DE69716657T2

DE69716657T2 - Messertrommel eines Feldhäckslers und Montagevorrichtung

Info

Publication number: DE69716657T2
Application number: DE1997616657
Authority: DE
Inventors: Robert A. Wagstaff
Original assignee: Ford New Holland NV
Current assignee: CNH Industrial Belgium NV
Priority date: 1996-02-15
Filing date: 1997-02-13
Publication date: 2003-03-20
Anticipated expiration: 2017-02-14
Also published as: EP0789994A1; DE69716657D1; EP0789994B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Feldhäcksler und insbesondere auf eine neue Messerkonstruktion und eine zugehörige Messer- Befestigungsvorrichtung für eine Feldhäcksler-Messertrommel-Eihheit, die eine Konfiguration mit in Segmente unterteilten Messern aufweist. Diese neue Konstruktion erleichtert weiterhin die Umwandlung einer Feldhäcksler-Messertrommel-Einheit von einer Konfiguration mit in Segmente unterteilten Messern auf eine Konfiguration mit spiralförmigen Messern, und umgekehrt.
Ein typischer Feldhäcksler arbeitet auf einem Feld, um in Schwaden angeordnetes oder stehendes Futter-Erntematerial zu verarbeiten, und er schließt eine fahrbare Basiseinheit ein, die entweder selbstfahrend ist oder von einem Traktor gezogen wird. Ein an der Basiseinheit angebrachtes Vorsatzgerät schneidet entweder stehendes Erntematerial, wie z. B. Mais oder es nimmt in Schwaden angeordnetes Erntematerial, wie z. B. Heu, auf und transportiert dieses Erntematerial in Rückwärtsrichtung. Die Basiseinheit schließt eine an der Vorderseite angeordnete, allgemein rechtwinklige Einlassöffnung benachbart zum Vorsatzgerät ein, um Erntematerial von dem Anbaugerät aufzunehmen. Eine Zuführungsbaugruppe überspannt die Breite der Einlassöffnung, um in die Basiseinheit eingeführtes Material einer Schneidbaugruppe zuzuführen, die das Erntematerial in Teile zerhackt, die eine geeignete Größe zum Füttern von Vieh aufweisen. Weiterhin sind in der Basiseinheit Einrichtungen zum Überführen des zerkleinerten Erntematerials zu einem Fahrzeug eingefügt, das das Erntematerial von dem Feld zu einer entfernten Stelle transportiert, wo es einer Speichereinrichtung zugeführt wird, wie z. B. einem Silo.
Bekannte Schneidbaugruppen bestehen typischerweise aus einer rotierenden Messertrommel, auf der Messer für eine Bewegung auf einer zylindrischen Bahn befestigt sind, und aus einem festen Messer, das benachbart zur Bahn der sich bewegenden Messer angeordnet ist. Die Zuführungsbaugruppe umfasst üblicher Weise eine oder mehrere Paare von gegenüberliegenden, gegensinnig rotierenden Walzen zur Zuführung einer Matte aus Erntematerial über eine ebene Hauptfläche des festen Messers hinweg, das üblicherweise als Scherbalken bezeichnet wird und betriebsmäßig den Schneidkanten der sich bewegenden Messer zugeordnet ist. Die Hauptfläche befindet sich in einer imaginären radialen Ebene, die sich von der Achse, um die sich die Messertrommel dreht, nach außen erstreckt, um die Scherwirkung der Messer zu optimieren. Während Erntematerial zugeführt wird, wird es in Längenabschnitte zerhackt, die durch die Beziehung der Zuführungsrate der Zuführungswalzen zur Drehgeschwindigkeit der Messertrommel bestimmt ist.
Eine bekannte Art von Messertrommel besteht aus einer Vielzahl von spiralförmigen Messern, die auf einer Serie von Seite an Seite mit axialen Abstand angeordneten scheibenförmigen Bauteilen befestigt sind. Beispiele für Strukturen dieser Art sind in der US-A-4 209 137 gezeigt. Die Fig. 1 und 2 dieses Patentes sind als Stand der Technik bezeichnet und in dieser Anmeldung als Fig. 3 und 4 dargestellt. Andere Beispiele von bekannten Feldhäckslern mit spiralförmigen Messern, die über eine Mehrzahl von mit Abstand angeordneten scheibenförmigen Platten befestigt sind, sind in den US-A-3 958 766 und US-A-3 873 038 offenbart.
Eine weitere gut bekannte Messertrommel-Konstruktion verwendet eine Konfiguration mit in Segmenten unterteilten Messern, die auf einer hohlen zylindrischen Trommel befestigt sind, für die ein Beispiel in der US-A 4 061 284 offenbart ist. Ein weiteres Beispiel des Standes der Technik, das eine ähnliche Konstruktion zeigt ist die, US-A-4 189 875, in der eine perspektivische Ansicht einer in Segmente unterteilten Messeranordnung, die auf einer hohlzylindrischen Trommel befestigt ist, in Fig. 2 gezeigt ist.
Es sei bemerkt, das, soweit Konfigurationen mit in Segmente unterteilten Messern betroffen sind, die einfache ebene in Segmente unterteilte Messerkonstruktion, die in der oben erwähnten US-A 4 061 284 vorgesehen ist, nicht ungewöhnlich ist. Es sind jedoch auch verschiedene andere Messerkonstruktionen bekannt. Beispielsweise offenbaren die US-A 4 257 566, die den Oberbegriff des Anspruchs 1 offenbart, die DK-A-93 543 und die SU-A-377 124 gebogene Messerkonstruktionen, die sowohl bei in Segmente unterteilten als auch bei spiralförmigen Konfigurationen verwendet werden. Eine weitere Messerkonstruktion, eine gekrümmte Form, ist in den US-A-3 357 467 und US-A-3 378 053 gezeigt.
Bei Messertrommeln mit in Segmente unterteilten Messern ist, wie bei allen Feldhäcksler-Messertrommeln, der Freiwinkel der Messer eine wichtige Konstruktionserwägung, das heißt der spitze Winkel des Messers gegenüber dem Erntematerial, das über den Scherbalken hinweg zugeführt wird. Es ist wünschenswert, das dieser Winkel, der gegenüber der vorstehend erwähnten imaginären radialen Ebene geneigt ist, zu einem Maximum gemacht wird, um die Schneidenergie zu verringern und somit den Wirkungsgrad zu verbessern. Wenn ebene Messer verwendet werden, so ist die Neigung gegenüber der Bahn der Spitzen durch das Ausmaß des radialen Vorspringens der Messerklemmeinrichtungen festgelegt, wie dies durch die Klemmschrauben der in der US-A-4 061 284 gezeigten Messertrommel erläutert ist. Die Klemmeinrichtungen dürfen nicht über den Zylinder hinweg vorspringen, der durch die Bahn der Messerspitzen erzeugt wird, wie dies auch aus der spiralförmigen Konstruktion ersichtlich ist, die in der US-A-3873 038 gezeigt ist.
Die US-A-4 257 566, die vorstehend als ein Beispiel gebogener Messer erwähnt wurde, gibt eine Erläuterung eines Versuchs beim Stand der Technik, einen effektiven Freiwinkel in einer in Segmente unterteilten Messertrommel zu schaffen, bei der die Messerbaugruppen auf einer Trommel befestigt sind. Jedes Messer ist so gebogen, dass die Schneidkante radial nach innen gegenüber dem Zylinder gerichtet ist, der durch eine derartige Schneidkante erzeugt wird. Hierdurch wird der Wirkungsgrad verbessert und ein Freiraum für die Klemmeinrichtungen geschaffen, die in diesem Fall durch eine Serie von Kopfschrauben entlang einer Platte gebildet sind. Eine ähnliche bekannte Konstruktion mit gebogenen Messern ist ausführlich in Fig. 8 und 9 der folgenden Beschreibung gezeigt, bei der ein Teil der ebenen Stange aus der das gebogene Messer hergestellt ist, weggefräst ist, um die Dicke vor dem Biegen zu verringern.
Über die Jahre hinweg waren Betreiber von Feldhäckslern geneigt, entweder in Segmente unterteilte Messer oder spiralförmige Messer auf der Grundlage von wenig mehr als der Wahrnehmung vorzuziehen, dass das eine oder andere besser ist, was ausschließlich auf der Bevorzugung eines bestimmten Herstellers beruhte. Ganz egal wie dies ist, beruht die Auswahl der gesamten Einheit in vielen Fällen ausschließlich auf der Messertrommel-Konstruktion statt auf der Betriebsleistung. In anderen Fällen beruht die Auswahl von in Segmente unterteilten Messern auf der Tatsache, das ein einzelnes Messer schneller eingestellt ist, als eine Vielzahl von kurzen Messersegmenten. Andererseits bevorzugen manche in Segmente unterteilte Messer, weil Schäden auf kurze Segmente beschränkt sind und nicht ein langes Messer betreffen, wenn ein großes Stück aus Fremdkörpermetall seinen Weg in die Messertrommel findet.
Unabhängig von den Gründen und unter Rücksichtnahme auf derartige Wahrnehmungen können Landmaschinenhändler ihre Kunden am besten dadurch bedienen, dass sie Feldhäcksler sowohl mit spiralförmigen als auch mit in Segmente unterteilten Messern zur Verfügung stellen. In der Vergangenheit war es bei der Umwandlung eines Feldhäckslers von einer Konstruktion mit in Segmente unterteilten Messern auf eine Konstruktion mit spiralförmigen Messern oder umgekehrt erforderlich, eine gesamte Baugruppe durch die andere zu ersetzen. Dies hat sich als ein sehr kostspieliger Vorgang herausgestellt so dass sich für den Betreiber das Dilemma ergab, das er die Kosten gegenüber seinem Wunsch nach einer bevorzugten Messerkonstruktion auf einer gewünschten Basiseinheit abwägen musste. Bei Auftreten dieses Problems würden die Hersteller ihre Kunden am besten bedienen, wenn ein Feldhäcksler mit einer Messertrommelkonstruktion angeboten werden könnte, die vom Händler auf die anderen Konstruktion umwandelbar ist. Um Kundenwünsche auf dem Markt mit einer Lösung dieser Art zu erfüllen, ist es außerdem erforderlich, die immer vorhandene Notwendigkeit zu berücksichtigen, dem Landwirt eine zuverlässige haltbare Ausrüstung bei annehmbaren Kosten zu liefern.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Verbesserte haltbare Konstruktion mit in Segmente unterteilten Messern für eine Feldhäcksler- Messertrommel zu schaffen, die sich als solche für einfache Herstellungstechniken eignet, ohne das der Wirkungsgrad der Messertrommel verringert wird. Abwechselnde in Segmente unterteilte Messerbaugruppen werden auf einer drehbaren Messertrommel befestigt und ergeben Freiwinkel, die den Wirkungsgrad verbessern. Ein weiteres wichtiges Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Überwindung der vorstehend genannten Probleme, dadurch, dass eine einfache und zuverlässige Vorrichtung zur Umwandlung einer Feldhäcksler-Messertrommel mit in Segmente unterteilten Messern in eine Messertrommel mit spiralförmigen Messern und umgekehrt geschaffen wird.
Die vorliegende Erfindung sieht in einem Fall eine Feldhäcksler-Messertrommel vor, die eine Welle, eine Trommelbaugruppe mit einer äußeren zylindrischen Oberfläche und eine Vielzahl von Messern aufweist, die jeweils eine Schneidkantenlänge aufweisen, die kleiner als die Hälfte der axialen Länge der Trommelbaugruppe ist. Im einzelnen sieht die Erfindung in diesem Fall eine Vielzahl von Messer-Haltebaugruppen vor, die jeweils einen massiven Halteblock umfassen, der lösbar an der äußeren zylindrischen Oberfläche der Trommelbaugruppe befestigt ist; wobei der Halteblock entweder eine ebene oder eine gekrümmte Befestigungsoberfläche aufweist. Die Haltebaugruppen umfassen weiterhin Befestigungsmittel zur Befestigung eines Messers an der Befestigungsoberfläche des Halteblockes, wobei sich die Schneidkante in der Drehrichtung der Messertrommel erstreckt und einen Zylinder erzeugt, während sich die Messertrommel dreht; der Zylinder hat einen Durchmesser, der größer als der Durchmesser der Trommelbaugruppe ist. Die Messerbefestigungsoberfläche jeder Messerhaltebaugruppe erstreckt sich unter einem spitzen Winkel zur einer radialen Ebene, die sich von der Welle durch die Schneidkante des zugehörigen Messers erstreckt, wenn dieses an der Befestigungsoberfläche befestigt ist, und jedes der Messer weist eine obere Oberfläche und eine untere Oberfläche auf, wobei der durch die untere Oberfläche des Messers und die radiale Ebene gebildete Freiwinkel größer als der spitze Winkel ist.
Es sind Einrichtungen zur koaxialen Befestigung der Trommelbaugruppe auf der Messertrommel-Welle vorgesehen; diese Einrichtungen umfassen eine Vielzahl von mit axialen Abstand angeordneten scheibenförmigen Plattenteilen, die im wesentlichen die gleichen Durchmesser aufweisen und in parallelen Ebenen in Querrichtung entlang der Welle für eine Drehung mit dieser befestigt sind, eine Vielzahl von Befestigungsteilen, die lösbar an den Plattenteilen befestigt sind, wobei die Trommelbaugruppe eine Innenoberfläche mit einem Durchmesser, der zumindest so groß wie die Durchmesser der scheibenförmigen Plattenteile ist, und Befestigungseinrichtungen zur lösbaren Befestigung der Trommelbaugruppe an den Befestigungsteilen aufweist. Die Befestigungsteile befestigen weiterhin lösbar die Messerhalteblöcke an der äußeren Oberfläche der Trommelbaugruppe.
Der vorstehende Fall sowie andere vorgesehene Fälle und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden vollständiger aus einer Betrachtung der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungsblättern ersichtlich, in denen Haupt- und Alternativ-Ausführungsformen der Erfindung in Form eines Beispiels erläutert sind.
Fig. 1 ist eine Endansicht einer Feldhäcksler-Messertrommel, die in Segmente unterteilte Messer aufweist, die auf einer Trommel befestigt sind.
Fig. 2 ist eine Schematische Draufsicht auf die in Fig. 1 gezeigte Feldhäcksler-Messertrommel und zeigt verschiedene Teile in auseinandergezogener Weise.
Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht einer bekannten Feldhäcksler- Messertrommel.
Fig. 4 ist eine Endansicht der bekannten Feldhäcksler-Messertrommel nach Fig. 3.
Fig. 5 ist eine Schnittansicht entlang der Richtung der Pfeile 5-5 nach Fig. 2, die eine bruchstückhafte Vergrößerung eines Teils der Messertrommel nach Fig. 2 zeigt.
Fig. 6 ist eine Draufsicht auf eine Klemmplatte, von denen jeweils eine für jedes Messer verwendet wird.
Fig. 7 ist eine Endansicht der in Fig. 6 gezeigten Klemmplatte.
Fig. 8 ist eine Draufsicht einer bekannten Messerkonstruktion.
Fig. 9 ist eine Endansicht des in Fig. 8 gezeigten bekannten Messers.
Fig. 10 ist eine Draufsicht auf einen Messerhalteblock, von denen jeweils einer in Verbindung mit einer Klemmplatte verwendet wird um jedes Messer an seinem Platz zuhalten.
Fig. 11 ist eine Endansicht des Messerhalteblockes nach Fig. 10.
Fig. 12 ist eine der Fig. 5 ähnliche Ansicht, die eine bruchstückhafte Vergrößerung eines Teils der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Messertrommel zeigt, wobei die neuartige Messerkonstruktion der vorliegenden Erfindung eingefügt ist.
Fig. 13 zeigt eine Draufsicht auf die in Fig. 12 gezeigte Messerkonstruktion.
Fig. 14 ist eine Endansicht des in Fig. 13 gezeigten Messers.
Fig. 15 ist eine der Fig. 5 ähnliche Ansicht, die eine bruchstückhafte Vergrößerung eines Teils der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Messertrommel zeigt, bei der eine alternative Ausführungsform der neuartigen Messerkonstruktion der vorliegenden Erfindung eingefügt ist.
Fig. 16 ist eine Draufsicht auf die in Fig. 15 gezeigte Messerkonstruktion.
Fig. 17 ist eine Endansicht des in Fig. 16 gezeigten Messers.
Fig. 18 ist ein Draufsicht auf einen modifizierten Messerhalteblock, von denen jeweils einer mit einer modifizierten Klemmplatte verwendet wird, um die alternativen Messer an ihrem Platz zu halten, wie dies in Fig. 15 gezeigt ist.
Fig. 19 ist eine Endansicht des Messerhalteblockes nach Fig. 18.
Es wird nun mehr auf die Zeichnungen für eine ausführlichere Beschreibung der vorliegenden Erfindung Bezug genommen. Fig. 1 zeigt die Endansicht einer Feldhäcksler-Messertrommel, die allgemein mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet ist und bei der die vorliegende Erfindung verwirklicht ist. In Fig. 2 ist eine Vorderansicht der Messertrommel 10 gezeigt, bei der die wesentlichen Teile in auseinandergezogener Weise gezeigt sind, um die neuartige Art und Weise zu erläutern, wie eine bekannte Messertrommel mit spiralförmigen Messern in eine Messertrommel mit in Segmente unterteilten Messern umgewandelt wird. Zu diesem Zweck zeigen die Fig. 3 und 4 eine typische und bekannte Messertrommel 10' mit spiralförmigen Messern der Art, wie sie in der ober erwähnten US-A-4 209 137 gezeigt ist, deren Inhalt durch diese in Bezugnahme hier eingefügt wird.
Die Messertrommel 10' umfasst eine Vielzahl von scheibenförmigen Plattenteilen 11', die mit axialen Abstand zueinander entlang einer in der Mitte liegenden Welle 12' angeordnet sind. Die Plattenteile 11' sind auf der Welle 12' mit Hilfe irgendwelcher geeigneter Einrichtungen befestigt, wie z. B. mit Keilnuten und Keilen. Paare von Plattenteilen 11' sind in gleichen Abstand entlang der Welle angeordnet. Eine Mehrzahl von spiralförmig geformten Messern 13' ist außerhalb der Plattenteile 11' durch Klemmschrauben 14' befestigt, die in Gewindebohrungen in Befestigungsblöcken 15' eingeschraubt sind, die an den Plattenteilen 11' über Schrauben 16' befestigt sind.
Gemäß Fig. 2 sind sechs Paare von scheibenförmigen Plattenteilen 11 mit axialen Abstand zueinander entlang einer Mittelwelle 12 angeordnet. Paarweise Plattenteile 11 sind mit gleichem Abstand entlang der Welle 12 angeordnet, in der gleiche Weise wie die paarweisen Platten und die Welle der bekannten Messertrommel, die in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist. Eine Mehrzahl von in Segmente unterteilten Messern 13 ist außerhalb der gepaarten Plattenteile 11 durch Klemmschrauben 14 befestigt, die in Gewindebohrungen in Messerhalteblöcke 16 eingeschraubt sind, von denen einer in den Fig. 10 und 11 gezeigt ist. Eine Messerklemmplatte 17, die getrennt in den Fig. 6 und 7 gezeigt ist, vervollständigt die Messerhaltebaugruppe.
Eine Trommel 18, die zwischen den Messerhaltebaugruppen und den scheibenförmigen, paarweise angeordneten Plattenteilen 11 eingefügt ist, umfasst einen ersten Trommelabschnitt 18' und einen zweiten Trommelabschnitt 18", die im zusammengebauten Zustand eine Zylindrische Trommel bilden, die einen Innendurchmesser aufweist, der im wesentlichen gleich dem der Durchmesser der scheibenförmigen Plattenteile 11 ist. Wenn die Trommelabschnitte 18' und 18" zusammengebaut sind, sind die querverlaufenden Kantenflächen 20, 21 beziehungsweise 22, 23 benachbart zueinander diametral angeordnet.
Eine Mehrzahl von bogenförmigen Befestigungsblöcken 24 ist mit den Außenkanten der Plattenteile 11 verschraubt, wobei die äußeren gekrümmten Oberflächen der Blöcke sich an den Außenkanten der Plattenteile 11 vorbei erstrecken, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist. Diese Befestigungsblöcke 24 sind zwischen den paarweise angeordneten Platten 11 an vier Stellen befestigt, während in den anderen beiden Sätzen, den zweiten innenliegenden von jeder Seite aus, die Blöcke 24 auf der Außenseite der paarweise angeordneten Platten 11 befestigt sind, wobei Abstandstücke 25 zwischen den Platten 11 mit den Blöcken 24 ausgerichtet sind. Wie dies ebenfalls in Fig. 5 gezeigt ist, ist die gesamte Messertrommel-Anordnung, durch Schrauben 26 Zusammengebaut, die durch den Flanschabschnitt 27 der Messerhalteblöcke 16 und die Trommel 18 hindurchlaufen und die fest in Gewindebohrungen in den Befestigungsblöcken 24 befestigt sind. Jeder Messerhalteblock 16 ist an zwei seitlich benachbarten Befestigungsblöcken angebracht, und jeder Befestigungsblock 24 nimmt Schrauben 26 von zwei in Umfangsrichtung benachbarten Messern 13 auf. In den benachbarten Kantenbereichen der Trommelabschnitte 18' und 18" überspannt ein Befestigungsblock 24 den Bereich von einem Abschnitt zum anderen und nimmt Schrauben 26 von zwei in Umfangsrichtung benachbarten Messerhalteblöcken 16 auf. Es sind keine Messerhalteblöcke 16 über den Verbindungsstellen zwischen den Kanten 20, 21, 22 und 23 befestigt, die auf Grund von Toleranzen geringfügig uneben sein können. Dies ermöglicht es, dass die Messer 13 präzise befestigt werden, wodurch die Schärffunktion ihrer Schneidkanten verbessert wird, die sich auf einer gemeinsamen zylindrischen Bahn bewegen. Es sei weiterhin bezüglich der Trommel 18 bemerkt, das eine Serie von kleinen Löchern 28 eine Entlastung für die Messerklemmschrauben 14 ergibt (siehe Fig. 5).
Obwohl das Messer 13, das in gut bekannter Weise einstellbar über Schlitze 29 befestigt ist, so dargestellt ist, als ob es eine gebogene Form aufweist, können andere Konstruktionen wie z. B. das geradlinige Messer, das in der oben erwähnten US-A-4 061 284 gezeigt ist, ebenfalls verwendet werden. Im einzelnen ist das Messer 13 an einer Biegestelle 30 entlang einer Linie allgemein parallel zur Schneidkante 31 gebogen (siehe Fig. 5, 8 und 9). Eine gebogene Messerkonstruktion dieser allgemeinen Art ist im Stand der Technik gut bekannt, wie dies durch die UA-A-4 257 566 erläutert ist, die ebenfalls oben erwähnt wurde und deren Inhalt durch diese Bezugnahme aufgenommen wird. Unterer weiterer Bezugnahme auf den Stand der Technik nach der US-A-4 061 284, die oben erwähnt wurde, ist es klar, das es für den Fachmann gut bekannt ist, dass in Segmente unterteilte Messerkonfigurationen Reihen von Messern einschließen, die Seife an Seite über die gesamte Oberfläche einer Trommel angeordnet sind, wobei benachbarte Messer entlang spiralförmiger Bahnen gegeneinander versetzt sind. Die vorliegende Erfindung ermöglicht in Segmente unterteilte Messer in dieser Konfiguration, wie dies in den Zeichnungen gezeigt ist, sie ist jedoch auch an irgendeine andere Konfiguration anpassbar, die zu einer zylindrischen Messerbahn führt.
Im Betrieb bildet die Messertrommel 10 eine integralen Teil eines Feldhäckslers und wird durch die Leistungsquelle des Feldhäckslers in der Richtung "a" (siehe Fig. 1) angetrieben, wobei die Schneidkanten 31 der Messer 13 einen Zylinder erzeugen (der in Fig. 5 mit der Bezugsziffer "c" bezeichnet ist), der der Bahn der Messer 13 in gut bekannter Weise entspricht. Diese Bahn bringt die Schneidkanten 31 der Messer 13 in Kontakt mit dem Erntematerial, das über einen zugehörigen festen (nicht gezeigten) Scherbalken zugeführt wird, der mit seiner Hauptfläche in einer imaginären radialen Ebene liegt, die durch die Bezugsziffer "p" (siehe Fig. 5) bezeichnet ist. Somit erzeugen unter Bedingungen, bei denen die Messertrommel 10 in der Richtung "a" in Drehung versetzt wird, die Schneidkanten 31 der Messer 13 unabhängig von der Konstruktion einen Zylinder "c", der der Bahn der Spitzen der Messer 13 entspricht. Die Schneidkante 31 ist durch eine abgeschrägte Kante 32 und die benachbarte Fläche 33 (siehe Fig. 9) der unteren Oberfläche des Messers 13 definiert. Diese Messerbahn hält einen Freiwinkel "r" aufrecht, während die Messer 13 in Kontakt mit dem Erntematerial gedreht werden, das über den oben erwähnten zugehörigen (nicht gezeigten) festen Scherbalken zugeführt wird. Wie dies bezüglich der gebogenen Messerkonstruktion, die in Fig. 5 erläutert ist, gezeigt ist, ist der Freiwinkel "r" der Winkel zwischen der unteren Oberfläche 33 des Messers 13 und der imaginären Ebene "p". Der Freiwinkel "r" ist größer als der Winkel "x" zwischen der imaginären Ebene "p" und der koplanaren Verlängerung des eine ebene Oberfläche aufweisenden unteren Teils 13 s des Messers 13, wodurch die Aufprallfläche des Messers auf das zu zerhäckselnde Material verringert wird. Dies verbessert den Wirkungsgrad der gebogenen Messerkonstruktion gegenüber einem ebenen Messer, was ein gut bekanntes Merkmal der gebogenen Messerkonstruktion darstellt.
Nunmehr wird das Messer 34 betrachtet, das in den Fig. 12, 13 und 14 gezeigt ist, wobei eine neuartige Konstruktion vorgesehen ist, bei der ein ebenes Messer maschinell mit einem ausgenommenen oder hinterschnittenen Abschnitt 35 versehen ist, um den gleichen gewünschten Freiwinkel "r" zu schaffen, ohne das ein Biegen der Art erforderlich ist, wie sie bei dem bekannten Messer 13 gezeigt ist, das in den Fig. 5 bis 9 dargestellt ist. Bei dem Messer 34 ist die Schneidkante ebenfalls durch einen abgeschrägten Abschnitt 36 gebildet, der eine vergleichbare Einfachheit beim Schärfen wie die Konstruktion mit gebogenem Messer ergibt, jedoch die Notwendigkeit eines Biegevorganges während der Herstellung vermeidet. Bei dieser Messerbaugruppe springen, wie im Fall der Fig. 5 gezeigten Baugruppe, die Klemmschrauben 14 nicht über die zylindrische Bahn der Messerspitzen hinaus vor, die die gleiche wie die Bahn "c" ist, die in Fig. 5 gezeigt ist.
Die Fig. 15 bis 19 zeigen ein weiteres Messer 37 mit einer gekrümmten Konfiguration, die es ermöglicht, das der Freiwinkel "r" erreicht wird, ohne das ein Biegeschritt während der Herstellung erforderlich ist. Der Körper des Messers 37 ist gekrümmt und weist eine konstante Dicke auf, mit Ausnahme der abgeschrägten Kante 38 des Messers. Das gekrümmte Messer 37 ist über einen Block 40 und eine Klemmplatte 41 auf einer Trommel 18 durch Klemmschrauben 14 gehaltert, um den gleichen Freiwinkel "r" zu schaffen, wie er sich bei der Anordnung ergibt, die in den zugehörigen Fig. 5 und 12 gezeigt ist. Eine sichere Befestigung wird dadurch erzielt, das ein Krümmungsradius auf der unteren Oberfläche 42 des gekrümmten Messers 37 vorgesehen wird, der geringfügig kleiner als der Radius der entsprechenden Oberfläche auf dem Halteblock 40 ist. In gleicher Weise ist der Krümmungsradius der entsprechenden Oberfläche auf der Klemmplatte 41 geringfügig kleiner als die Krümmung auf der oberen Oberfläche des Messers 37.
Es ist aus dem Vorstehenden zu erkennen, dass die neuartige Konstruktion der Feldhäcksler-Messertrommel 10, die die lösbaren Befestigungsblöcke 24 die lösbaren Trommelbaugruppen-Elemente 18' und 18" und die lösbaren Messerhalteblöcke 16 bis 40 einschließt, sich von Haus aus für eine wirkungsvollen Ersatz der in Segmente unterteilten Messerkonfiguration durch eine spiralförmige Messerkonfiguration eignet, wobei sich die spiralförmigen Messer über im wesentlichen die gesamte axiale Länge der Messertrommel 10 erstrecken, und umgekehrt. Die Messerhalteblöcke 16 bis 40 mit den darauf befindlichen Messern 13 bis 34 oder 37 zusammen mit den Befestigungsblöcken 24 und den Trommelbaugruppen-Elementen 18', 18" können ohne weiteres durch die Messerhalteblöcke 15' mit darauf angeordneten spiralförmigen Messern 13" ersetzt werden.
Es ist weiterhin vorstellbar, die einstückigen Messerhalteblöcke 15" der eine spiralförmige Messerkonfiguration aufweisenden Messertrommel durch zweiteilige Halterungen zu ersetzen, die innere Befestigungsblöcke ähnlich den Befestigungsblöcken 24 und äußere Messerhalteblöcke ähnlich den Messerhalteblöcken 16 oder 40 einschließlich, die in den Fig. 1, 2, 5, 10, 11, 12, 15, 18 und 19 gezeigt sind. Dies ermöglicht eine noch einfachere Umwandlung von der spiralförmigen Messerkonfiguration zu der in Segmente unterteilten Messerkonfiguration und umgekehrt in dem Ausmaß, dass die Befestigungsblöcke 24 in beiden Konfigurationen verwendet werden können und somit kein Ersatz erfordern. Es ist weiterhin zu erkennen, dass einerseits bei der in Segmente unterteilten Messerkonfiguration die Trommelbaugruppe 18 fortgelassen werden kann, wodurch sich eine Messertrommel mit offenem Körper ergibt, und dass andererseits bei der spiralförmigen Messerkonfiguration eine Trommelbaugruppe zwischen den Messerhalteblöcken und den Befestigungsblöcken in dem Fall eingefügt werden kann, bei dem die spiralförmige Messerkonfiguration zweiteilige Messerhalterungen umfaßt, wie dies weiter oben beschrieben wurde. Dies ermöglicht damit eine Messertrommel mit einer einen geschlossenen Körper aufweisenden spiralförmigen Messerkonfiguration.
Von den vielen impliziten und expliziten Vorteilen der vorliegenden Erfindung besteht einer der wichtigsten in der Schaffung einer neuartigen Messerbaugruppe für eine Feldhäcksler-Messertrommel mit einer rotierenden Trommenkonfiguration. Genauso wichtig ist die Schaffung eines Messers, das so ausgelegt ist, das die Wirkungsgrade der Messertrommel verbessert werden kann, wodurch der Gesamtbetrieb und die Kundenzufriedenheit verbessert wird. Bei den zwei Hauptkonfigurationen der Messerkonstruktion wird der Herstellungsvorgang vereinfacht, wodurch sich zusätzliche wichtige Vorteile ergeben.
Ein weiterer wichtiger Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer neuartigen Konstruktion für eine Feldhäcksler-Messertrommel, die sehr einfach anpassbar ist, um eine Umwandlung einer Messertrommel mit einer spiralförmigen Messerkonfiguration auf eine Konfiguration mit in Segmente unterteilten Messern, und umgekehrt, zu ermöglichen. Dies ist besonders nützlich, weil hierdurch die Notwendigkeit vermieden wird, zu Zeitpunkt der Herstellung der Feldhäcksler- Basiseinheit zu bestimmen, welche spezielle Messertrommel-Konstruktion gewählt werden muß. Kundenwünsche können nachfolgend in einer wirkungsvollen und kostengünstigen Weise ohne Änderung der zentralen Tragestruktur erfüllt werden. So können die Messer 13' und die Messerhalterungen 14' aus der Feldhäcksler- Messertrommel 10' entfernt werden, wobei eine Mehrzahl von scheibenförmigen Plattenteilen 11' auf der Welle 12 verbleibt/worauf dann die Trommel 18, die Messer 13 und die Messerhalteblöcke 16-40 über Befestigungsblöcke 14 befestigt werden können.

Claims

1. Feldhäcksler-Messertrommel (10) mit:

- einer Welle (12);

- einer Trommelbaugruppe (18), die mit die Trommelbaugruppe koaxial an der Welle (12) befestigenden Einrichtungen versehen ist und eine äußere zylindrische Oberfläche aufweist;

- einer Mehrzahl von Messern (13/34/37), die jeweils eine Schneidkantenlänge aufweisen, die kleiner als die halbe axiale Länge der Messertrommel (10) ist;

- einer Mehrzahl von Messerhaltebaugruppen (16/40), die an der äusseren zylindrischen Oberfläche der Trommelbaugruppe (18) befestigt sind und jeweils eine Messerbefestigungsoberfläche (16 s) aufweisen; und

- Befestigungsmitteln (14, 17/14, 41) zur Befestigung eines Messers (13/34/37) an der Befestigungsoberfläche (16 s) jeder der Messerhaltebaugruppen (16/40), wobei sich die Schneidkante (31) des Messers (13/34/37) in der Drehrichtung (a) der Messertrommel (10) erstreckt und einen Zylinder (c) erzeugt während sich die Messertrommel (10) dreht; wobei der Zylinder (c) einen Durchmesser aufweist, der größer als der Durchmesser der Trommelbaugruppe (18) ist, wobei sich die Messerbefestigungsoberfläche (16 s) jeder Messerhaltebaugruppe (16/40) unter einem spitzen Winkel (x) zu einer radialen Ebene (p) erstreckt, die sich von der Welle (12) durch die Schneidkante (31) des zugehörigen Messers (13) erstreckt, wenn dieses an der Befestigungsoberfläche (16 s) befestigt ist, und wobei jedes Messer (13/34/37) eine obere Oberfläche und eine untere Oberfläche aufweist, wobei ein Freiwinkel (r), der von der unteren Oberfläche jedes Messers (13/34/37) an dessen Schneidkante (31) und der radialen Ebene (p) gebildet ist, größer als der spitze Winkel (x) ist,

dadurch gekennzeichnet, dass die die Trommelbaugruppe (18) befestigenden Einrichtungen folgendes einschließen:

- eine Mehrzahl von mit axialen Abstand angeordneten scheibenförmigen Plattenteilen (11), die im wesentlichen die gleichen Durchmesser aufweisen und in parallelen Ebenen in Querrichtung entlang der Welle (12) für eine Drehung mit dieser befestigt sind;

- eine Mehrzahl von Befestigungsteilen (24), die an den Plattenteilen (11) befestigt sind, wobei die Trommelbaugruppe (18) eine Innenoberfläche mit einem Durchmesser aufweist, der zumindest so groß wie die Durchmesser der scheibenförmigen Plattenteile (11) ist, und

- Befestigungseinrichtungen (26) zur Befestigung der Trommelbaugruppe (18) an den Befestigungsteilen (24).

2. Feldhäcksler-Messertrommel (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass:

- die Befestigungsoberfläche (16 s) jeder Messerhaltebaugruppe (16) eben ist

- die untere Oberfläche jedes Messers (13/34) einen äußeren Abschnitt (33/35), der in der Schneidkante (31) des Messers (13) endet, und einen inneren ebenen Abschnitt (13 s) einschließt der, wenn das Messer (13) an der entsprechenden Messerhaltebaugruppe (16/40) befestigt ist, sich benachbart zu und koplanar zu der Befestigungsoberfläche (16 s) der Messerhaltebaugruppe (16) erstreckt, und

- die obere Oberfläche jedes Messers (13/34) eine abgeschrägte Oberfläche (32/36) benachbart zu der Schneidkante (31) einschließt.

