DE3623380C2 - - Google Patents
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- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
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- A01D43/00—Mowers combined with apparatus performing additional operations while mowing
- A01D43/08—Mowers combined with apparatus performing additional operations while mowing with means for cutting up the mown crop, e.g. forage harvesters
- A01D43/081—Mowers combined with apparatus performing additional operations while mowing with means for cutting up the mown crop, e.g. forage harvesters specially adapted for ensilage of maize
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- Environmental Sciences (AREA)
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur
Durchführung dieses Verfahrens zum reihenunabhängigen Mähen und
Häckseln von Maispflanzen, bei dem die Maispflanzen im Längsvorschub
eines Maishäckslers zwischen einer Vielzahl von ihnen entgegengerichteten
bodennahen Abteilerspitzen hindurch zu einer Schneidvorrichtung
gelangen und in aufrechter Stellung durch umlaufende
Mitnehmerorgane etwa quer zur Längsvorschubvorrichtung transportiert
werden.
Ein Verfahren dieser Art ist durch die Vorrichtung aus der DE-OS
33 08 077 bekannt, bei der zur reihenunabhängigen Aufnahme von
Maispflanzen zwei zum mittig angeordneten Einzug des Häckslers
hin transportierende Trommeln vorgesehen sind. Diese sind an
ihrem Umfang mit mehreren zahnartigen Mitnehmerkränzen versehen,
die die abgeschnittene Maispflanze nach dem Hineindrücken durch
Leitelemente aufrecht halten und im wesentlichen quer zur Fahrrichtung
transportieren. Unterhalb den Mitnehmerkränzen ist ein
Kreiselmähwerk angeordnet, das die durch mehrere vorgeordnete
Abteilerspitzen durchgetretene Maispflanzen im freien Schnitt
abmäht, nachdem die Pflanzenstengel von über die Schneidmesserumlaufbahn
hinausragenden Greifzähnen ergriffen wurden.
Dabei schlägt der jeweilige Greifzahn gegen den in Bodennähe
sehr festen Maisstengel und muß diesen eine bestimmte Strecke
bis zur benachbarten Abteilerseitenwand seitlich versetzen,
bevor der Stengel von einem Schneidmesser abgemäht wird. Dieser
seitliche Querversatz der im Boden fest verankerten Maispflanze
beträgt an einer bevorzugten Ausführungsform bis zu
12 cm, bevor der Schnitt beginnt.
Dies hat in nachteiliger Weise starke Schläge und Drehmomentschwankungen
im Antrieb zur Folge. Außerdem werden die Maispflanzen
durch die voreilenden Greiferzähne in eine Schräglage
gezerrt und können somit umgedrückt und damit zu Boden fallen.
Halten die Maispflanzen dieser Querbelastung stand, so
erfolgt der Schnitt in Schräglage und damit unter Spannung
der einzelnen Stengel, so daß nach dem Schnitt und der damit
aufgelösten Spannung die Maispflanze wie eine Feder wegspringt
und ebenfalls zu Boden fallen kann. In beiden Fällen entstehen
dadurch unzumutbare Erntegutverluste.
Außerdem ist bei dieser, nach dem beschriebenen Verfahren
arbeitenden Vorrichtung nachteilig, daß die in einem großen
Durchmesser umlaufenden Greiferzähne sich weit nach vorne erstrecken
und zusammen mit ihrer wegen der schlagartigen Belastungen
nötigen stabilen Lagerung an den Trommeln bei der
großen Ausladung die Achslast so weit erhöhen, daß das Häckslerfahrzeug
starke, nachteilige Bodenverdichtungen auf dem
Feld hinterläßt.
Desweiteren ist aus der DE-OS 30 40 462 ein einreihiger Maishäcksler
bekannt, bei dem die freistehenden Maispflanzen im Längsvorschub zunächst
in einen Fangraum zwischen seitlichen Abteilerspitzen gelangen.
Eine Querförderung der Maispflanzen findet dabei nicht statt.
