DE3043694A1

DE3043694A1 - Erntemaschine

Info

Publication number: DE3043694A1
Application number: DE19803043694
Authority: DE
Inventors: Richard William Santa Clara Calif. Fitzmaurice; Franklin Paul Morgan Hill Calif. Orlando
Original assignee: FMC Corp
Current assignee: FMC Corp
Priority date: 1979-11-19
Filing date: 1980-11-19
Publication date: 1981-05-27
Also published as: BR8007524A; AU6418780A; ES496973A0; US4286426A; FR2469866A1; ES8201394A1; FR2469866B1; MX151827A; NZ195505A; AR223401A1; IT8026054A0

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, üipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr. Ing. H. Liska ^.

D/20 8000 MÜNCHEN 86, DEN f (J t,

POSTFACH 860 820 ^wr·

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

FMC Corporation

200 E.Randolph Drive

Chicago, Illinois
V.St.A:

Erntemaschine

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Erntemaschine

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Erntemaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine Art von Erntemaschinen, die insbesondere für das Ernten von Beeren von in einer Reihe gewachsenen Weinstöcken oder Sträuchern geeignet ist, enthält einen Schüttelmechanismus, der Finger oder Arme aufweist, die so ausgebildet sind, daß sie in die Zweige der Stöcke oder Sträucher eindringen um die Zweige in Schwingungen zu versetzen und Beeren davon zu lösen. Beispiele dieser Art von Erntemaschinen gehen aus der US-PS 3 184 908, US-PS 3 396 521 oder US-PS 3 485 027 hervor. Das Hauptproblem bei Erntemaschinen dieser Art liegt darin, daß die Finger während des Erntevorganges Beeren zerquetschen. Folglich werden während der Ernte Beeren beschädigt und Saft aus ihnen herausgepreßt, wodurch sowohl die Qualität als auch die Quantität der Beerenernte ungünstig beeinflußt wird. Auch kann die beträchtliche Menge Saftes, die während der Ernte ausgepreßt wird, die Schütteleinrichtung und das Beerensammelsystem der Erntemaschine in unzulässiger Weise verschmutzen.

Aus der US-PS 3 344 591 ist eine Beerenerntemaschine mit Fingern bekannt geworden, die einen Schüttelmechanismus enthält, der ein Paar vertikaler, in Querrichtung beabstandeter Schüttelrotoren aufweist, die mit Fingern versehen sind, welche so ausgebildet sind, daß sie in die Zweige der Weinstöcke oder Sträucher greifen können. Die Rotoren werden zwangsgetrieben, so, daß sie schwingen und sich im allgemeinen vorwärts mit einer Geschwindigkeit drehen, die proportional zur Fahrzeuggeschwindigkeit ist. Wie aus dieser Patentschrift hervorgeht, wird

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Jeder Rotor durch ein Sonnenrad eines Umlaufgetriebes, das durch die Wirkung eines durch eine exzentrische Antriebseinheit angetriebenen Kurbelmechanismus um eine gegebene Position oszilliert wird. Obwohl diese Art von Erntemaschine im Hinblick auf das Ablösen eines hohen Prozentsatzes reifer Beeren von Weinstöcken oder Sträuchern im allgemeinen befriedigt, treten bei ihr dieselben Probleme auf, wie sie oben im Zusammenhang mit den anderen Arten von Erntemaschinen mit Fingern erwähnt worden sind, das heißt, daß zu viele Beeren von den Fingern zerquetscht und dadurch die Qualität und Quantität des Beerenaustrags ruiniert werden und die Schütteleinrichtung der Maschine in unzulässiger Weise verschmutzt wird. Auch sind das Sonnenrad und die exzentrische Antriebseinheit relativ teuer in der Herstellung und schwer zu erhalten.

Aus der US-PS 3 413 789 ist ebenfalls eine Erntemaschine mit Fingern bekannt geworden, mit der Früchte und Nüsse von Bäumen, Sträuchern und dergleichen geerntet werden können. Diese Maschine ist mit einer an ein Fahrzeug montierten Schütteleinrichtung versehen, die einen Rotor mit einer einzigen Reihe radialer Arme aufweist. Der Rotor ist um eine vertikale Achse drehbar angebracht, . derart, daß die Arme seitlich in die Zweige des Baumes ragen. Der Rotor kann sich frei drehen, so daß die Arme sich in direkter Beziehung zur Vorwärtsgeschwindigkeit des Fahrzeugs bewegen, wenn sie von den Bäumen oder Stauden berührt werden, und Schwingungserreger mit exzentrischen Gewichten sind direkt auf dem Rotor befestigt. In einer in dieser Patentschrift beschriebenen Ausführungsform sind auf dem Rotor zwei exzentrische Gewichte befestigt und zwangsweise so angetrieben, daß die Gewichte immer um 180° gegeneinander phasenverschoben sich drehen. Die Gewichte sind winkelmäßig und äquidistant von der Rotorachse so angeordnet, daß die von ihnen induzierten Kräfte überlagert den Rotor in Schwin-

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gungen um seine Drehachse versetzen, während sie auf den Rotorträger minimale Schwingungskräfte induzieren. Als Hauptaufgabe ist in dieser Patentschrift angegeben, eine Schütteleinrichtung vom Rotortyp zu schaffen, bei der im Rotor umfangsmäßig Schwingungen erzeugt werden, die keine nennenswerten gerichteten Komponenten aufweisen (solche die dazu tendieren würden, das Fahrzeug der Erntemaschine oder den Rotorträger so stark zu schütteln, daß eine Kristallisation von Metallteilen darin erzeugt würde).

Eine andere Art von Beerenerntemaschine enthält parallele Stangen, die so ausgebildet sind, daß sie den Stamm einer Pflanze fest greifen können, während sie seitlich schwingen, um die Früchte von der Pflanze zu schütteln. Auch werden sich gegen die Äste drehende Schaufeln und Blätter dazu benutzt, die von der Greifstange erzeugten Schwingungen in den Blättern zu unterbrechen und dadurch das Ablösen der Früchte zu unterstützen. Beispiele dieser Art von Erntemaschinen gehen aus der US-PS 3 187 493 oder US-PS 3 229 453 hervor.

