte 20 und 43 bezüglich der Garnscheibe 63, indem
sie so um die Verknotungseinrichtung gelegt werden, daß
sie in der richtigen Art und Weise in der Garnscheibe
gehalten werden können.
Bei fortgesetzter Drehung der Welle 115 aus der 180°-
in die 270°-Stellung gleiten beiden Garnabschnitte 20
und 43 über die Hinterkante 197 des beweglichen Fang
hakens in Richtung auf den Schwenkzapfen 128 und die
Schulter 137 (Fig. 10 und 23). Beide Garnabschnitte 20
und 43 werden nun hinter der Verknotungseinrichtung 66
auf deren rechten Seite gehalten. Gleichzeitig wird der
bewegliche Fanghaken 126 erneut unter der Kraft der
Feder 142 geschlossen, sobald der Fuß- oder Fersenab
schnitt 132 von der Nockenrolle 131 freikommt. Bei
weiterer Drehung der Welle 115 aus der 270°- in die 360°-
Stellung gleiten die Garnabschnitte 20 und 43 weiter
längs der Verknotungseinrichtung 66, bis sie sich an
die Schulter 137 des beweglichen Fanghakens 126 (Fig. 24)
anlegen. Bei Beendigung des ersten Arbeitszyklus (360°)
der Verknotungseinrichtung 66 erstrecken sich beide Garn
abschnitte 20 und 43 von einer Stelle oberhalb der
Verknotungseinrichtung aus über die rechte Seite
deren Basis, hinter der Hinterkante 197 des beweglichen
Fanghakens 126 und über die Vorderkante der Fläche 119
des festen Fanghakens 118. Die unteren Strangabschnitte
ragen nach vorn geneigt über die entsprechenden
Spitzenabschnitte 121 und 136 der Haken 118 und 126
hinaus. Dadurch kann die Verknotungseinrichtung 66
bei fortgesetzter Drehung über die 360°-Stellung hinaus
(d. h. während des zweiten Arbeitszyklus) wiederum
beide Garnabschnitte 20 und 43 von unten und von hinten
erfassen, wie dies aus Fig. 24 hervorgeht.
Die Verknotungseinrichtung 66 ist somit während ihres
ersten Arbeitszyklus von 360° (Drehung der Hauptantriebs
welle 30 aus der Stellung 191 in die Stellung 188)
wirksam, um die Garnabschnitte 20 und 43 in enge Parallel
beziehung zueinander zu bringen, so daß sie sich im
bestmöglichen Zustand befinden, während des nachfolgenden
Arbeitszyklus verknotet zu werden. Am Ende des ersten
Arbeitszyklus der Verknotungseinrichtung 66 haben die
Nadeln 23 jeweils ihre endgültigen Durchzugsstellungen
erreicht und befinden sich am Umkehrpunkt ihrer Bewegung
in Richtung auf die Ruhestellung. Die Nadeln 23 erreichen
ihre Ruhe- oder Wartestellung, wenn die Hauptantriebs
welle 30 in ihre Stellung 187 zurückkehrt. Während
dieser Bewegung ziehen die Nadeln 23 einen weiteren
Garnabschnitt 198 am rückwärtigen Ende des fertigge
stellten Ballens nach unten, wobei dieser Garnabschnitt 198
dann für den nächsten zu formenden Ballen den ersten
Garnabschnitt bildet.
Wenn die Hauptantriebswelle 30 ihre Drehstellung 199
erreicht, gelangt das Zahnradsegment 50 am Kegelrad 52
vorbei, so daß der Antrieb der Verknotungseinheiten 24
unterbrochen wird. Bei weiterer Drehung der Hauptwelle 30
aus der Stellung 199 in die Stellung 187 werden somit
lediglich die Nadeln 23 in ihre Wartestellungen zurück
geführt.
