DE3537589C2 - Hebevorrichtung für Knollenfrüchte - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hebevorrichtung für Knollenfrüchte, die zur Befestigung an einer Knollen­ früchte-Erntemaschine vorgesehen ist, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Hebevorrichtung besitzt eine Anzahl Hebeeinheiten mit jeweils zwei Knollen­ früchte-Heberädern, die in bezug auf die Bewegungsrich­ tung nach hinten und nach unten aufeinander weisen.

Beim Ernten von beispielsweise Rüben wird im Regelfall eine Vielzahl solcher Hebevorrichtungen nebeneinander verwendet. Wenn die beiden Heberäder jeweils an einer Seite einer Rübe vorbeirollen, wird die Rübe aus der Erde gehoben und nach hinten beispielsweise auf ein Förderband zur weiteren Bearbeitung geworfen.

In dem US-Patent 3 468 378 ist eine zur Befestigung an einer Knollenfrüchte-Erntemaschine vorgesehene gattungsgemäße Hebevorrichtung beschrieben, die eine Anzahl von Hebeeinheiten jeweils mit einem ersten und einem zweiten Heberad aufweist, die in Bezug auf die Bewegungsrichtung nach hinten und nach unten aufeinan­ der weisen und während ihrer Umdrehung die Knollen­ früchte einklemmen und aus der Erde heben können; die Heberäder sind dabei in einer solchen Weise aufgehängt, daß der Abstand zwischen ihnen in der horizontalen Ebene gegen die Kraft einer Feder variierbar ist. Hierzu sind die Heberäder ringförmig ausgebildet und über jeweils ein Kardangelenk mit einer auf einer Antriebswelle befestigten Nabe verbunden. Durch kardanische Aufhängung der ringförmigen Heberäder auf der jeweils zugeordneten Nabe können die Heberäder bezüglich der Antriebswelle taumeln, d. h. die Neigung der Heberäder bezüglich der Antriebswelle ist veränderbar. Um die Heberäder in die gewünschte Neigung, in der sie im Bezug auf die Bewegungsrichtung nach hinten und nach unten aufeinander weisen, einzustellen, sind für jedes Heberad zwei Führungsrol­ len vorgesehen. Diese Führungsrollen sind federnd gelagert, so daß sich die Neigung der Heberäder in Abhängigkeit der Größe der zu erntenden Rüben verändert.

Die bekannte Hebevorrichtung weist eine Mehrzahl von Nachteilen auf. So ist sie relativ kompliziert aufge­ baut und daher kostspielig in der Herstellung. Sie ist darüberhinaus störanfällig, denn Steine und sonstige Fremdkörper geraten leicht zwischen die Nabe und den Zwischenring sowie zwischen den Zwischenring und das ringförmige Heberad und blockieren auf diese Weise die für die Funktion der Hebevorrichtung zwingend erforder­ liche kardanische Aufhängung der Heberäder. In die Mechanik geratene Steine müssen von Hand entfernt werden; dies ist zeitaufwendig, da die Erntemaschine jedesmal angehalten werden muß. Die durch Verschmutzung und dgl. hervorgerufene Reibung und Behinderung der Taumelbewegung der Heberäder macht es zudem erforder­ lich, daß diese von einem gesonderten Antrieb angetrie­ ben werden. Der bei der bekannten Hebevorrichtung vorgesehen, ein offenes Kegelgetriebe aufweisende Antrieb für die Heberäder ist wiederum in besonderem Maße der Gefahr der Verschmutzung und Beschädigung durch Erde, Steine und dgl. ausgesetzt. Erde kann desweiteren in die Lagerungen eindringen, in denen die Zapfen des Kardangelenks in der Nabe und im Zwischen­ ring schwenkbar aufgenommen sind; hier kann es infolge­ dessen zu großen Abnutzungen kommen.

