DE3913496A1 - Zufuehreinrichtung einer ballenpresse fuer landwirtschaftliche erntegueter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zuführeinrichtung einer Ballenpresse für landwirtschaftliche Erntegüter, vorzugsweise für Großballen­ pressen mit horizontal angeordnetem Preßkanal und darunter be­ findlichem Zuführsystem, welches in zeitlicher Abstimmung mit der Hin- und Herbewegung des Preßkolbens den Preßkanal mit Erntegut füllt.

Durch das EP 0 19 074 ist eine Ballenpresse mit großem Kanalquer­ schnitt bekannt, bei der zur Gewährleistung einer gleichmäßigen Kanalausfüllung die Zuführung des Erntegutes zum Preßkanal mit einem Rotationsförderer in mehreren Portionen pro Hub des Preß­ kolbens erfolgt. Synchron zur Bewegung des Preßkolbens greifen dabei nacheinander unterschiedlich gestaltete Förderelemente in den Erntegutstrang ein, wobei die Elemente mit kurzem Förderweg ein Vorverdichten des Erntegutes im Zuführraum bewirken und die Elemente mit langem Förderweg das Erntegut bis in den Preßkanal schieben.

Bei diesem System ist von Nachteil, daß nur so viele Erntegutpor­ tionen pro Kolbenhub einbringbar sind, wie Förderelemente ange­ ordnet sind.

Mit der US-PS 45 69 282 ist eine Ballenpresse bekannt, wo die Zu­ führung des Erntegutes synchron mit dem Preßkolbenhub wirksam wird. An der Kurbelscheibe ist ein Transportierhebel angebracht, der über eine Gelenkstelle und einen weiteren Transportierhebel mit den Förderzinken verbunden ist. Die an einem Kurbelstück an­ gelenkten Förderzinken werden dadurch in eine translatorische Be­ wegung versetzt. Bei einem Kolbenhub werden zwei Erntegutportio­ nen vorverdichtet und mit einer dritten Portion in den Preßkanal geschoben.

Diese Erfindung besitzt den Nachteil, daß mit dieser Zuführein­ richtung an hohen Preßkanälen bei den drei eingeschobenen Ernte­ gutportionen keine exakte Kanalbefüllung erreichbar ist. Des wei­ teren werden bei allen Erntegutportionen unterschiedliche Förder­ wege beschrieben. So ist bei der letzten der drei Förderbahnen ein erheblich längerer Förderweg zu beschreiben. Dies führt zu hohen Kraftspitzen, die sich nachteilig auf das zwischen der Kur­ belscheibe und den Förderzinken angebrachte Hebelsystem auswir­ ken.

Die Erfindung hat das Ziel, eine Zuführeinrichtung einer Ballen­ presse für landwirtschaftliche Erntegüter zu schaffen, die das Erntegut in Abhängigkeit der Preßkolbenstellung vorverdichtet dem Preßkanal zuführt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zuführeinrichtung für Ballenpressen so zu gestalten, daß die Zinkenspitzen der För­ derrechen das Erntegut in unterschiedlichen Förderkurven por­ tionsweise vorverdichteten bzw. bei geöffneter Einfüllöffnung in den Preßkanal fördern. Es muß auch bei ausgekuppeltem Preßkolben­ antrieb eine aktive Förderwirkung der Förderrechen gewährleistet sein und gleichzeitig soll mit der Steuerung der Förderrechen der Rückzug der Bindenadeln ermöglicht werden. Die Antriebsführung zur Zuführeinrichtung und zur Bindeeinrichtung soll mit einem Mi­ nimum von Übertragungsstufen realisiert werden.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß auf einer Lager­ stelle einer vom Kurbeltrieb des Preßkolbens antreibbaren Zen­ tralwelle, auf der ein die Förderrechen aufnehmender Rotorkörper befestigt ist, im Bereich der Seitenwand eine über Koppelglieder vom Kurbeltrieb aus schwenkbare Kurvenbahn derart auf einem La­ gerkörper bewegbar ist, daß die Zinkenspitzen der Förderrechen in einer zur Stellung des Preßkolbens erforderlichen Förderkurve steuerbar sind.

Der Kurbeltrieb ist über ein Koppelglied mit einem in einem Ge­ lenkpunkt gelagerten Schwenkhebel und einer Koppelstange mit ei­ nem Bolzen der Kurvenbahn verbunden, und eine im Bolzen aufgenom­ mene Zugstange besitzt eine Aufnahmeschlaufe, in der eine Führungsrolle der Nadelschwinge spielgebend umschlossen ist.

Bei einer Variantenlösung sind rechts und links in der Seitenwand des Zuführkanals je eine Kurvenbahn so zueinander versetzt ange­ ordnet, daß die eine Kurvenbahn die Zinkenspitzen zugehöriger Förderrechen in einer Förderkurve bis etwa zur Mitte des Zuführ­ kanals und die andere Kurvenbahn die Zinkenspitzen zugehöriger Förderrechen in einer Förderkurve bis zur Einfüllöffnung steuert. Der Versatz der Kurvenbahnen beträgt zweckmäßigerweise etwa 90°. Eine weitere Variante ist dadurch gekennzeichnet, daß in einer an der Seitenwand nach vorn geneigt befestigten Kurvenbahn die Zin­ kenspitzen der zugeordneten Förderrechen in einer etwa bis zur Mitte des Zuführkanals reichenden Förderkurve bewegbar sind, und daß im Bereich der anderen Seitenwand eine über eine Kurbelstange direkt mit dem Kurbeltrieb verbundene Kurvenbahn, die auf einem Lagerkörper schwenkbar ist, und die Zinkenspitzen der zugeordneten Förderrechen abwechselnd einmal in einer bis in die Mitte des Zu­ führkanals geführten Förderkurve und danach in einer Förderkurve bis vor die Einfüllöffnung steuerbar sind.

Die vom Kurbeltrieb geführte Kurbelstange ist im unteren Bereich in einem Bolzen angelenkt, von dem gleichzeitig eine mit einem Ausgleichsglied versehene Schubstange mit der Nadelschwinge ver­ bunden ist.

Alle beschriebenen Varianten sind von einem am Kurbeltrieb be­ findlichen Kegelradgetriebe, einmal von einem zur Zentralwelle geführten Kegelradantrieb und zum anderen von einem zur Bindeein­ richtung geführten Kegelradtrieb, antreibbar.

Die vorliegenden Lösungen bringen den Vorteil, daß die kurven­ bahngesteuerten Förderrechen der Zuführeinrichtung in Abhängig­ keit von der Preßkolbenstellung unterschiedliche Förderwege durchführen und somit im Bereich der durch den Preßkolben ver­ schlossenen Einfüllöffnung des Preßkanals eine Vorverdichtung des Erntegutes im Zuführkanal bewirken und bei geöffneter Einfüllöff­ nung die aus mehreren Erntegutportionen bestehende Erntegut­ schicht vorverdichtet in den Preßkanal schieben. Durch die Wahl der Übersetzung des Antriebes zwischen dem Kurbeltrieb des Preß­ kolbens und des Rotorkörpers oder der Anzahl der am Rotorkörper angebrachten Förderrechen kann die Anzahl der Erntegutportionen pro Hub des Preßkolbens festgelegt werden.Somit kann auch ein Preßkanal größerer Höhe gut ausgefüllt werden. Die Ausführung mit vom Kurbeltrieb gesteuerter Lage der Kurvenbahn ist auch an Pressen mit aussetzendem Preßkolbenantrieb und kontinuierlich laufender Zuführeinrichtung anwendbar, da die Förderkurve syn­ chron zur Preßkolbenstellung verläuft. Die Kombination der Kur­ venbahnverstellung mit der Rückwärtsbewegung der Bindenadeln aus dem Preßkanal ermöglicht eine Verkürzung des Preßkolbenhubes, da beim Einschieben des Erntegutes in den Preßkanal die Bindenadeln nach dem Bindevorgang aus dem Preßkanal geschwenkt werden, bevor eine Belastung durch das Erntegut entsteht. Der am Kurbeltrieb angeschlossene Kegelradantrieb für den Rotorkörper und der Kegel­ radtrieb für die Bindeeinrichtung sichert mit wenigen Übertra­ gungsstufen einen synchronen Lauf vom Kurbeltrieb des Preßkolbens zum Rotorkörper und zur Bindeeinrichtung.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht der Ballenpresse in der ersten Zu­ führungsphase,

Fig. 2 eine Ansicht nach Fig. 1 in der zweiten Zuführungs­ phase,

Fig. 3 eine Ansicht nach Fig. 1 in der Endphase der Erntegut­ zuführung,

Fig. 4 einen Schnitt nach Fig. 1,

Fig. 5 die Antriebsführung zur Zuführ- und Bindeeinrichtung,

Fig. 6 eine Draufsicht nach Fig. 5,

Fig. 7 eine Variantenlösung mit zwei feststehenden Kurven­ bahnen und

Fig. 8 eine weitere Variante mit einer feststehenden und einer bewegbaren Kurvenbahn.

In einem Preßkanal 1 ist ein Preßkolben 2 über einen Kurbeltrieb 3 in horizontaler Ebene bewegbar. Der Preßkanal 1 besitzt eine Einfüllöffnung 4, an die sich ein Zuführkanal 5 anschließt. Im Zuführkanal 5 bewegen sich Förderrechen 6, die das von einem Schwadaufnehmer 7 aufgenommene und von Querförderschnecken 8 zu­ sammengeführte Erntegut 9 bis in den Preßkanal 1 fördern. An ei­ nem Rotorkörper 10 sind drei Förderrechen 6 schwenkbar um eine Zinkenwelle 11 gelagert. Der Rotorkörper 10 ist auf einer Zen­ tralwelle 12 befestigt und mit dieser über einen Kegelradantrieb 13 vorzugsweise in der doppelten Drehzahl des Kurbeltriebes 3 antreibbar. Ein weiterer vom Kurbeltrieb 3 abgeleiteter Kegelrad­ trieb 14 ist zu einer auf dem Preßkanal 1 angeordneten Bindeein­ richtung 15 geführt. Die Förderrechen 6 sind in den Zinkenwellen 11 im Rotorkörper 10 aufgenommen und über Lenkhebel 16, die an ihren freien Enden mit Laufrollen 17 bestückt sind, in einer Kur­ venbahn 18 geführt. Die Kurvenbahn 18 mit einem Lagerkörper 21 ist in einer in der Seitenwand 19 des Zuführkanals 5 angeordneten Lagerstelle 20 auf der Zentralwelle 12 bewegbar gelagert. Die Kurvenbahn 18 besitzt einen Bolzen 22, der über ein Koppelglied 23, ein in einem Gelenkpunkt 24 gelagerten Schwenkhebel 25 und über eine Koppelstange 26 mit dem Kurbeltrieb 3 verbunden ist. Durch diese Anordnung wird die in dem Lager 20 gelagerte Kurven­ bahn 18 in Abhängigkeit von der Bewegung des Kurbeltriebes 3 und somit von der Bewegung des Preßkolbens 2 in eine pendelnde Schwenkbewegung versetzt. Dadurch beschreiben die Zinkenspitzen der Förderrechen 6 einmal eine Förderkurve 27, die in einem grö­ ßeren Abstand vor der Einfüllöffnung 4 zurückgeführt wird und das andere mal wird bei einer entsprechend verschwenkten Kurvenbahn 18 eine Förderkurve 28 beschrieben, die bei zurückgeführtem Preß­ kolben 2 bis direkt vor die Einlaßöffnung 4 führt und erst zu­ rückgeführt wird, wenn der Preßkanal 1 gefüllt ist. Im Ausfüh­ rungsbeispiel werden nach Fig. 1 bis Fig. 3 mit drei am Rota­ tionskörper 10 angeordneten Förderrechen 6 bei einer doppelten Drehzahl gegenüber des Kurbeltriebes 3 sechs Erntegutportionen a, b, c, d, e und f pro Kolbenhub zum bzw. in den Preßkanal 1 geför­ dert. Durch die Abhängigkeit der Stellung der Kurvenbahn 18 von der Stellung des Preßkolbens 2 werden die Erntegutportionen a, b, c und d von den Zinkenspitzen der Förderrechen 6 beim Beschreiben der Förderkurve 27 im Zuführkanal 5 gegen die durch den Preßkol­ ben 2 verschlossene Einfüllöffnung