Wenn sich die Hauptantriebswelle 30 aus der Stellung 188
in die Stellung 192 dreht, vollzieht die Welle 115 eine
Drehbewegung über die ersten 180° des zweiten Arbeits
zyklus, d. h. des eigentlichen Verknotungszyklus. Während
der ersten 90°-Drehbewegung in diesen Zyklus greifen
die Spitzen 121 und 136 der Fanghaken von rechts hinter
und unter die Garnabschnitte 20 und 43, so daß letztere
über die Oberfläche 196 des festen Fanghakens 118 (Fig. 25)
anzugleiten beginnen. Bei weiterer Drehung der Verknotungs
einrichtung 66 aus der 90°- in die 180°-Stellung im
zweiten Arbeitszyklus werden die unteren Teile der Garn
abschnitte 20 und 43 veranlaßt, weiter über die Oberfläche
196 des festen Fanghakens 118 in Richtung auf dessen
Hakenfuß zu gleiten (Fig. 26). Gleichzeitig faßt der
Fersenteil 129 des beweglichen Fanghakens hinter die
oberen Teile der Garnabschnitte 20 und 43, so daß diese
veranlaßt werden, über den Kurvenabschnitt 133 des be
weglichen Fanghakens 126 in Richtung auf den Fußabschnitt
der Verknotungseinrichtung 66 zu gleiten. Bei fortge
setzter Drehbewegung der Welle 115 in Richtung auf die
180°-Stellung entsteht um die Verknotungseinrichtung 66 herum
eine Schleife (Fig. 26). Wenn die Schleife vollendet
ist, legt sich der Fersenabschnitt 129 zum zweiten Mal
an die Führungs- oder Nockenrolle 131 an, wodurch die Fang
haken 118 und 126 öffnen und die Garnabschnitte 20 und 43
nunmehr bezüglich der Verknotungseinrichtung 66 eine
Lage einnehmen, in der sie in den Raum zwischen den ge
öffneten Fanghaken entsprechend Fig. 29 eindringen können.
Dies ist möglich, da die die Garnabschnitte haltende Nut 91
inzwischen eine der Verknotungseinrichtung nähere, leicht
nach rechts versetzte Stellung erreicht hat. Zum gleichen
Zeitpunkt gelangt die Nut 92 in eine Stellung, in der
das Ende des zuvor von ihr gehaltenen Garnabschnittes 20
freigegeben wird.
Da während der Drehung der Welle 115 aus der 180°- in die
270°-Stellung der Fersenabschnitt 129 die Nockenrolle 131
verläßt, wird der Fanghaken 126 unter der Wirkung der
Feder 142 geschlossen, worauf die Garnabschnitte 20 und 43
zwischen den Fanghaken 118 und 126 festgeklemmt sind
(Fig. 27 und 30).
In jedem Arbeitszyklus wird während der Schleifenbildungs
zeit auf die Garnabschnitte 20 und 43 eine beträchtliche
Zugkraft ausgeübt, die sie veranlaßt, schrittweise über
einen begrenzten Betrag zwischen den Scheiben 80, 81
und 82 und den zugeordneten Garnhaltefingern 152 und 153
hindurchzugleiten. Dieses Nachlassen ist notwendig, um
eine bestimmte Garnlänge zur Knotenbildung zur Verfügung
zu haben, wobei die geeignete Länge durch die Kurven
form der Oberfläche 133 des beweglichen Fanghakens 126
so als ausreichend bestimmt wird, daß der Knoten nicht
nur gebunden werden kann, sondern der Knoten auch
locker genug ist (jedoch nicht zu locker), um von der
Verknotungseinrichtung heruntergezogen zu werden.
Diese Garnlänge ist größer als bei herkömmlichen Ver
knotungsvorrichtungen.
Während der Drehbewegung der Hauptantriebswelle 30 aus
der Stellung 192 in die Stellung 199 wird die Ver
knotungseinrichtung 66 aus ihrer 180°-Stellung in ihre
360°-Stellung des zweiten Arbeitszyklus bewegt, wobei
während dieser Bewegung die Garnschleife oder -schlinge
in Richtung auf die Spitze der Verknotungseinrichtung 66
gleitet und die Enden der Garnabschnitte 20 und 43 noch
zwischen den Fanghaken 118 und 126 festgehalten sind.
