DE4114342C2 - Landmaschine, insbesondere Kreiselheuwerbungsmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Landmaschine, insbesondere eine Kreiselheuwerbungsmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine derartige Landmaschine ist aus der DE 36 28 605 C2 bekannt. Diese Landmaschine besitzt einen Tragbock, an dem zwei auskragende, jeweils mehrere Werkzeuge tragende Arme befestigt sind. Die jeweilige Verbindung zwischen dem Tragbock und einem Arm erfolgt über ein Schwenkgetriebe in Form eines einstufigen Kegelradgetriebes. Der Antrieb des Kegelradgetriebes erfolgt über Keilriemen. Ebenso werden die einzelnen Werkzeuge über Keilriemen angetrieben, die auf einer am freien Ende der Abtriebswelle des Schwenkgetriebes angeordneten Keilriementrommel aufliegen. Bei dieser Anordnung kann jeweils ein Balken mit allen daran befindlichen Werkzeugen um zwei senkrecht zueinander stehende Achsen verschwenkt werden. Die eine Achse liegt parallel zur Fahrtrichtung des Landfahrzeuges, so daß die Balken nach oben aus der Arbeitsebene heraus verschwenkt werden können. Die andere Schwenkachse liegt parallel zur Drehachse der Werkzeuge, so daß der Balken parallel zur Arbeitsebene verschwenkt werden kann. Bei dieser Anordnung ist es nicht möglich, die an einem Balken angebrachten Werkzeuge relativ zueinander zu verschwenken.

Die DE-AS 14 82 908 zeigt eine Kreiselheuwerbungsmaschine, bei der im Antriebsstrang ebenfalls einstufige Kegelradgetriebe verwendet werden.

Die EP 03 70 933 A1 zeigt eine Kreiselheuwerbungsmaschine mit einem mittleren Gestellteil und daran beidseitig angeschlossenen seitlichen Gestellteilen, die gegenüber dem mittleren Gestellteil verschwenkt werden können.

Die US 1 496 999 zeigt die Verwendung eines zweistufigen Schwenkgetriebes bei Landmaschinen mit zwei verdrehfest mit einer gemeinsamen Welle befestigten Kegelrädern, deren eines mit einem Kegelrad der Abtriebswelle kämmt. Das andere Kegelrad kämmt mit einem Tellerrad, welches über ein Kegelrad mit der Abtriebswelle verbunden ist. Das Tellerrad ist in einem zweiteiligen Gehäuse gelagert, so daß zwei Schwenkbewegungen um zwei im wesentlichen senkrecht zueinander stehende Achsen möglich sind. Die Abtriebswelle führt über ein Gestänge zu einem Kettenantrieb, über den dann die Arbeitswerkzeuge angetrieben werden. Es geht dort darum, ein Universalgelenk zu schaffen, das in horizontaler und vertikaler Ebene schwenkbar ist und dabei eine kontinuierliche Kraftübertragung gestattet, die erforderlich ist, damit das Gespann aus Traktor und gezogenem Fahrzeug Kurven fahren kann und Bodenunebenheiten ausgeglichen werden.

Die GB 8 28 029 zeigt ebenfalls die Verwendung eines zweistufigen Schwenkgetriebes bei einer Landmaschine, das ein Schwenken um eine Achse ermöglicht. Der Antrieb der Arbeitswerkzeuge erfolgt aber auch hier über ein Kettenrad mit Kette.

Der Antriebsstrang von dem mittleren Gestellteil zu dem seitlichen Gestellteil und dort zu den annähernd um eine Vertikalachse drehenden Arbeitswerkzeugen wird bei der bekannten Landmaschine durch eine Fingerkupplung hergestellt, die um bis zu 180° schwenkbar ist. Diese Fingerkupplung hat - ähnlich wie bei Kreuzgelenken - jedoch das Problem einer ungleichförmigen Bewegung des Abtriebsstranges gegenüber dem Antriebsstrang. Auch hat sie eine offene Gelenkstelle, was bei den rauhen Umweltbedingungen von Landmaschinen zu einer Verschmutzungsgefahr führt und damit zu einer Reparaturanfälligkeit. Wegen des unrunden Laufes während des Klappvorganges und bei Schwenkbewegungen im Arbeitszustand treten die üblichen Probleme von Kreuzgelenken auf.

