DE3880219T2

DE3880219T2 - Aufsammelpresse fuer quaderfoermige ballen.

Info

Publication number: DE3880219T2
Application number: DE8888401772T
Authority: DE
Inventors: Michel Mathis
Original assignee: Hesston Braud SA
Current assignee: CNH Industrial Belgium NV
Priority date: 1987-07-09
Filing date: 1988-07-07
Publication date: 1993-08-26
Anticipated expiration: 2008-07-08
Also published as: AU616666B2; US4862797A; EP0298868A1; AU1879588A; DK383188D0; DK383188A; FR2617673B1; EP0298868B1; FR2617673A1; DE3880219D1; DK170546B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Erntegerät, welches zur Herstellung von quaderförmigen Erntegutballen dient. Ein derartiges Erntegerät ist beispielsweise in dem französischen Patent 77 10 530 (Veröffentlichungs-Nummer 2 346 963) beschrieben.
Ohne im einzelnen das betreffende Erntegerät zu beschreiben, sei hier erinnert, daß das Erntegut mit Hilfe eines Aufnahmezylinders vom Boden aufgenommen, von dort einem Vorkompressionskanal zugeführt und in demselben vorkomprimiert wird. Dieser Vorkompressionskanal mündet wiederum von der Seite her in einer Komprimierkammer, in welcher ein Komprimierkolben hin- und herbewegt wird. Bei jener Zurückführung des Komprimierkolbens transferiert ein Zuführmechanismus die innerhalb des Vorkromprimierkanals vorhandene Menge bis in die Komprimierkammer hinein. Die Transferzeit entspricht dabei dem kurzen Zeitraum der Rückführung des Kolbens, so daß die Arbeitsgeschwindigkeit des Zuführmechanismus sehr hoch ist.
Der Zuführmechanismus weist im allgemeinen eine Anzahl von Fingern auf, welche durch Schlitze hindurchragen, die entlang der Länge des Vorkomprimierkanals vorgesehen sind, so daß auf diese Weise dieser Kanal unter der Wirkung eines Exzenterantriebes zur Leerung gelangt. Die auf den Zuführmechanismus ausgeübten Kräfte erreichen dabei ein Maximum, sobald die Finger des Zuführmechanismus in den Vorkompressionskanal eindringen und die darin vorhandenen Materialien zum Wegschieben beginnen.
Sobald der durch das Erntegut sich ergebende Widerstand einen kritischen Wert überschreitet, übersteigen die auf den Fördermechanismus ausgeübten Kräfte den Bruchschwellwert eines austauschbaren Elementes, so daß auf diese Weise die Integrität des Restes des Fördermechanismus gewährleistet bleibt.
Der durch das Erntegut sich ergebende Widerstand hängt vor allem von dem erreichten Vorkompressionsgrad innerhalb des Vorkompressionskanals ab. Trotzdem kann festgestellt werden, daß dieser Widerstand sprunghaft ansteigt, sobald der Feuchtigkeitsgehalt der geernteten Materialien einen gewissen Wert übersteigt, ohne daß die Gründe dafür klar verständlich erscheinen. Im Rahmen einer ersten Analyse führt die Überschreitung eines bestimmten Feuchtigkeitswertes anscheinend zu einer Verflechtung bzw. einer Verstopfung der geernteten Materialien sowie zu einer Verklebung derselben gegenüber den Wandungen des Vorkompressionskanals.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden diese Nachteile vermieden, indem die Wandungen des Vorkompressionskanals wenigstens teilweise aus einem Material hergestellt oder mit demselben bedeckt werden, welches gegenüber dem geernteten und vorkomprimierten Erntegut im feuchten Zustand einen geringeren Förderwiderstand als eine metallische Wandung entgegenstellt.
Im Rahmen der Erfindung wird der Hafteffekt der geernteten Materialien gegenüber den Wandungen des Vorkompressionskanals sehr stark verringert. Auf diese Weise kann dann ebenfalls der von dem Erntegut auf den Fördermechanismus ausgeübte Widerstand bei dem Transfer in Richtung der komprimierten Kammer verringert werden.
Im Rahmen der Erfindung kann demzufolge ein derartiges Erntegerät unter Bedingungen betrieben werden, welche bis zu diesem Zeitpunkt als unmöglich angesehen wurden. So kann beispielsweise die Aufnahme von Gras bei einsetzender Dämmerung vorgenommen werden, zu welchem Zeitpunkt der Feuchtigkeitsgehalt sprunghaft ansteigt. Fernerhin kann das Einbringen von Gras in sehr feuchten klimatischen Regionen vorgenommen werden. Es besteht schließlich noch die Möglichkeit, daß das Einbringen von feuchten, d. h. halbgetrocknetem Gras erfolgt, welches speziell für die Einlagerung in einem Silo bestimmt ist.
