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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein System zum
Ausstoßen
von Ernteresten aus einem landwirtschaftlichem Mähdrescher, wobei das System
eine präzise
und gleichförmige
Zuführung
der Erntereste von dem Dresch- und Trennbereich eines Mähdreschers
zu dem Ernterest-Handhabungs-System oder einen Auswurf nach außen von der
Rückseite
des Mähdreschers
aus in einer Schwad-Form ermöglicht.
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Landwirtschaftliche
Mähdrescher
sind in der Technik zum Ernten und Dreschen verschiedener landwirtschaftlicher
Erntematerialien bekannt, beispielsweise, Weizen, Sojabohnen, Mais
usw.. Üblicherweise
schließen
landwirtschaftliche Mähdrescher
eine Erntevorrichtung, einen Zuführungs-Mechanismus,
eine Trennvorrichtung und eine Reinigungsvorrichtung ein. Im Betrieb
mäht die
Erntevorrichtung das Erntematerial, das auf dem Boden gepflanzt
ist. Nach dem Mähen
speist der Zuführungs-Mechanismus
das Erntematerial in die Trennvorrichtung ein.
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Typischerweise
schließt
die Trennvorrichtung in einem Mähdrescher
mit rotierenden Trennvorrichtungen zumindest einen Rotor ein, der
sich in Axialrichtung (von vorne nach hinten) oder in Querrichtung
in dem Hauptteil des Mähdreschers
erstrecken kann und der zumindest teilweise von einem perforierten
Dreschkorb umgeben ist, der eine Vielzahl von Öffnungen aufweist. Das Korn
wird durch die Trennvorrichtung gedroschen und getrennt, und die abgetrennten
Körner,
zusammen mit irgendwelchen Verunreinigungen, wie zum Beispiel Spreu,
Staub und Erntematerial-Restteilchen, werden einem Reinigungssystem
zugeführt,
um die Verunreinigungen von dem Korn zu trennen. Reines Korn wird
unterhalb des Reinigungssystems gesammelt und einem Korntank zur
vorübergehenden
Speicherung zugeführt.
Die Trennvorrichtung trennt reines Korn, Verunreinigungen und kleinere
Elemente und Teilchen des Ernterestes von dem Hauptteil des Ernterestes
und dieser resultierende Rest wird zur Verarbeitung durch ein Ausstoß-Zuführungssystem
weitergeleitet.
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Obwohl
die Ausdrücke „Korn" und „Ernterest" hauptsächlich aus
Bequemlichkeitsgründen
in der gesamten Beschreibung verwendet werden, sollte es verständlich sein,
dass diese Ausdrücke
nicht beschränkend
sein sollen. So bezieht sich „Korn" auf den Teil des
Erntematerials, der aus dem zu verwerfenden Teil des Erntematerials
(beispielsweise Stroh), der als „Ernterest" bezeichnet wird, ausgedroschen und
von diesem getrennt wird.
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Traditionelle
Auswurf-Zuführungssysteme beruhen
auf einer Vorrichtung, die in vielen Fällen als „Strohschüttler" bezeichnet wird, oder einem anderen Gerät, das als „Auswurftrommel" bekannt ist, um
die abgetrennten Ernterückstände nach
hinten in den Hauptteil des Mähdreschers
zu einem Ernterest-Handhabungssystem zu befördern.
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Ein
mit Strohschüttlern
ausgerüsteter
Mähdrescher
ist in der EP-B1-1 328 145 gezeigt. Üblicherweise werden die gedroschenen
Erntereste auf dem vorderen Abschnitt der Strohschüttler durch eine
Umlenktrommel angetrieben, die benachbart zu der Oberfläche des
Dresch- und/oder Trennrotors in Drehung versetzt wird. Die Trommelplatten
oder Flügel
kämmen
die Reste des gedroschenen Erntematerials von dem Rotor ab. Das
hintere Ende dieses Mähdreschers
ist mit einem Häcksler
und einer Klappe versehen, die so angeordnet werden kann, dass der
Häcksler
umgangen wird und die Erntereste von den Strohschüttlern direkt
auf das Feld abgegeben werden, oder dass die Erntereste in die Einlass-Öffnung des
Häckslers
geführt
werden.
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Im
allgemeinen sind Strohschüttler,
die Kurbelmechanismen einschließen,
um die Erntereste in Rückwärtsrichtung
durch den Mähdrescher
zu befördern,
in ihrem Betrieb relativ langsam, und sie haben somit eine begrenzte
Material-Handhabungsfähigkeit oder
-Geschwindigkeit. Die Kurbelmechanismen ergeben eine zusätzliche
Kompliziertheit und Schwingungen.
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Auswurf-Trommeln „werfen" oder „schleudern" die Erntereste von
der Trenn-Vorrichtung
fort und in Richtung auf das hintere Ende des Mähdreschers. In beiden Fällen wird
der Ernterest im allgemeinen entweder direkt in seiner rohen Form
auf das abgeerntete Feld ausgestoßen, oder es wird zunächst durch
einen Häcksler-Mechanismus gehäckselt und
dann auf das abgeerntete Feld ausgestoßen.
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Obwohl
konventionelle Auswurf-Trommeln die Erntereste in ausreichender
Weise zum hinteren Ende von üblichen
Mähdreschern
mit rotierenden Elementen gefördert
oder ausgestoßen
haben, sind sie in vielen Fällen
in weniger als befriedigender Weise in der Lage, gleichförmig Erntereste
zu den Ernte-Handhabungssystemen
heutiger neuer verbesserter Mähdrescher
zu liefern. Beispielsweise waren bei der kontinuierlichen Vergrößerung der
Kapazitäten moderner
Mähdrescher
und des Materialvolumens, das der Mähdrescher pro Zeiteinheit verarbeitet, übliche Auswurftrommeln
nicht in der Lage, präzise
und gleichförmig
die vergrößerte Menge
an Ernteresten zur Rückseite
des Mähdreschers
zu schleudern. Entsprechend hat sich die ausschließliche Verwendung einer
konventionellen Auswurftrommel als unzureichend für viele
neuere Mähdrescher-Anwendungen herausgestellt.
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Zusammenfassend
ist festzustellen, dass obwohl technische Fortschritte einige der
Unzulänglichkeiten üblicher
Auswurfsysteme verbessert haben, immer noch Probleme bleiben. Ein
Problem besteht darin, dass mit zunehmenden Erntematerial-Verarbeitungs-Kapazitäten der
Mähdrescher
das Volumen des Ernterestes, der gefördert, ausgeworfen oder nach
hinten in den Hauptteil des Mähdreschers
gefördert
werden muss, ebenfalls zugenommen hat.
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Zusätzlich ist
es bei manchen Anwendungen zulässig
oder wünschenswert,
das Stroh und andere Erntereste mit der Spreu zu mischen. Für andere
Anwendungen ist es erforderlich, das Stroh und die Spreu getrennt
in dem Hauptteil des Mähdreschers zu
handhaben und das Stroh und die Spreu getrennt zu verarbeiten und
auszuwerfen. Das Problem, das bei diesen letzteren Anwendungen aufgetreten
ist, besteht darin, dass der sich ändernde Feuchtigkeitsgehalt
des Ernterestes und die unterschiedlichen Arten von Ernterest zu
einem weiten Bereich von möglichen
Gewichten des Emterestes und damit der Energie führen, die zur geeigneten Zuführung des
Ernterestes zur Rückseite
des Mähdreschers
erforderlich ist. Entsprechend können,
wenn die Erntereste vor dem hinteren Teil des Mähdreschers herunterfallen,
Blockierungen und Störungen
mit der Betriebsweise des Spreu-Verarbeitungssystems auftreten, wodurch
erhebliche Mähdrescher-Ausfallzeiten, eine Verringerung
der Ernteproduktivität,
eine Verringerung der Zufriedenheit des Fahrers und des Besitzers und
Bauteil-Ausfälle
hervorgerufen werden können.
