DE4223026A1 - Neigungseinrichtung für eine pendelnd gelagerte Baugruppe an einer landwirtschaftlichen Maschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Neigungseinrichtung für eine an einer Basiseinheit angelenkten Maschinenbaugruppe einer landwirtschaftlichen Maschine.

In der folgenden Beschreibung wird stellvertretend für derartige Baugruppen, wie beispielsweise Mähwerke, Schwad­ mäher bzw. andere Erntemaschinen, die Erfindung an einem, am Mähdrescher pendelnd zur Längsachse befestigten Mäh­ tisch beschrieben.

Zum besseren Verständnis wird im folgenden das Pendeln des Mähtisches über einen in Längsrichtung zum Mähdrescher installierten Drehpunkt als "pendeln" und die Neigung des Mähtisches über einen quer zur Längsrichtung am Förderkanal installierten Drehpunkt als "neigen" bezeichnet (karda­ nische Aufhängung).

Der Schneidtisch eines Mähdreschers muß beim Betrieb dieser Maschine in vielen Fällen so über den Boden geführt werden, daß er sich nicht in den Boden eingräbt, andererseits sich aber auch mit einem solchen Restgewicht auf den Boden abstützt, daß er sich bei Bodenunebenheiten nicht abhebt, sondern diesen Bodenunebenheiten folgt und das Getreide in gleichbleibender Höhe abschneidet. Um das Restgewicht zu bestimmen, werden die Schneidtische über Federn gegenüber dem Fahrgestell abgestützt.

In der Vergangenheit war der Mähtisch meist quer zur Längs­ richtung starr am Förderkanal und damit parallel zur Quer­ achse des Mähdreschers befestigt. Zum Anheben bzw. Absenken des Schneidtisches wurde der Förderkanal um seine Querachse geschwenkt.

Beim Betrieb, beispielsweise an einem Seitenhang, kommt es bei sehr breiten Schneidtischen dazu, daß der Tisch sich auf der Hangunterseite eingräbt, weil der schwere Mäh­ drescher auf der Hangunterseite mit seinen Rädern tiefer einsinkt als an der Hangoberseite. Die Maschine befindet sich mit ihrer Querachse also nicht mehr parallel zur Hang­ lage des Bodens. Der gegenüber der Maschine oft doppelt so breite Mähtisch befindet sich dann, wenn er nicht um die Längsachse des Mähdreschers schwenken oder pendeln kann, ebenfalls in einer nicht mehr bodenparallelen Neigung. Auf der Hangunterseite gräbt er sich in den Boden ein und auf der Hangoberseite wird er mit Abstand über den Boden geführt. Es werden daher Hangausgleichsysteme angeboten, die die Neigung des Mähtisches verstellen. Diese Systeme werden als frei schwingendes oder pendelndes System ausgeführt, wobei der Mähtisch vom Bodenauflagedruck in der optimalen Neigung gehalten wird, oder durch kraftbetätigte Schwenkeinrich­ tungen in Position gehalten wird.

Diese Einrichtungen können direkt am Förderkanal und Schneid­ tisch montiert sein, können aber auch Teil eines zweiteiligen Adapters sein, dessen einer Teil dem Förderkanal und dessen zweiter Teil dem Schneidtisch zugeordnet ist. Die Pendel­ einrichtung wirkt dabei so, daß ein Adapterteil gegenüber dem zweiten Adapterteil verschwenkt werden kann. Eine solche Adapter-Pendeleinrichtung hat den Vorzug, daß konstruktiv weder der Förderkanal noch der Schneidtisch so wie diese konstruiert sind, wenn keine Pendeleinrichtung vorgesehen ist, geändert werden müssen.

Die freie Pendelung des Mähtisches hat dabei den Vorteil, daß der Bodenkontakt des Schneidtisches selbst die optimale Neigung bestimmt. Derartige Systeme sind beispielsweise aus der DE-OS 35 44 918 und der DD-PS 94 725 bekannt. Die freie Pendelung ist um so funktionsfähiger je leichter der Tisch schwingen kann.

Der Drehpunkt um den der Schneidtisch seitlich, also quer zur Längsachse des Mähdreschers pendeln kann, ist in der Vergangenheit bei verschiedenen Konstruktionen unterschied­ lich gewählt worden. Es sind Systeme bekannt, wo am Förder­ kanal eines Mähdreschers ein Drehkranz vorgesehen ist, wobei der ideelle Drehpunkt in der Mitte des Förderkanaleinlasses für das Erntegut liegt. Wieder andere Systeme haben den Drehpunkt oberhalb in der Mitte des Förderkanals, wieder andere in der Mitte unterhalb des Förderkanals.

Die Drehkränze haben den Nachteil, daß sie sehr aufwendig bauen und laufend gewartet werden müssen. Ist der Drehpunkt oberhalb, wie beispielsweise in der DE-OS 30 41 203 be­ schrieben, verschiebt sich der Mähtisch bei jeder Pendel­ bewegung an der Unterseite gegenüber der Längsachse des Mähdreschers. Da das Erntegut aber an der Unterseite des Förderkanals eingezogen wird, ergeben sich hier Dichtpro­ bleme zwischen Schneidtisch und Förderkanal. Besonders kleinkörniges Erntegut, wie beispielsweise Raps, verlangt eine absolute Abdichtung der sich gegeneinander verschie­ benden Baugruppen, da sonst die Kornverluste zu hoch sind.

Es hat sich inzwischen herausgestellt, daß die Abdichtpro­ bleme bei den Konstruktionen sehr einfach zu lösen sind, wo der Pendeldrehpunkt an der Unterseite des Förderkanals mittig bzw. in etwa mittig vorgesehen ist.

Der nach vorn ragende, gelegentlich über eine Tonne schwere Schneidtisch muß aber dabei an der Oberseite des Förder­ kanals durch Zuganker gehalten werden, da wegen des sonst auf den Drehpunkt einwirkenden Kippmoments die notwendige Stabilität nur mit sehr stabilen und entsprechend schweren Bauelementen erreicht werden kann.

Nach der deutschen OS-35 44 918 A1 werden als Zuganker Zug­ federn verwendet, deren Zugkraft auf das Gewicht des Schneidtisches abgestimmt ist und als Entlastung des Bodenauflagedruckes dienen. Die Bodenkopierung des Schneid­ tisches quer zur Längsrichtung des Mähdreschers erfolgt dabei über einen Drehpunkt am unteren Teil des Förderkanals.

Durch den relativ kurzen Abstand zwischen diesem Drehpunkt und den Bodenauflagekufen des Schneidtisches ändert sich beim Gleiten über unebenen Boden der Anstellwinkel des Mähmessers zum Boden in einem sehr großen Winkelbereich. Besonders beim notwendigen Betrieb mit Ährenhebern ist dieses ein großer Nachteil und führt zur Zerstörung von Ährenhebern und zu Beschädigungen an Mähfingern und Mähmessern. Der Gleitwiderstand in Fahrtrichtung ist oft höher als der Auftrieb durch die Gleitkufen und bei weichen Böden gräbt sich der Mähtisch unkontrolliert in den Boden ein. Anderer­ seits aber ist eine kontrollierte Neigbarkeit gerade an einem Drehpunkt zwischen Förderkanal und Schneidtisch vor­ teilhaft, wenn unterschiedliche Reifengrößen am gleichen Mähdreschermodell zum Einsatz kommen, die bei starr einge­ stellten Tischen zu unterschiedlichen Neigungswinkeln führen. Um die Vorteile des unteren Drehpunktes in der Mitte des Förderkanals für die Pendelung in Längsrichtung des Mäh­ tisches, mit der Neigungsmöglichkeit quer zur Längsrich­ tung um einen Drehpunkt unten am vorderen Teil des Förder­ kanals zu verknüpfen (kardanische Aufhängung) wurden bereits in der Länge verstellbare Zuganker an der Oberseite des Förderkanals eingesetzt. Diese Zuganker werden sowohl durch mechanische Mittel, wie Langlöcher oder Gewinde, längenver­ änderlich eingesetzt, wie auch in hydraulischer Ausführung ähnlich einem hydraulisch verstellbaren Oberlenker bei der Dreipunktaufhängung an Schleppern.

Nun entsteht aber bei der Pendelbewegung für einen oder mehrere Zuganker an der Oberseite des Förderkanals eine ständige Abstandsveränderung ihrer Anlenkpunkte durch die Radiusbewegung. Diese Abstandsveränderung ist um so größer, je kürzer der oder die Zuganker ausgelegt sind. Die kleinste Abstandsveränderung erfolgt, wenn ein Zuganker genau über der Mitte des unteren Drehpunktes auf der Oberseite des Förderkanals angelenkt ist. Um aber die nötige Stabilität bei einem breiten Förderkanal und einem von den Zugankern gehaltenen breiten Schneidtisch zu erhalten, ist es erfor­ derlich, mindestens zwei Zuganker jeweils im Bereich der oberen Ecken des Förderkanals vorzusehen. Bei der Pendelung des Tisches aber entstehen gerade an diesen, für die sta­ tische Stabilität vorzuziehenden Punkten, die größten Abstandsveränderungen der Anlenkpunkte für die Zuganker, die bis zu 70 und mehr Millimeter betragen können. Daraus resultiert dann ein Zwang auf die Bauelemente und auch eine Schiefstellung des Schneidtisches aus der Querparallele des Mähdreschers.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, erstens einen Ausgleich der Abstandsveränderung zu erreichen, so daß bei der Pendel­ bewegung kein Zwang auf die Bauelemente entsteht, zweitens die Zuganker an der für die Stabilität günstigsten Stelle zu installieren und drittens eine kontrollierte und gesteuerte Neigbarkeit des Mähtisches gegenüber dem Förder­ kanal zu verwirklichen. Gelöst wird diese Aufgabe durch zwei doppelwirkende hydraulische Arbeitszylinder, die gleichzeitig Druck-Zuganker sind und in etwa im Bereich der oberen Ecken des Förderkanals installiert sind; deren Kraftquerschnitte bei beiden Zylindern gleich sind und deren Druckräume mit jeweils gleichem Kraftquerschnitt, mitein­ ander verbunden sind. Die beiden Zylinder sind dann jeweils mit ihren Anlenkpunkten am Förderkanal und am Schneidtisch so plaziert, daß bei der Pendelung des Tisches um den unteren Drehpunkt jeweils der eine Zuganker länger und der andere um den gleichen Betrag kürzer werden will. Da die jeweiligen Druckräume mit gleichem Kraftquerschnitt durch Hydraulikleitungen miteinander verbunden sind, fließt Druckmedium von einem in den anderen Zylinder und gleicht die Abstandsveränderung aus. Dieser Ausgleich erfolgt in einem bestimmten Wegbereich der Kolben in den Zylindern. Werden beispielsweise beide Zylinder in die jeweiligen Endlagen gefahren, kann ein solcher Ausgleich nicht mehr stattfinden. Die Druckräume müssen also um die durch das Pendeln entstehende Längenveränderung länger sein als die gewünschte Neigungsverstellbarkeit des Tisches gegenüber dem Förderkanal.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Seitenansicht eines Mähdreschers mit Förder­ kanal, Verbindungsadapter und Schneidtisch,

Fig. 2 die Einlaufstirnseite eines Förderkanals und

Fig. 3 die Oberseite des Förderkanals mit den erfindungs­ gemäßen Druck-Zugankern, bestehend aus zwei hydraulischen Arbeitszylindern.

Am Mähdrescher 1 ist bei 2 der Förderkanal 3 angelenkt. Dieser wird von den Hubzylindern 4 um den Drehpunkt 2 zum Heben und Senken verschwenkt. Am unteren vorderen Ende des Förderkanals 3 ist der Trägerrahmen 5 bei 6 ange­ lenkt und kann sich gegenüber dem Förderkanal in Richtung A : B verschwenken. Am Trägerrahmen 5 ist der Adapterrahmen 7 bei 8 unterhalb und in etwa der Mitte der Breite des Förder­ kanals in Richtung C : D schwenkbar gelagert. Der Adapter­ rahmen 7 kann fester Bestandteil des Schneidtisches 9 oder aber auch ein gesonderter Rahmen sein an den mit bekannten, und daher nicht dargestellten Mitteln, der Schneidtisch 9 angekoppelt wird.

Der Adapterrahmen 7 bzw. der Schneidtisch 9 sind also durch die Drehpunkte 6 und 8 mit dem Förderkanal 3 kardanisch beweglich verbunden. Der in der Regel sehr schwere Schneid­ tisch muß gegenüber seinen unterhalb bzw. seitlich am Förderkanal liegenden Gelenkpunkten 6 und 8 oberhalb des Förderkanals mindestens durch einen Zuganker gehalten werden. Dieser Zuganker unterliegt aber einer Abstandsänderung zwischen seinen Anlenkpunkten, wenn der Adapter bzw. der Schneidtisch um seinen Drehpunkt 8 pendelt. Diese Abstands­ änderung ist in der Mitte der Oberseite des Förderkanals entsprechend der Radiusbewegung bei 10 (Abb. 2 und 3) am geringsten, wenn der Zuganker am möglichst weit von der Vorderkante des Förderkanals nach hinten gelagerten Halte­ träger 11 bei 12 angelenkt ist. Da aber bei nur einem mittleren Zuganker praktisch nur eine Zweipunktlagerung (8 und 10) besteht, ist die kardanische Verbindung des Tisches mit dem Förderkanal nicht ausreichend stabil. Es ist daher vorzuziehen, wenn mindestens zwei Zuganker jeweils im Bereich einer Ecke 13 und 14 vorgesehen sind. In diesen Bereichen aber ist die Abstandsveränderung der Anlenk­ punkte 13 zu 16 und 14 zu 17 noch wesentlich größer als in der Mitte des Förderkanals zwischen den Anlenkpunkten 10 und 12.

Erfindungsgemäß werden nun als Zuganker zwei doppelwirkende hydraulische Arbeitszylinder eingesetzt, die an den Ecken­ bereichen 13 und 14 am Adapter bzw. am Schneidwerk ange­ lenkt sind und anderenendes am Träger 11 angelenkt sind. Die Anlenkpunkte 16 und 17 werden bei jeder Maschine so abgestimmt gewählt, daß sich die Abstandsänderungen 13 zu 16 und 14 zu 17 gegenläufig verhalten. Wird der eine Abstand kürzer, wird der andere länger.

Die Druckräume 20 und 21 sind miteinander durch eine Hydraulikleitung 24 verbunden und die Druckräume 22 und 23 durch die Hydraulikleitung 25. Diese Leitungen sind wiederum in bekannter Weise mit Arbeitsleitung verbunden, die in bekannter Weise Druckmittel zu- bzw. abführen. Tritt nun beim Pendeln des Schneidtisches die erwähnte Abstandsänderung zwischen den Anlenkpunkten ein, fließt Druckmedium aus dem kürzer werdenden Hydraulikzylinder zwischen den Druckräumen 22 und 23 jeweils dem länger werdenden Zylinder zu und umgekehrt aus den Druckräumen 20 und 21 dem jeweils kürzer werden Hydraulikzylinder. Die Abstandsveränderung wird also zwischen den beiden Zylindern ausgeglichen.

Durch Installation der beiden Zylinder bietet sich auch eine kontrolliert einstellbare Neigung des Mähtisches gegenüber dem Förderkanal an. Diese Neigung erfolgt um den Drehpunkt 6. Diese gesteuerte Neigbarkeit ist sehr vorteilhaft beim An- und Abhängen des Schneidtisches auf einen entsprechenden Transportwagen, da in unebenem Gelände der Transportwagen nicht immer in die günstigste Position zum Mähdrescher gebracht werden kann. Auch ist die Ver­ stellbarkeit, die in Fig. 1 gestrichelt angedeutet ist, von großem Vorteil, wenn bei unterschiedlichen Reifen­ größen der Neigungswinkel des Mähtisches zum Boden korrigiert und optimiert werden soll.

Claims (3)

1. Neigungseinrichtung für eine pendelnd gelagerte Baugruppe an einer landwirtschaftlichen Maschine, bei der die Baugruppe oder ein derselben zuge­ ordneter Adapter in vorgesehenen Gelenken pendeln und sich neigen kann und das Kippgewicht der Bau­ gruppe von an der Oberseite der Maschine ange­ lenkten Zugankern getragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Baugruppe oder der Adapter von zwei, vorzugsweise voneinander beabstandeten, doppelt wirkenden hydraulischen Arbeitszylindern mit gleichen Kraftquerschnitten, die gleichzeitig Druck-Zug-Anker sind, getragen wird und die jeweils in gleicher Richtung arbei­ tenden Druckräume (20) und (21) sowie (22) und (23) der hydraulischen Arbeitszylinder durch hydraulische Leitungen (24), (25) miteinander verbunden sind.

2. Verbindung eines Schneidtisches nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlenkpunkte (13) (16) zu (14) (17) so plaziert sind, daß sich jeweils der Abstand der Anlenkpunkte des einen Anlenkpunktepaares um den gleichen Betrag verkürzt, wie sich der Abstand des anderen Anlenkpunktepaares verlängert.

3. Verbindung eines Schneidtisches nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckräume beider Hydraulikzylinder über ein hydraulisches Steuergerät mit einer hydrau­ lischen Druckquelle verbindbar sind.