Auch die Garnscheibe 63 wird weitergedreht, wobei die
Enden der Garnabschnitte bis zu den Kurvenabschnitten 160
der Garnhaltefinger 152 und 153 bewegt werden, so daß
die auf die Garnabschnitte einwirkende Klemmkraft sich
soweit verstärkt, daß die Enden auch bei einer erhöhten
Zugbeanspruchung nicht mehr nachgleiten können. Wenn die
Garnscheibe sich in ihre nächstfolgende Ruhestellung
bewegt, die erreicht ist, wenn sich die Hauptantriebs
welle in der Stellung 199 befindet, bewegt sich die
Nut 91, in der die Garnabschnitte 20 und 43 liegen, an
dem feststehenden Schneidmesser 166 vorbei, so daß beide
Garnabschnitte durchschnitten werden, wodurch der
Ballen 14 als solcher unabhängig und frei wird, obwohl
die verschlungenen Enden der Garnabschnitte noch auf
der Verknotungseinrichtung 66 (Fig. 28) gehalten sind.
Beim Durchschneiden des ersten Garnabschnittes 20 ent
steht ein kurzes Garnabfallstück, das, falls es nicht
während der Bildung nachfolgender Ballen aus den Ab
ständen zwischen den Scheiben 80, 81 und 82
herausfällt, durch die Scheibenreiniger 177 und 178 entfernt
wird. Da während des Durchschneidens der Garnabschnitte
20 und 43 ein sauberer Schnitt vollzogen wird, werden
diese Abschnitte in der Garnscheibe 63 durch die
Fingerabschnitte 160 festgehalten.
Die Verknotungseinrichtung 66 bewegt sich somit in zeit
licher abgestimmter Folge mit dem Durchschneiden der
nachlaufenden Enden der Garnabschnitte 20 und 43 in
ihre Ruhestellung. In dieser Stellung sind die Fanghaken
118 und 126 im allgemeinen abwärts und nach hinten
gerichtet und befinden sich dicht neben oder sogar teil
weise innerhalb der Öffnung 60 in der Deckwand des
Preßkanals 13. Die zuvor geformte Schlinge wird noch
auf der Verknotungseinrichtung 66 gehalten, wobei die
abgeschnittenen Enden weiterhin festgeklemmt bleiben.
Die nacheilenden oder rückwärtigen Enden der Garnab
schnitte bleiben unter der Wirkung der Feder 142 noch
mehr oder weniger festgeklemmt zwischen den Fanghaken
118 und 126, wobei der Hakenvorsprung 124 des Fanghakens
126 in der Ausnehmung 123 des festen Fanghakens 118 ruht.
Die nachfolgenden Hübe des Preßkolbens 16 bringen den
verschnürten Ballen 14 in dem Preßkanal weiter nach
hinten, wodurch auch die Schleife von der Verknotungs
einrichtung 66 über die abgeschnittenen rückwärtigen
Enden der Garnabschnitte 20 und 43 abgezogen wird, um
die Schleife um diese rückwärtigen Enden herum festzu
ziehen. Zu diesem Zeitpunkt ist der Knoten vervollständigt.
Die Enden der Garnabschnitte 20 und 43 werden schließlich
unter der zunehmenden Zugbeanspruchung während der
Rückwärtsbewegung des Ballens im Preßkanal freigegeben.
In Abhängigkeit von der Form, den Abmessungen und der
Einstellung der Verknotungseinrichtung 66 kann in be
kannter Weise ein Durchzugsknoten oder ein in Fig. 32 an
der Stelle 200 gezeigter Bügelknoten erzeugt werden.
Wenn die Hauptantriebswelle 30 sich ihrer Drehstellung 199
annähert, befindet sich das rückwärtige Ende 198 des
ersten Garnabschnittes des nächsten Ballens, das in der
nachfolgenden Nut 96 liegt, auf der Oberseite der
Garnscheibe 63 und liegt am Abschnitt 160 der Finger 152
und 153 an, so daß bei Ausübung einer Zugkraft auf
den Garnstrang während der Bildung des nachfolgenden
Ballens dieses Garnende festgehalten ist und nicht
herausrutscht.