vorverdichtet abgelegt. Bei der Förderung der Erntegutportionen e und f bewegt sich der Preß­ kolben 2 im Bereich seiner inneren Totlage. Die Einfüllöffnung 4 ist dabei frei und die Kurvenbahn 18 ist soweit verschwenkt, daß die Zinkenspitzen der Förderrechen 6 beim Beschreiben der Förder­ kurve 28 sich im Zuführkanal 5 bis zur Einfüllöffnung 4 des Preß­ kanales 1 bewegen. Somit wird mit der Erntegutportion f eine aus den sechs Erntegutportionen a, b, c, d, e, f bestehende vorver­ dichtete Erntegutschicht vollständig in den Preßkanal 1 gescho­ ben. Diese Erntegutschicht wird vom Preßkolben 2 mit den im Preß­ kanal 1 befindlichem Erntegut 9 zu einem Preßballen gepreßt. Zum Binden der einzelnen Preßballen bewegen sich Bindenadeln 29 durch im Preßkanal 1 und im Preßkolben 2 befindliche Öffnungen. Der da­ zu erforderliche an sich bekannte Auslösemechanismus und die An­ triebselemente der Bindeeinrichtung 15 sind außer dem Kegelrad­ trieb 14 nicht näher dargestellt. Die Aufwärtsbewegung der Binde­ nadeln 29 kann erst eingeleitet werden, wenn der Preßkolben 2 den Nadeldurchgang durchfahren hat. Damit ist die Abwärtsbewegung der Bindenadeln 29 bei der Befüllung des Preßkanales 1 durch die Erntegutportion f noch nicht abgeschlossen. Zur Verhinderung von Deformationen an den Bindenadeln 29 durch das in den Preßkanal 1 geförderte Erntegut 9 wird mit einer Zugstange 30 eine vorzeitige Rückbewegung der Nadelschwinge 31 mit den Bindenadeln 29 einge­ leitet. Die Zugstange 30 steht mit dem Bolzen 22 der Kurvenbahn 18 und einem Hebel 32 der Nadelschwinge 31 in Wirkverbindung. Die Zugstange 30 besitzt eine Aufnahmeschlaufe 33, in der für den Be­ wegungsausgleich bei Ruhelage der Nadelschwinge 31 und bei nicht eingeleitetem Bindevorgang eine Führungsrolle 34 des Hebels 32 der Nadelschwinge 31 aufgenommen ist.

In einer in der Fig. 7 gezeigten Ausführungsvariante ist die Zu­ führeinrichtung mit zwei starr in den Seitenwänden 19, 19′ befe­ stigten Kurvenbahnen 18, 18′ dargestellt. Bei dieser Ausführung bewegt sich der auf der Zentralwelle 12 befestigte Rotorkörper 10 in der gleichen Drehzahl wie der Kurbeltrieb 3. Im Rotorkörper 10 sind nur zwei Zinkenwellen 11 gelagert. Eine Zinkenwelle 11 ist mit ihrem Lenkhebel 16 und deren Laufrolle 17 in einer in der Seitenwand 19′ befestigten Kurvenbahn 18′ und die andere Zinken­ welle 11 ist mit ihrem Lenkhebel 16 und der Laufrolle 17 in einer in der Seitenwand 19 befestigten Kurvenbahn 18 aufgenommen. Es entstehen zwei feststehende Förderkurven 27, 28. Einmal beschrei­ ben die Zinkenspitzen des Förderrechens 6 der in der Seitenwand 19′ befestigten Kurvenbahn 18′ die im Zuführkanal 5 endende För­ derkurve 27, während die Zinkenspitzen des Förderrechens 6 der in der Seitenwand 19 befestigten Kurvenbahn 18 mit der Beschreibung der Förderkurve 28 das Erntegut durch den Zuführkanal 5 bis in den Preßkanal 1 fördert. Es kommen somit pro Kolbenhub jeweils zwei Erntegutportionen a, b vor den Preßkolben 2.