Unter den Materialien, mit welchen die Wandungen des Vorkompressionskanals entweder bedeckt und herstellbar sind, werden vorzugsweise Materialien verwendet, welche eine gute Abriebsfestigkeit besitzen. Dabei handelt es sich beispielsweise um ein hohes Molekulargewicht aufweisende Polyamide (Nylon) oder Polyethylene. Es können jedoch ebenfalls zusammengesetzte Materialien verwendet werden, welche aus Glasfasern bestehen, die innerhalb einer Kunststofmatrize angeordnet sind. Gemäß der Erfindung kann jedoch ebenfalls ein metallisches Material gewählt werden, welches einer Spezialoberflächenbehandlung ausgesetzt wird, oder auf welchem ein Auftrag von Farbe oder eines Speziallackes erfolgt.
Unter den Wandungen des Vorkompressionskanals ist jene, an welcher die Lehre der vorliegenden Erfindung vor allem zur Anwendung gelangt, die konkave Wandung, welche gegenüberliegend zu den Fingern des Fördermechanismus angeordnet ist, und zwar deshalb, weil an dieser Stelle die Reibung der geernteten Materialien gegenüber dieser Wandung einen dominanten Einfluß besitzt.
Die Erfindung soll nunmehr beschrieben werden, indem auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen ist. Es zeigen:
- die einzige Figur einen Längsschnittansicht eines Erntegerätes, welches die Verbesserung gemäß der Erfindung enthält.
Das in der Figur gezeigte Erntegerät entspricht im wesentlichen dem französischen Patent 77 10 530, auf welches im besonderen Bezug genommen wird. Das Erntegerät besitzt dabei ein durch Räder 12 getragenes Fahrgestell 10, welches durch eine vordere Deichsel 14 verlängert wird, an der das Erntegerät von einem nicht dargestellten Traktor gezogen werden kann. Über die Deichsel erfolgt fernerhin ein Kraftantrieb von dem Traktor, welcher ebenfalls nicht dargestellt ist.
Auf dem oberen Teil des Fahrgestells 10 ist eine quaderförmige Komprimierkammer 16 vorgesehen, in welcher ein Komprimierkolben 18 hin- und herbewegbar ist, um auf diese Weise das Erntegut in quaderförmige Ballen 20 zu pressen, die anschließend hinten auf der Maschine, und zwar gemäß der Figur nach rechts abgegeben werden.
Unterhalb des Fahrgestells 10 sind eine Anzahl von Einrichtungen vorgesehen, welche es erlauben, daß das Erntegut vom Boden aufgenommen und bis in die Komprimierkammer 16 gefördert wird. In Förderrichtung der geernteten Materialien sind dabei die folgenden Elemente vorgesehen:
- eine Aufnahmeeinheit 22,
- eine Vorkomprimiereinheit 24 und
- ein Zuführmechanismus 26.
Die Aufnahmeeinheit 22 besitzt eine Welle 28, welche mit einer Mehrzahl von in radialer Richtung geführten Stäben 30 versehen ist, die im Uhrzeigersinn angetrieben werden. Diese Einheit wird in einem geringen Abstand oberhalb des Erdbodens gehalten, so daß bei einer Bewegung des Erntegerätes (gemäß der Figur nach rechts) das Erntegut aufgehoben wird, welches zuvor geschnitten und in länglichen Reihen zusammengerecht worden war. Diese Materialien werden dann nach hinten in Richtung der Vorkomprimiereinheiten 24 gefördert.
Die Vorkomprimiereinheit 24 besteht aus einem Fördermechanismus 32 und dem Vorkompressionskanal 34. Der Fördermechanismus wird durch einen Zylinder 36 gebildet, welcher unmittelbar oberhalb des Eingangs des Vorkompressionskanals 34 angeordnet ist. Dieser Zylinder 36 wird entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn angetrieben und ist dabei mit Förderstäben 38 versehen, welche sich über einen variablen Abstand aus dem Zylinder 36 hinausragen. Auf diese Weise kann erreicht werden. daß diese Förderstäbe 38 auf der Seite der Aufnahmeeinheit 22 eine maximale Länge besitzen, während sie auf der Seite des Vorkompressionskanals 34 vollkommen zurückgezogen werden.
Der Vorkompressionskanal 34 bildet einen Krümmer, welcher sich im wesentlichen über einen Viertelkreis erstreckt und an einer Abgabeöffnung 40 endet, die an der unteren Fläche der eigentlichen Komprimierkammer 16 vorgesehen ist. Die Bewegung des Komprimierkolbens 18 ist derart gesteuert, daß derselbe die Abgabeöffnung 40 bei seinen Hin- und Herbewegungen innerhalb der Komprimierkammer 16 verschließt, während diese Abgabeöffnung 40 am Ende der Rückführbewegungen geöffnet ist.
Der Fördermechanismus 32 dient demzufolge dazu, die geernteten Materialien progressiv in den Vorkompressionskanal 34 zu drücken und dort eine gewisse Ladung von vorkomprimierten Materialien zu bilden, welche dann progressiv gegen den Komprimierkolben 18 gedrückt werden, der zu diesem Zweck eine Anschlagfläche bildet.