Da auch während der Arbeit ein Schwenkausgleich zur besseren Bodenanpassung erforderlich ist, werden in der Praxis auch Doppelkreuzgelenke eingesetzt. Diese ermögli­ chen aber nur ein Einklappen um maximal 90°, was zwar bei eingeschaltetem Antriebsstrang ein Hochklappen in die Transportstellung ermöglicht. Bei vielen Typen von Vierkreiselmaschinen ist damit jedoch noch nicht die maximal zulässige Transportbreite erreichbar, da die Arbeitswerkzeuge noch nach außen vorstehen. Aus diesem Grunde ist dort vorgesehen, die hochgeschwenkten Gestell­ teile noch um 180° um ihre Längsachse zu drehen, so daß dann die Arbeitswerkzeuge nach innen zum mittleren Gestellteil weisen.

Aufgabe der Erfindung ist es, die eingangs genannte Landmaschine dahingehend zu verbessern, daß die Gestell­ teile um einen großen Schwenkbereich von mehr als 90° gegeneinander verschwenkt werden können, der Verschwenkme­ chanismus stör- und verschmutzungsunanfällig ist und trotz großem Schwenkbereich ein Rundlauf in jeder Lage gegeben ist.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteil­ hafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Der Grundgedanke der Erfindung liegt darin, den Antriebs­ strang zwischen zwei gegeneinander schwenkbaren Gestell­ teilen durch ein Schwenkgetriebe zu schließen, das zwei in der Schwenkachse liegende Kegelradstufen besitzt. Mit anderen Worten: Die Hauptachse des Getriebes fluchtet mit der Schwenkachse. Damit ist ein Verschwenken des Getriebes um nahezu 180° möglich und in jeder Schwenklage ist stets ein Gleichlauf zwischen An- und Abtriebsstrang sicherge­ stellt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Mit den Merkmalen des Anspruches 4 wird erreicht, daß benachbarte Gestellteile unter einem spitzen Winkel zueinander ausgerichtet sind, der etwa so gewählt ist, daß die Drehachsen benachbarter Arbeitswerkzeuge in einer gemeinsamen Ebene liegen und zwar in einer solchen Ebene, in der auch die Mittelachse des mittleren Gestellteiles liegt.

Damit die Landmaschine möglichst kompakt zusammengeklappt werden kann, steht die Schwenkachse des Schwenkgetriebes annähernd rechtwinklig zur Welle des mittleren Gestelltei­ les.

In vorteilhafter Weise ist vorgesehen, daß die Vertikal­ ebene durch die Schwenkachse annähernd normal zur Verbindungsebene der Werkzeugträger steht. Auch dies begünstigt ein möglichst kompaktes Zusammenklappen der Landmaschine.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das übliche Stützrad der einzelnen Gestellteile um die Drehachse des Arbeitswerkzeuges drehbar gelagert. Hierdurch erhält man einen kompakten Aufbau des Schwenkge­ triebes.

In vorteilhafter Weise ist das Schwenkgetriebe ein aus zwei Gehäuseteilen bestehendes, geschlossenes, im Ölbad laufendes Getriebe, wobei eines der Gehäuseteile gegenüber dem anderen Gehäuseteil verdreht werden kann. Man erhält somit ein vollständig geschlossenes und vor Verschmutzun­ gen gesichertes Gehäuse, das Verletzungsgefahren ausschal­ tet und durch die Schmierung im Ölbad eine lange Lebens­ dauer gewährleistet.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind auch anschließende Gestellteile mit einem entsprechenden Schwenkgetriebe versehen. Es können also auch mehr als drei Gestellteile vorgesehen sein, um noch breitere Landmaschinen zu schaffen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungs­ beispieles im Zusammenhang mit der Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Draufsicht eines Endabschnittes der Landmaschine, der zwei Arbeitswerkzeuge aufweist;

Fig. 2 einen Vertikalschnitt längs der Linie II-II der Fig. 1;

Fig. 3 einen vergrößerten Horizontalschnitt längs der Linie III-III der Fig. 2;

Fig. 4 eine stirnseitige Ansicht der Landmaschine im Arbeitszustand und im Transportzustand (gestrichelte Linien); und

Fig. 5 eine Draufsicht der Landmaschine im Arbeitszu­ stand.

Gleiche Bezugszeichen in den einzelnen Figuren bezeichnen gleiche bzw. einander entsprechende Teile.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt die Landma­ schine ein erstes Gestellteil 1 und zwei seitlich daran anschließende Gestellteile 2 und 2′. Das erste, mittlere Gestellteil 1 trägt an seinen beiden Enden je einen Werkzeugträger 8 bzw. 8′′, an denen jeweils Arbeitswerkzeu­ ge in Form von Zinkenarmen 8a angebracht sind. Die beiden zweiten, seitlichen Gestellteile 2 und 2′ tragen an ihren Enden ebenfalls entsprechende Werkzeugträger 8′ und 8′′′. Die Antriebskraft für die Bewegung der Arbeitswerkzeuge wird von einer nicht dargestellten Zugmaschine wie z. B. einem Traktor und einer Antriebswelle zu einem Zentralge­ triebe 10 geleitet, das in der Mitte des ersten Gestell­ teiles angeordnet ist und von dort über Wellen 17 (Fig. l bis 3) zu je einem Getriebe geleitet wird, das die beiden Arbeitswerkzeuge des ersten Gestellteiles antreibt. Um die Antriebskraft zu den zweiten, seitlichen Gestellteilen 2 und 2′ zu leiten, sind an beiden Enden des ersten Gestellteiles Schwenkgetriebe 3 vorgesehen, die im Zusammenhang mit Fig. 1 bis 3 ausführlich erläutert werden. Diese Schwenkgetriebe schließen den Antriebsstrang von dem Zentralgetriebe 10 zu den an den Enden der zweiten Gestellteile 2 und 2′ angeordneten Arbeitswerkzeu­ ge und leiten die Antriebskraft jeweils über eine Welle 15 weiter. Die Schwenkgetriebe 3 erlauben, daß die seitlichen Gestellteile 2 und 2′ um mehr als 90° nach oben geklappt werden können, wie durch die gestrichelt abgebildeten Gestellteile in Fig. 4 dargestellt ist.

Die jeweiligen Enden der Gestellteile 1 und 2 laufen mit Stützrädern 19 auf dem Erdboden. Die Stützräder sind über Bügel 18, 18′, 18′′, 18′′′ an Achsen 7, 7′, 7′′, 7′′′ angelenkt, die koaxial zur Drehachse der Arbeitswerkzeuge angeordnet sind.

Wie am besten aus Fig. 5 zu erkennen ist, stehen die Mittelachsen der seitlichen Gestellteile 2 und 2′ unter einem spitzen Winkel zur Mittelachse des ersten Gestell­ teiles 1. Hierdurch wird im Zusammenhang mit dem Schwenk­ getriebe 3 erreicht, daß die Drehachsen von allen Arbeitswerkzeugen 8, 8′, 8′′, 8′′′ in einer Ebene liegen.

Die Schwenkachse 6 liegt rechtwinklig zur Mittelachse des ersten Gestellteiles 1.

Fig. 2 und 3 zeigen detaillierter die Verbindung vom ersten und zweiten Gestellteil 1 und 2 und das Schwenkge­ triebe 3. Im Inneren des ersten Gestellteiles 1 läuft die von dem Zentralgetriebe 10 angetriebene Welle 17, an deren Ende ein Kegelrad 16 drehfest angebracht ist. Dieses Kegelrad 16 treibt ein Tellerrad 4 an, an dem der Werkzeugträger 8 angeschraubt ist. Das Tellerrad 4 treibt das zweistufige Schwenkgetriebe 3 an und zwar im einzelnen ein Kegelrad 11, das drehfest mit einer Welle 13 verbunden ist. Das Tellerrad 4 und das Kegelrad 11 bilden die erste Getriebestufe. An der Welle 13 ist ein weiteres Kegelrad 12 befestigt, das sich gemeinsam mit dem Kegelrad 11 dreht und das seinerseits mit einem weiteren Kegelrad 14 in Eingriff steht. Das letztgenannte Kegelrad 14 ist drehfest mit dem Ende einer Welle 15 befestigt, die im zweiten Gestellteil 2 gelagert ist.

Das Schwenkgetriebe 3 besitzt zwei Gehäuseteile 5 und 9. Das erste Gehäuseteil 5 ist fest an dem ersten Gestellteil 1 befestigt. Im ersten Gehäuseteil 5 sind über ein erstes Lager 22 die Welle 17 und über ein Lagerpaar 21 das Tellerrad 4 drehbar gelagert. Das feststehende Gehäuseteil 5 weist einen mittigen, im wesentlichen hohlzylindrischen Lagerkörper 29 auf, dessen Außenseite die inneren Lagerringe der Lager 21 trägt. Das Tellerrad 4 weist einen sich von der den Zahnrädern abgewandten Seite erstreckenden Lagerkörper 20 auf, der koaxial zu dem Lagerkörper 29 angeordnet ist und die Außenringe der Lager 21 trägt. An den Lagerkörper 20 ist der Werkzeugträ­ ger 8 befestigt, was im dargestellten Ausführungsbeispiel durch Schrauben 30 erfolgt. Die Mittelachse des Lagerkör­ pers 29 verläuft senkrecht zur Mittelachse des ersten Gestellteiles 1. Im Inneren des Lagerkörpers 29 ist eine mit der Drehachse 7 des Arbeitswerkzeuges fluchtende Achse gelagert, an der der Bügel 18 für das Rad 19 befestigt ist.

An der Berührungsstelle zwischen Werkzeugträger 8 und dem feststehenden Gehäuseteil 5 ist eine Dichtung (nicht dargestellt) vorhanden. Weiterhin ist zwischen den Enden der beiden Lagerkörper 20 und 29 eine Dichtung vorhanden.

Das zweite Gehäuseteil 9 ist gegenüber dem ersten Gehäuseteil 5 schwenkbar gelagert, wobei die Schwenkachse 6 senkrecht zur Mittelachse der Welle 17 und senkrecht zur Drehachse 7 steht. Die Mittelachse der Welle 13 fluchtet hierbei mit der Schwenkachse 6. Die Welle 13 ist über Kugellager 24 in dem drehbaren Gehäuseteil 9 gelagert.

Das schwenkbare Gehäuseteil 9 ist seinerseits fest mit dem zweiten Gestellteil 2 verbunden, wobei die Welle 15 des zweiten Gestellteiles 2 über ein Lager 23 gegenüber dem zweiten Gehäuseteil 9 und dem zweiten Gestellteil 2 drehbar gelagert ist.

Das feststehende Gehäuseteil 5 besitzt an seiner dem Schwenkgetriebe abgewandten Außenseite eine mit der Schwenkachse 6 fluchtende Bohrung 31, in die ein Zapfen 32 eingesetzt ist. Am zweiten Gestellteil 2 ist ein Arm 26 befestigt, der die Außenseite des feststehenden Gehäuseteiles 5 etwa zur Hälfte umgreift und an seinem Ende eine Bohrung 33 besitzt, in die ebenfalls der Zapfen 32 eingesetzt ist. Somit ist das zweite Gestellteil 2 einerseits über den Arm 26 und den Zapfen 32 und anderer­ seits über die Schwenkverbindung zwischen den beiden Gehäuseteilen 5 und 9 gegenüber dem ersten Gehäuseteil 1 schwenkbar gehalten, wobei der Schwenkwinkel über 90° beträgt.

Da die Schwenkachse 6 mit der Drehachse der Welle 13 fluchtet, ergibt sich in jeder Schwenklage zwischen erstem und zweitem Gestellteil eine gleichförmige Übertragung der Drehbewegung.

Das zweiteilige Gehäuse des Schwenkgetriebes ist im Verbindungsbereich zwischen den Gehäuseteilen 5 und 9 durch eine Dichtung 25, im Verbindungsbereich zwischen dem Werkzeugträger 8 und dem feststehenden Gehäuseteil 5 durch eine (nicht dargestellte) Dichtung und im Verbin­ dungsbereich zwischen den Wellen 15 bzw. 17 und den jeweiligen Gehäuseteilen durch Dichtungen 34, von denen nur die Dichtung zur Welle 15 dargestellt ist, abgedich­ tet. Damit kann das gesamte Schwenkgetriebe in einem Ölbad laufen und ist vor Verschmutzungen gesichert.