Ein weiterer wesentlicher Nachteil der bekannten Hebevorrichtung ist darin zu sehen, daß sich eine Veränderung des Abstandes der beiden Heberäder im Bereich des Bodens besonders stark auf die Neigung der Heberäder zueinander auswirkt; denn infolge der kardanischen Aufhängung der Heberäder schneidet deren Ebene die Antriebswelle stets im gleichen Punkt, und bei relativ großen zu erntenden Rüben können die Heberäder auf der Antriebswelle nahezu senkrecht stehen. Indem sich die Neigung der beiden Heberäder bezüglich einander bei verschieden dicken zu erntenden Rüben relativ stark ändert, ist das Ernteverhalten insbesondere bei besonders großen Rüben unbefriedigend.

Eine Hebevorrichtung, bei der auf jedem Schenkel (Zweig) eines im wesentlichen U-förmigen, elastischen Jochs bzw. Bügels die Heberäder - auch Ernte-Räder genannt - angebracht sind, ist aus der dänischen Patentschrift 147 331 bekannt. Die Hebevorrichtung kann auf Knollenfrüchte unterschiedlicher Größen mittels eines Stehbolzens, welcher die Schenkel des Jochs mehr oder weniger zusammenzieht, eingestellt werden.

Gelangt ein genügend großer Stein zwischen die Heberä­ der, dann stehen diese einfach still. Zur Entfernung des Steines ist es notwendig, rückwärts zu fahren. Infolge dessen gehen Ernte zeit und darüber hinaus unweigerlich einige Rüben verloren.

Zur Lösung dieses Problems wurden flexible Steinauswer­ fer vorgesehen. Dabei tritt jedoch der Nachteil auf, daß Erde und Steine nach der Trennung der Räder einge­ zwängt werden können mit dem Ergebnis, daß die Räder nicht mehr vollständig in die Arbeitsposition zurückge­ langen. Dadurch wird der Abstand zwischen ihnen zu groß.

Ferner sind Konstruktionen bekannt, wo Zwischenplatten zur Festlegung des Mindestabstands zwischen den Heberä­ dern verwendet werden. Dabei ist es aber zeitaufwendig, die Hebevorrichtung an die Größe der relevanten Knollenfrüchte anzupassen.

Somit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Hebevorrichtung für Knollenfrüchte zu schaffen, bei der die oben genannten Nachteile beseitigt sind.

Insbesondere soll die Hebevorrichtung auch bei unter­ schiedlich großen Knollenfrüchten zufriedenstellend arbeiten und ferner möglichst wenig störanfällig sein, vor allem trotz Steinen zwischen den Rädern weiterar­ beiten können und auch leicht einzustellen sein.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Hebevor­ richtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das erste Heberad an einem sich von der Erntemaschine erstrecken­ den Tragarm drehbar angebracht ist und daß das zweite Heberad an dem freien Ende eines Schwenkarms drehbar angebracht ist, der an seinem entgegengesetzten Ende mittels eines Gelenks an dem Tragarm an dessen dem ersten Heberad zugewandter Längsseite schwenkbar angebracht ist, wobei sich die Rotationsachse für den Schwenkarm im wesentlichen rechtwinklig zum Tragarm erstreckt.

Wenn ein Stein zwischen die Heberäder gelangt, weicht das verstellbare Rad am Schwenkarm zur Seite aus. Der Stein wird entweder zwischen den Rädern herausfallen oder durch die Räder gezogen und wie eine Rübe nach hinten geworfen.

Somit ist es solchenfalls nicht mehr notwendig, mit dem Heben der Wurzel-/Knollenfrüchte aufzuhören.

Aus demselben Grund ist ferner die zum Betrieb der Heberäder notwendige Energie reduziert. Diese drehen sich ausschließlich infolge der Reibung mit der Erde.

Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausbildung ist das von dem zweiten Heberad abgewandte Ende des Federele­ ments auf der entgegengesetzten, dem zweiten Heberad zugewandten Längsseite des Tragarms schwenkbar angebracht. Diese einfach herzustellende Ausführung hat sich in der Praxis glänzend bewährt.