Bei der in Fig. 8 dargestellten Variante bewegt sich der Rotor­ körper 10 gegenüber dem Kurbeltrieb 3 in doppelter Drehzahl. Im Rotorkörper 10 sind vier mit Förderrechen 6 bestückte Zinkenwel­ len 11 gelagert. Davon werden zwei nacheinander liegende Förder­ rechen 6 in den Laufrollen 17 ihrer Lenkhebel 16 in einer in der Seitenwand 19′ feststehend angeordneten Kurvenbahn 18′ geführt. Hierbei beschreiben die Zinkenspitzen der Förderrechen 6 bei ei­ ner Umdrehung des Kurbeltriebes 3 zweimal eine im Zuführkanal 5 endende Förderkurve 27. Die beiden anderen Förderrechen 6 sind mit den Laufrollen 17 ihrer Lenkhebel 16 im Bereich der Seiten­ wand 19 in einer auf der Lagerstelle 20 über einen Lagerkör­ per 21 schwenkbar angeordneten Kurvenbahn 18 aufgenommen. Die Kurvenbahn 18 ist über eine Kurbelstange 35 mit dem Kurbeltrieb 3 verbunden. Die Zinkenspitzen dieser beiden Förderrechen 6 be­ schreiben bei einer Umdrehung des Kurbeltriebes 3 einmal bei ent­ gegengesetzter Förderrichtung geschwenkter Kurvenbahn 18 die För­ derkurve 27 und bei in Förderrichtung geschwenkter Kurvenbahn 18 die Förderkurve 28. Bei einer Umdrehung des Kurbeltriebes 3 wer­ den sechs Erntegutportionen a, b, c, d, e, f im Zuführkanal 5 be­ vorratet und verdichtet und mit zwei weiteren Erntegutportionen g, h in den Preßkanal 1 geschoben. Es liegen somit bei jedem Kol­ benhub jeweils acht Erntegutportionen a, b, c, d, e, f, g, h vor dem Preßkolben 2. Bei dieser Variante wird die Kurvenbahn 18′ durch einen einfachen Kurbeltrieb mit der Kurbelstange 35 in Schwenkbewegung versetzt. Die Nadelrückführung wird über eine Schubstange 36, die ein teleskop-artiges Ausgleichsglied 37 be­ sitzt. realisiert.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

1 Preßkanal
2 Preßkolben
3 Kurbeltrieb
4 Einfüllöffnung
5 Zuführkanal
6 Förderrechen
7 Schwadaufnehmer
8 Querförderschnecke
9 Erntegut
10 Rotorkörper
11 Zinkenwelle
12 Zentralwelle
13 Kegelradantrieb
14 Kegelradtrieb
15 Bindeeinrichtung
16 Lenkhebel
17 Laufrollen
18, 18′ Kurvenbahn
19, 19′ Seitenwände
20, 20′ Lagerstellen
21 Lagerkörper
22 Bolzen
23 Koppelglied
24 Gelenkpunkt
25 Schwenkhebel
26 Koppelstange
27 Förderkurve
28 Förderkurve
29 Bindenadel
30 Zugstange
31 Nadelschwinge
32 Hebel
33 Aufnahmeschlaufe
34 Führungsrolle
35 Kurbelstange
36 Schubstange
37 Ausgleichsglied
a, b, c, d, e, f, g, h Erntegutportionen

Claims (6)