Eine andere Schwingerntemaschine, die speziell zum kontinuierlichen Abernten von Weinstöcken, also für die Weinlese konstruiert ist, umfaßt eine Anordnung paralleler, skiförmiger Kufen, welche seitlich gegen die Stämme von Weinstöcken drücken. Ein Beispiel für eine solche Erntemaschine ist die von Up-Right Harvesters, Selma, Kalifornien hergestellte Erntemaschine Pulsator. Eine solche Maschine enthält eine Schütteleinrichtung, die drehbar an einem erhöhten, über den Weinstöcken liegenden Teil des Rahmens der Maschine angebracht ist. Die Schütteleinrichtung enthält die beiden skiförmigen Stoßkufen, welche während des Erntevorganges an den Stämmen auf beiden Seiten entlanggleiten und gegen sie stoßen, wobei jeweils nur eine Kufe einen Stamm berührt. Die Stoßkufen sind schwingfähig auf beiden Seiten der Schüt-

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teleinrichtung an Verbindungen für vier Stäbe befestigt und die Kufen werden durch exzentrische Kurbeleinheiten angetrieben, die bewirken, daß die Kufen seitlich schwingen, wenn die Erntemaschine sich entlang einer Weinstockreihe bewegt. Die Kufen werden seitlich durch rechtwinklige Antriebsverbindungen, die zwischen die Kurbeleinheiten geschaltet sind, in Schwingungen versetzt.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Erntemaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, die einen besonders hohen Prozentsatz der an einem Weinstock hängenden Weinbeeren ohne Beschädigung von der Pflanze abzuernten gestattet, wobei auch die Pflanze selbst keine nennenswerten Beschädigungen erleidet.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte und bevorzugte Ausführungsformen der Maschine gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Demgemäß enthält die vorgeschlagene Erntemaschine eine um eine horizontale, im allgemeinen zur Bewegungsbahn des Fahrzeugs sich erstreckende Drehachse drehbar an einem Fahrzeugrahmen angebrachte Schütteleinrichtung. Die Schütteleinrichtung enthält einen im wesentlichen in sich starren Rahmen, der wenigstens einen von der Drehachse abwärts sich erstreckenden Arm aufweist, an den am unteren Ende ein Stoßelement angebracht ist und zwar in einer solchen Höhe, daß es an den Stamm einer zu schüttelnden Pflanze drücken kann. Die Schutteleinrichtung enthält des weiteren einen Schwingungserreger, der ebenfalls an dem Schüttelrahmen angebracht ist. Der Schwingungserreger ist so ausgebildet, daß er den Rahmen um die Drehachse vor- und zurückdreht und dadurch bewirkt, daß das Stoßelement den Stamm der Pflanze mit einer ausgewählten Frequenz immer wieder stößt.

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Vorzugsweise umfaßt der Schwingungserreger ein Paar exzentrischer Gewichte, die in Querrichtung voneinander beabstandet drehbar auf dem Schüttelrahmen befestigt sind und sich um Achsen drehen können, welche parallel zur Drehachse des Schüttelrahmens sind. Die exzentrischen Gewichte werden mit einer ausgewählten Drehzahl und einer vorbestimmten Phasenverschiebung gegeneinander angetrieben, wodurch bewirkt wird, daß der Rahmen mit einer Frequenz schwingt, die für das Ablösen von Früchten von den Pflanzen am wirksamsten ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt die Erntemaschine eine Schütteleinrichtung mit einem Schüttelrahmen, der zwei Rahmenabschnitte oder Arme aufweist, die scherenförmig angeordnet und einstellbar aneinander befestigt sind, so daß sie während des Erntevorganges effektiv einen in sich starren Rahmen bilden. Die Stoßelemente sind starr an den unteren Enden der Arme angebracht und liegen sich gegenüber, und der Schüttelrahmen hängt von dem Rahmen des Fahrzeugs über den abzuerntenden Pflanzen herab, derart, daß sich der Rahmen um eine sich in Längsrichtung des Fahrzeugs und oberhalb der Pflanzen angeordneten Achse von einer Seite zur anderen drehen kann, wobei die Stoßelemente abwechselnd die Stämme der Pflanzen auf einer und auf der gegenüberliegenden Seite stoßen. Die Arme weisen sich entgegengesetzte Formen auf, die es erlauben, daß die Teile der Pflanzen, die sich oberhalb der Stoßelemente befinden, zwischen den Armen hindurchbewegen können, wenn die Erntemaschine sich über die Pflanzen bewegt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren dargestellt und wird in der nun folgenden Beschreibung, in der auch die speziellen Vorteile der Erfindung beschrieben sind, näher erläutert. Von den Figuren zeigen

Figur 1 eine Vorderansicht des Ausführungsbeispiels, das

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eine Erntemaschine für die Weinlese darstellt, wobei in Phantomlinien der Schüttelrahmen in einer ausgelenkten Stellung dargestellt ist,

Figur 2 in schematischer Darstellung eine Stirnansicht des Schüttelrahmens des Ausführungsbeispiels nach Figur 1,

Figur 3 in vergrößerter Darstellung eine Stirnansicht des Schüttelrahmens von der Seite, die der in Figur 2 dargestellten Seite gegenüberliegt,

Figur 4 in vergrößerter Darstellung ein längs der Linie 4-4 in Figur 3 genommener Schnitt,

Figur 5 eine Seitenansicht des in Figur 3 dargestellten Schüttelrahmens, wobei Teile davon weggebrochen sind, damit die Konstruktion des Schwingantriebs und der Stoßkufen besser zu sehen sind und in der des weiteren eine schematische Darstellung des Steuersystems für den Schwingungserreger dargestellt ist, und

Figur 6 einen längs der Linie 6-6 in Figur 5 genommenen Teilschnitt in verkleinerter Darstellung.

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In der Figur 1 ist eine Weinbeerenerntemaschine 10 dargestellt, die so ausgebildet ist, daß sie kontinuierlich Weinbeeren GP von Weinstöcken GV ernten kann. Die Zweige oder Äste der Weinstöcke können, was nicht dargestellt ist, von Spalierdrähten gehalten sein, die wiederum von zwischen den einzelnen Weinstöcken angeordneten Pfosten gehalten werden. Die Erntemaschine 10 enthält ein Fahrzeug 11, das einen von Rädern 14 getragenen Hauptrahmen 12 und nicht dargestellte, herkömmliche Antriebsmittel umfaßt, mit denen der Hauptrahmen 12 über eine Reihe von Weinstöcken und parallel dazu bewegbar ist. Eine Erntemaschine dieser Art ist der US-PS 3 396 521 entnehmbar.

Der Hauptrahmen 12 umfaßt mehrere auf seiner Vorderseite in Querrichtung sich erstreckende kleine Träger 16 (siehe Figuren 3 und 5), die beträchtlich über den Weinstökken angeordnet sind, und auf seiner Rückseite einen in Querrichtung sich erstreckenden und auf Höhe der kleinen Träger 16 angeordneten größeren, rohrförmigen Träger 18 (siehe Figuren 1, 3 und 5). Von den Trägern 16 und 18 hängt eine Schütteleinrichtung 22 herab, die einen Schüttelrahmen 32 hält, der um eine Drehachse A-A verschwenkbar ist, die sich wiederum in Längsrichtung der Erntemaschine erstreckt und über den Weinstöcken angeordnet ist (siehe Figur 5). Neben einem Sitz 24 für eine Bedienungsperson sind Steuermittel 26 (siehe Figur 1) vorgesehen, mit denen der Antriebsmechanismus der Schütteleinrichtung 22 betätigbar ist, wodurch, wie nachfolgend beschrieben, die Stämme der Weinstöcke selektiv geschüttelt und die Weinbeeren GP gelöst werden. Die Bedienungsperson bewegt die Erntemaschine über eine Reihe von Weinstöcken und schaltet den Antriebsmechanismus der Schütteleinrichtung 22 ein, wodurch der Schüttelrahmen 32 seitlich zu wackeln und dadurch mehrere Stämme von Weinstöcken und auch Pfosten des Spaliersystems gleichzeitig zu schütteln beginnt. Ein solches Schütteln löst Weinbeeren von den Weinstöcken und die losen Beeren

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(siehe Figur 1) fallen auf ein Sammelsystem, welches zwei Förderer 28 umfaßt, die in Längsrichtung des Fahrzeugs 11 verlaufen. Solche Förderer oder Prallplatten sind beispielsweise der US-PS 3 396 521 oder 3 184 908 entnehmbar.