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Weiterhin
ist es bei der Schwad-Bildung in vielen Fällen erwünscht, dass das Stroh so schnell wie
möglich
trocknet, damit es zu Ballen geformt werden kann und Zeit zum Pflanzen
und Ernten eines anderen Erntematerials in dem Feld bleibt. Wenn
ein Schwad in üblicher
Weise gebildet wird, wird das Stroh nach unten hin in die Stoppeln
auf dem Feld angetrieben oder geschleudert, sodass es sich mit den
Stoppeln mischt und nahe am Boden liegt. Dies kann zu längeren Trockungszeiten
führen,
und um das Stroh zu Ballen zu formen, müssen die Zinken des Strohrechens
nah am Boden durch die Stoppeln hindurch laufen, um das Stroh von
den Stoppeln zu entfernen. Das Stroh kann weiterhin relativ ungleichförmig verteilt
sein, wie zum Beispiel in Knäueln
und dergleichen, sodass es ungleichförmig trocknet.
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Entsprechend
waren die Nachteile der herkömmlichen
Systeme und Verfahren zum Auswerten von Ernteresten aus einem Mähdrescher
in der Industrie bekannt, ohne dass bisher deutliche Verbesserungen
gemacht wurden. Daher besteht ein Bedarf für die vorliegende Erfindung,
die ein System und Verfahren zur eindeutigeren und gleichförmigeren Steuerung
und zum Auswurf von Ernterückständen aus
einem Mähdrescher
ergibt.
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Es
ist entsprechend ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes
System zum Ausstoßen von
Ernteresten aus einer landwirtschaftlichen Erntemaschine zu schaffen,
wobei das System eine präzise
und gleichförmige
Lieferung der Erntereste von dem Erntematerial-Verarbeitungsbereich
der Erntemaschine zu dem Ernterest-Handhabungssystem oder zur Rückseite
der Erntemaschine hin ermöglicht.
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Es
ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein System zur
präzisen
und gleichförmigen Lieferung
von Ernteresten an den Verteiler einer Erntemaschine zu schaffen,
um zwangsweise die rohen Erntereste für eine nachfolgende Verteilung
auf das darunter liegende abgeerntete Feld zu schaffen.
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Es
ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein System zur
präzisen
und gleichförmigen Lieferung
von Ernteresten an den Häcksler
eines Mähdreschers
zum zwangsweisen Ausstoßen
der gehäckselten
Erntereste auf das darunter liegende abgeerntete Feld zu schaffen.
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Es
ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein System zur
Verringerung oder sogar Beseitigung von Ernterest-Blockierungen
am hinteren Ende des Mähdreschers
zu schaffen, wodurch Mähdrescher-Ausfallzeiten
verringert und die Ernteproduktivität und die Kunden-Zufriedenheit
vergrößert wird.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine landwirtschaftliche Erntemaschine geschaffen,
die folgendes umfasst:
einen Hauptteil, der einen Raum umgrenzt,
der ein Erntematerial-Verarbeitungssystem
enthält,
wobei der Hauptteil eine darin ausgebildete hintere Öffnung aufweist;
Einrichtungen
zum Antreiben einer Ernterest-Strömung in Rückwärtsrichtung entlang eines Erntematerial-Strömungpfades
von dem Erntematerial-Verarbeitungssystem in Richtung auf das hintere
Ende des Raumes;
einen rotierenden Ernterest-Häcksler mit
einer nach oben gerichteten Einlass-Öffnung, die in einem unteren
Teil des hinteren Endes des Raumes angeordnet ist, wobei die Öffnung vor
der hinteren Öffnung
liegt;
eine Klappenanordnung, die in dem Raum angeordnet ist,
und die in einer ersten Konfiguration, in der sie die hintere Öffnung verschließt und in
einer Position zum Lenken von zumindest einem Teil der Ernterest-Strömung in
die Einlass-Öffnung angeordnet
ist, und in einer zweiten Konfiguration konfigurierbar ist, in der
sie die Einlass-Öffnung
abdeckt und benachbart zu der hinteren Öffnung liegt, um zumindest
einen Teil der Ernterest-Strömung
von dem Raum aus durch die hintere Öffnung nach Außen zu lenken;
und
einen Förderer-Mechanismus,
der ebenfalls in dem Raum vor der Einlass-Öffnung
und der hinteren Öffnung
angeordnet ist und eine nach oben gerichtete Förderer-Oberfläche aufweist,
die zum Empfang von zumindest einem Teil der Ernterest-Strömung und zum
Fördern
des hiervon empfangenen Teils des Ernterestes an die Klappenanordnung
angeordnet ist, damit der Ernterest in die Einlass-Öffnung gelenkt wird,
wenn sich die Klappenanordnung in der ersten Konfiguration befindet,
und durch die hintere Öffnung gelenkt
wird, wenn sich die Klappenanordnung in der zweiten Konfiguration
befindet,
dadurch gekennzeichnet, dass:
die Einrichtungen
zum Antreiben betreibbar sind, um eine aufgeblasene Strömung von
Ernteresten entlang eines Erntematerial-Strömungspfades in Richtung auf
das hintere Ende des Raumes anzutreiben, und
die Förderer-Oberfläche kontinuierlich
in einer Richtung zum Fördern
des Teils der Ernterest-Strömung zu
der Klappenanordnung beweglich ist.
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Entsprechend
schließt
diese Vorrichtung ein System zum präzisen und gleichförmigen Liefern
von Ernteresten von dem Erntematerial-Verarbeitungsbereich zu dem Ernterest-Handhabungssystem
der Erntemaschine oder alternativ zum direkten Liefern des Ernterestes
aus dem hintern Ende der Erntemaschine heraus und auf das darunter
liegende abgeerntete Feld ein.
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Die
Erntemaschine kann eine Korn-Erntemaschine wie zum Beispiel ein
Mähdrescher
sein, und das Erntematerial-Verarbeitungssystem kann ein Trennsystem
umfassen, wie zum Beispiel eine rotierende Trennvorrichtung oder
einen Satz von Strohschüttlern.
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Es
wird in Betracht gezogen, dass die vorliegende Erfindung einen Auswurfmechanismus,
wie zum Beispiel eine übliche
Auswurf-Trommel, einschließt
oder zusammenwirkend mit diesem arbeitet, der Erntereste an einen
Förderer-Mechanismus liefert.
Ein Führungsmechanismus,
der vorzugsweise eine Klappenanordnung einschließt, die in verschiedenen alternativen
Konfigurationen konfigurierbar ist, lenkt den von dem Förderer-Mechanismus
empfangenen Ernterest an einen gewünschten Verarbeitungsmechanismus,
wie zum Beispiel, jedoch ohne Beschränkung hierauf, einen Schwadleger,
einen Spreuverteiler, einen Strohhäcksler und/oder -Verteiler,
usw.
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Es
wird in Betracht gezogen, dass der Förderer-Mechanismus eine veränderliche
Geschwindigkeit aufweisen kann, um unterschiedliche Arten von Ernteresten
zu berücksichtigen.
Beispielsweise kann der Förderer-Mechanismus
eine Sensor-Einrichtung oder
Einrichtungen für
die Feststellung vorgegebener Parameter einschließen, wie
zum Beispiel von Variablen, die sich auf Bedingungen des zugeführten Ernterestes
beziehen oder diese darstellen, wie zum Beispiel Differenzgewicht,
Volumen oder Feuchtegehalt des Ernterestes. Der Föderer-Mechanismus kann
entweder automatisch oder manuell eingestellt werden, um irgendeine
Art von Ernterest, der irgendeine Art von Charakteristik aufweist,
zu berücksichtigen,
wodurch ein präziser
effizienter und gleichförmiger
Ernterest-Auswurf
sichergestellt wird.
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Entsprechend
ist bei einer Anordnung gemäß der vorliegenden
Erfindung das System so konfigurierbar, dass es Erntereste an einen
Strohhäcksler
und/oder Strohverteiler liefert, der nachfolgend den Emterest auf
das abgeerntete Feld unterhalb des Mähdreschers und/oder in einem
Schwad in einer gewünschten
Beziehung zu dem Mähdrescher
verteilt. In zumindest einer zusätzlichen
Anordnung kann das System so konfigurierbar sein, dass es den Ernterest an
eine Spreu-Verteilervorrichtung liefert, die den Ernterest und die
Spreu zusammenführt
und auf das abgeerntete Feld unterhalb des Mähdreschers und/oder in einem
Schwad in einer gewünschten
Beziehung zu dem Mähdrescher
verteilt.