Da die abgeschnittenen Maispflanzen mit der Schnittstelle voran den
Einzugswalzen des Maishäckslers zugeführt werden sollen, werden die
Maispflanzen durch einen Stengelniederhalter nach vorne umgedrückt,
so daß der Schnitt durch die unterhalb der Einzugswalzen angeordnete
Schneidvorrichtung unter Verspannung der nach vorne gedrückten Maispflanze
erfolgt. Hierdurch können die unter Spannung geschnittenen
Maisstengel wegspringen oder nach dem Schnitt, sofern sie nicht sofort
von den Einzugswalzen erfaßt werden können, aus ihrer Schräglage in
Vorschubrichtung umfallen. Damit können in nachteiliger Weise Behinderungen
beim Einzug und erhebliche Erntegutverluste auftreten.
Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
zum reihenunabhängigen Mähen vorzuschlagen, bei dem eine vor dem und zum
Schnitt verspannungsfreie und zum Weitertransport günstige, die Maispflanzen
am Umfallen hindernde Einleitung gewährleistet ist, sowie
eine geeignete, einfach aufgebaute Vorrichtung zur Durchführung dieses
Verfahrens für Maishäcksler mit größeren Arbeitsbreiten zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß den kennzeichnenden
Merkmalen des Patentanspruches 1 bzw. eine Vorrichtung mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Patentanspruches 2 gelöst.
Mit diesem Verfahren werden die im Längsvorschub auf die Schneidvorrichtung
treffenden Maispflanzen nicht mehr durch eine bisher
zur Einführung angewendete Greifvorrichtung zur Seite gezerrt und
in Schräglage gedrückt, sondern gelangen in aufrechter Haltung
vor die Schneiden und werden in dieser freistehenden Stellung
ohne durch Maschinenteile hervorgerufene Spannungen geschnitten.
Damit werden die Maispflanzen durch den Schnitt kaum aus ihrer
aufrechten Haltung herausgezerrt und gelangen somit in dieser
günstigen Stellung in die den Quertransport bewirkenden Mitnehmerorgane.
Durch die Abstützung an der Schnittfläche z. B. durch ein Abdeckblech
in Fortsetzung der Schneidvorrichtung kann der Maisstengel
in einer Art Führungsgasse in weiteren Längsvorschub in aufrechter
Stellung in die Umlaufbahn der querfördernden Mitnehmerorgane gelangen
und zur Einzugsvorrichtung des Häckslers transportiert
werden. Ebenso können die Mitnehmerorgane unmittelbar nach
und teilweise noch während des Schnittes die abgeschnittenen
oder zumindest teilweise durchschnittenen Maispflanzen erfassen
und ohne daß eine Abstützung nach unten hin nötig wäre, in einer
Art Klemmsitz zwischen den Mitnehmerorganen quertransportieren,
wobei die abgeschnittene Maispflanze durch die die Führungsgasse
bildenden Leitelemente in weiteren Längsvorschub gegen den als
Anlagefläche ausgebildeten Mitnehmerfluß und gegebenenfalls weitere
Anlageflächen gedrückt wird. Dadurch ergibt sich eine sichere
Mehrpunktanlage des Maisstengels, wodurch dieser sich in der
nach dem Schnitt weitergeführten aufrechten Stellung gehalten
wird.
Um die für den Weitertransport wichtige aufrechte Haltung beim
Schnitt sicherzustellen, kann es insbesondere bei im freien
Schnitt arbeitenden Schneidvorrichtungen, wie Kreiselmähwerken,
von Vorteil sein, daß die Maispflanzen im Längsvorschub in
einen Fangraum gelangen und dort von den umgebenden Maschinenteilen
lose eingefangen sind. Dabei biegt dieser Fangraum, der aus den gegenüber
dem Mähwerk hochliegenden Rückseiten der Abteilerspitzen und den
Leitelementen gebildet wird, den durch den Durchtrittspalt zwischen
den Abteilerspitzen eingetretenen Maisstengel nicht in
eine Schräglage, sondern beläßt ihn in seiner freistehenden
aufrechten Haltung. Lediglich bei einem drohenden Umfallen
z. B. durch einen einseitigen Schnitt oder durch einen schrägen
Wuchs des Maisstengels, stützt der Fangraum die Maispflanze in
allen Richtungen in seiner aufrechten Haltung ab und führt diese
somit in allen Fällen in der günstigen Haltung an die Mitnehmerorgane
weiter.
Durch dieses Verfahren, bei dem ohne nennenswerte
Bewegungsrichtungsumlenkung der Maisstengel der Längsvorschub des bewegten Maishäckslers
zu einem zwanglosen Schnitt und zur sicheren Einführung
in die Quervorschubbahn genutzt wird, ist eine einfachste Bauweise
der zur Durchführung des Verfahrens geeigneten Vorrichtung
möglich, da diese den Bewegungsfluß lediglich durch vorwiegend
feststehende Maschinenteile stabilisieren und ggf. leicht umlenken
muß.
Damit ergibt sich eine kurze Mähvorrichtung, die ohne große
Ausladung nach vorne auch für größere Arbeitsbreiten geeignet
ist und wenige umlaufende Maschinenteile und damit geringen
Verschleiß.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der
Vorrichtung ist im Unteranspruch 3 gekennzeichnet.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens
wird nachstehend anhand
eines Ausführungsbeispiels näher erläutert und beschrieben. In der
Zeichnung zeigen
Fig. 1 eine Teildraufsicht auf einen schematisch dargestellten
Häcksel mit seinem linken Mähbereich
Fig. 2 einen Teilschnitt entlang der Linie A-A.
In Fig. 1 sind in der Draufsicht Maispflanzen 1 dargestellt, wobei 1 a
noch freistehende, im Ackerboden verankerte und 1 b bereits abgeschnittene
Maispflanzen bezeichnet. In der Vorwärtsbewegung der Maschine, z. B. in
Schubfahrt eines nicht dargestellten Traktors bewegt sich der skizzierte
Maishäcksler 2 in der Längsvorschubrichtung 3 auf die Maispflanzen 1 zu,
die somit zwischen den Abteilern 4 durchtreten und auf eine Schneidvorrichtung
5, hier ein Doppelmessermähwerk 14 mit Mähklingen 14 b und Spannhebeln 14 a,
treffen. Nach dem Schnitt bzw. teilweise noch während des Schnittes werden
die abgeschnittenen bzw. teils durchgeschnittenen Maispflanzen 1 b von
umlaufenden Mitnehmerorganen 6 erfaßt, deren Umlaufbahn mit 7 bezeichnet
ist. Zwischen den Leitelementen 9, die die Maispflanzen 1 bei der
Querförderung gegen den Fuß der Mitnehmerorgane 6, hier durch den Mitnehmer-
Kettentrieb 11 gebildet, drücken, werden die Maispflanzen 1 b in etwa
aufrechter Haltung quer zur Längsvorschubrichtung 3 und damit parallel zur
Schneidvorrichtung 5 in Richtung auf den Einzug 10 des Maishäckslers
transportiert. Dabei werden die Maispflanzen 1 b in der Nähe der Längsmittelebene
durch eine Umlenkstange 25 in eine Schräglage gebracht, so daß die vorderen
Einzugswalzen 10 a die Maispflanzen 1 b an der Schnittfläche ergreifen und in
den Häcksler einziehen, insbesondere wenn die umlaufenden Mitnehmer teilweise
in den durch die Einzugswalzen 10 a gebildeten Einzugsspalt eingreifen.
