DE3153605C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Mähbalken mit um etwa senkrechte Achsen umlaufenden Scheiben, die jeweils mittels eines Lagergehäuses an der Oberseite eines Balkengehäuses angeordnet sind, wobei in jedem Lagergehäuse ein Lager und eine mittels des Lagers in dem Gehäuse geführte Welle angeordnet sind, wobei am oberen Ende der Welle ein Mitnehmer zur Befestigung der zugeordneten Scheibe und an ihrem unteren Ende ein sich im Innern des Balkengehäuses erstreckendes Zahnrad vorgesehen sind.

Ein derartiger Mähbalken ist aus der DE-OS 20 23 273 bekannt.

Bei einem weiteren, aus der FR-PS 15 62 886 bekannten Mähbalken bildet jedes Zahnrad und jede Welle eine Einheit, die durch Schmieden und nach­ folgender Bearbeitung hergestellt wird. An ihrem oberen Ende ist die Welle der Einheit mit einem 6-Keilprofil und einem anschließenden Gewinde versehen. Die zugeordnete Scheibe ist in seinem Mittelbereich mit einem Mitnehmer versehen, der mit der Scheibe mittels Schweißen verbunden ist. Dieser Mitnehmer weist eine dem 6-Keilprofil der Welle entsprechenden 6-keilprofilförmigen Bohrung auf. Zur Verbindung des Mitnehmers und der dazu gehörigen Scheibe mit der Welle, wird die Bohrung des Mitnehmers auf das obere 6-keilprofilförmige Ende der Welle geschoben, und mittels einer Mutter, die auf das Gewinde der Welle geschraubt wird, fest verbunden. Dadurch werden auch die Innenringe der Lager, mittels welcher die Welle in einem mit dem Balkengehäuse verbundenen Gehäuse geführt wird, zwischen dem Zahnrad und dem Mitnehmer verpannt.

Bei einem anderen gattungsbildenden Mähbalken ist jedes Zahnrad mit einer inneren Wellenhälfte versehen, die eine längs deren Längsachse verlaufende Bohrung aufweist. Jedes Zahnrad und die zugehörige Wellenhälfte bilden eine Einheit, die durch Schmieden und nachfolgender Bearbeitung hergestellt wird. Die innere Wellenhälfte ist in einer zugeordneten äußeren Wellenhälfte zentriert, die mit einem entsprechenden Mitnehmer ebenfalls eine Einheit bildet, welche auch durch Schmieden und nachfolgender Bearbeitung hergestellt wird. Die beiden Wellenhälften sind drehfest, mittels einem Keil miteinander verbunden. Der Mitnehmer weist eine längs seiner Mittelachse verlau­ fende, sowie eine gewisse Zahl von außermittig ange­ ordneten Gewindbohrung auf. Auf der äußeren Wellenhälfte sind Lager angeordnet, die zur Führung der beiden Wellen­ hälften, des zugehörigen Zahnrades und des zugeordneten Mitnehmers in einem entsprechenden auf dem Balkengehäuse vorgesehenen Gehäuse dienen. Das Zahnrad und dessen innere Wellenhälften werden mit dem Mitnehmer und dessen äußeren Wellenhälften, mittels einer Schraube, die von unten durch die Bohrung der inneren Wellenhälfte in die mittige Gewindebohrung des Mitnehmers geschraubt wird, miteinander verbunden. Dadurch werden auch die Innenringe der Lager zwischen dem Zahnrad und dem Mitnehmer ver­ spannt. Zur Befestigung der Scheibe auf dem Mitnehmer werden Schrauben verwendet, die in die außermittig vorge­ sehenen Gewindebohrungen des Mitnehmers geschraubt werden.

Vorteilhaft bei diesem zweiten bekannten Mähbalken ist einerseits, daß bei dem Auswechseln der Scheibe die Innenringe der Lager nicht entspannt werden, und anderer­ seits, daß die Verbindung der Scheibe mit dem Mitnehmer eine relativ geringe Bauhöhe aufweist. Die Konstruktion ist jedoch sehr aufwendig und deshalb sehr kostspielig. Auch gewährt die Keilverbindung zwischen der äußeren und der inneren Wellenhälfte, das heißt zwischen dem Mit­ nehmer und der inneren Wellenhälfte keine spielfreie Verbindung, was nicht wünschenswert ist.

Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den gattungsbildenden Mähbalken so zu verbessern, daß seine Lagergehäuse, unter Beibehaltung des Vorteils der Aus­ wechselmöglichkeit der Scheiben ohne Entspannung der Lager, sowie gleichzeitiger Beibehaltung des Vorteils der relativ geringen Bauhöhe der Verbindung der Scheibe mit dem Mitnehmer, einfacher und billiger, mit einer spiel­ freien Verbindung des Mitnehmers mit der Welle herstellbar sind.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß der Mit­ nehmer eine gezahnte Bohrung aufweist, daß der Teil der Welle, an dem der Mitnehmer zu verbinden ist, vor dem Zusammen­ bau des Mitnehmers mit der Welle, glatt ist, und daß, während der Einführung dieses glatten Teiles der Welle in die gezahnte Bohrung des Mitnehmers, das Metall der Welle in die Aussparungen zwischen den Zähnen der Bohrung des Mitnehmers eindringt.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindung zwischen dem Mitnehmer und der Welle ist äußerst einfach und billig. Das ergibt sich dadurch, daß eine Verzahnung ausschließlich in der Bohrung des Mitnehmers vorgesehen ist, die durch einfaches und billiges Räumen hergestellt wird. Da das Metall der Welle, während dem Zusammenbau, sämtliche Aussparungen zwischen den Zähnen der Bohrung des Mitnehmers ausfüllt, ist die Verbindung absolut spielfrei und kann ein sehr hohes Drehmoment übertragen, sowie die während der Arbeit auf die Scheibe auftretenden Kräfte einwandfrei aufnehmen.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Welle, über dem Mitnehmer eine Wand auf, an welcher der Mitnehmer mit Druck anliegt. Dadurch wird die Verbindungsfestigkeit noch wesentlich erhöht speziell im Hinblick auf das Aufnehmen der auf die Scheibe während der Arbeit auftretenden Kräfte.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann das Zahnrad ebenfalls eine gezahnte Bohrung aufweisen, und der Teil der Welle, an dem das Zahnrad zu verbinden ist, vor dem Zusammenbau des Zahnrades mit der Welle, glatt sein, so daß, während der Einführung dieses glatten Teiles der Welle in die gezahnte Bohrung des Zahnrades, das Metall der Welle in die Aussparungen zwischen den Zähnen der Bohrung des Zahnrades eindringt.

Auch kann die Welle unter dem Zahnrad, eine Wand aufweisen, an welcher das Zahnrad mit Druck anliegt.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der folgenden Beschreibung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht eines erfindungsgemäß ausgestalteten Mähbalkens,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1 durch die Achse einer der Scheiben des Mähbalkens, und

Fig. 3 eine Unteransicht eines der Zahnräder des Mähbalkens das mit einer Welle versehen ist, auf die eine Scheibe aufsetzbar ist.

Wie Fig. 1 zeigt, weist der Mähbalken 1 vier Scheiben 2, 3, 4 und 5 auf, die jeweils in unbeschränkter Weise, eine ovale Form besitzen. Jede Scheibe 2, 3, 4 und 5 ist mit zwei diametral entgegengesetzt angeordneten Klingen 6 versehen, die frei drehbar um die senkrechte Achse ihrer Halterung an jeder der Scheiben 2, 3, 4 oder 5 angelenkt sind. Die Klingen 6 erstrecken sich radial nach außen und zwar unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft während des Drehens der Scheiben 2, 3, 4 und 5 in Richtung der Pfeile f und f′. Die Klingen 6 beschreiben also Umlaufbahnen T, die sich, in Fahrtrichtung A der Maschine gesehen, vorne bis über den Rand des Balkengehäuses 7 des Mähbalkens 1 erstrecken. Dieser vordere Rand weist ein wellenförmiges Profil auf, wobei die kreisförmigen Abschnitte 8 einen Radius aufweisen, der größer als derjenige der Umlaufbahnen der Scheiben 2, 3, 4 oder 5 ist, aber kleiner als derjenige der Umlaufbahnen T der Klingen 6 ist. Die Abschnitte 8 schützen damit die Scheiben 2 bis 5 gegen die Einwirkung von Hindernissen, auf die der Mähbalken 1 während seines Arbeitseinsatzes treffen kann, so daß allein die Klingen 6 einer derartigen Einwirkung ausgesetzt sind. Da sie aber angelenkt sind, können sie sich verschwenken und gleiten damit unter die Scheiben 2, 3, 4 oder 5, wodurch das Risiko einer Beschädigung der Klingen 6 verringert ist.