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Bei
einer weiteren Anordnung gemäß der vorliegenden
Erfindung ist das System konfigurierbar, um Erntereste direkt an
der Rückseite
des Mähdreschers
in einer Schwad-Formation auf das abgeerntete Feld hinter dem Mähdrescher
oder unterhalb des Mähdreschers
auszuwerfen. Zusätzlich
kann das System so konfiguriert sein, dass es das Stroh auf dem
Feld in einer im Wesentlichen kontinuierlichen zusammenhängenden
luftdurchlässigen
Matte ablegt, die mehr auf den Stoppeln auf dem Feld liegt, statt
in die Stoppeln gedrückt
und mit diesem vereinigt zu werden. Als resultierender Vorteil kann
es eine stärkere
Luftströmung
durch und unterhalb der Stoppeln für ein schnelleres Trocknen
geben. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Stoppeln niedriger
oder kürzer
für einen
höheren
Strohertrag gemäht
werden können,
weil die Rechen einer Stroh-Ballenpresse höher eingestellt werden können, und
zwar als Ergebnis der Tatsache, dass das Stroh mehr auf den Stoppeln
liegt, statt stärker
mit den Stoppeln vereinigt zu werden.
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Das
System kann so konfigurierbar sein, dass Ernterest-Blockierungen
an dem hinteren Ende des Mähdreschers
verringert oder sogar beseitigt werden, wodurch die Mähdrescher-Ausfallzeit
verringert und die Ernteproduktivität und die Kunden-Zufriedenheit vergrößert wird.
Dies ist ein Ergebnis zumindest teilweise einer Fähigkeit
des vorliegenden Systems, die Erntereste gleichförmiger oder konsistenter zu
einem ausgewählten
Verarbeitungsmechanismus an oder in dem hinteren Ende des Mähdreschers
zu fördern,
wie zum Beispiel zu einem Strohhäcksler,
Verteiler oder dergleichen, ohne dass schwerere oder größere Elemente
des Strohs, wie zum Beispiel Bündel,
Knäuel
oder dergleichen auf oder in den Spreuverteiler fallen, der typischerweise vor
einem Strohhäcksler
und/oder Verteiler und einem Auslass liegt, der zum Bilden eines
Schwads verwendet wird. In letzterer Hinsicht kann der Förderer-Mechanismus
teilweise oberhalb des Spreuverteilers angeordnet sein. Weiterhin
ist der Förderer-Mechanismus
vorzugsweise in einer nach hinten konvergierenden oder zusammenlaufenden
Beziehung zu einer Ernterest-Haubendecke des Hauptteils des Mähdreschers
angeordnet, der oberhalb des Förderer-Mechanismus
liegt, sodass, während
der Ernterest von dem Förderer-Mechanismus
nach hinten gefördert
wird, er mit den leichteren und anderen Teilen der Ernterest-Strömung vereinigt
und integriert wird, die länger
aufgeblasen bleiben und daher nicht auf der Förderer-Oberfläche abgeschieden
werden. Diese Konvergenz oder Verjüngung verringert weiterhin
die vertikale Erstreckung oder Höhe
des hinteren Endes des Raumes, durch den der Ernterest gefördert und
vereinigt wird, sodass die gesamte vertikale Erstreckung oder das
Höhenprofil
der Emterest-Strömung
verringert wird und gleichförmiger
und konsistenter gemacht wird, während
sie zu dem Verarbeitungsmechanismus oder aus dem Mähdrescher
heraus zur Schwadbildung gelenkt wird. In dieser letzteren Hinsicht
strömt
als Ergebnis der Ernterest im wesentlichen in einer kontinuierlichen
zusammenhängenden
Matte aus dem Mähdrescher
oder sie wird aus diesem ausgestoßen, wobei die Matte auf den Stoppeln
des Feldes derart abgelegt werden kann, dass sie auf diesen liegt
und effektiver und schneller trocknet, sodass sie schneller mit
einem Rechen aufgenommen und zu Ballen gepresst werden kann, verglichen
mit Stroh, das kraftvoll nach unten angetrieben wird und sich mit
den Stoppeln vereinigt.
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In
einem abschließenden
Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum
Ausstoßen
von Ernteresten aus einem Mähdrescher
geschaffen. Beispielsweise schließt ein bevorzugtes Verfahren
die Schritte des Dreschens und Trennens von Erntematerial-Korn,
die Lieferung des gedroschenen Erntematerial-Restes in Richtung auf das hintere Ende
des Mähdreschers;
das Fördern
des Ernterestes zu einem Führungsmechanismus;
und das Lenken des Emterestes an einen gewünschten Verarbeitungsmechanismus
zum Ausstoßen
aus dem Mähdrescher
oder aus dem hinteren Ende des Mähdreschers
zur Schwadbildung ein. In dieser letzteren Hinsicht schließt der Führungsmechnanismus vorzugsweise
eine Klappenanordnung ein, die in einer Konfiguration zum Lenken
oder Führen
des Ernterestes in eine Einlass-Öffnung
eines Häckslers
und in einer anderen Konfiguration konfigurierbar ist, um den Ernterest
durch eine rückwärtige Öffnung des Mähdreschers
und auf eine darunter liegendes Feld in einem Schwad zu lenken oder
zu führen.
Auch in dieser letzteren Hinsicht können alternativ die Förder- und
Führungsmechanismen
so konfiguriert werden, dass sie den Ernterest in einen Spreuverteiler lenken.
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Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird nunmehr mit weiteren Einzelheiten
in Form eines Beispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben, in denen:
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1 eine
perspektivische teilweise weggebrochene Ansicht eines landwirtschaftlichen
Mähdreschers
ist;
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2 bei
bruchstückhafte
linke Seitenansicht einer Trennvorrichtung und eines Reinigungssystems
des in 1 gezeigten Mähdreschers
ist;
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3 eine
vereinfachte rechte Seitenansicht eines Innenraumes eines hinteren
Endes des Mähdreschers
ist, die eine rotierende Auswurftrommel zum Antreiben des Ernterestes
von der Trennvorrichtung nach 2 und ein
Ausstoßsystem
des Mähdreschers
zeigt;
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4 eine
weitere vereinfachte rechte Seitenansicht des Innenraumes und des
Ausstoßsystems
nach 3 zeigt, wobei das Ausstoßsystem in einer „Häcksler-Betriebsart" zum Lenken des Emterestes
in einen Häckslers
des Mähdreschers
konfiguriert ist;
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5 eine
vereinfachte rechte vordere isometrische Ansicht des Ausstoßsystems
nach 4 ist, das in der Häcksler-Betriebsart konfiguriert
ist;
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6 eine
vereinfachte linke vordere isometrische Ansicht des Ausstoßsystems
nach 4 ist;
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7 eine
weitere vereinfachte rechte Seitenansicht des Ausstoßsystems
nach 3 ist, das in einer „Schwad-Betriebsart" zum Lenken von Ernteresten
durch eine hinter Öffnung
des Hauptteils des Mähdreschers
konfiguriert ist;
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8 eine
vereinfachte rechte vordere isometrische Ansicht des Ausstoßsystems
nach 7 ist;
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9 eine
vereinfachte rechte hintere isometrische Ansicht des Ausstoßsystems
nach 7 ist;
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10 eine
Darstellung einer Längsansicht eines
Schwades ist, der durch das Auswurfsystem nach 7 gebildet
wird;
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10A eine Seitenansicht-Darstellung eines Schwads
ist, der in bekannter Weise gebildet wurde;
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10B eine Seitenansicht-Darstellung des Schwades
nach 10 ist; 11 eine
weitere vereinfachte rechte Seitenansicht des Ausstoßsystems nach 7 ist,
das die Umlenkung von Luft von dem Reinigungsmechanismus zeigt,
was dazu dient, die Vorderkanten der Häcksler/Schwad-Klappe und der Ablenk-/Umlenk-Klappe
von Materialansammlungen freizuhalten;
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12 eine
weitere vereinfachte rechte Seitenansicht des Ausstoßsystems
nach 3 in einer „Ernterest-Verteiler-Betriebsart" ist;
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13 eine
rechte vordere isometrische Ansicht des Ausstoßsystems nach 12 ist;
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14 eine
alternative, in einer vereinfachten rechten Seitenansicht gezeigte
Ausführungsform des
Ausstoßsystems
nach 12 ist, die die verschwenkbare Art des Förder-Mechanismus
zeigt; und
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15 eine
vereinfachte linke vordere isometrische Ansicht des Ausstoßsystems
ist, die eine Geschwindigkeitsregelung für den Förder-Mechanismus zeigt.