Der Zuführmechanismus 26 wird durch Arme 42 gebildet, welche jeweils mit Fingern 44 versehen sind. Diese Arme 42 werden von einem Antriebsmechanismus angetrieben, welcher in Bezug auf das Erntegut eine komplizierte Bewegung ausübt, so wie sie durch eine gestrichelte Linie angedeutet wird. Diese Bewegung erfolgt synchron mit der Hin- und Herbewegung des Komprimierkolbens 18, so wie dies in Einzelheiten in der bereits erwähnten französischen Patentschrift 77 10 530 beschrieben ist.
Diese Bewegung umfaßt vereinfacht einen aktiven Bewegungsabschnitt, bei welchem die Finger 44 in den Vorkompressionskanal 34 in der Nähe von dessen Anfang eindringen, indem sie durch entsprechende Längsschlitze eingeführt werden, die entlang der gesamten Länge der oberen Wandung des Vorkompressionskanals 34 vorgesehen sind. In der Folge werden diese Finger 44 entlang der Länge des Vorkompressionskanals 34 nach oben hin geführt, um das vorkomprimierte Gut durch die Abgabeöffnung 40 hindurch in die Komprimierkammer 16 zu drücken, solange dieselbe von dem Komprimierkolben 18 freigegeben ist.
Die Bewegung der Arme 42 umfaßt ferner einen nicht aktiven Bewegungsabschnitt für die Rückführung, während welchem die Finger 44 aus dem Vorkompressionskanal 34 in der Nähe der Abgabeöffnung 40 herausgezogen werden. Diese Finger 44 schwenken dabei außerhalb des Vorkompressionskanals 34 nach unten und werden dann bis zu seinem Anfang geführt.
Die aktive Bewegung der Arme 42 erfolgt während eines sehr kurzen Arbeitszyklus. Die auftretenden Belastungen sind dabei am Beginn der aktiven Bewegung am stärksten, sobald die Finger 44 in den Vorkompressionskanal 34 eindringen und die nach oben gerichtete Förderbewegung beginnen. Das Verhältnis zwischen den Widerstandskräften und den auf den Mechanismus einwirkenden Antriebskräften ist zu diesem Zeitpunkt das größte.
So wie dies in der Beschreibungseinleitung bereits angedeutet worden ist, kann jegliche Widerstandszunahme, welche das vorkomprimierte Erntegut gegenüber seinem Transfer in Richtung der Komprimierkammer 16 ausübt, zu Beschädigungen an den Förderelementen führen. Dies wird in der Regel dadurch vermieden, indem innerhalb des Antriebszuges ein Element geringerer Festigkeit bzw. ein nicht dargestelltes Austauschelement vorgesehen wird, dessen Bruch die anderen Elemente schützt.
Im Rahmen der Erfindung sind die Wandungen des Vorkompressionskanals 34 wenigstens teilweise aus einem Material hergestellt, welches gegenüber Wasser eine geringe Oberflächenspannung aufweist.
Entsprechend einer in der Zeichnung dargestellten vorteilhaften Ausführungsform sind die Wandungen des Vorkompressionskanals 34 aus metallischem Blech hergestellt. Die gegenüberliegend zu den Fingern 44 des Fördermechanismus vorgesehene konkave Wandung 46 ist dabei mit einer Schicht 48 bedeckt, welche aus einem derartigen Material besteht.
Auf Grund dieser Maßnahme werden die Reibungskräfte zwischen dem feuchten Erntegut und der konkaven Wandung 46 des Vorkompressionskanals 34 erheblich reduziert, so daß auf diese Weise die zum Antrieb des Fördermechanismus erforderlichen Kräfte ebenfalls verringert werden.
Diese Ausführungsform kann leicht bei beliebigen Maschinen zum Einsatz gelangen, und zwar sowohl bei ihrer Herstellung als auch bei einer späteren Nachrüstung, ohne daß dabei eine langwierige Stilllegung der jeweiligen Maschine erforderlich ist.
Unter den verschiedenen Ausführungsvarianten können in diesem Zusammenhang genannt werden:
- Die Abdeckung aller Wandungen des Vorkompressionskanals oder noch allgemeiner alle Wandungen und Elemente der Maschine, welche in Berührung mit dem Erntegut gelangen, und zwar insbesondere im Bereich der Aufnahmeeinheit und der Komprimierkammer.
- Die gesamte Herstellung der Wandungen des Vorkompressionskanals aus einem Material, welches die erwähnten Eigenschaften besitzt, wobei je nach der Festigkeit des Materials eventuell zusätzliche Verfestigungselemente vorgesehen sind oder nicht.
- Das betreffende Material kann aus einem zusammengesetzten Material bestehen, welches aus einem Kunststoffmaterial be steht, das mit Glasfasern oder einem anderen Fasermaterial hoher Festigkeit verstärkt ist.
- Ein vorteilhaft erscheinendes Material ist Polyamid (Nylon).
- Die Beschichtung kann in Form von Farbe, von Lack oder einer anderen speziellen Oberflächenbehandlung auf den Wandungen aufgebracht sein.