Wie Fig. 1 weiter erkennen läßt, ist der Mähbalken 1 an einem seiner Enden mit einer Gleitkufe 9 versehen, die sich unterhalb des Balkengehäuses 7 der Maschine erstreckt und damit ein Gleiten über den Boden ermöglicht, ohne daß das Unterteil des Balkengehäuses 7 abgenutzt wird. Oberhalb der Gleitkufe 9 ist am oberen Teil des Balkengehäuses 7 ein Winkelgetriebe 10 angeordnet. Letzteres dient, über eine Keilriemenscheibe 11 angetrieben zum Antrieb der Kraftübertragungsteile im Balkengehäuse 7 um die Scheiben 2, 3, 4 und 5 in Drehungen zu versetzen. Die über die Keilriemenscheibe 11 verlaufenden nicht dargestellten Keilriemen werden durch eine andere, nicht dargestellte, Keilriemenscheibe angetrieben, die direkt mit der Zapfwelle eines Schleppers über eine ebenfalls nicht dargestellten Transmissionswelle verbunden sein kann.

Der Antrieb der Kraftübertragungsteile kann jedoch auch anders erfolgen, z. B. mittels einer Welle, die direkt mit einer der Scheiben 2, 3, 4 oder 5 verbunden ist.

Am anderen Ende des Mähbalkens 1 ist oberhalb der Scheibe 5 ein kegelstumpfförmiges Teil 12 vorgesehen, das nach außen weisende Rippen 13 aufweist. Das Teil 12 dient dazu, das gemähte Futter sauber vom noch stehenden Gut zu trennen. Ferner ist noch am Ende der Maschine ein Schwadblech 14 zur Führung des von den Scheiben 4 und 5 gemähten Futters in Richtung zu dem von den Scheiben 2 und 3 gebildeten Schwad, vorgesehen.

Wie oben ausgeführt, werden die Scheiben 2, 3, 4 und 5 in Richtung der Pfeile f und f′ um ihre Achse 15 in Drehungen versetzt, wobei jede Achse 15 im wesentlichen senkrecht verläuft, wenn sich die Maschine in ihrer Arbeitsstellung befindet. Die die Scheiben 2, 3, 4, 5 antreibenden Kraftübertragungsteile bestehen aus einer Vielzahl von Zahnrädern, die ineinander eingreifen und sich über die gesamte Länge des Balkengehäuses 7 in seinem Inneren erstrecken. Wie Fig. 2 erkennen läßt, sind Zahnräder 16 jeweils direkt mit einer Scheibe 2, 3, 4 oder 5 über eine Welle 17 verbunden, die in einem Gehäuse 18 über zwei Kugellager 19 und 20 geführt ist, wobei letztere durch einen Zwischenträger 21 voneinander getrennt sind und die mittels Sicherungsringen 22 fest im Gehäuse 18 angeordnet sind. Das Gehäuse 18, die Lager 19, 20, die Welle 17, das Zahnrad 16 und ein entsprechenden Mitnehmer 31 bilden ein Lagergehäuse 181.

Das Lagergehäuse 181 einer jeden Scheibe 2 bis 5 ist am Balkengehäuse 7 mittels Schrauben 23 befestigt, die sich durch das Unterteil 24 und das Oberteil 25 des Balkengehäuses 7 erstrecken, sowie durch jeweils eine Abstandsbüchse 26, die zwischen dem Unterteil 24 und dem Oberteil 25 angeordnet sind. Muttern 27 wirken mit den Schrauben 23 zusammen und stützen sich auf dem Flansch 28 des Gehäuses 18 des Lagergehäuses 181 ab. Die Gehäuse 18 sind im Oberteil 25 des Balkengehäuses 7 zentriert, und weisen eine Nut auf, in der eine Dichtung 29 die Abdichtung zwischen der Verbindung des Gehäuses 18 und dem Balkengehäuse 7 besorgt, in welchem eine bestimmte Menge Öl zur Schmierung der Zahnräder vorgesehen ist. Die kreisförmigen Abschnitte 8, die sich am Vorderteil der Maschine erstrecken und die Scheiben 2 bis 5 schützen, sind an dem Oberteil 25 des Balkengehäuses 7 z. B. mittels Schrauben oder Schweißen befestigt.