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In
den Zeichnungen zeigt 1 einen selbstfahrenden Mähdrescher 20 mit
Längsrotoren,
der ein Gehäuse
oder einen Hauptteil 22 einschließt, der einen inneren offenen
Bereich oder Raum 24 umgrenzt. Obwohl ein konventioneller
Mähdrescher
mit rotierenden Elementen gezeigt ist, ist zu erkennen, dass die
vorliegende Erfindung mit irgendeiner Art von Mähdrescher verwendet werden
könnte,
wie zum Beispiel einem konventionellen Mähdrescher mit einem quer angeordneten
Dreschzylinder und Strohschüttlern
(nicht gezeigt) oder einem Hybrid-Mähdrescher mit einem quer angeordneten Dreschzylinder
und (nicht gezeigten Dreschrotoren). Zur Erleichterung der Erläuterung
wird die vorliegende Erfindung nachfolgend in Verbindung mit einem selbstfahrenden
Mähdrescher 20 mit
rotierenden Elementen erläutert,
wie er in 1 gezeigt ist.
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Der
Hauptteil 22 des Mähdreschers 20,
der einen Tragrahmen 26 einschließen kann, ist auf vorderen
Antriebsrädern 28 und
lenkbaren Hinterrädern 30 abgestützt. Der
Mähdrescher 20 wird
durch einen (nicht gezeigten) Motor mit Leistung versorgt und von einer
Fahrerstation 32 aus gesteuert.
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Eine
Erntematerial-Erntevorrichtung, die auch als Vorsatzgerät 34 bezeichnet
wird, und ein Zuführungsmechanismus 36 sind
an einem vorderen Ende des Mähdreschers 20 angebracht.
Der Zuführungsmechanismus 36 führt Erntematerialien
einer Rotorbaugruppe 38 zu, die in dem Hauptteil enthalten ist.
Ein Beispiel eines Mähdreschers
mit rotierenden Elementen, der mit einer rotierenden Baugruppe konfiguriert
ist, ist in der US-A-5 489 239 beschrieben, deren Inhalt durch diese
Bezugnahme hier mit aufgenommen wird.
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Wie
dies am besten in 2 zu erkennen ist, ist die Rotorbaugruppe 38 vorzugsweise
als eine einzige axiale Einheit konfiguriert, die ihr zugeführte Erntematerialien
in Körner
und andere Materialien drischt und trennt. Es ist jedoch zu erkennen,
dass der Mähdrescher 20 mit
rotierenden Elementen mit mehr als einer Rotorbaugruppe 38 konfiguriert
sein könnte,
beispielsweise mit zwei Einheiten, die parallel zueinander angeordnet
sind. Die Rotorbaugruppe 38 ist in dem Innenbereich befestigt,
die von dem Hauptteil 22 umgrenzt ist (1).
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Die
Rotorbaugruppe 38 schließt einen Rotor 40 mit
einer Längserstreckung
ein, der drehbar an dem Hauptteil 22 um eine längs verlaufende
Drehachse 42 befestigt ist, die sich in Axialrichtung entlang
der Länge
des Mähdreschers 20 erstreckt.
Es sei verständlich,
dass der Ausdruck „längsgerichtet" die Länge oder
die Längsabmessung
bedeutet oder sich auf diese bezieht. Es sollte weiterhin verständlich sein,
dass der Rotor 40 mit seiner Längserstreckung auch in dem
Hauptteil 26 so befestigt sein könnte, dass er sich seitlich
von einer Seite zur anderen innerhalb des Mähdreschers 20 erstreckt.
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Es
sollte verständlich
sein, dass die Ausdrücke „linke
Seite", „rechte
Seite", „links", „rechts", „vorne", „hinten", „obere", „untere", „oben" und „unten" und deren Ableitungen,
wie sie hier verwendet werden, Richtungen relativ zu den in den
Figuren gezeigten Ansichten und insbesondere aus einer Perspektive
anzeigen sollen, wenn der Mähdrescher 22 nach 1 und
dessen innere Bauteile von den lenkbaren Hinterrädern 30 aus in Richtung
auf die Erntematerial-Erntevorrichtung betrachtet werden.
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Bei
erneuter Betrachtung der 2 ist zu erkennen, dass zwischen
dem stromaufwärts
gelegenen oder vorderen Ende 44 und dem stromabwärts gelegenen
oder hinteren Ende 46 der Rotorbaugruppe 38 das
Erntematerial bei seiner spiralförmigen
Bewegung um den Rotor 40 gegen einen Dreschkorb 48 gedroschen
wird, der zumindest teilweise in Umfangsrichtung um den Rotor 40 herum
angeordnet ist. Der Rotor 40 kann mit einem weiten Bereich
von Durchmessern in Abhängigkeit
von der gewünschten Größe und den
Betriebsleistungs-Charakteristiken des Mähdreschers 20 bemessen
werden.
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Beispielsweise
können
geeignete Rotoren 40 einen Durchmesser im Bereich von 15
Zoll (38 cm) bis 30 Zoll (76 cm) haben, obwohl es verständlich ist,
dass andere Durchmesser, größer und
kleiner, auch für
die Zwecke dieser Erfindung arbeiten würden. Der Rotor 40 ist
mit geeigneten (nicht gezeigten) Einrichtungen und Elementen versehen,
die auf seiner Umfangs-Oberfläche
befestigt sind und mit dem Dreschkorb 48 zusammenwirken,
um das zwischen diesen eingeführte
Erntematerial zu dreschen.
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Wie
dies in 2 gezeigt ist, kann der Dreschkorb 48 verschiedene
halbzylindrische Dreschkorb-Einsätze 30 und
Gitter-Einsätze 52 einschließen, die
allgemein in einer unteren bogenförmigen Weise vorgesehen sind
und durch einen (nicht gezeigten) Dreschkorb-Rahmen gehaltert sind.
Der Rotor 40 besteht vorzugsweise aus Stahl, und er wird allgemein
mit Drehzahlen im Bereich von 150 bis 1500 Umdrehungen pro Minute
in Drehung versetzt, in Abhängigkeit
von der Art des gedroschenen Erntematerials und den Bedingungen,
unter denen das Dreschen ausgeführt
wird. Es sollte jedoch verständlich
sein, dass die Drehzahl des Rotors 40 für die Betriebsweise der Erfindung
nicht kritisch ist, und dass andere Geschwindigkeiten, schnellere
und langsamere, für
die Zwecke der vorliegenden Erfindung erwünscht und geeignet sein können, ohne
dass sich eine Abweichung von dem Schutzumfang der Erfindung ergibt,
wie er in den Ansprüchen
definiert ist, oder dass die Erfindung beeinträchtigt wird.
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Unter
weiterer Bezugnahme auf 2 ist zu erkennen, dass die
Dreschkorb-Einsätze 50 und
Gitter-Einsätze 52 jeweils
eine Vielzahl von Öffnungen 54 aufweisen,
die es ermöglichen,
dass das Korn von dem anderen Erntematerial getrennt wird, während das
Korn durch die Öffnungen 54 hindurchfällt. Der größte Teil
des Korns fällt
auf einen Stufenboden 56. Das Korn wird nachfolgend in
Rückwärtsrichtung
von dem Stufenboden 56 über
einen Schneckenförder mechanismus 58 transportiert
(ein Stufenboden kann ebenfalls für den Transport des Korns verwendet werden),
um nachfolgend von einem Reinigungssystem 60 und einem
Abgabesystem 76 gereinigt und gesammelt zu werden, wie
dies am besten in 3 gezeigt ist.
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Das
Reinigungssystem 60 entfernt Spreu, Emtereste, Überkehr
und anderes Fremdmaterial von dem Korn. Beispielsweise kann das
Reinigungsystem 60 ein Reinigungsgebläse 62, ein Spreusieb 64,
ein Körnersieb 66 und
eine Sammeleinrichtung 68 für reines Korn einschließen. Ein
geeigneter Förderschneckenmechanismus 70 kann
reines Korn von der Sammeleinrichtung 68 für reines Korn
in einen (nicht gezeigten) Behälter
oder Korntank lenken. Das Reinigungsgebläse 62 lenkt einen Luftstrom,
der mit den Pfeilen G bezeichnet ist, nach oben und nach hinten
durch die Siebe 64 und 66, um die Spreu und andere
Teilchen von dem Korn fortzublasen.