1. Zuführeinrichtung einer Ballenpresse für landwirtschaftliche Erntegüter mit unter dem Preßkanal angeordneten Rotationsför­ derer, der das Erntegut synchron zur Preßkolbenbewegung über kurvengesteuerte Förderrechen durch einen Zuführkanal in den Preßkanal fördert, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer La­ gerstelle (20) einer vom Kurbeltrieb (3) antreibbaren Zentral­ welle (12), auf der ein die Förderrechen (6) aufnehmender Ro­ torkörper (10) befestigt ist, im Bereich der Seitenwand (19) eine über Koppelglieder vom Kurbeltrieb (3) aus schwenkbare Kurvenbahn (18) derart auf einem Lagerkörper (21) bewegbar ist, daß die Zinkenspitzen der Förderrechen (6) in einer zur Stellung des Preßkolbens (2) erforderlichen Förderkurve (27) bzw. in einer Förderkurve (28) steuerbar sind.

2. Zuführeinrichtung einer Ballenpresse für landwirtschaftliche Erntegüter mit unter dem Preßkanal angeordneten Rotations­ förderer, der das Erntegut in gleicher Drehzahl zur Preßkol­ benbewegung über kurvengesteuerte Förderrechen durch einen Zuführkanal in den Preßkanal fördert, dadurch gekennzeichnet, daß rechts und links in der Seitenwand (19, 19′) des Zuführka­ nals (5) je eine Kurvenbahn (18, 18′) so zueinander versetzt angeordnet sind, daß mit der einen Kurvenbahn (18′) die Zin­ kenspitzen zugehöriger Förderrechen (6) in einer Förderkurve (27) bis etwa zur Mitte des Zuführkanals (5) und mit der ande­ ren Kurvenbahn (18) die Zinkenspitzen zugehöriger Förderrechen (6) in einer Förderkurve (28) bis etwa zur Einfüllöffnung (4) steuerbar sind.

3. Zuführeinrichtung einer Ballenpresse für landwirtschaftliche Erntegüter mit unter dem Preßkanal angeordneten Rotationsför­ derer, der das Erntegut synchron zur Preßkolbenbewegung über kurvengesteuerte Förderrechen durch einen Zuführkanal in den Preßkanal fördert, dadurch gekennzeichnet, daß in einer an der Seitenwand (19′) befestigten Kurvenbahn (18′) die Zinkenspit­ zen der zugeordneten Förderrechen (6) in einer Förderkurve (27) bewegbar sind, und im Bereich der Seitenwand (19) eine über eine Kurbelstange (35) direkt mit dem Kurbeltrieb (3) verbundene Kurvenbahn (18), die auf dem Lagerkörper (21) schwenkbar ist und die Zinkenspitzen der zugeordneten Förder­ rechen (6) abwechselnd in der Förderkurve (27) und in der För­ derkurve (28) steuerbar sind.

4. Zuführeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurbeltrieb (3) über eine Koppelstange (26) mit einen in einem Gelenkpunkt (24) gelagerten Schwenkhebel (25) und einem Koppelstange (26) mit einem Bolzen (22) der Kurvenbahn (18) ver­ bunden ist, und eine im Bolzen (22) aufgenommene Zugstange (30) eine Aufnahmeschlaufe (33) besitzt, in der eine Führungs­ rolle (34) der Nadelschwinge (31) spielgebend umschlossen ist.

5. Zuführeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Kurbeltrieb (3) geführte Kurbelstange (35) im unteren Bereich der Kurvenbahn (18) in einem Bolzen (22) angelenkt ist, von dem gleichzeitig eine mit einem Ausgleichsglied ver­ sehene Schubstange (36) mit der Nadelschwinge (31) verbunden ist.

6. Zuführeinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß von einem am Kurbeltrieb (3) befindlichen Kegelradgetriebe ein Kegelradantrieb (13) für die Zentral­ welle (12) und ein Kegelradtrieb (14) für die Bindeein­ richtung (15) abgeleitet ist.