Sobald die Garnscheibe 63 ihre Ruhestellung erreicht,
gelangt die nachfolgende Nut 96 in die dem Scheitel
des V benachbarte Stellung, das durch die Garnführer
170 und 181 gebildet wird, um den ersten Garnabschnitt 198
für den nächsten Ballen aufzunehmen, der teilweise
in der Nut 91 festgehalten wird und sich über die
oberste Scheibe 80, von dort nach unten durch die
Nut 96 zur Nadel 23 und danach zur Vorratsspule 22
erstreckt, wobei eine Führungsfläche 181 des Garn
führers 170 und die Führungskanten 172 und 174 des
Garnführers 170 die Ausrichtung des Garnabschnittes 198
unterstützen.
Bei üblichen bekannten Verknotungsvorrichtungen ist ein
Garnfinger erforderlich, um das Garn in die richtige
Stellung zum Erfassen der Verknotungseinrichtung zu
bringen, und außerdem ist ein Abstreiffinger oder
dergleichen notwendig, um die abgeschnittenen Garnenden
von den Fanghaken der Verknotungseinrichtung abzuziehen.
Bei der beschriebenen Verknotungseinheit sind jedoch der Garnfinger, der Garn
abstreifer und die dazu erforderliche Antriebsein
richtung nicht nötig, und zwar aufgrund der besonderen
Anordnung des Garnhalters bezüglich der Verknotungs
einrichtung und aufgrund der Tatsache, daß die Ver
knotungseinrichtung zusätzlich zu einem Verknotungs
zyklus einen ersten Zyklus zum Zusammenführen der
beiden Garnstränge durchläuft. Des weiteren ist das
sonst übliche, bewegliche Schneidmesser zum Durch
schneiden des Garnes nach der Knotenbildung durch ein
einfaches, ortsfestes Schneidmesser ersetzt worden,
wobei die zum Durchschneiden erforderliche Relativ
bewegung aus der Drehbewegung des Garnhalters abge
leitet und der Gesamtaufbau weiter vereinfacht wird.
Da gemäß Fig. 3 die Führungsrolle 131 verhältnismäßig
groß ist und an ihr der Fuß 129 des beweglichen Hakens 126
über einen kleinen Winkelabschnitt innerhalb jedes Ar
beitszyklus der Verknotungseinrichtung 66 zur Anlage
kommt, findet dementsprechend auch nur eine kurze Dreh
bewegung der Rolle statt, wobei die Belastung gleich
mäßig über die große Rollenfläche verteilt und somit
die Abnutzung ihrer Oberfläche verringert wird. Die
Lage der Führungsrolle 131 bezüglich der Verknotungs
einrichtung 66 ist so gewählt, daß sie kein Hindernis
bzw. keine Einfangfalle für die Garnabschnitte 20 und 43
bildet, was der Fall wäre, wenn die Führungsrolle an
einem Fußabschnitt des beweglichen Hakens 126 wie bei
bekannten Vorrichtungen angeordnet ist. Fig. 20 und 24
zeigen, daß die Garnabschnitte 20 und 43 zu Beginn des
Arbeitszyklus der Verknotungseinrichtung im wesentlichen
parallel zu den Haken der Verknotungseinrichtung ver
laufen. Aus Fig. 26 ergibt sich, daß die in den Garnab
schnitten 20 und 43 gebildete Schlinge am Beginn des
Arbeitszyklus etwa rechtwinklig zum Verlauf dieser Garn
abschnitte liegt, so daß sie sich zwischen diesen
Stellungen über eine verhältnismäßig große Entfernung
bewegen müssen, was aus der Länge des Kurvenabschnittes
133 des beweglichen Hakens folgt und wobei diese Länge
drei- bis viermal größer ist als bei bekannten Verknotungs
einrichtungen.