Die Mitnehmerkettentriebe 11 mit dem zur Schneidvorrichtung 5 parallelen
vorderen Kettentrum 11 a laufen um Kettenräder 19 um, die von Trommeln
20 a und 20 b getragen werden und die jeweils äußere Trommel 20 b durch
den jeweiligen Mitnehmer-Kettentrieb 11 angetrieben ist. Im Betrieb werden
diese Trommeln durch eine Haube abgedeckt, die z. B. auch die Umlenkstange
25 beinhaltet, die jedoch hier zur besseren Übersichtlichkeit weggelassen
wurde. Die gesamte Mähvorrichtung, die z. B. eine Arbeitsbreite von 3 m umfaßt, ist
beidseits durch etwas größere, nicht näher bezeichnete Abteiler und einem
mittleren Abteiler begrenzt. Bei größeren Arbeitsbreiten können die
Mitnehmerkettentriebe 11 mitsamt den Randabteilern und den äußeren Trommeln
20 b um die Achse 20 c nach innen verschwenkt
werden, wodurch sich eine schmälere Transportbreite ergibt. Hierzu kann die
Schneidvorrichtung 5 mittels Schnellverschlüssen durch seitliches Herausziehen
der Mähklingen 14 b, entfernt oder mittels Gelenken, z. B.
zwischen den Mähkreiseln 17 eines Kreiselmähwerks ebenfalls mitverschwenkt
werden.
Anhand der Zeichnung soll das erfindungsgemäße Verfahren und dessen Wirkungsweise
erläutert werden:
In Fig. 1 und Fig. 2 ist jeweils in der Zeichnung rechts eine aufrechtstehende
Maispflanze 1 a dargestellt. Diese tritt durch die Abteilerspitzen 4 auf den
Häcksler zu, wie dies in Fig. 1 durch die gestrichelte Linie zwischen dem
von rechts her gesehenen ersten und zweiten Abteilerspitze 4 angedeutet ist.
Eine Vielzahl von Maispflanzen wird dabei auf geradem Wege ohne seitliche
Ablenkung durch den Spalt zwischen den Abteilerspitzen 4 hindurchtreten.
Die meisten Pflanzen werden bei der reihenunabhängigen Ernte jedoch beim
Durchtritt zwischen
den Abteilerspitzen 4 entsprechend der gestrichelten
Linie etwas abgelenkt werden, da die Pflanzen bei reihenloser Ansaat
unregelmäßig über die Arbeitsbreite verteilt sind und auch bei Reihenansaat
etwas außer Reihe stehen.
Die seitliche Auslenkung der Maispflanze wird dabei durch die seitlichen
Führungsflächen 23 bewirkt, die sich auf den Maishäcksler 2 zu verbreitern,
jedoch dabei in ihrer Höhe relativ steil ansteigen, sodaß bei der stärksten
seitlichen Auslenkung eine relativ große Höhe erreicht ist und die Pflanze
aufgrund ihrer Elastizität im Abstand über dem Ackerboden somit nicht
umgedrückt wird. Um dies zu verhindern sind die Abteilerspitzen 4 in
Bodennähe an ihrer Unterseite 4 a nur sehr schmal ausgebildet.
Nach der breitesten Stelle der Abteilerspitzen verjüngen sich die
Rückseiten 4 b stark, so daß auch seitlich ausgelenkte Maispflanzen
wieder ihre aufrechte freistehende Haltung, frei von Querkräften durch
Maschinenteile, einnehmen. Diese Rückstellbewegung ist durch die
gestrichelte Linie angedeutet und entspricht der Stellung der
Maispflanzen zwischen der zweiten und dritten Abteilerspitze 4. Dabei
ist die Maispflanze 1 in einem Art Fangraum 8 lose eingefangen, indem sie
von den Abteilerrückseiten 4 b, sowie den Leitelementen 9 weiträumig umgeben
ist, die durch ihre hohe Lage eine eventuell beim Schneiden umfallende
Pflanze abstützen, jedoch das Ein- und Weiterleiten der Maispflanze allein
aus der Fahrzeugbewegung heraus nicht behindern. Die Maispflanze ist dabei
nahezu vollständig von gegebenenfalls stützenden Maschinenteilen umgeben,
lediglich die Eintrittsöffnung bleibt frei. Sollte aber ein Maisstengel
in diese Richtung fallen, so wird dieser durch den nachfolgenden
freistehenden Stengel abgestützt.