Claims

1. Erntegerät zur Herstellung von quaderförmigen Erntegutballen, bestehend aus einem Aufnahmemechanismus sowie einem Vorkompressionskanal, welcher seitlich in eine Komprimierkammer einmündet, in der ein Komprimierkolben hin- und herbewegbar ist, wobei zusätzlich ein Zuführmechanismus vorgesehen ist, mit welchem das von dem Aufnahmemechanismus abgegebene vorkomprimierte Erntegut über den Vorkomprimierkanal bis in die Komprimierkammer gefördert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen des Vorkomprimierkanals wenigstens teilweise aus einem Material hergestellt oder mit demselben bedeckt sind, welches gegenüber dem aufgenommenen und komprimierten Erntegut auch im feuchten Zustand einen geringeren Förderwiderstand als eine metallische Wandung entgegenstellt.

2. Erntegerät nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Material ein hochmolekulares Polyamid ist.

3. Erntegerät nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Material Polyethylen ist.

4. Erntegerät nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen des Vorkompressionskanals aus einem Metallblech bestehen, und daß das gleitfähige Material in Form einer Farbe, eines Lacks oder einer Oberflächenbehandlung auf dem Metallblech aufgebracht ist.

5. Erntegerät nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Material ein zusammengesetztes Material ist, welches aus einem Kunststoffmaterial besteht, in dem Fasern hoher mechanischer Festigkeit eingebettet sind.

6. Erntegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß allein der konkav und gegenüberliegend zu dem Zuführmechanismus angeordnete Teil der Wandung des Vorkompressionskanals aus dem gleitfähigen Material hergestellt bzw. mit demselben beschichtet ist.

7. Erntegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß alle oder ein Teil der anderen Wandungen oder Elemente, welche in Berührung mit dem Erntegut gelangen, mit einer Beschichtung aus einem derartigen Material versehen sind.