Ein Teil der Schrauben 23 dient gleichzeitig zur Befestigung einer Kufe 30 unterhalb einer jeden Scheibe 2, 3, 4 und 5, wobei die Kufe 30 über den Boden gleitet während des Arbeitseinsatzes der Maschine und eine Beschädigung des Unterteils 24 des Balkengehäuses 7 vermeidet. Die Kufen 30 sind vorzugsweise jeweils mit jedem der kreisförmigen Abschnitten 8 zum Schutze der Scheiben 2 bis 5 verbunden.

Die Welle 17 eines jeden Zahnrades 16 erstreckt sich nach oben bis oberhalb des Gehäuses 18 zur Aufnahme des Mitnehmers 31, an dem die Scheibe 2, 3, 4 oder 5 mittels Schrauben 32 befestigt ist. Am Unterteil des Mitnehmers 31 ist ein Abweisblech 33 befetigt, welches das Oberteil des Gehäuses 18 abdeckt um die Kugellager 19 und 20 gegen das Eindringen von Schmutz zu schützen.

Im folgenden wird beschrieben, wie das Zahnrad 16, die Welle 17, die Kugellager 19 und 20 und der Mitnehmer 31 zusammengebaut werden. Während der Herstellung des Zahnrades 16 aus Spezialstahl wird eine gezahnte Bohrung 34 gebildet, in die die Welle 17 eingeführt wird. Während dem Zusammenfügen des Zahnrades 16 und der Welle 17 wird das glatte, in die gezahnte Bohrung 34 des Zahnrades 16 eingreifende Ende der Welle 17 derart verformt, daß das die Welle 17 bildende Metall in die Aussparungen zwischen den Zähnen der Bohrung 34 des Zahnrades 16 eindringt. Damit erhält man eine ausgezeichnete Verbindung insbesondere hinsichtlich der Drehung zwischen der Welle 17 und dem Zahnrad 16. Nach der Herstellung dieser untrennbaren Verbindung wird das Kugellager 19 mit seinem Sicherungsring 22 auf die Welle 17 geschoben. Danach wird der Zwischenträger 21 und das zweite Kugellager 20 aufgebracht. Schließlich wird das Gehäuse 18 auf die Kugellager 19 und 20 montiert und der Sicherungsring 22 des Kugellagers 20 an Ort und Stelle gebracht. Das Aufbringen eines jeden Mitnehmers 31 auf jede Welle 17 erfolgt, indem dieser am inneren Ring des Kugellagers 20 anliegt. Die Bohrung eines jeden Mitnehmers 31 der ebenfalls aus Spezialstahl hergestellt wird, ist gezahnt, ähnlich wie die Bohrung 34 eines jeden Zahnrades 16. Während der Verformung des oberen Teils der Welle 17, das vor dem Zusammenbau mit dem Mitnehmer 31 glatt ist, dringt also das Metall in die Aussparungen zwischen den Zähnen der Bohrung des Mitnehmers 31 ein. Diese Quetschverbindung ist untrennbar.

Zur Erhöhung der Verbindungsfestigkeit zwischen der Welle 17 und dem Mitnehmer 31 ist am Oberteil der Welle 17, über dem Mitnehmer 31 eine Wand 36 vorgesehen. Zur Bildung dieser Wand 36 ist am oberen Ende der Welle 17 eine längs der Längsachse der Welle 17 verlaufende Ansenkung 35 angeordnet. Nach dem Zusammenbau des Mitnehmers 31 mit der Welle 17 wird der Rand der Ansenkung 35 zur Bildung der Wand 36, mittels einer Kugel, deren Durchmesser größer als derjenige der Ansenkung 35 ist, und die unter Kraftaufwand gegen den Rand der Ansenkung 35 gedrückt wird, verformt. Damit erhält man eine zusätzliche Nietverbindung der Welle 17 mit dem Mitnehmer 31.

Zusätzlich zur Verbindung zwischen der Welle 17 und dem Zahnrad 16 durch Verformung der Welle 17 kann letztere an das Zahnrad 16 durch Verformung des Randes einer Ansenkung an seinem Unterteil angenietet werden. Diese letztere Nietverbindung ist ähnlich derjenigen, die zwischen dem Mitnehmer 31 und der Welle 17 vorgesehen ist.