In der Weiterfahrt und somit im weiteren Längsvorschub gelangt die
Maispflanze 1 aus dem Fangraum 8 in den wirksamen Schnittbereich 18, der
durch die doppelt gepunktete Linie 1, als Gerade beim Balkenmähwerk und
als Kreisbogen beim Mähkreisel 17 angedeutet ist. Da bei einem
Kreiselmähwerk für diesen Anwendungszweck ein Teil der überstrichenen
Fläche durch ein Blech abgedeckt würde und die Mähkreisel 17 vorwiegend
im vorderen Bereich schneiden würden, ergäbe sich auch hier eine annähernd
gerade Schnittkante über die Arbeitsbreite hinweg.
Die Schneidvorrichtung 5 wird in der bevorzugten Ausführungsform von einem
Balkenmähwerk gebildet, da dieses über die Arbeitsbreite des Maishäckslers
verteilt beliebig viele Schnittstellen bietet, geringe Querkräfte beim
Schnitt auf die freistehende Maispflanze ausübt und sich an die Querförderrichtung
der Mitnehmerkettentriebe angepaßt, so daß kurze Überleitstrecken
vom Schneiden zum Quertransport und so eine kurze Bauweise ergeben.
Nach, oder auch teilweise während des Schnittes noch, wird die Maispflanze in
weiteren Längsvorschub der Maschine von den umlaufenden Mitnehmerorganen 6,
die bevorzugt als Kettenglieder mit Zackenform ausgebildet sind, erfaßt,
wobei die Maispflanzen b in der Bewegung aus Längsvorschub und
Quervorschub schräg in den Zahngrund der Mitnehmerkette 11 eintreten,
wie dies mit der gestrichelten Linie zwischen erster und zweiter
Abteilerspitze 4 angedeutet ist. Hierbei werden sie durch die Leitelemente
9, die in bevorzugter Form durch Federzinken 12 mit Leitarmen 12 a gebildet
und die Umlaufebene 13 der Mitnehmerorgane 6 gabelförmig umfassen,
- vergleiche Fig. 2 - in einer Art Führungsgasse 24 weiträumig geführt und
gegen eventuelles Umfallen gesichert.
Nach dieser Überleitungsfunktion der Leitelemente 9 übernehmen sie die
Haltefunktion, indem sie die Maispflanze 1 b beim Quertransport in den
Zahngrund der Mitnehmerkette 11 drücken, wie dies in Fig. 1 an der Front
der inneren Trommel 20 a angedeutet ist. Hierdurch ergibt sich eine Dreipunkt-
Anlage der Maispflanze 1, die durch Kulissenscheiben 21 an den umlaufenden
Trommeln 20 a und 20 b und im Umgriff des Mitnehmerkettentriebes 11 und der
Leitelemente zu einer Fünfpunkt-Abstützung durch die Anlagepunkte 22 erhöht
werden kann. Damit wird die Maispflanze 1 b in aufrechter Haltung sicher
quertransportiert, insbesondere bei gefederten Leitelementen 9 und
zusätzlich gezackten oder geriffelten Kulissenscheiben 21, die mit genügend
großem Abstand in der Höhe übereinander an den Trommeln 20, einander teils
überlappend, angeordnet sind.
Gegebenenfalls kann sich die Maispflanze 1 b mit ihrer Schnittfläche c bei
der Überleitung und dem Quertransport an einem Abdeckblech 16 abstützen, das
einen glatten Übergang von der Schneidvorrichtung 5 bis zum Einzug gewährleistet.
In dieser Ausführung kann das Anpressen in den Zahngrund der Mitnehmer 6 mittels
gefederter Leitelemente reduziert oder ganz entfallen, da ein lockeres
Umgreifen des Pflanzenstengels durch starre Leitelemente in diesem Falle zum
Quertransport genügt.
Zum Abstreifen der Maispflanzen aus der Mitnehmerumlaufbahn kurz
vor den Einzugswalzen 10 a dient je Kettentrieb ein bogenförmiger,
festangeordneter Auflaufbügel 26.