Claims (4)
1. Ballenpresse mit einem länglichen Preßkanal, dessen Oberseite
eine Bezugsebene bildet, mit einer Aufnehmer- und Zuführungsein
richtung zur Beschickung des Preßkanals mit Erntegut, mit einer
wenigstens teilweise innerhalb des Preßkanals befindlichen Ein
richtung zur Verdichtung des Erntegutes und zu dessen Vorschie
ben durch den Preßkanal, mit einer Garn-Ausgabeeinrichtung mit
wenigstens einer durch den Preßkanal hindurchbewegbaren Garn
nadel und mit einer auf der Oberseite des Preßkanals angeordne
ten Verknotungseinheit zum zyklischen Erfassen von mit Hilfe der
Nadel herangeführtem Garn und zum Binden und Festziehen eines
Knotens in ersten und zweiten Garnabschnitten zur Herstellung
von abgetrennten Packungen des Erntegutes, wobei die Verkno
tungseinheit einen Tragrahmen aufweist, auf dem eine drehbare
Garnscheibe, deren Ebene zur Bezugsebene unter einem spitzen
Winkel verläuft und die einen Garnerfassungsbereich bildet und
die ersten und zweiten Garnabschnitte im wesentlichen nebenein
ander längs eines vorbestimmten Garnweges hält, der durch
Drehung der Garnscheibe zwischen wenigstens ersten und zweiten
Stellungen innerhalb des Garnerfassungsbereichs beweglich ist,
sowie eine Verknotungseinrichtung angeordnet ist, die eine auf
dem Tragrahmen gegenüber der Bezugsebene unter einem spitzen
Neigungswinkel in Förderrichtung ansteigend geneigte, drehbar
gelagerte, langgestreckte Welle aufweist und den vorbestimmten
Garnweg so schneidet, daß sie während eines ersten Arbeitszyklus
die Garnabschnitte in der ersten Stellung erfaßt und die ersten
und zweiten Garnabschnitte um sich herum neu anordnet und sie
während eines zweiten Arbeitszyklus in der zweiten Stellung
erfaßt und einen Knoten bildet, wobei die Garnscheibe und die
Verknotungseinrichtung mit Hilfe von auf diesen angeordneten
Antriebsübertragungseinrichtungen in zeitlicher Beziehung
zueinander rotierend angetrieben sind,
dadurch gekennzeichnet, daß sich die Welle
(115) durch die Garnscheibe (63) hindurcherstreckt und diese so
schneidet, daß die Achse der Welle (115) mit der Ebene der Garn
scheibe (63) einen spitzen Winkel (R 2) bildet, daß der Neigungs
winkel (R 1) der Ebene der Garnscheibe (63) entgegengesetzt zum
Neigungswinkel der Welle (115) gerichtet ist, und daß der Garn
erfassungsbereich sich auf dem durch die Winkelneigung erhöhten
Abschnitt der Garnscheibe befindet.
2. Ballenpresse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Garnscheibe (63)
kreisringförmig ausgebildet ist und eine Mehrzahl von unter
Abständen koaxial zueinander angeordneten Scheiben (80, 81, 82)
umfaßt, die übereinander und um eine kreisförmige, auf dem Trag
rahmen befestigte Nabe (64) drehbar angeordnet sind, daß jede
Scheibe an ihrem Umfang unter gleichen Abständen zueinander eine
Mehrzahl von Ausnehmungen (86) enthält und die Scheiben in Dreh
richtung zueinander so versetzt sind, daß die Ausnehmungen (86)
einer Scheibe in Drehrichtung (90) den Ausnehmungen der unmit
telbar darüber liegenden Scheibe voreilen, so daß benachbarte
Ausnehmungen (86) der jeweiligen Scheiben eine Mehrzahl von am
Umfang der Garnscheibe (63) geneigt verlaufenden Nuten (91-96)
bilden, und daß die Welle (115) die feststehende Nabe (64)
schneidet, sich durch diese erstreckt und in ihr drehbar
gelagert ist.
3. Ballenpresse nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich die Welle (115) der Verknotungseinrichtung (66) an
einer derartigen Stelle durch die Nabe (64) erstreckt, daß die
Verknotungseinrichtung (66) neben dem Garnerfassungsbereich
rotiert.
4. Ballenpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der spitze Winkel (R 1) ungefähr 15° beträgt.
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US06/010,206 US4223926A (en) | 1979-02-08 | 1979-02-08 | Knot tying mechanism |
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GB1085290A (en) * | 1963-11-19 | 1967-09-27 | Massey Ferguson Services Nv | Improvements in or relating to knotting mechanism |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |