DE3740759C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Häcksler gemäß der im Ober­ begriff des Patentanspruches 1 angegebenen Gattung.

Bei einem bekannten Häcksler dieser Art (DE-PS 27 33 314) ist am Umfangsbereich des zylindrischen Häckslergehäuses eine Reibplatte oder Reibboden vorgesehen, dessen innere Seite mit Gegenwerkzeugen wie Schlagleisten, Stiften oder ähnlichen Profilierungen versehen ist. Diese Profilierungen wirken mit den als umlaufende Reibwerkzeuge ausgebildeten Wurfschaufeln zusammen, indem das von den Wurfschaufeln geförderte Häckselgut in dem Reibspalt zwischen Wurfschau­ feln und Reibplatte zerrieben und dadurch zerkleinert wird.

Als umlaufende Werkzeuge können neben Wurfschaufeln auch gesonderte Schlagleisten oder die Messer oder eine Kombi­ nation dieser Möglichkeiten dienen, wie beispielsweise bei der DE-OS 34 00 252, bei der die Wurfflügel mit dresch­ leistenartigen Reibkörpern versehen sind, die mit einem ortsfesten Reibboden zusammenarbeiten, der ebenfalls dresch­ leistenartig profiliert ist. Der Reibboden erstreckt sich hierbei in dem Umfangsbereich vor dem Auswurf über etwa 90°, um durch diese lange Reibstrecke eine gegenüber der erstgenannten Druckschrift verbesserte Kornzerkleinerung zu erreichen, nachdem von den Landwirten zur bestmöglichen Futterverwertung durch das Vieh ein vollständiger Körner­ aufschluß gefordert wird.

Obwohl derartige Lösungen insbesondere wegen ihres ein­ fachen Aufbaus schon seit Jahren in großen Stückzahlen eingesetzt und auch weiterentwickelt werden, ist die erreichbare Kornzerkleinerung noch nicht zufriedenstellend. Ein Grund hierfür ist, daß sich die profilierten Reib­ platten insbesondere bei feuchtem Häckselgut zusetzen und somit zumindest teilweise unwirksam werden. Nachteilig ist jedoch besonders, daß sich der ohnehin hohe Leistungs­ bedarf von Häckslern mit Reibplatten wegen den verlänger­ ten Reibstrecken noch weiterhin erhöht hat.

Zur Verbesserung der Kornzerkleinerung wurden deshalb zwei weitere Wege vorgeschlagen, nämlich die einer Walzenmühle ähnlichen Quetschwalzen und die Aufprallzerkleinerung. Die Quetschwalzen benötigen jedoch einen relativ aufwendi­ gen Antrieb der beiden Quetschwalzen, so daß diese Lösung trotz ihrer sehr guten Kornzerkleinerung für einfache Häcksler kaum in Frage kommt.

Die Aufprallzerkleinerung, wie aus der DE-PS 34 17 314 zu entnehmen, arbeitet mittels schlagartiger Beanspruchung der Maiskörner durch hohe Aufprallgeschwindigkeit auf pro­ filierte Werkzeuge, so daß die Maiskörner in kleinere Teile zerspringen. Diese Lösung ohne Gegenwerkzeuge zeich­ net sich durch ihren einfachen Aufbau und Leichtzügigkeit aus, hat sich jedoch bisher in der Praxis wegen zu ge­ ringer Kornzerkleinerung nicht durchgesetzt. Eine Erklä­ rung hierfür ist, daß sich ebenso wie bei den Reibplatten die Profilierungen zusetzen und auf diesem Gutpolster aus Stengel- und Blätterteilen die aufprallenden Maiskörner relativ sanft abgebremst werden, so daß sie nicht mehr zerspringen.