Nach den Figuren 3 bis 6 weist die Schütteleinrxchtung 22 eine Schüttelrahmenaufhängung 30 auf, die fest an den Trägern 16 und 18 angebracht ist und sich längs der Mittelachse des Fahrzeugs 11 erstreckt, sowie den Schüttelrahmen 32, der an der Aufhängung 30 verschwenkbar aufgehängt ist. Die Aufhängung 30 ist so konstruiert und an dem Rahmen 12 befestigt, daß die Drehachse A-A des Schüttelrahmens 32 horizontal längs der Mittelachse des Hauptrahmens 12 und oberhalb der Weinstöcke GV verläuft. Der Schüttelrahmen 32 (siehe Figur 3) umfaßt sich gegenüberliegende Rahmenabschnitte 34 und 36, die sich in Längsrichtung des Fahrzeugs 11 erstrecken und bei der Drehachse A-A verschwenkbar miteinander verbunden sind, so daß sie sich wie eine Schere bewegen können. Die sich gegenüberliegenden Rahmenabschnitte 34 und 36 sind im wesentlichen symmetrisch bezüglich einer vertikalen Ebene durch die vertikale Achse A-A, d. h. durch die Mittelachse des Fahrzeugs 11. Wenn demgemäß im folgenden nur der Rahmenabschnitt 34 beschrieben wird, ist dies so zu verstehen, daß damit zugleich auch der Rahmenabschnitt 36 mitbeschrieben ist. Sich entsprechende Elemente beider Rahmenabschnitte sind nummernmäßig gleich bezeichnet und die Bezugszeichen unterscheiden sich lediglich durch einen Apostroph.

Der Rahmenabschnitt 34 (siehe Figuren 3 und 5) umfaßt einen Vorderarm 38 aus flacher Metallplattierung, der am vorderen Ende der Aufhängung 30 angelenkt ist und einen Hinterarm 40, der am hinteren Ende der Aufhängung 30 angelenkt ist. Der Vorderarm 38 und der Hinterarm 30 sind gleich gestaltet. Nach Figur 1 weist jeder Arm eine

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auswärtsgebogene Gestalt auf, durch die eine im wesentlichen rechtwinklige Öffnung zwischen sich gegenüberliegenden Armpaaren gebildet wird und durch welche Öffnung die Weinstöcke hindurchpassen, wenn die Erntemaschine 10 entlang einer Weinstockreihe bewegt wird. Jeder Arm umfaßt einen oberen Abschnitt 42, der sich von der Achse A-A nach außen erstreckt und einen Mittelabschnitt 44, der sich vom oberen Abschnitt 42 in einem Abstand von einer vertikalen Ebene durch die Achse A-A, d. h. von der Symmetrieebene der Schutteleinrichtung 22 abwärts erstreckt und durch den der vorstehend erwähnte Spielraum für die Weinstöcke bei der Bewegung der Erntemaschine längs einer Weinstockreihe geschaffen wird. Ein einwärts sich erstreckender Abschnitt 46 ist am unteren Ende eines jeden Armes ausgebildet. Der Endabschnitt 46 erstreckt sich in einem beträchtlichen vertikalen Abstand von der Achse A-A horizontal in Richtung der Mittelachse der Erntemaschine und damit in Richtung der zu schüttelnden Weinstockstämme einwärts. Nach Figur 1 sind die unteren Endabschnitte 46 und 46· der sich gegenüberliegenden Rahmenabschnitte 34 bzw. 36 über den Sammelplatten 27 und den Förderern 28 sowie in einem geringen vertikalen Abstand von diesen angeordnet.

Mit den unteren Endabschnitten 46, 46' der sich gegenüberliegenden Arme 34 bzw. 36 sind Stoßkufen 48 bzw, 48' verbunden. Die Kufen 48, 48' haben herkömmliche Skiform mit Vorderenden 50, die nach außen gebogen sind, so daß jede Kufe sanft den Stamm eines Weinstocks berührt, wenn die Erntemaschine 10 längs einer Weinstockreihe bewegt wird. Jede Stoßkufe 48, 48' ist mit dem unteren Endabschnitt 46, 46' des jeweiligen Armabschnitts so verbunden, daß sie parallel zur Drehachse A-A des Schüttelrahmens 32 und damit senkrecht zu den Ebenen der Vorder- und Hinterarme 38 und 40 verlaufen. Wie in den Figuren 3 und 5 gestrichelt dargestellt, sind zwischen dem Vorder- und Hinterarm 38 bzw. 40 eines jeden Rahmen-

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abschnitts Platten 54 und 55 befestigt, welche die Armabschnitte verstärken.

Nach Figur 5 enthält die Aufhängung 30 einen Kanal 72, der mit den transversalen Trägern 16 und 18 jeweils durch Klammern 74 und 76 verbunden ist, und der sich in Längsrichtung der Erntemaschine erstreckt. Von den auf den Trägern 16 aufgenommenen Klammern 74 enthält jede ein oberes Element 78, das mit einer Kerbe versehen ist und damit der Oberseite eines solchen Trägers angepaßt ist, sowie ein unteres Element 79, das ebenfalls mit einer Kerbe versehen ist und damit der Unterseite eines solchen Trägers angepaßt ist. Jede Klammer 74 enthält des weiteren eine Platte 80, die gegen die obere Fläche des Kanals 72 anliegt. An der Platte 80 sind Gewindestifte 81 befestigt und ragen aufwärts durch die Elemente 78 und 79. Auf die Gewindestifte 81 sind Muttern 82 aufgenommen, durch welche die Schütteleinrichtung 22 an die Träger 16 geklemmt wird. Eine Schraubplatte 83 ist unter dem Kanal 72 direkt unter der Platte 80 angeordnet und vier Schrauben 84 verbinden die Platten 80 und 83 miteinander, um den dazwischenliegenden Kanal 72 zu befestigen. Die an den vorderen Träger 18 angebrachte Klammer 76 ist eine einfache rechtwinklige Klammer, die ebenfalls zwei Schraubplatten aufweist, welche gegen die obere und untere Wand des Kanals 72 anliegen und vier Schrauben verbinden die Schraubplatten und befestigen den dazwischenliegenden Kanal 72.

Die Aufhängung 30 weist auch ein vorderes Paar von im wesentlichen dreieckförmigen Trägerplatten 56 und 57 auf, welche einen Drehzapfen 58 halten, sowie ein hinteres Paar ähnlich geformter Trägerplatten 64 und 65, die einen anderen Drehzapfen 66 halten. In den Trägerplatten sind Öffnungen ausgebildet, derart, daß die Drehzapfen koaxial zur Drehachse A-A liegen. Auf den Drehzapfen 58 und 66 sind ringförmige Lager 60 (Figur 4)

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aufgenommen. Die vorderen Arme 38 und 38' der sich gegenüberliegenden Armabschnitte 34 bzw. 36 sind verschwenkbar auf dem vorderen Lager 60 (siehe Figur 4) befestigt und die sich gegenüberliegenden Hinterarme 40, 40* sind in ähnlicher Weise auf dem auf den Drehzapfen 66 befindlichen Lager verschwenkbar aufgehängt. Der Figur 4 ist zu entnehmen, daß an Jeden Vorderarm 38, 38' ein Ring 62 geschweißt ist, der eine breite Fläche bildet, die dem Lager 60 anliegt. Die Drehzapfen 58, 66 sind an den zugeordneten Klammerplatten 56, 57, 64, 65 mittels Halteringen 150 befestigt, die an die Enden der Lagerzapfen geschweißt (siehe Figur 4) und an den Klammerplatten befestigt sind.

Obwohl die Rahmenabschnitte 34, 36 sich scherenartig relativ zueinander um die durch die Drehzapfen 58 und 66 festgelegte Drehachse A-A bewegen können, werden sie während der Ernte durch ein Paar Preßkolben 68 und 69 relativ zueinander festgestellt. Diese Preßkolben ermöglichen das Öffnen und Schließen der Rahmenabschnitte 34, 36, so daß der Abstand zwischen den Stoßkufen 48 und 48' den Stämmen der Weinstöcke entsprechen aber auch größer als der Durchmesser eines nicht dargestellten Pfostens des die Weinstöcke haltenden Spaliersystems eingestellt werden kann. Für einen etwa 5 cm (2 Inch) starken Stamm werden die Stoßkufen 48 und 48' auf einen Abstand von etwa 10 cm (4 Inch) eingestellt. Die Preßkolben 68 und 69 sind jeweils zwischen den Vorderarmen 38 bzw. 38' und den Hinterarmen 40 bzw. 40' der sich gegenüberliegenden Armabschnitte angeordnet. Aus der Figur 3 geht hervor, daß der Preßkolben 68 auf der Vorderseite der Schütteleinrichtung 22 zwischen einer Klammer 70 am Rahmenabschnitt 34 und einer Klammer 71 am Rahmenabschnitt 36 angeordnet und befestigt ist. Diese zur Befestigung dienenden Klammern 70 und 71 sind an den oberen Abschnitten 42, 42' der zugehörigen Arme 38 und 38' oberhalb der Drehachse A-A befestigt, wodurch sie etwas

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die Masse des unteren Endes des Schüttelrahmens 32 ausgleichen und folglich den Schwerpunkt CG (siehe Figur 3) des Schüttelrahmens und der daran befestigten Elemente in Richtung zur Drehachse A-A verschieben. Die Preßkolben 68 und 69 sind transversal und in umgekehrter Weise an der Vorder- und Hinterseite des Schüttelrahmens 32 derart befestigt, daß eine gleichmäßige Gewichtsverteilung vorliegt und damit vermieden wird, daß der Schüttelrahmen auf eine Seite hängt. Während des Aberntens von Weinstöcken stellen die Preßkolben 68 und 69 die Rahmenabschnitte 34 und 36 gegeneinander fest, so daß sie sich um die Drehachse A-A als ein im wesentlichen steifer Rahmen drehen können.

Der Schüttelrahmen 32 wird mit einer ausgewählten Frequenz und Schüttelkraft um die Drehachse A-A hin- und herbewegt. Dies geschieht mit einem Antriebsmechanismus oder einer Einrichtung zum Erzeugen von Schwingungen, der oder die vom Hauptrahmen 12 isoliert und mit dem Schüttelrahmen 32 oberhalb der Drehachse A-A verbunden ist, so daß er oder sie keinen Kontakt mit den geernteten Weinbeeren oder irgend einem möglichen Traubensaft ausgesetzt ist. Wie aus den Figuren 3 und 5 bis 6 hervorgeht, enthält der Antriebsmechanismus ein erstes Paar exzentrischer Gewichte 85a und 85b, welche relativ zu einer ersten Antriebswelle 86 in einem Läng.sabstand angeordnet sind. Die Antriebswelle 86 ist ihrerseits drehbar auf dem rechten Rahmenabschnitt 34 zwischen seinem Vorder- und Hinterarm 38 bzw. 40 befestigt. Der Antriebsmechanismus enthält weiter ein anderes Paar exzentrischer Gewichte 87a und 87b, welche relativ zu einer zweiten Antriebswelle 88 in einem Längsabstand angeordnet sind. Die zweite Antriebswelle 88 ist drehbar auf dem gegenüberliegenden Rahmenabschnitt 36 zwischen dessen Vorder- und Hinterarm 38' bzw. 40' befestigt. Die Wellen 86 und 88 sind im gleichen Abstand von der Drehachse A-A angeordnet, verlaufen parallel zu dieser und

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liegen in einer in Querrichtung verlaufenden Ebene, welche auf der Symmetrieebene der Schütteleinrichtung 22 senkrecht steht und die über der Drehachse A-A angeordnet ist. Dies heißt mit anderen Worten, daß die Wellen 86 und 88 in den oberen Abschnitten 42 und 42' der sich gegenüberliegenden Arme im gleichen vertikalen Abstand von der Drehachse A-A und über ihr sowie im gleichen Abstand von der Symmetrieebene des Schüttelrahmens 22 angeordnet sind. Die Wellen 86 und 88 sind ausreichend hoch über die Drehachse A-A gelegt, damit der Schwerpunkt CG (siehe Figur 3) des Schüttelrahmens und der von ihm gehaltenen Elemente so hoch zu liegen kommt, daß er mit der Drehachse A-A im wesentlichen zusammenfällt. Aus der Figur 3 ist jedoch zu entnehmen, daß der Schwerpunkt geringfügig unterhalb der Drehachse A-A liegt. Indem man die exzentrischen Gewichte von der Drehachse A-A nach oben bewegen würde, um die Masse des unteren Abschnitts des Schüttelrahmens auszugleichen, könnte der Schwerpunkt durchaus in die Drehachse A-A verlegt werden. Dasselbe könnte auch dadurch erreicht werden, daß beispielsweise die Massen der Stoßkufen verringert werden. Es kann aber ein geringfügiger Abstand zwischen dem Schwerpunkt und der Drehachse A-A des Schüttelrahmens hingenommen werden, ohne daß unakzeptable Belastungen durch Schwingungskräfte an den Lagern (siehe Figur 4) erzeugt werden, was im folgenden näher beschrieben wird.

Aus den Figuren 3 und 5 geht hervor, daß die Enden der Wellen 86 und 88 in Stehlagern 89 gelagert sind, welche mit den Vorder- und Hinterarmen der Rahmenabschnitte 34 bzw. 36 verbunden sind. Die exzentrischen Gewichte 85a, 85b, 87a und 87b sind identisch. Jedes exzentrische Gewicht enthält ein flaches, halbzylindrisches zentrales Gewicht 91 (siehe Figur 5) das an die ihr zugeordnete Antriebswelle geschweißt ist, sowie mehrere entfernbare Gewichte 92, die an das zentrale Gewicht 91 geschraubt sind. Jedem exzentrischen Gewicht können weitere Gewich-

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te hinzugefügt werden, um die auf den Schüttelrahmen ausgeübten Schwingungskräfte bei jeder speziellen Drehzahl der Antriebswellen zu erhöhen und dadurch die Schwingungsamplitude des Schüttelrahmens im wesentlichen zu erhöhen.

Der Antriebsmechanismus enthält des weiteren drehfest mit den Antriebswellen 86 und 88 verbundene Einrichtungen, mit welchen die exzentrischen Gewichte 85 und 87 auf diesen Wellen mit der gleichen Geschwindigkeit, in der gleichen Richtung und immer mit einer Phasenverschiebung von 180° gedreht werden können, wodurch bewirkt wird, daß der Schüttelrahmen 32 während einer vollen Umdrehung der Wellen um die Drehachse A-A vor- und zurückgeschwenkt wird. Deshalb erstrecken sich die Wellen 86 und 88 von den Rahmenabschnitten 34 und 36 (siehe Figur 5) nach rückwärts, wobei die Welle 88 sich weiter nach rückwärts erstreckt als die Welle 86. Mit Zähnen versehene Riemenscheiben 93 und 94 sind mit den Enden der Wellen 86 bzw. 88 verbunden. Auf den Riemenscheiben 93 und 94 sind Steuerriemen 95 bzw. 96 aufgebracht (siehe Figur 6), welche die Scheiben schlupffrei bewegen und die Riemen 95 und 96 sind ihrerseits auf mit Zähnen versehenen Riemenscheiben 97 und 98 aufgenommen, die wiederum hintereinander auf einer zentralen Antriebswelle 99 befestigt sind. Die Antriebswelle 99 wird durch einen Druckflüssigkeitsmotor 100 angetrieben, welcher auf einem Träger 101 befestigt ist, der wiederum vom Hinterende des Kanals 72 herabhängt (siehe Figur 5). Wie in den Figuren 5 und 6 dargestellt, ist der Motor 100 so auf dem Kanal 72 befestigt, daß die Antriebswelle 99 mit der Drehachse A-A zusammenfällt, wodurch ermöglicht wird, daß der Schüttelrahmen sich relativ zum Motor hin- und herbewegen kann, ohne daß ein Riemen 95 oder 96 beschädigt wird. Es ist zweckmäßig, wenn der Teil der Antriebseinheit, welcher die beiden Wellen 86, 88 und die darauf befindlichen exzentrischen Gewichte 85, 87 ent-

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hält, vom Hauptrahmen 12 isoliert ist, wobei die einzige Verbindung durch die Steuerriemen 95, 96 hergestellt wird. Auf diese Weise wird ein nicht starrer Schwingantrieb geschaffen, welcher in unmittelbarem Gegensatz zu den starren Antriebseinrichtungen des Standes der Technik steht, bei welchen Einrichtungen eine feste Verschiebung in den Elementen erfolgt, welche auf die Stämme der Pflanzen übergreift oder auf sie einwirkt.

Die Schwingungsfrequenz des Schiittelrahmens 32 kann durch Veränderung der Drehzahl des Motors 100 direkt gesteuert werden. Dazu wird dem Motor 100 über eine Leitung 102 (siehe Figur 5) durch eine Pumpe 104 Druckflüssigkeit zugeführt und in die Leitung 102 ist ein einstellbares Umgehungsventil 106 geschaltet, mit welchem die Drehzahl des Motors dadurch verändert werden kann, daß ein ausgewählter Anteil der Druckflüssigkeit aus der Pumpe in einen Behälter 108 rückgeleitet wird. Die Steuerung für das Ventil 106 wird durch eine der Steuerungen 26 neben dem Fahrersitz 24 der Erntemaschine reguliert. Für den Fall, daß zu viele Weinbeeren nach dem Schütteln auf den Weinstöcken hängengeblieben sind, kann die Frequenz durch den Fahrer leicht erhöht oder erniedrigt werden, bis die optimale Schüttelfrequenz erreicht wird.

Wie vorstehend bereits festgestellt, sind die Wellen 86 und 88, welche die exzentrischen Gewichte tragen, durch die Steuerriemen 95 und 96 drehfest mit der Antriebswelle 99 verbunden, so daß die exzentrischen Gewichtspaare 85, 87 auf den beiden Wellen immer um 180° gegeneinander phasenverschoben sind (siehe Figuren 1, 2, 3). Demgemäß ist nach dem Einschalten des Motors 100 die Phasenbeziehung der sich drehenden exzentrischen Gewichte 85, 87 so, daß die durch sie erzeugten und auf die beiden Wellen einwirkenden Zentrifugalkräfte immer betragsmäßig gleich und einander entgegengesetzt gerichtet sind. Derartig gleiche und entgegengesetzte Kräfte erzeugen ein

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Kräftepaar, welches auf den im wesentlichen starren Schüttelrahmen 32 einwirkt, wodurch er in seitlicher Richtung abwechselnd vor- und zurückbewegt wird und dadurch die Pflanzen schüttelt. Nach der schematischen Darstellung in Figur 2 wirken die durch die Gewichte 85a, 85b auf den Rahmenabschnitt 34 einwirkenden Zentrifugalkräfte nach unten in Richtung des Pfeiles F1. Zur gleichen Zeit wirken die auf dem gegenüberliegenden Rahmenabschnitt 36 befestigten exzentrischen Gewichte 87a, 87b, so, daß auf diesem eine nach oben in Richtung des Pfeiles F2 in Figur 2 gerichtete Kraft einwirkt, die so groß wie die nach unten gerichtete Kraft aber genau entgegengesetzt zu dieser gerichtet ist. Aufgrund der starren Verbindung der Rahmenabschnitte durch die Preßkolben 68, 69 wird durch diese entgegengesetzten parallelen Kräfte ein Kräftepaar induziert, durch das ein Drehmoment an dem Schüttelrahmen angreift, welches diesen im Gegenuhrzeigersinn um die Drehachse A-A verdreht und eine an dem Stamm des Weinstocks angreifende, in Richtung des Pfeiles F3 gerichtete Kraft erzeugt.

Aufgrund der symmetrischen Anordnung der exzentrischen Gewichte 85, 87 relativ zur Drehachse A-A, der bleibenden Symmetrie der durch die Gewichte erzeugten Kräfte und der Lage des Schwerpunktes der Schütteleinrichtung 22 in der Nähe der Drehachse A-A werden auf die Lager 60 und 61 im wesentlichen nur Drehmomente ausgeübt. Das heißt, daß die durch die exzentrischen Gewichte erzeugten Kräfte so ausbalanciert sind, daß sie nur ein Kräftepaar erzeugen, welches um die Drehlager herum wirkt, wobei durch die Gewichte höchstens kleine, von herkömmlichen Stammschüttlern her bekannte Kräfte seitlich auf die Lager ausgeübt werden. Weil der Schwerpunkt nahe bei der Drehachse A-A angeordnet ist, wirkt der Schüttelrahmen 32 nicht als ein Pendel, bei dem lateral an den Lagern gezogen wird, wenn sich der Schüttelrahmen auf eine Seite geneigt hat, bei dem beispielsweise der Rahmen der

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Kraft F3 zieht, wenn er sich so neigt, wie es in den Figuren 1 und 2 dargestellt ist. Venn der Widerstand der von einem oder mehreren Stämmen von Weinstöcken gegen die Stoßkufen 48, 48' ausgeübt wird, relativ klein ist, werden praktisch keine radialen Schwingungskräfte auf die Lager und dadurch in den Hauptrahmen 12 über die starr befestigte Aufhängung 30 übertragen. Es sei darauf hingewiesen, daß die Pflanzen einen um so kleineren Widerstand gegen Verbiegung entgegensetzen, je weiter vom Boden entfernt die Stoßkufen an den Pflanzen angreifen, und daß die Schwingungsamplitude in jeder Richtung von der Ruhelage auf etwa 5 cm (2 Inches) begrenzt ist.

Weil die exzentrischen Gewichte 85b, 87b von der in Figur 2 gezeigten Lage sich in eine Lage verdrehen, in der die Kraft F1 waagrecht nach rechts und die Kraft F2 waag recht nach links ausgerichtet ist, wird auf die Lager auf der Drehachse A-A kein Drehmoment ausgeübt. Wenn sich die exzentrischen Gewichte weiterdrehen, wird ein, eine Drehung im Uhrzeigersinn verursachendes Drehmoment auf den Schüttelrahmen 32 ausgeübt, wodurch bewirkt wird, daß die Stoßkufe 48^f an die Pflanze GV mit einer der Kraft F3 entgegengesetzt gerichteten Kraft stößt. Es ist folglich zu erkennen, daß, wenn die exzentrischen Gewichte sich um volle 360° von der in Figur 1 dargestellten Lage aus drehen, zuerst (für 180°) ein, eine Drehung in Gegenuhrzeigersinn verursachendes Drehmoment und dann (für die verbleibenden 180°) ein, eine Drehung im Uhrzeigersinn verursachendes Drehmoment auf den Schüttelrahmen 32 ausgeübt wird.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Aufhängung 30 elastisch an dem Hauptrahmen 12 befestigt werden kann, und zwar vorzugsweise dann, wenn die abzuerntenden Pflanzen beim Schütteln mehr Widerstand leisten als Weinstöcke. Eine derartige elastische Befestigung der Schütteleinrichtung 22 an dem Hauptrahmen 12 der Erntemaschine

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dämpft laterale Schwingungen, die auf den Rahmen übertragen werden.

Es sei noch einmal betont, daß der Schüttelrahmen 32 nicht als Pendel wirkt; der Schwerpunkt CG fällt eher annähernd mit der Drehachse A-A zusammen, als daß er wesentlich unterhalb der Drehachse angeordnet ist, wie dies bei einem Pendel der Fall ist. Der hier vorgeschlagene Schüttelrahmen kann in seiner Wirkung als Schwungrad aufgefaßt werden, das durch einen Schwingungserreger mit den exzentrischen Gewichten wechselweise in entgegengesetzte Richtungen gedreht wird. Der hier erstmals vorgeschlagene Schüttelrahmen 32 vertraut nicht auf die Schwere einer Pendelmasse oder solcher Massen, um die Winkelgeschwindigkeiten der Stoßkufen zu verlangsamen, so daß eine weiche Umkehr der gekrümmten Bewegung ermöglicht wird und dadurch Schwingungen im Hauptrahmen minimiert werden. Im hier vorgeschlagenen Schüttelrahmen wechseln die parallelen aber entgegengesetzten, durch die exzentrischen Gewichte 85, 87 induzierten Kräfte die Richtung und wirken dem Trägheitsmoment des Schüttelrahmens so entgegen, daß die gekrümmte Bewegung in einer Richtung gebremst und danach der Schüttelrahmen in der entgegengesetzten Richtung schnell beschleunigt wird.

Weiter sei darauf hingewiesen, daß, wie in Figur 2 dargestellt, ein relativ kleiner Abstand des Schwerpunktes von der Drahachse A-A zulässig ist, ohne daß die Lager 60, 61 einer unzulässigen lateralen Belastung ausgesetzt werden. Wenn beispielsweise der Schwerpunkt wie dargestellt auf Höhe eines unteren Teils der Drehzapfen 58 und 66 liegt, werden keine wesentlichen Schwingungen im Hauptrahmen 12 erzeugt, wenn der Motor eingeschaltet ist und die exzentrischen Gewichte mit etwa 450 Umdrehungen pro Minute dreht.

Da der Schwerpunkt CG geringfügig unterhalb der Achse

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A-A liegt, kommt der Schüttelrahmen zur Ruhe, wenn die exzentrischen Gewichte eine Lage einnehmen, wie sie in Figur 1 dargestellt ist, oder in einer dagegen um 180° verdrehten Lage. Es dürfte klar sein, daß die Weinbeeren von den Stengeln im Verhältnis vom Unterschied zwischen der Momentangeschwindigkeiten der Weinbeeren und der Stengel, an denen die Beeren hängen, losgerissen werden. Dieser Schütteleffekt ist bei StammSchüttlern konventionell und maximale Kräfte, die dazu tendieren, die Weinbeeren abzutrennen, treten auf, wenn der Unterschied zwischen der Momentangeschwindigkeit der Beeren und jener der Stengel am größten ist, was typischerweise jeweils bei Beendigung eines Schüttelstosses stattfindet, wo die Beeren und Zweige sich sehr kurz in sich entgegengesetzten Richtungen bewegen.

Die Zugfestigkeit einer Verbindung zwischen einer Weinbeere und ihrem Stengel hängt von der Reife und der Traubenart ab. Es sind bereits Erntemaschinen mit Einrichtungen bekannt geworden, mit denen die Schwingfrequenz und -amplitude der Schüttelelemente verändert werden können, um genügend Beschleunigung für die maximale Relativbeschleunigung und damit zum Beerenlösen zu erreichen. Die hier vorgeschlagene Schütteleinrichtung erlaubt ebenfalls diese Veränderungen, wobei zudem eine sehr bequeme Einstellung ermöglicht ist. Die Massen der exzentrischen Gewichte 85a, 85b, 87a, 87b können leicht durch Entfernen oder Hinzufügen der Gewichte 92 verändert werden. Die Drehzahl der exzentrischen Gewichte kann während eines Erntevorgangs durch Erhöhung oder Erniedrigung der Drehzahl des Motors 100 mittels des Abzweigventils 106 und des dafür vorgesehenen Steuerelements 26 neben dem Fahrzeugführer eingestellt werden.