Gemäß einer weiteren Ausbildung wird als Federelement ein Hydraulikzylinder verwendet, der mit einem Druck­ speicher verbunden ist. Durch den Zylinder werden die Räder aufeinander zugedrückt. Wenn das verstellbare Rad wegen eines Steines zur Seite ausgewichen ist, können die Räder infolgedessen ohne Probleme zu ihrer Ausgangsposition zurückkehren. Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausbildung besitzt die Hebevorrichtung einen Anschlag, der in einfacher Weise die Festlegung eines wohl definierten Mindestabstands zwischen den Heberädern ermöglicht.

Besteht der Anschlag aus einer in (Wirkungs-) Verbin­ dung mit dem einen Heberad angebrachten Schraube oder dgl., und besitzt das andere Heberad eine Anschlag­ platte, die in Anschlagposition an die Schraube anstößt, so läßt sich der Abstand zwischen den Rädern sehr einfach einstellen. Das Federelement hat stets die Tendenz, die Heberäder zusammen auf den Anschlag zu drücken, so daß der gewünschte Abstand lediglich durch Verstellen der Schraube eingestellt werden kann.

Gemäß einer bevorzugten Ausbildung erstrecken sich der Tragarm, der Schwenkarm und das Federelement im wesent­ lichen radial in bezug auf die Heberäder.

Schließlich wird eine kompakte und feste Konstruktion dadurch erreicht, daß der sich im wesentlichen radial erstreckende Tragarm einen U-förmigen Querschnitt aufweist, und daß das Federelement innerhalb des Tragarms angeordnet ist, indem die Öffnung des Tragarms dem anderen, verstellbaren Rad gegenüberliegt.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Hebevorrichtung gem. der Erfindung,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Hebevorrichtung gem. der Linie I-I der Fig. 1, und

Fig. 3 eine gleiche Ansicht wie in Fig. 2, wobei die Bewegung des verstellbaren Rads mit gestrichel­ ten Linien angedeutet ist.

Gemäß Fig. 1 ist ein Tragarm 5 am Ausleger 1 einer Knollenfrüchte-Erntemaschine mittels Verbindungsteile 2, 3 und 4 befestigt. Das verstellbare Rad 17 ist mittels eines Achsbolzens 15 am Schwenkarm 12 ange­ bracht. Der Schwenkarm 12 besteht aus zwei parallelen Teilen, welche den Tragarm 5 umfassen. Der Schwenkarm 12 ist mittels eines Gelenks 6 am Tragarm 5 schwenkbar befestigt. Alle Teile in der Hebevorrichtung bestehen hauptsächlich aus Metall, insbesondere aus Eisen.

Mit der Innenseite des Tragarms 5, der einen U-för­ migen Querschnitt besitzt, ist mittels eines Gelenks 11 ein Hydraulikzylinder 13 verbunden.

Das entgegengesetzte Ende des Zylinders 13 ist mit­ tels eines weiteren Gelenks 14 mit dem Achsbolzen 15 des verstellbaren Rads 17 verbunden.

Schließlich ist eine Anschlagplatte 16 vorgesehen, die zusammen mit der Schraube 9 zur Festlegung des Mindestabstands zwischen den Heberädern 10, 17 dient.

Der Hydraulikzylinder 13 steht mit einem (nicht ge­ zeigten) Druckspeicher in Verbindung. Die Funktion wird im folgenden näher beschrieben.

Aus den Fig. 2 und 3 ist ersichtlich, wie sich das verstellbare Rad 17 bezüglich des nicht verstellbaren Rads 10 bewegen kann. Die Gelenke 6 und 11 sind auf gegenüberliegenden Seiten des Tragarms 5 angeordnet, so daß das Gelenk 11 auf der dem nicht verstellbaren Rad gegenüberliegenden Seite des Tragarms 5 liegt.