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Erntereste
und andere Ernte-Abfallmaterialien werden in Rückwärtsrichtung aus dem Auslass- oder
hinteren Ende 46 der Rotorbaugruppe 38 durch das
Ausstoß-System 76 ausgeworfen.
Beispielsweise rotiert, wie dies in 2 und mit
weiteren Einzelheiten in 3 gezeigt ist, eine rotierende
Auswurftrommel 72 in der durch den Pfeil A angedeuteten Richtung,
um in der durch die Pfeile B1 und B2 angedeuteten Weise eine aufgeblasene
Strömung
von Ernteresten und anderem Erntematerial, insbesondere Stroh, durch
den Raum 24 in Rückwärtsrichtung zum
Ende des Raumes 24 und den Mähdrescher 20 zu „schleudern" oder anzutreiben.
Die Auswurftrommel 72 ist vorzugsweise oberhalb eines Trommel-Dreschkorbes 74 angeordnet,
um diese Funktion zu erleichtern. Diese aufgeblasene Strömung von Ernteresten
umfasst typischerweise Elemente mit unterschiedlicher Größe, Masse
und anderen Charakteristiken, die die Entfernung beeinflussen, über die
die Elemente des Ernterestes durch den Raum 24 hindurch
geschleudert oder angetrieben werden. Es kann beispielsweise erwartet
werden, dass ein oder mehrere Klumpen von Unkraut, Ranken oder zähes oder
grünes
Ernterest-Material, das von der Auswurftrommel 72 nach
hinten angetrieben wird, sich nicht soweit durch den Raum 24 bewegt,
wie leichtere einzelne Elemente des Ernterestes, wie zum Beispiel einzelne
Strohhalme und dergleichen. Dies kann sich aufgrund der größeren Größe des Klumpens
und auch des größeren Gewichtes,
verglichen mit den leichteren Elementen, ergeben. Als Ergebnis hat
sich herausgestellt, dass derartige Klumpen und größere und/oder
schwerere Elemente des Ernterestes die Neigung haben können, an
weiter vorne liegenden Stelle innerhalb des Raumes 24 herunterzufallen,
unter Einschluss des Bereichs oberhalb der weiter vorne gelegenen
Spreu-Verteilervorrichtung 102, sodass Probleme hervorgerufen
werden, wie zum Beispiel eine Störung
des Betriebs und/oder eines Verringrung des Wirkungsgrades des Reinigungssystems 60 oder
der Spreu-Verteilervorrichtung 102, unter Einschluss einer
Blockierung der Spreu-Strömung in
die Verteilervorrichtung 102, selbst bis zu dem Punkt,
an dem eine manuelle Entfernung erforderlich wird, was eine Maschinen-Ausfallzeit
hervorrufen kann, wodurch die Produktivität und die Zufriedenheit von
Benutzern und Inhabern des Mähdreschers
verringert wird.
-
Es
wird weiterhin auf die 3 bis 9 und 11 bis 14 Bezug
genommen, aus denen zu erkennen ist, dass das Ausstoß-System 76 weiterhin vorzugsweise
einen Förderer-Mechanismus 78 einschließt, der
zumindest einige der vorstehend genannten Probleme überwindet
und beseitigt. Der Förderer-Mechanismus 78 ist
vorzugsweise an dem Hauptteil des Mähdreschers 20 durch
eine Förderer-Halterung 80 befestigt,
die beispielsweise ein Paar von Haltebügeln umfassen kann, die den
Förderer-Mechanismus 78 an
den gegenüberliegenden Seiten
des Hauptteils 20 befestigen, um den Förderer-Mechanismus 78 in
einer derartigen Position zu haltern, dass er in der gezeigten Weise
einen Teil des Raumes 24 gerade unterhalb oder in einem
unteren Bereich eines Pfad der rückwärts gerichteten
Strömung
gehaltert wird, die von der Auswurftrommel 72 erzeugt wird,
wie dies durch die Pfeile B1 und B2 bezeichnet ist. In vorteilhafter
Weise ist der Förderer-Mechanismus
in dem Pfad von Elementen der Ernterest-Strömung B, B1 und B2 angeordnet,
die vor ihrem gewünschten
Ziel herunterfallen, wie zum Beispiel einem rückwärts gelegenen Häcksler und/oder
Verteiler oder einer Auslassöffnung,
und derart, dass das Auftreten der vorstehend genannten Probleme
verhindert oder begrenzt wird, unter Einschluss des Blockierens
und einer Störung
der Betriebsweise anderer Systeme. An der gezeigten Position liegt
das vordere Ende des Förderer-Mechanismus 72 oberhalb
von zumindest einem hinteren Ende einer Spreu-Verteilervorrichtung 102,
die mit einer Stelle zusammenfällt,
an der erwartet wird, dass der größte Teil der zu kurz fallenden
Ernterest-Strömung B,
B1 und B2 herunterfällt.
-
Der
Förderer-Mechanismus 78 kann
wahlweise für
eine Schwenkbewegung in einer nach oben und nach unten gerichteten
Richtung befestigt sein, wie dies durch den Pfeil C in 3 bezeichnet
ist, um in einer alternativen Position betrieben zu werden, wie
dies in 14 gezeigt ist.
-
Der
Förderer-Mechanismus 78 schließt einen
Förderer-Antrieb 124 ein,
der beispielsweise ein gut bekannter im Handel erhältlicher
Hydraulikmotor, ein Elektromotor usw. sein kann, der antriebsmäßig in Drehung
versetzbar ist, um kontinuierlich eine nach oben gerichtete Förderer-Oberfläche 122 des Förderer-Mechanismus 78 in
der Rückwärtsrichtung anzutreiben,
wie dies durch den Pfeil D gezeigt ist. Die Förderer-Oberfläche 122 ist
vorzugsweise eine Oberfläche
eines endlosen Riemens, einer Kette oder dergleichen, die Rollen
an den entgegengesetzten Enden des Förderer-Mechanismus 78 umgibt, und
sie kann eine allgemein glatte Oberfläche oder eine strukturierte
Oberfläche
oder darauf angeordnete erhöhte
Elemente aufweisen, wie dies für
eine bestimmte Anwendung erwünscht
oder erforderlich ist. Der Förderer-Antrieb 124 ist
in Antriebsbeziehung mit einer der Rollen oder Walzen zum Bewegen
der Förderer-Oberfläche in gut
bekannter Weise verbunden.
-
Der
Förderer-Mechanismus 78 kann
zusätzlich
wahlweise von dem Antrieb 124 mit veränderbaren Geschwindigkeiten
in Drehung versetzt werden, entweder unter einer manuellen Steuerung
oder automatisch in Abhängigkeit
von und zur Einstellung auf unterschiedliche Charakteristiken des
Ernterestes, der empfangen wird, und/oder anderer Bedingungen, wie
dies durch einen oder mehrere von vorgegebenen Parametern dargestellt
ist, wie dies unter Bezugnahme auf 15 erläutert wird.
Allgemein ist der Förderer-Mechanismus 78 an
seiner oberen Seite durch eine Ernterest-Hauben-Decke 82 begrenzt,
die verhindert, dass Erntereste nach oben hin austreten. Der Förderer-Mechanismus 78 wirkt
mit der Ernterest-Hauben-Decke 82 zusammen,
um Teile der Ernterest-Strömung
B, B1 und B2 zu formen und zu regeln, wie dies ebenfalls weiter
unten erläutert
wird.
-
Allgemein
unterhalb des Förderer-Mechanismus 78 sind
Ernterest-Verarbeitungsmechanismen 78 angeordnet.
Beispielsweise ist ein Ernterest-Verteiler
und/oder Häcksler,
dargestellt durch einen Häcksler 84,
vorzugsweise unterhalb des Förderer-Mechanismus 78 vorhanden.