Erfindungsgemäß können verschiedene Arten von Lagern verwendet werden, die sich von denjenigen im Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebenen Kugellagern 19, 20 unterscheiden. Diese Lager können Schrägkugellager, Kegelrollenlager oder Nadellager sein. Es ist auch möglich, sie so auszugestalten, daß die Gehäuse 18 die Außenringe der Lager sind.

Der oben beschriebene Zusammenbau der verschiedenen Einzelteile der Lagergehäuse 181 ermöglicht einen festen Einbau der Lager 19 und 20 mit großer Präzision dank der schnellen Quetschverbindungen. Dadurch ist es möglich, die Einheiten aus Zahnrad 16, Welle 17, Lager 19 und 20 mit ihrem Zwischenträger 21 und dem Mitnehmer 31 als Ersatzteil zu lagern, wobei das Gehäuse 18 auch Teil der jeweiligen Einheit sein kann, z. B. wenn es als Außenring der Lager 19 und 20 ausgestaltet ist. Diese Einheiten bieten keinerlei Schwierigkeiten beim Einbau in den Mähbalken 1, da es genügt, die Muttern 27 zu lösen um schnell und damit billig eine solche Einheit einzubauen. Da die Zahnräder 16 einen Außendurchmesser aufweisen, der kleiner als der Durchmesser des im Oberteil 25 des Balkengehäuses 7 vorgesehenen Öffnung ist und da die Außenabmessungen des Flansches 28 des Gehäuses 18 größer als der Durchmesser der im Oberteil 25 vorgesehenen Öffnung ist, braucht das Oberteil 25 des Balkengehäuses 7 nicht abgenommen zu werden.

Claims (6)

1. Mähbalken mit um etwa senkrechte Achsen umlaufenden Scheiben, die jeweils mittels eines Lagergehäuses an der Oberseite eines Balkengehäuses angeordnet sind, wobei in jedem Lagergehäuse ein Lager und eine mittels des Lagers in dem Gehäuse geführte Welle angeordnet sind, wobei am oberen Ende der Welle ein Mitnehmer zur Befestigung der zugeordneten Scheibe und an ihrem unteren Ende ein sich im Innern des Balkengehäuses erstreckendes Zahnrad vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (31) eine gezahnte Bohrung aufweist, daß der Teil der Welle (17), an dem der Mitnehmer (31) zu verbinden ist, vor dem Zusammenbau des Mitnehmers (31) mit der Welle (17), glatt ist, und daß, während der Einführung dieses glatten Teiles der Welle (17) in die gezahnte Bohrung des Mitnehmers (31), das Metall der Welle (17) in die Aussparungen zwischen den Zähnen der Bohrung des Mitnehmers (31) eindringt.

2. Mähbalken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (17), über dem Mitnehmer (31), eine Wand (36) aufweist, an welcher der Mitnehmer (31) mit Druck anliegt.

3. Mähbalken nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (17) an ihrem oberen Ende eine entlang ihrer Längsachse (15) verlaufende Ansenkung (35) aufweist, deren Rand, nach dem Zusammenbau des Mitnehmers (31) mit der Welle (17), zur Bildung der Wand (36) verformt wird.

4. Mähbalken nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnrad (16) ebenfalls eine gezahnte Bohrung (34) aufweist, daß der Teil der Welle (17), an dem das Zahnrad (16) zu verbinden ist, vor dem Zusammenbau des Zahnrades (16) mit der Welle (17), glatt ist, und daß, während der Einführung dieses glatten Teiles der Welle (17) in die gezahnte Bohrung (34) des Zahnrades (16), das Metall der Welle (17) in die Aussparungen zwischen den Zähnen der Bohrung (34) des Zahnrades (16) eindringt.

5. Mähbalken nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (17), unter dem Zahnrad (16) eine Wand aufweist, an welcher das Zahnrad (16) mit Druck anliegt.

6. Mähbalken nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (17) an ihrem unteren Ende eine entlang ihrer Längsachse (15) verlaufende Ansenkung aufweist, deren Rand, nach dem Zusammenbau des Zahnrades (16) mit der Welle (17), zur Bildung der Wand, verformt wird.