Aus dem DE-GM 85 16 714 ist weiterhin ein Scheibenradhäcksler bekannt, bei dem im Umfangbereich des Häckslergehäuses eine Nachzerkleinerungsanordnung für Körner vorgesehen ist, die aus einer drehbar gelagerten Reibwalze und einem zugeordneten Reibboden besteht. Die Reibwalze und der Reibboden sind in einer Ausbuchtung angeordnet und bilden eine Reibstrecke, wobei das zu zerkleinernde Häckselgut in einem weiten Bogen umgelenkt wird. Für die Reibwalze ist ein gesonderter Antrieb unumgänglich, so daß neben einem erhöhten Bauaufwand auch ein hoher Leistungsbedarf für die Reibzerkleinerung gegeben ist. Zudem können Maiskörner im freien Flug zwischen dem Messerrad und der Reibwalze unzerkleinert hindurchtreten, so daß die aus den obengenannten Gründen häufig unzureichende Kornzerkleinerung nach dem Reibprinzip noch weiter verschlechtert wird.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und einen Häcksler zu schaffen, mit dem bei einfachem Aufbau und geringem Leistungsbedarf ein sehr hoher Zerkleinerungsgrad der Maiskörner erreicht werden kann.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merk­ male des Anspruchs 1.

Durch die drehbare Anordnung der Walze ergibt sich eine gegenüber der ortsfesten Reibplatte bedeutend verringerte Antriebsleistung des Messerrades bzw. -trommel, ähnlich der Größenordnung zwischen Gleit- und Rollreibung von etwa eins zu fünf. Gegenüber einem Quetschwalzenpaar wird ein bedeutend geringerer Konstruktionsaufwand erreicht, da im allgemeinen eine Walze ausreicht und ein Antrieb nicht zwingend notwendig ist, da die Walze unter Zwischenschal­ tung des Häckselgutes im Reibspalt über die Drehbewegung des Messerrades bzw. -trommel mitumläuft. Die verbesserte Zerkleinerungswirkung gegenüber Reibböden und Prallplatten wird dadurch erreicht, daß sich die Walze auch bei Ausfüh­ rung mit Profilvertiefungen nicht mehr zusetzen kann, da diese Rillen durch die Drehbewegung der Walze durch Flieh­ kraft oder durch Abstreifen an der Rückhaltewand stets freibleiben und somit die Kanten der Profilerhöhungen immer wirksam sind.

Insbesondere bei schräg zur Umlaufebene der Messerradwerk­ zeuge rotierenden Profilerhöhungen ergibt sich während des Vorbeistreichens des Reibwerkzeuges am Gegenwerkzeug eine Scherbeanspruchung in axialer Richtung des Messerrades der im Reibspalt eingeklemmten Maiskörner, so daß diese beson­ ders leicht aufbrechen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen wie die einfache Um­ rüstbarkeit sind den Unteransprüchen und der Beschreibung zu entnehmen.

Somit wird eine die drei wesentlichen Forderungen hinsicht­ lich Bauaufwand, Leistungsbedarf und Zerkleinerungsgrad zugleich erfüllende Lösung angegeben.

Der Gegenstand der Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben.

In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch einen Häcksler, hier in Scheibenradbauweise mit einem Messerrad;

Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie I-I in Fig. 1 in vergrößerter Darstellung;

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform gemäß Fig. 2.

Der in der Zeichnung dargestellte Häcksler ist in Scheiben­ radbauweise ausgeführt, bei der das Messerrad mit Wurf­ schaufeln in einem flachzylindrischen Gehäuse umläuft. Selbstverständlich kann die Erfindung auch auf einen Trom­ melhäcksler angewendet werden, bei dem eine Messertrommel in einem entsprechenden langzylindrischen Gehäuse rotiert.