Es wird in Betracht gezogen, dass der Häcksler 84 irgendein üblicher Häcksler sein
kann, wie er derzeit im Stand der Technik bekannt ist, oder irgendeine
verbesserte Version hiervon, um Erntereste zu häckseln und/zu verteilen. Unabhängig hiervon
wird es bevorzugt, dass der Häcksler 84 ein
Häcksler-Gehäuse 86 mit
einer Einlass-Öffnung 88 zum
Empfang des Ernterestes aufweist, wie zum Beispiel Stroh. Rückwärts von
dem Häcksler 84 ist
vorzugsweise ein Häcksler-Verteiler-Band
oder eine Führung 90 angeordnet,
um den von dem Häcksler 84 ausgeworfenen
Ernterest in einer gewünschten
Weise auf ein Feld zu lenken.
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Bei
genauerer Betrachtung der 3 ist zu erkennen,
dass ein Führungsmechanismus 92 vorhanden
ist. Der Führungsmechanismus 92 schließt vorzugsweise,
jedoch nicht notwendigerweise, eine Klappen- oder Führungsanordnung
ein, die zumindest eine schwenkbare Führung oder Klappe, wie zum
Beispiel eine verschwenkbare Häcksler-/Schwad-Klappe 94,
und eine schwenkbare Ablenk-/Rückschlag-Klappe 96 einschließt, die
verschwenkbar sind, wie dies durch die den jeweiligen Klappen 94, 96 zugeordneten
Pfeile gezeigt ist. Die Häcksler-/Schwad-Klappe 94 und
die Ablenk-/Rückschlag-Klappe 96 sind
mit Handgriffen 98 bzw. 100 verbunden, die vorzugsweise
auf der Außenseite
des Hauptteils 22 angeordnet und für eine manuelle Einstellung
der Häcksler-/Schwad-Klappe 94 und
der Ablenk-/Rückschlag-Klappe 96 gegenüber dem Häcksler 84 auf
eine Vielzahl von Positionen beweglich sind, wie dies gezeigt ist.
Es sei bemerkt, dass die Positionen der Klappen 94 und 96 in 3 in
zufälligen
Schwenkstellungen dargestellt sind, um deren Schwenkbarkeit zu erläutern.
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Es
sollte jedoch verständlich
sein, dass der Führungsmechanismus 92 auch
von einer entfernten Stelle aus automatisch, elektronisch, hydraulisch oder
mechanisch betätigbar
und einstellbar sein könnte.
Beispielsweise könnte
jede der Klappen unter Verwendung eines üblichen im Handel erhältlichen
Drehstellgliedes, einer Gestängeanordnung oder
dergleichen (nicht gezeigt) gesteuert werden. Schließlich befindet
sich vor dem Häcksler 84 ein üblicher
Spreu-Verteilermechanismus oder eine Vorrichtung 102 zum
Empfang einer Spreu-Strömung, die
mit den Pfeilen J bezeichnet ist, und die in Rückwärtsrichtung von dem Reinigungssystem 60 durch eine
nach hinten und nach oben gerichtete Luftströmung G (2) von dem
Reinigungsgebläse 62 in der
gut bekannten üblichen
Weise angetrieben wird.
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Es
werden nunmehr die 4-6 betrachtet,
in denen die „Häcksler-Betriebsart"-Anordnung des Auswurfsystems 76 gezeigt
ist. Die 4-6 zeigen
den Förderer-Mechanismus 78 bei
seiner Befestigung benachbart zu und in Abstand unterhalb der Ernterest-Hauben-Decke 82 des
Mähdreschers.
Wie dies gezeigt ist, wird in Betracht gezogen, dass die Auswurf-Trommel 72 eine
Strömung von
Ernteresten in Rückwärtsrichtung
schleudert oder antreibt, wie dies durch die Pfeile B1 und B2 gezeigt
ist, derart, dass ein Teil des Ernterestes oder der gesamte Ernterest,
insbesondere größere Elemente
und Knäuel
hiervon, die durch den Pfeil B1 dargestellt sind, auf den Förderer-Mechanismus 78 fallen
oder auf diesem landen, und insbesondere auf der Förderer-Oberfläche 122,
die sich in Rückwärtsrichtung
bewegt, wie dies durch den Pfeil D bezeichnet ist. Die sich bewegende
Oberfläche 122 transportiert
die auf ihr abgeschiedenen Erntereste in Rückwärtsrichtung, sodass diese effektiv
mit der immer noch in der Luft fliegenden Ernterest-Strömung B2 vereinigt
oder gemischt werden, die gleichzeitig durch die Hauben-Decke 82 nach
unten gelenkt wird, sodass die vertikale Gesamterstreckung der Ernterest-Strömungen B1
und B2 verringert wird und diese gleichförmiger und konsistenter werden.
Die nach hinten angetriebene Bewegung der Oberfläche 122 des Förderer-Mechanismus 78 erleichtert
somit das Sammeln und Verdichten oder die Zusammenführung des
Ernterest-Auswurfs und stößt den Ernterest mit
Hilfe des Führungsmechanismus 92 zu
dem Häcksler 84 aus,
wie dies durch die Pfeile E angedeutet ist. In dieser Hinsicht ist
zu erkennen, dass Elemente der Ernterest-Strömung B1, die auf die Förderer-Oberfläche 122 fallen,
in vielen Fällen
wenig oder keine verbleibende Rückwärtsgeschwindigkeit oder
ein Rückwärtsmoment
haben, sodass sie in Rückwärtsrichtung
zum hinteren Ende der Förderer-Oberfläche 122 beschleunigt
und positiv hiervon angetrieben werden, und dann mit der Strömung B2 kombiniert
werden. Die nach hinten gerichtete Bewegung und die Energie, die
dem so geförderten
Ernterest der Strömung
B1 erteilt wird, erleichtert die Vereinigung oder Mischung hiervon
mit dem noch fliegenden Teilen der Ernterest-Strömung B2 und weiterhin die gleichförmige Zuführung der
kombinierten und vereinigten Ernterest-Strömung E in den Häcksler 84.
In dieser letzten Hinsicht erleichtert die verringerte oder gesteuerte
vertikale Erstreckung der kombinierten Ernterest-Strömungen B1
und B2 eine gleichförmigere
gesteuerte und konzentrierte Einführung und Zuführung der
Ernterest-Strömung
E mit einem gewünschten
Winkel und an einer gewünschten Stelle
in die Einlass-Öffnung 88 des
Häckslers 84. Außerdem hat
im Fall des Empfangs eines besonders großen Volumens oder Klumpens
von Erntematerial die Kombination des angetriebenen Förderer-Mechanismus 78,
der zwangsweise das Ernterest-Material in Rückwärtsrichtung antreibt und dessen
vertikale Erstreckung verringert, die Wirkung einer Drosselung und
trichterförmigen
Zuführung
des Erntematerials in den Häcksler 84,
sodass die Strömung
des in diesen eingeführten
Erntematerial geregelt und das Auftreten des Einziehens von Klumpen und
großen
Volumina verringert wird, die den Häcksler überlasten könnten und Probleme, wie zum
Beispiel ein übermäßiges Antriebsriemen-Rutschen
und die resultierende Abnutzung, hervorrufen könnten.
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Es
ist festzustellen, dass in dieser Anordnung die Häcksler-/Schwad-Klappe 94 allgemein
vertikal angeordnet ist, sodass ihre Vorderkante 104 mit der
Ernterest-Hauben-Decke 82 in
Anlage kommt oder diese berührt,
um den Durchgang des Ernterestes hinter die Klappe 94 zu
verhindern. In ähnlicher Weise
ist die Ablenk/Rückschlag-Klappe 96 ebenfalls allgemein
vertikal eingestellt, sodass ihre Vorderkante 106 gegen
die untere hintere Kante 108 des Förderer-Mechanismus 78 anliegt
oder diese berührt (4),
um den Durchgang von Ernteresten nach vorne unter diesen zu verhindern.
Die allgemein vertikale Anordnung der Häcksler/Schwad-Klappe 94 und
der Ablenk-/Rückschlag-Klappe 96 lenkt
somit Emtereste in die Häcksler-Einlass-Öffnung 88 des Häckslers 84,
sodass diese Erntereste in diesem verarbeitet werden.
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Entsprechend
verhindert die Häcksler-/Schwad-Klappe 94 den
Austritt des Ernterestes durch die Rückseite des Mähdreschers,
während
die Ablenk-/Rückschlag-Klappe 96 verhindert,
dass Ernterest-Material durch den Häcksler 84 nach vorne
geschleudert wird. Es ist zu erkennen, dass die Spreu von dem Reinigungssystem 60 von
dem Ernterest-Auswurf getrennt bleibt und von der Spreu-Verteilervorrichtung 102 behandelt
wird, wie dies in 4 durch die Pfeile 6 gezeigt
ist, oder direkt hinter dem Mähdrescher
auf das abgeerntete Feld gelenkt wird.
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Als
nächstes
werden die 7-10 betrachtet,
in denen die „Schwad-Betriebsart"-Anordnung des Ausstoßsystems 76 der
vorliegenden Erfindung gezeigt ist. In der Schwad-Betriebsart werden die
Elemente der Ernterest-Strömung
B1 und B2 miteinander vereinigt und gemischt und verdichtet, wie dies
weiter oben erläutert
wurde, und zwar durch das Zusammenwirken des Förderer-Mechanismus 78 und
der Hauben-Decke 82, doch wird die Ernterest-Strömung, die
nunmehr durch die Pfeile F bezeichnet ist, statt nachfolgend nach
unten in den Häcksler 84 gelenkt
zu werden, nach außen
aus dem Mähdrescher
heraus durch eine hintere Öffnung 128 gelenkt.
Um dies zu erreichen, werden die Häcksler-/Schwad-Klappe 94 und
die Ablenk-/Rückschlag-Klappe 96 verschwenkt
angeordnet und so konfiguriert, dass sie die Ernterest-Strömung F über die
Oberseite des Häckslers 84 hinweg
und an diesem vorbei und auf eine Rampe 130 lenken, die
sich nach unten und nach hinten über
das hintere Ende des Häckslers 84 und
das Verteilerband 90 erstreckt. Wenn die Ernterest-Strömung ausreichend
groß ist, wird
sie ebenfalls hinsichtlich ihrer vertikalen Gesamterstreckung verringert
oder trichterförmig
weitergeleitet, weil sie zwischen dem hinteren Ende des Förderer-Mechanismus 78 und
der Hauben-Decke 82 hindurchläuft, um das hinter Ende des
Mähdreschers
im Wesentlichen in Form einer kontinuierlichen weitgehend zusammenhängenden
Matte zu verlassen. Diese Matte strömt oder gleitet in Rückwärtsrichtung
und nach hinten über
die Rampe 130 und wird als ein zusammenhängender
Schwad 110 auf den Stoppeln 132 (siehe 10)
des abgeernteten Feldes 112 hinter dem Mähdrescher
abgelegt. Spreu wird von der Spreu-Verteilervorrichtung 102 verteilt.
Bei dieser Anordnung laufen die Häcksler/Schwad-Klappe 94 und
die Ablenk-/Rückschlag-Klappe 96 an
ihren Vorderkanten 104, 106 zusammen, um eine
Dichtung zu bilden. Entsprechend wird vorgesehen, dass allgemein
der gesamte Ernterest von der Auswurftrommel (Pfeile B1 und B2) über den
Häcksler 84 ausgestoßen werden,
um einen zusammenhängenden
Schwad 110 zu bilden, der auf den Stoppeln des abgeernteten
Feldes 112 ruht.
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Die 10, 10A und 10B zeigen einen
Vorteil der Schwad-Fähigkeiten
des vorliegenden Systems. 10A zeigt
einen konventionelleren bekannten Schwad 134, bei dem die
Erntereste (Stroh) nach unten in und gegen die Stoppeln auf einem
Feld 112 in einer nicht zusammenhängenden Weise zur Bildung des
Schwades 134 geblasen werden. Für einen derartigen Schwad werden
die Stoppeln typischerweise auf eine Höhe, die als Höhe Z bezeichnet
ist, allgemein von ungefähr
8-16 Zoll (20-40 cm) geschnitten, damit die Stoppeln in der Lage
sind, das Stroh aufzunehmen und zu halten. Als Ergebnis wird das
Stroh des Schwads 134 zumindest in gewissem Ausmaß mit den
Stoppeln vereinigt, und wenn Ballen geformt werden sollen, so muss
es mit einem Rechen von den Stoppeln entfernt werden. Dies ist ein
Grund für
die Höhe
der Stoppeln.
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Die 10 und 10B zeigen den Schwad 110, der durch
die vorliegende Erfindung gebildet wird. Hier ist die Ernterest-Strömung (Stroh)
stärker zusammenhängend, wenn
sie von dem Mähdrescher ausgestoßen wird,
und als Ergebnis kann sie mehr in einer zusammenhängenden
kontinuierlichen Matte auf der Oberseite der Stoppeln 132 abgelegt
werden. Der Schwad 110 liegt wahrscheinlich auf den Stoppeln
und integriert sich hiermit in einem gewissen Ausmaß, jedoch
nicht in dem gleichen Ausmaß,
als wenn es in die Stoppeln geblasen wird. Als Ergebnis kann sich
Luft durch das Stroh unterhalb der Stoppeln leichter bewegen, was
zu kürzeren
Trocknungszeiten unter manchen Bedingungen führen kann. Wenn das Stroh schneller
trocknet, so kann es früher zu
Ballen gepresst werden. Dies kann von Bedeutung sein, wenn es erwünscht ist,
eine zweite Ernte in dem Feld zu pflanzen.
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Als
weiterer Vorteil ist, weil das Stroh nicht in dem gleichen Ausmaß mit den
Stoppeln vereinigt wird, ein weniger tiefes Rechen erforderlich.
Als Ergebnis können
die Stoppeln kürzer
geschnitten werden. Beispielsweise kann eine Höhe Z von ungefähr 5 bis
ungefähr
10 Zoll (13-25 cm) möglich
sein.
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Bei
genauerer Betrachtung der 11 ist
zu erkennen, dass in der Schwad-Betriebsart
mit einer über
den Häcksler 84 verlaufenden
Ernterest-Strömung
F die Häcksler-/Schwad-Klappe 94 und
die Ablenk-/Rückschlag-Klappe 96 wahlweise
so positioniert werden können,
dass sie zumindest einen Teil der Luft von dem Reinigungs-Gebläse 62 (2)
ablenken, wie dies durch die Pfeile D angezeigt ist. Es wird in
Betracht gezogen, dass diese Luft nach oben und über die Vorderkanten 104, 106 der
Häcksler./Schwad-Klappe 94 und
der Ablenk-/Rückschlag-Klappe 96 abgelenkt
wird, wodurch verhindert wird, dass sich Erntematerial auf den Vorderkanten 104, 106 und
zwischen den Klappen und dem Förderer-Mechanismus 78 ansammelt.
Spreu kann nach wie vor von der Spreu-Verteilervorrichtung 102 behandelt
werden, wie dies durch die Pfeile J bezeichnet ist.
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Im
einzelnen ist die Ablenk-/Rückschlag-Klappe 96 unter
einem Winkel Θ von
zwischen 5 und 20 Grad gegenüber
der Vertikalen ausgerichtet, um Luft nach oben und nach hinten um
zu lenken, wie dies durch die Pfeile G gezeigt ist. Wie dies weiter
oben erläutert
wurde, ruht die Vorderkante 104 der Häcksler-/Schwad- Klappe 94 vorzugsweise
auf der Vorderkante 106 der Ablenk-/Rückschlag-Klappe 96,
was dazu dient, vollständig
die Häcksler-Öffnung 88 zu
blockieren, sodass der Häcksler 84 die
abgelenkte Luft nicht aufnimmt.
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Benachbart
zu dem vorderen Ende 116 des Förderer-Mechanismus 78 liegt
die Höhe
X von der Oberfläche 122 zur
Hauben-Decken 82 direkt darüber vorzugsweise in einem Bereich
von ungefähr 30-60
cm, und die Höhe
Y von der Oberfläche 122 zur
Hauben-Decke 82 oberhalb eines hinteren Endes 114 des
Förderer-Mechanismus
liegt vorzugsweise in einem Bereich ungefähr 20-30 cm, sodass die Hauben-Decke
graduell nach hinten hin abfällt,
sodass die Oberfläche 122 und
die Hauben-Decke 82 in konvergierender Beziehung von vorne
nach hinten stehen, um die Erntefluss-Vereinigungsfunktion zu erleichtern,
die vorstehend beschrieben wurde.
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Es
sei an dieser Stelle bemerkt, dass die Werte X, Y und Z für die Höhe und die
Werte für
den Winkel Θ lediglich
zu Erläuterungszwecken
dienen und nicht beschränkend
sein sollen.
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Es
werden nunmehr die 12-14 betrachtet,
in denen die „Ernterest-Verteilungs-Betriebsart" des Ausstoßsystems 76 gezeigt
ist. Im einzelnen sind in den 12 und 13 die
Häcksler-/Schwad-Klappe 94 und
die Ablenk-/Rückschlag-Klappe 96 so
konfiguriert, dass sie alle Erntereste (das heißt Stroh und Spreu) in die
Spreu-Verteilungsvorrichtung 102 lenken, wie dies durch
den Pfeil H gezeigt ist. Entsprechend ist die Häcksler-/Schwad-Klappe 94 allgemein
vertikal eingestellt, um zu verhindern, dass Erntereste nach hinten
und aus dem Mähdrescher
heraus befördert
werden, während
die Ablenk-/Rückschlag-Klappe 96 allgemein
unter einer Winkelausrichtung gegenüber der Häcksler-/Schwad-Klappe 94 derart
eingestellt ist, dass die Häcksler-Einlass-Öffnung 88 blockiert
ist. Vorzugsweise wird das gesamte Ernterest-Material nach vorne
in die Spreu-Verteilungsvorrichtung 102 umgelenkt,
die es in der durch die Pfeile K angedeuteten Weise (siehe 13)
verteilt. Diese Betriebsart ist besonders nützlich zur Handhabung von Erntematerial,
bei dem der Ernterest über
die Mähbreite
verteilt werden soll, jedoch nicht gehäckselt werden soll. Die Spreu-Verteilungsvorrichtung 102 verarbeitet auch
die Spreu-Strömung,
wie dies durch die Pfeile J gezeigt ist.
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Bei
näherer
Betrachtung der 14 ist eine alternative Ausführungsform
des Ausstoß-Systems 76 in
der Ernterest-Verteilungsbetriebsart gezeigt. Im Einzelnen wird,
wie dies gezeigt ist, der Ernterest direkt in die Spreu-Verteilungsvorrichtung 102 in
der durch die Pfeile H gezeigten Weise durch den Förderer-Mechanismus 78 umgelenkt,
der veränderlicher Weise
auf eine altemative Stellung verschwenkt ist, wie dies gezeigt ist.
Es ist vorgesehen, dass der Förderer-Mechanismus 78 um
sein hinteres Ende 114 in der gezeigten Weise verschwenken
kann, oder alternativ um sein vorderes Ende 116 oder eine
der Antriebsachsen, um die Bewegung des Ernterestes zu der Häcksler-Einlass-Öffnung 88 zu
blockieren. Eine Ablenk-Platte 118, die vorzugsweise an
der Unterseite der Hauben-Decke 82 oberhalb des Förderer-Mechanismus 78 befestigt
ist, ist allgemein vertikal angeordnet, sodass ihre Vorderkante 102 an
einem sich nicht bewegenden Teil des Förderer-Mechanismus 78 anliegt. Dies
verhindert eine nach hinten gerichtete Strömung des Erntematerials. Auch
hier kann die Spreu-Verteilervorrichtung 102 die Spreu-Strömung verarbeiten,
wie dies durch die Pfeile J angedeutet ist. Weiterhin kann der Förderer-Mechanismus 78 nicht-rotierend
sein, oder die Drehrichtung der Oberfläche 122 des Förderer-Mechanismus 78,
wie sie von dem Antrieb 124 angetrieben wird, kann umgekehrt
werden, wie dies durch den Pfeil D1 gezeigt ist, um die Erntematerial-Strömung H zu
erleichtern.
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Wie
dies in 15 gezeigt ist, kann, wie dies oben
erwähnt
wurde, die Förderer-Oberfläche 122 des
Förderer-Mechanismus 78 zusätzlich wahlweise automatisch
in den Richtungen D und D1 durch den Antrieb 124 mit veränderlichen
Geschwindigkeiten angetrieben werden, und zwar entweder unter einer manuellen
Steuerung unter Verwendung einer geeigneten Eingabe-Einrichtung 136 in
der Fahrerstation 32 oder an anderer Stelle, oder automatisch
in Abhängigkeit
von und zur Einstellung auf unterschiedliche Charakteristiken des
Emterestes, der empfangen wird, und/oder von anderen Bedingungen,
die durch einen oder mehrere vorgegebene Parameter dargestellt sind.
Derartige Parameter können
beispielsweise ohne Beschränkung
hierauf Parameter sein, die durch ein Element oder Elemente des
Vorsatzgerätes 34,
des Zuführungs-Mechanismus 36, der
Rotorbaugruppe 38 und/oder des Reinigungssystems 60 gemessen
oder festgestellt werden, und/oder die von Sensoren gemessen oder
festgestellt werden, die dem Förderer-Mechanismus 78 zugeordnet
sind, wie zum Beispiel ein Lastsensor 138, der der Oberfläche 122 zugeordnet
ist, um eine darauf einwirkende Last zu messen, oder die durch einen
Kontaktschalter 140 gemessen oder bestimmt werden können, der
oberhalb der Oberfläche 122 angeordnet
ist und einen elektrischen Kreis in Abhängigkeit mit einer Masse des
Ernterestes oder des Strohs schließt oder unterbricht, das von
der Oberfläche 122 gefördert oder
in eine der Verarbeitungseinrichtungen eingespeist wird, wie zum
Beispiel den Häcksler 84,
die Verteilungsvorrichtung 102 oder am hinteren Ende des
Mähdreschers.
Die Drehzahl kann durch einen konventionellen im Handel erhältlichen Prozessor
auf der Grundlage einer Geschwindigkeits-Steuerung, wie zum Beispiel
der Steuerung 142 gesteuert werden, die mit dem Antrieb 124 und
dem Sensor und/oder Schalter über
geeignete Leiterpfade, wie zum Beispiel Drähte 144 verbunden
werden kann, wie dies gezeigt ist. Durch eine derartige Steuerung
kann der Förderer 78 beschleunigt
oder verlangsamt werden, wie dies erforderlich oder erwünscht ist,
um die Ernterest-Strömung
in die Handhabungsvorrichtung zu regeln, um deren Ausgang zu optimieren,
und um die Charakteristiken, wie zum Beispiel die Konsistenz, das
Zusammenhängen
und dergleichen eines Schwades zu regeln, der durch das vorliegende
System gebildet wird.
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Entsprechend
ergibt die vorliegende Erfindung ein verbessertes System und Verfahren
zum Ausstoßen
von Ernteresten aus einem Mähdrescher, wobei
das System und Verfahren eine präzise
und gleichförmige
Zuführung
des Ernterestes von dem Dresch- und Trennbereich eines Mähdreschers
zu dem Ernterest-Handhabungssystem
oder dem hinteren Ende des Mähdreschers
ermöglichen.
Die vorliegende Erfindung ergibt weiterhin ein System und Verfahren
zur Lieferung von Ernteresten an zumindest eine einer Spreu-Verteilungsvorrichtung,
einer Häckslervorrichtung
und der Außenseite
eines Mähdreschers,
wo die Erntereste in einem Schwad auf dem abgeernteten Feld unterhalb
des Mähdreschers ausgestoßen werden.
Schließlich
ergibt die vorliegende Erfindung weiterhin ein System und Verfahren zur
Verringerung oder Beseitigung von Ernterest-Blockierungen an der Rückseite
des Mähdreschers,
wodurch die Mähdrescher-Ausfallzeit verringert
und die Ernteproduktivität
und Kunden-Zufriedenheit vergrößert wird.
-
Obwohl
ein Ausführungsbeispiel
des Systems und Verfahrens zum Ausstoßen von Ernteresten aus einem
Mähdrescher
anhand spezieller Ausführungsformen
und Anwendungen hiervon gezeigt und beschrieben wurde, ist es für den Fachmann
ersichtlich, dass eine Anzahl von Änderungen, Modifikationen oder
Abänderungen
an der hier beschriebenen Ausführungsform
der Erfindung durchgeführt werden
kann, ohne den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen,
wie er durch die Ansprüche
definiert ist.