Bei der Weinbeerenernte muß darauf geachtet werden, daß eine Beschädigung der Stämme der Weinstöcke und der nicht dargestellten Pfosten des Spaliersystems, das die Wein-

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stöcke stützt, möglichst klein gehalten wird. Gewöhnlich neigen die Stämme und Pfosten eher dazu beschädigt zu werden, wenn die seitliche Auslenkung größer ist. Deshalb ist es gewöhnlich zweckmäßiger, zum besseren Lösen der Beeren die Schüttelfrequenz als die Verschiebung zu erhöhen. Die vorgeschlagene Schütteleinrichtung kann mit einer viel höheren Frequenz betrieben werden, als dies bisher möglich war und dadurch bei geringster Gefahr einer Stammbeschädigung ein Höchstmaß an Weinbeeren ablösen.

Zusammengefaßt weist die Erntemaschine 10 viele Vorteile gegenüber herkömmlichen Erntemaschinen zum Abernten von Pflanzen, beispielsweise zum Ernten von in Reihen gewachsenen Weinbeeren, auf. Die Lager, Drehpunkte und der Schüttelantrieb der Schütteleinrichtung 22 der Erntemaschine 10 sind über die Pflanzen angehoben, so daß die von den Pflanzen gelösten Früchte und daraus gepreßte Säfte nicht auf diese Teile der Einrichtung 22 fallen oder fließen. Dadurch entfällt ein Schutz oder eine Dichtung für solche Drehpunkte gegen solche Einwirkungen, aber noch wichtiger ist, daß dadurch eine Gefahr einer Beschädigung von Lagern durch eine korrodierende Wirkung von Fruchtsäften nicht mehr besteht. In diesem Zusammenhang ist es zweckmäßig, wenn der Schuttelantrieb für die hier vorgeschlagene Erntemaschine keine vertikalen Achsen oder Antriebswellen, sondern nur horizontale Wellen oder Achsen aufweist, an denen Saft nicht in Richtung eines unteren Endes fließen kann.

Die vorgeschlagene Schütteleinrichtung 22 weist auch eine viel einfachere Konstruktion auf, als jene in herkömmlichen Erntemaschinen, die Stämme von Pflanzen stoßen. Die Schütteleinrichtung weist nur eine Drehachse A-A und zwei Lager 60 anstelle der großen Zahl von Drehpunkten und Lagern bei herkömmlichen Stammschüttlern auf. Die Vorteile einer solchen vereinfachten Konstruktion

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-absind in den niedrigen Herstellungskosten, in einem viel einfacheren Wartungsprogramm für die Erntemaschine und in einer erheblich höheren Zuverlässigkeit zu sehen. Auch sind die beweglichen Teile der Schütteleinrichtung 22 von oben her leicht zugänglich.

Ein anderer Grund für die stark erhöhte Zuverlässigkeit der Schütteleinrichtung 22 liegt darin, daß die Lager auf der Drehachse der Einrichtung nur geringen radialen Kräften ausgesetzt sind. Die Kurbelantriebe bei herkömmlichen Vorrichtungen können, wie früher erwähnt, an den Lagern der vier Stabverbindungen, welche die Stoßkufen halten, erhebliche transaxiale Kräfte induzieren.

Ein anderer wichtiger Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß die durch den Antriebsmechanismus mit den doppelt vorhandenen Wellen und exzentrischen Gewichten auf der Schütteleinrichtung 22 induzierten Kräfte so ausbalanciert und die Massen der Schutteleinrichtung so um die Drehachse A-A verteilt sind, daß sehr wenig Schwingung durch die Lager 60 in die Aufhängung 30 und von da in den Hauptrahmen 12 der Erntemaschine übertragen wird. Unter der Annahme, daß der Widerstand eines von den Stoßkufen 48, 48' getroffenen Pflanzenstammes gegen Verbiegung relativ klein ist, sind die von der Schütteleinrichtung in die Aufhängung induzierten Kräfte nicht erwähnenswert. Im Fall, daß der Widerstand eines oder mehrerer Pflanzenstämme gegen die Stoßkufen sehr groß ist, kann eine relativ einfache Modifikation, die eine elastische Befestigung der Aufhängung 30 an dem Rahmen 12 aufweist, vorgesehen sein, mit welcher verhindert wird, daß Schwingungen in den Rahmen übertragen werden, wenn derartige Stämme getroffen werden.

Es sei des weiteren darauf hingewiesen, daß der Antriebsmechanismus oder die Einrichtung zum Erzeugen von Schwingungen des Schüttelrahmens 32 von dem Hauptrahmen

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12 isoliert ist, auch wenn der Motor 100 direkt auf die Aufhängung 30 montiert ist. Die Rückkopplung durch die Riemen 95 und 96 auf den Motor 100 und von da auf die Aufhängung 30 wird auf eine relativ unbedeutende harmonische Drehmomentkomponente begrenzt. Eine solche Drehmomentkomponente ist im Vergleich zum Trägheitsmoment des Schüttelrahmens bezüglich seiner Drehachse A-A sehr klein, so daß Schwingungskräfte, die von der Rückkopplung auf den Motor erzeugt werden, vernachlässigt werden können.

Ein anderer wichtiger Vorteil der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf die Synchronisation der Bewegung der parallelen Stoßkufen 48, 48'. Bei gewissen herkömmlichen Schütteleinrichtungen wird die Synchronisation der Kurbelwellenantriebe durch zwei rechtwinklige Antriebe erzeugt. Im Fall, daß diese Synchronisation ungenau ist, können die Stoßkufen 48, 48' die Pflanzen in entgegengesetzten Richtungen zur gleichen Zeit treffen und dadurch Beschädigungen an den Pflanzen verursachen. Bei der vorliegenden Erfindung sind die Stoßkufen 48, 48' starr mit den Rahmenabschnitten 34, 36 verbunden und die Rahmenabschnitte werden durch die Preßkolben 68 und 69 relativ zueinander festgestellt, wodurch ein im wesentlichen starrer Schüttelrahmen 32 erzeugt wird. Dadurch kann der Antriebsmechanismus mit den exzentrischen Gewichten jeweils nur eine der Stoßkufen 48, 48* auf einen Pflanzenstamm einwirken lassen. Das heißt, daß bei der vorliegenden Erfindung die Bewegung der Stoßkufen 48, 48' vollständig synchronisiert ist.

Ein weiterer wichtiger Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß die Schütteleinrichtung 22 in einem größeren Frequenzbereich und in einem größeren Verschiebungsbereich betreibbar ist, als dies bei Einrichtungen mit Stoßkufen von herkömmlichen Erntemaschinen der Fall ist. Die Schwingfrequenz kann durch Steue-

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rung des Druckflüssigkeitsmotors 100 leicht verändert werden, und die Verschiebung kann durch Entfernung oder Hinzufügung von Gewichten 92 von oder zu den exzentrischen Gewichten 85a, 85b, 87a, 87b verändert werden.