In Fig. 1 ist das zylindrische Gehäuse 1 dargestellt, in dem das Messerrad 2 an seiner Messerradachse 3 antreibbar gelagert ist. Am Messerrad 2 sind die Messer 4 und die Wurf­ schaufeln 5 befestigt, die hier zugleich mit Schlagkanten 6 als das umlaufende Werkzeug zur Reibzerkleinerung ausgebil­ det sind. Ebenso könnten auch gesonderte Bauteile ähnlicher Gestaltung als das umlaufende Reibwerkzeug vorgesehen sein. Das zylindrische Gehäuse 1, das an der vorderen Stirnseite 1′ eine Zuführöffnung 7 für das Erntegut aufweist, bildet am Umfang eine Rückhaltewand 8, an der das Häckselgut nach dem Schnitt an der Gegenschneide 9 entlangtransportiert wird.

Die Rückhaltewand 8 mündet in den oben vorgesehenen Aus­ wurfstutzen 10, aus dem das Häckselgut ausgeworfen wird. Zwischen Zuführöffnung 7 und Auswurfstutzen 10 ist die Kornzerkleinerungsvorrichtung 11 am Umfangsbereich des Gehäuses 1 an dessen Rückhaltewand 8 angeordnet und zwar etwa unter 45° unterhalb der Messerraddrehachse 3. In diesem Umfangsbereich ist das an der Gegenschneide 9 ge­ schnittene Häckselgut durch die Fliehkraft vollständig nach außen an die Rückhaltewand 8 gedrängt und das aus der Korn­ zerkleinerungsvorrichtung 11 austretende Häckselgut wird auf den noch verbleibenden Sektor bis zum Auswurfstutzen 10 hinreichend nachbeschleunigt.

Die Kornzerkleinerungsvorrichtung 11 besteht aus der Walze 12, die an außerhalb des Gehäuses 1 angeordneten Lagern 13 drehbar ist und durch einen oder mehrere Ausschnitte 14 in der Rückhaltewand 8 durch diese hindurchragt und zwar bis nahe an den Umlaufkreis 15 der Wurfschaufeln 5, so daß ein einige Millimeter messender Reibspalt 16 gebildet wird. Dieser Reibspalt 16 ist durch die Einstellvorrichtung 17 z. B. eine Stellschraube auf die Körnergröße anzupassen. Für den Einsatz bei Gras oder nicht nachzuzerkleinerndem Mais kann die Walze 12, wie strichliert angedeutet, an den Schwenkarmen 18 außer Eingriff gebracht werden und die Ausschnitte 14 verschlossen werden.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf die Walze 12, die hier mit ihrer Walzenachse 19 parallel zur Messerradachse 3 ausge­ richtet ist und sich durch einen an die Walzenform ange­ paßten Ausschnitt 14 in der Rückhaltewand 8 in das Innere des Gehäuses 1 erstreckt. Die Walze 12 trägt hier eine gewindeartige Profilierung, jedoch kann die Walze 12 auch mit scheibenartigen Erhöhungen und Rillen oder mit Zacken oder Stiften profiliert sein. Bei starker Profilierung der Wurfschaufeln 5 kann die Walze 12 auch lediglich ge­ riffelt oder auch glattflächig ausgeführt sein.

Bei der hier dargestellten bevorzugten Ausführung ist die Profilierung als Sägezahngewindeprofil ausgebildet, wobei hier die umfangsgrößten Kanten des Gewindeprofils zu der Umlaufbahn der Wurfschaufeln 5 hin geneigt sind und damit mit dem auf die Walze 12 zugeförderten Häckselgut zunächst in Berührung gelangen. Hierdurch ergibt sich die oben be­ schriebene Scherbeanspruchung der im Reibspalt 16 befind­ lichen Maiskörner. Außerdem wird die Walze 12 neben dem radialen Antrieb über das Häckselgut im Reibspalt 16 da­ durch auch axial belastet, so daß die Walze 12 mit geringe­ rer Umfangsgeschwindigkeit rotiert als die Wurfschaufeln 5. Durch diese Differenzgeschwindigkeit ergibt sich eine weitere Zerkleinerungswirkung.

Je nach Steigungswinkel des Gewindeprofils, äußerer Gewinde­ umfangsfläche und Gewindetiefe wird eine Walzenumfangsge­ schwindigkeit von etwa der Hälfte bis etwa drei Viertel der Wurfschaufelumfangsgeschwindigkeit erreicht. Anstatt der bevorzugten Ausführung mit frei drehbarer Walze 12 und Mit­ nahme über das Häckselgut kann diese auch gesondert an­ getrieben werden, wobei die Umlaufrichtung gleich- oder auch gegensinnig zum Messerrad 2 sein kann.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführung der Walze 12, deren Walzenachse 19 nicht parallel zur Messerradachse 3 an­ geordnet ist, sondern räumlich geneigt unter Beibehaltung eines zur Schlagkante 6 parallelen Reibspaltes 16. Die scheibenartigen Profilerhöhungen 20 sind dabei unter 90° zur Walzenachse 19 angeordnet, so daß nur die Profiler­ höhungen 2 durch mehrere Ausschnitte 14 in der Rückhalte­ wand in das Gehäuseinnere ragen, während die Profilrillen 21 außerhalb des Gehäuses 1 umlaufen. Dadurch ist die Rückhaltewand 8 nicht vollständig unterbrochen, sondern bleibt durch die Stege 22 in stabilitätsfördernder Weise verbunden, wobei deren Breite kleiner als ein mittlerer Maiskorndurchmesser gewählt ist.

Im unteren Bereich der Walze 12 zwischen erster und zwei­ ter Profilerhöhung 20 ist jedoch auch die Möglichkeit an­ gedeutet, daß die Profilrillen 21 ebenfalls in das Gehäuse 1 ragen, wobei die Rückhaltewand 8 eine Abstreifkante 23 bildet. Somit wird ein Zusetzen der Profilrillen 21 sicher vermieden.

Neben den vielfältigen Gestaltungsmöglichkeiten der Profi­ lierung der Walze 12 sei noch auf die Möglichkeit einer Anordnung mehrerer hintereinandergeschalteter Walzen 12 verwiesen, wobei beispielsweise auch zwei Walzen 12 gemäß Fig. 3 jeweils mit ihrer Profilerhöhung 20 in die Profil­ rille 21 ineinander eingreifen können.

Claims (10)

1. Häcksler, insbesondere zum Ernten von Silomais, mit einem Messerrad bzw. -trommel, die in einem zylindrischen, eine Rückhaltewand bildenden Gehäuse umläuft und mit einer im Umfangsbereich des zylindrischen Gehäuses vorgesehenen Kornzerkleinerungsvorrichtung, die aus mit dem Messerrad bzw. -trommel umlaufenden Werkzeugen und einem mit diesen in einem Reibspalt zusammenwirkenden Gegenreibwerkzeug an der Rückhaltewand besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenreibwerkzeug durch wenigstens eine drehbar an­ geordnete Walze (12) gebildet ist, die durch die Rück­ haltewand (8) hindurchragt.

2. Häcksler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze (12) an ihrer Mantelfläche Profilierungen (20, 21) aufweist.

3. Häcksler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenachse (19) parallel zur Messerrad- bzw. -trommel­ achse (3) angeordnet ist.

4. Häcksler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenachse (19) geneigt zur Messerrad- bzw. -trom­ melachse (3) angeordnet ist.

5. Häcksler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze (12) eine gewindeartige Profilierung aufweist.

6. Häcksler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze (12) scheibenartige Profilerhöhungen (20) und Profilrillen (21) aufweist.

7. Häcksler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich die Profilerhöhungen (20) durch Ausschnitte (14) in der Rückhaltewand (8) in das Gehäuse (1) ragen.

8. Häcksler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze (12) aus dem Gehäuse (1) herausbewegbar an­ geordnet ist.

9. Häcksler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze (12) frei drehbar und lediglich über das Häckselgut angetrieben mitumlaufend ausgebildet ist.

10. Häcksler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Walzen (12) hintereinander - entlang der Rück­ haltewand (8) - angeordnet sind.