Die Leitelemente 9 schmiegen sich in jedem Falle jedoch tangential an den
Mitnehmerkettentrieb 11 an und erstrecken sich jeweils bis weit über die
Längsachse 4 c der benachbarten Abteilerspitze hinaus, sodaß die abgeschnittenen
Maispflanzen 1 nahezu lückenlos in den Zahngrund der Mitnehmerkette 11 geleitet
bzw. angedrückt werden.
Zum Zweck der glatten, möglichst reibungslosen Überleitung von der Schneidvorrichtung
5 zum Einzug 10 ist ein handelsübliches Doppelmessermähwerk 14 in neuartiger
Weise mit den Spannhebeln 14 a nach unten, dem Boden zu, angeordnet, um den
Materialfluß insbesondere in Querrichtung nicht zu stören. Lediglich die auf
die zweite Mähklinge 14 b einwirkenden, umgreifenden Spannhebel 14 a befinden
sich noch an der weitgehend glatten Balkenoberseite 15, stören jedoch wegen
ihrer Kürze und ihrer bevorzugten Anordnung jeweils unter einem Leitelement
9 den Materialfluß kaum.
Der Gegenstand der Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebene
Ausführungsform beschränkt; es sind auch andersweitige Ausführungsformen mit
z. B. nur einem Mitnehmerkettentrieb 11 für geringere Arbeitsbreiten, oder mit
beidseitigen langgestreckten Mitnehmerkettentrieben 11 für größere
Arbeitsbreiten denkbar, wobei diese dann für geringere Transportbreiten zur Mitte
hin einschwenkbar ausgeführt werden können. Ebenso können mehrere Mitnehmerkettentriebe
11 übereinander angeordnet werden, um die Maispflanzen in größerem
Abstand vom Boden abzustützen und in Querrichtung mitzunehmen, sowie über den
bodennahen Abteilerspitzen 4, mit Abstand darüber, eine weitere Reihe von
ähnlich ausgebildeten Abteilerspitzen angeordnet werden, die dann eine
zusätzliche Einfang-, Abstütz- und Weiterleitungsfunktion übernehmen, indem
die Tragstreben für die z. B. einen Meter über dem Boden angeordneten Abteilerspitzen
4 als
Leitelemente 9 ausgebildet sind und auf den Einzug 10 des Häckslers
2 ausgerichtete Führungsgassen 24 bilden.
Damit ist dann eine weitere Stabilisierung des erfindungsgemäßen Bewegungsflusses
der Maisstengel ohne starke Zwangsumlenkungen möglich.
Claims (3)
1. Verfahren zum reihenunabhängigen Mähen und Häckseln
von Maispflanzen, bei dem die Maispflanzen im Längsvorschub
eines Maishäckslers zwischen einer Vielzahl
von ihnen entgegengerichteten, bodennahen Abteilerspitzen
hindurch zu einer Schneidvorrichtung gelangen
und in aufrechter Stellung durch umlaufende Mitnehmerorgane
etwa quer zur Längsvorschubrichtung transportiert
werden,
dadurch gekennzeichnet, daß
die freistehenden Maispflanzen (1 a) zunächst im Längsvorschub
(3) des Maishäckslers (2) in einen Fangraum
(8) gelangen und vor und während des Schnittes im
Längsvorschub (3) lose eingefangen sind und sodann nach zumindest größtenteils erfolgtem Schnitt im
weiteren Längsvorschub (3) in die Umlaufbahn (7) der
querfördernden Mitnehmerorgane (6) gelangen.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die der im
wesentlichen geradlinigen, sich nach vorne vor die Umlaufbah (7) der Mitnehmerorgane (6) erstreckenden Schneidvorrichtung (5) zugekehrten
Rückseiten (4 b) der Abteilerspitzen (4) nach
ihrer breitesten Stelle unter etwa 45° stark verjüngen
und zusammen mit benachbarten Leitelementen (9) jeweils
vor der Umlaufbahn (7) der Mitnehmerorgane (6) einen
die Maispflanze (1 a) vor und während des Schnittes lose
umfangenden und haltenden Fangraum (8) bilden.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß sich die Leitelemente (9) an die Umlaufbahn
(7) der Mitnehmerorgane (6) tangential anschmiegen.
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