Claims (13)

1. Landmaschine, insbesondere Kreiselheuwerbungsmaschine, mit mindestens zwei gegeneinander um jeweils eine Schwenkachse (6) schwenkbaren Gestellteilen (1 und 2), wobei an zumindest einem Gestellteil angetriebene Werkzeuge (8, 8a) gelagert sind und zumindest im Bereich der jeweiligen Schwenkachse von zwei Gestellteilen (1, 2) ein stets im Eingriff befindliches Schwenkgetriebe (3) angeordnet ist, das zumindest eine Kegelradstufe aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß das Schwenkgetriebe zwei Kegelradstufen (4, 11, 12, 14) aufweist, wobei zwei Kegelräder (11, 12) der Kegelradstufen verdrehfest mit einer gemeinsamen Welle (13) befestigt sind und die gemeinsame Welle (13) drehbar koaxial zur Schwenkachse (6) angeordnet ist, daß eine Abtriebswelle (17) eines Zentralgetriebes (10) koaxial zu einem der Gestellteile (1) liegt und drehfest mit einem Kegelrad (16) des Schwenkgetriebes (3) verbunden ist,
daß eine Welle (15) des zweiten Gestellteiles (2) über ein Kegelrad (14) der zweiten Kegelradstufe mit dem Schwenkgetriebe (3) gekoppelt ist,
daß an beiden schwenkbaren Gestellteilen (1, 2) angetriebene Werkzeuge (8, 8a) gelagert sind und daß ein Tellerrad (4), welches zum Antrieb der Werkzeuge (8, 8a) dient, ein Kegelrad der ersten Kegelradstufe des Schwenkgetriebes (3) ist.

2. Landmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit der Abtriebswelle (17) verbundene Kegelrad (16) mit einem Tellerrad (4) der ersten Kegelradstufe des Schwenkgetriebes kämmt.

3.Landmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Tellerrad (4) mit einem Lagerteil (20) so ausgeführt ist, daß Lager (21) zur Lagerung des Tellerrades (4) gegenüber einem Gehäuseteil (5) anordenbar sind und daß ein Werkzeugträger (8) mit Zinkenarmen (8a) an dem Tellerrad (4) mit Lagerteil (20) befestigbar, insbesondere verschraubbar ist.

4. Landmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (15) des zweiten Gestellteiles (2) gegenüber der gemeinsamen Welle (13) des Schwenkgetriebes (3) einen Winkel von kleiner 90° einschließt, so daß Drehachsen (7, 7′, 7′′) von mindestens drei Werkzeugträgern (8, 8′, 8′′) im wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene liegen.

5. Landmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (6) im wesentlichen rechtwinklig zur Abtriebswelle des Zentralgetriebes (10) steht.

6. Landmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vertikalebene durch die Schwenkachse (6) im wesentlichen senkrecht zu einer Verbindungsebene, welche von den Achsen (7, 7′, 7′′) der Werkzeugträger (8, 8′, 8′′) gebildet wird, steht.

7. Landmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stützrad (19) im feststehenden Gehäuseteil (5) des Schwenkgetriebes (3) um die Drehachse (7) des Tellerrades (4) drehbar gelagert ist.

8. Landmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenkgetriebe (3) ein geschlossenes, aus zwei Gehäuseteilen (5 und 9) bestehendes Gehäuse aufweist.

9. Landmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gehäuseteil (5) des Schwenkgetriebes fest mit dem ersten Gestellteil (1) verbunden ist, daß der andere Gehäuseteil (9) des Schwenkgetriebes (3) fest mit dem zweiten Gestellteil (2) verbunden ist und daß die beiden Gehäuseteile (5 und 9) um die Schwenkachse (6) drehbar miteinander verbunden sind.

10. Landmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Gestellteil (2) über einen Stützarm (26) und einen im feststehenden Gehäuseteil (5) angeordneten Lagerzapfen (32) abgestützt ist, wobei der Lagerzapfen (32) koaxial zur Schwenkachse (6) liegt.

11. Landmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die erste Getriebestufe (4, 11) als im Ölbad laufendes Getriebe ausgebildet ist.

12. Landmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Gestellteile ebenfalls mit einem Schwenkgetriebe (3) ausgestattet sind.

13. Landmaschine nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander drehbar verbundenen Gehäuseteile (5, 9) des Schwenkgetriebes (3) mit einer Dichtung (25) gegenüber der Außenseite des Gehäuses abgedichtet sind.