Die Betriebsweise ist wie folgt:
Wird ein Stein zwischen den Heberädern 10, 17 einge­ klemmt, werden letztere voneinander weggedrückt, wodurch der Zylinder 13 zusammengedrückt wird. Nach dem infolgedessen der Stein entweder herausfällt oder wie eine Rübe nach hinten geschleudert wird, drängt der Zylinder 13 in Verbindung mit dem Druck­ speicher die Räder zurück in ihre Ausgangsposition, ohne daß dabei das Ernten unterbrochen wird.

Die Stellschraube 9 ist in einem Gewindeteil 8 in Wirkungsverbindung mit dem nicht verstellbaren Rad 10 angeordnet. Dreht man die Schraube 9 in den oder aus dem Gewindeteil 8, dann wird der Anschlagpunkt bezüglich der Anschlagplatte 16 auf dem verstellbaren Rad 17 verändert. Aufgrund des Druckes des Hydraulik­ zylinders 13 ist der einfache Mechanismus in der Lage, die Hebevorrichtung an alle Größen von Knollen­ früchten anzupassen.

Schließlich ist hinzuzufügen, daß, ähnlich wie das verstellbare Rad 17, das nicht verstellbare Rad 10 über einen Achsbolzen 7 am Tragarm 5 befestigt ist.

Wesentlich für die Konstruktion ist, daß wenigstens ein Heberad an einem Schwenkarm angebracht ist. Eine Knollenfrüchte-Erntemaschine ist normalerweise mit mehreren Hebevorrichtungen ausgestattet, die in einer Reihe angeordnet sind.

Claims (7)

1. Hebevorrichtung, vorgesehen zur Befestigung an einer Knollenfrüchte-Erntemaschine, mit einer Anzahl von Hebeeinheiten jeweils mit einem ersten und einem zweiten Heberad (10, bzw. 17), die in bezug auf die Bewegungsrichtung nach hinten und nach unten aufeinander weisen und während ihrer Umdrehung die Knollenfrüchte einklemmen und aus der Erde heben können und die in einer solchen Weise aufgehängt sind, daß der Abstand zwischen den Heberädern (10, 17) in der horizontalen Ebene variierbar ist, indem die Heberäder (10, 17) gegen die Kraft eines Federelements (13) voneinander wegdrückbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Heberad (10) an einem sich von der Erntemaschine erstreckenden Tragarm (5) drehbar angebracht ist und daß das zweite Heberad (17) an dem freien Ende eines Schwenkarms (12) drehbar angebracht ist, der an seinem entgegengesetzten Ende mittels eines Gelenks (6) an dem Tragarm (5) an dessen dem ersten Heberad (10) zugewandter Längsseite schwenkbar angebracht ist, wobei sich die Rotationsachse (6) für den Schwenkarm (12) im wesentlichen rechtwinklig zum Tragarm (5) erstreckt.

2. Hebevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellelement (13) ein Hydraulikzy­ linder ist, der mit einem Druckspeicher verbunden ist.

3. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragarm (5), der Schwenkarm (12) und das Verstellelement (13) von der Seite gesehen sich im wesentlichen radial bezüglich der Heberäder (10, 17) erstrecken.

4. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragarm (5) einen U-förmigen Querschnitt besitzt, dessen Öffnung dem verstellbaren zweiten Heberad (17) gegenüber­ liegt, und daß das Verstellelement (13) sich in die Öffnung des Tragarms (5) erstreckt.

5. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung mit einer Anschlageinrich­ tung (8, 9, 16) zur Einhaltung eines Mindestab­ standes zwischen den Heberädern versehen ist.

6. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlageinrichtung aus einer Schraube (9) oder einem ähnlichen Gegenstand besteht, die in einem der Arme (5 oder 12) angebracht ist, und daß der andere Arm (12 bzw. 5) eine Anschlagplatte (16) aufweist, die in der Anschlagposition an die Schraube (9) anstößt.

7. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (13) zwischen dem freien Ende des Schwenkarms (12) und dem Tragarm (15) wirkt, wobei das dem zweiten Heberad (17) abgewandte Ende des Federelements an der dem zweiten Heberad (17) zugewandten Längsseite des Tragarms (5) schwenkbar angebracht ist.