Ein anderer wichtiger Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß, weil die exzentrischen Gewichte immer in der gleichen Richtung mit der gleichen Drehzahl gedreht werden, die zugeordneten Lager 89 keiner Kraftumkehr und den damit verbundenen Belastungen ausgesetzt sind. Diese Eliminierung einer Kraftumkehr an den Lagern ist ebenfalls ein Grund dafür, daß die Schütteleinrichtung 22 eine höherfrequentige Schüttelwirkung erzeugen kann, als dies bisher möglich war. Die Beseitigung der Kraftumkehr an den Lagern erzeugt auch einen viel ruhigeren Betrieb.

Ein anderer wichtiger Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt noch darin, daß, wenn die Bedienungsperson die Erntemaschine unrichtig steuert, so daß die Drehachse A-A der Schutteleinrichtung 22 seitlich gegen die direkt über den Weinstöcken oder Stämmen befindliche und in Figur 1 dargestellte zentrierte Lage verschoben ist, die Schütteleinrichtung 22 keine signifikanten Beschädigungen an Stamm oder Weinstock verursacht. In einem solchen Fall neigt sich der Schüttelrahmen von den berührten Stämmen oder Weinstöcken leicht fort, weil der Schwerpunkt CG des Schüttelrahmens und der auf ihm befestigten Elemente etwa mit der Drehachse zusammenfällt. In einer derartig seitlich geneigten Stellung übt der Schüttelrahmen im wesentlichen dieselben Schüttelkräfte auf die Pflanzen aus, wie in der über den Pflanzen zentrierten Lage.

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Claims

Patentansprüche

1. Erntemaschine zum Ernten von Früchten an in einer Reihe gewachsenen Pflanzen, insbesondere Weinstöcken, mit einem längs der abzuerntenden Pflanzenreihe bewegbaren Rahmen, und mit einer vom Rahmen herabhängenden, relativ zur Pflanzenreihe seitlich beweglichen Schütteleinrichtung, die ein Stoßelement aufweist, das die Pflanzen stößt, während sich der Rahmen längs der Pflanzenreihe bewegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Schütteleinrichtung (22) einen Schüttelrahmen (32) und eine Einrichtung (30) zum drehbaren Anbringen des Schüttelrahmens (32) an den bewegbaren Rahmen (12) derart, daß er um eine Drehachse (A-A) verdrehbar ist, die sich in Längsrichtung des Rahmens (12) über den abzuerntenden Pflanzen erstreckt, aufweist, daß das Stoßelement (48, 48^f) an einer Stelle an dem Schüttelrahmen (32) angebracht ist, die von der Drehachse (A-A) entfernt liegt, so daß es die abzuerntenden Pflanzen berühren kann, und daß ein Schwingungserreger (100, 99, 95, 96, 86, 88, 85, 87) vorgesehen ist, der den Schüttelrahmen (32) in Drehschwingungen versetzt, so daß das Stoßelement (48, 48') um die Drehachse (A-A) hin- und herbewegt wird.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwingungserreger (100, 99, 95, 96, 86, 88, 85, 87) ganz über den zu schüttelnden Pflanzen angeordnet ist, wodurch er vor einer Berührung mit den geernteten Früchten geschützt ist.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Schüttelrahmen (32) zwei Rahmenabschnitte (34, 36) aufweist, die sich scherenartig relativ zueinander bewegen können, daß an dem unteren Ende eines jeden Rahmenabschnitts (34, 36) ein Stoßelement (48 bzw. 48·) angebracht ist, und daß

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eine Einrichtung (68, 70, 71) zum Feststellen der Rahmenabschnitte (34, 36) vorgesehen ist, derart, daß die Stoßelemente (48, 48·) einstellbar einen gewünschten Abstand voneinander beibehalten.

4. Maschine nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet , daß die Rahmenabschnitte (34, 36) um eine einzige Achse bewegt werden können, die mit der Drehachse (A-A) fluchtet.

5. Maschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Rahmenabschnitte (34, 36) so geformt sind, daß sie die zu schüttelnden Pflanzen umgeben.

6. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schüttelrahmen (32) im wesentlichen in Form eines auf den Kopf gestellten U ausgebildet· ist, und daß die Stoßelemente (48, 48') an den unteren Enden der Schenkel des umgekehrten U angebracht sind, so daß sie abwechselnd von der einen und der anderen Seite an die Pflanzen stoßen.

7. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schüttelrahmen (32) sich gegenüberliegende und von der Drehachse (A-A) nach unten weisende, längliche Armteile (38, 38', 40, 40^f) aufweist, wovon jeder an einer Stelle endet, die von der Drehachse (A-A) fern liegt, und daß zwei langgestreckte, in Querrichtung voneinander beabstandete Stoßelemente (48, 48') vorgesehen sind, die mit von der Drehachse (A-A) fernliegenden Enden der Armteile (38, 38' bzw. 40, 40') verbunden sind.

8. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der

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Schwingungserreger (100, 99, 95, 96, 86, 88, 85, 87) zwei exzentrische Gewichte (85, 87) aufweist, von denen jedes um je eine Achse (86, 88) verdrehter am Schüttelrahmen (32) befestigt ist, wobei die beiden Achsen (86, 88) parallel zur Drehachse (A-A) und in gleichem Abstand davon angeordnet sind, und daß ein Antrieb (100, 99, 95, 96) vorgesehen ist, der die exzentrischen Gewichte (85, 87) mit der gleichen Geschwindigkeit und mit einer vorbestimmten festen Phasenbeziehung relativ zueinander antreibt und dadurch bewirkt, daß der Schüttelrahmen (32) sich vor- und zurückdreht, wenn die exzentrischen Gewichte sich um eine volle Umdrehung gedreht haben.

9. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Antrieb (100, 99, 95, 96) eine koaxial zur Drehachse (A-A) angeordnete Antriebswelle (99) und endlose Antriebsriemen (95, 96) zum Verbinden der Antriebswelle (99) mit jedem der exzentrischen Gewichte (85, 87) aufweist.

10. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schüttelrahmen (32) zusammen mit dem Schwingungserreger (100, 99, 95, 96, 86, 88, 85, 87) einen Schwerpunkt (CG) aufweist, der annähernd mit der Drehachse (A-A) zusammenfällt.

11. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwingungserreger (100, 99, 95, 96, 86, 88, 85, 87) auf dem Schüttelrahmen (32) befestigt und vom Rahmen (12) isoliert ist.

12. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Stoßelemente (48, 48·) langgestreckt ausgebildet und parallel und mit Abstand vom Stamm der zu schüttelnden

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Pflanze angeordnet sind, wodurch die Pflanze abgeerntet werden kann, während die Maschine sich bewegt.

13. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fahrzeug (11) vorgesehen ist, das den Rahmen (12) der Maschine umfaßt.

14. Maschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , daß das Fahrzeug (11) in Form einer im wesentlichen U-förmigen, nach unten offenen Rahmenkonstruktion ausgebildet ist, welche die Pflanzen umgibt.

15. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Schütteleinrichtung (22) eine Fördereinrichtung vorgesehen ist, welche die von den Pflanzen ge schüttelten Früchte aufnimmt und weiterbefördert.

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