3. Feldhäcksler-Messertrommel (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Abschnitt (33) der unteren Oberfläche jedes Messers (13) gegenüber dem inneren Abschnitt (13 s) der unteren Oberfläche von der Schneidkante (31) zu einer Linie (30) parallel zu der Schneidkante (31) geneigt ist, wobei die Linie (30) an den inneren Abschnitt (13 s) der unteren Oberfläche des Messers (13) angrenzt.

4. Feldhäcksler-Messertrommel (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Messer (34) allgemein eben ist, wobei ein hinterschnittener Abschnitt (35) in der unteren Oberfläche benachbart zu deren Schneidkante vorgesehen ist; wobei der hinterschnittene Abschnitt (35) bogenförmig von der Schneidkante zu einer Linie parallel zu der Schneidkante geformt ist; wobei die Linie an den inneren Abschnitt der unteren Oberfläche des Messers (13) angrenzt.

5. Feldhäcksler-Messertrommel (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Oberfläche des Messers (13) einen ebenen Abschnitt einschließt, der sich von der abgeschrägten Oberfläche (32) aus nach hinten erstreckt.

6. Feldhäcksler-Messertrommel (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass:

- die Befestigungsoberfläche jeder Messerhaltebaugruppe (40) gekrümmt ist,

- die untere Oberfläche jedes Messers (37) in ihrer Form an die Befestigungsoberfläche der entsprechenden Messerhaltebaugruppe (40) angepasst ist und einen äußeren Abschnitt einschließt, der in der Schneidkante endet, und

- die obere Oberfläche jedes Messers (37) eine abgeschrägte Oberfläche (38) benachbart zu der Schneidkante einschließt.

7. Feldhäcksler-Messertrommel (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass:

- die untere Oberfläche jedes Messers (37) einen kontinuierlichen gekrümmten Abschnitt mit einem Krümmungsradius, der im wesentlichen gleich dem der gekrümmten Befestigungsoberfläche der entsprechenden Messerhaltebaugruppe (40) ist, und einen äußeren gekrümmten Abschnitt mit im wesentlichen dem gleichen Krümmungsradius einschließt, wobei der äußere Abschnitt in der Schneidkante endet, und

- die obere Oberfläche jedes Messers (37) einen gekrümmten Abschnitt einschließt/der sich von der abgeschrägten Oberfläche (38) aus nach hinten erstreckt und einen Krümmungsradius aufweist, der im wesentlichen gleich dem der unteren Oberfläche ist.

8. Feldhäcksler-Messertrommel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel (14, 17/14, 41) äußere Abschnitte einschließen, die sich von der oberen Oberfläche des Messers (17/34/37) aus nach außen erstrecken und innerhalb der Begrenzungen des Zylinders (c) vorspringen.

9. Feldhäcksler-Messertrommel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Messerhaltebaugruppe (16/40) die Form eines massiven Halteblockes aufweist, der lösbar an der äußeren zylindrischen Oberfläche der Trommelbaugruppe (18) befestigt ist.

10. Feldhäcksler-Messertrommel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungseinrichtungen (26) zur Befestigung der Trommelbaugruppe (18) an den Befestigungsteilen (24) weiterhin die Messerhaltebaugruppen (16/40) an der zylindrischen Aussenoberfläche der Trommelbaugruppe (18) befestigen.

11. Feldhäcksler-Messertrommel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass:

- jedes der Befestigungsteile (24) eine nach außen gerichtete Oberfläche aufweist, die sich zumindest soweit erstreckt, wie der Umfang des Plattenteils (11), an dem es befestigt ist und,

- die Befestigungsmittel (26) die Innenoberfläche der Trommelbaugruppe (18) gegen die nach außen gerichteten Oberflächen halten.

12. Feldhäcksler-Messertrommel (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die nach außen gerichtete Oberfläche jedes Befestigungsteils (24) eine bogenförmige Form derart ausweist, das die gesamte nach außen gerichtete Oberfläche mit der Innenoberfläche der Trommelbaugruppe in Eingriff steht.

13 Feldhäcksler-Messertrommel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommelbaugruppe (18) aus zumindest zwei getrennten Teilen (18', 18") gebildet ist, die gleiche bogenförmige Querschnitte und querverlaufende Kantenoberflächen (20, 21, 22, 23) aufweisen, die in angrenzender Beziehung unter Bedingungen gehalten werden, unter denen die Befestigungsmittel (26) die Trommelbaugruppe (18) an den Befestigungsteilen (26) befestigen.

14. Feldhäcksler-Messertrommel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrzahl der mit axialen Abstand angeordneten Plattenteile (11) entlang der Welle (12) in Paaren befestigt sind, wobei zumindest einige der Befestigungsteile (24) zwischen paarweise angeordneten Plattenteilen (11) befestigt sind.

15. Feldhäcksler-Messertrommel (10) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass bestimmte der Befestigungsteile (24) auf der Außenseite der paarweise angeordneten Plattenteile (11) befestigt sind, wobei Abstandstücke (25) zwischen den paarweise angeordneten Plattenteilen (11) in Ausrichtung mit den Befestigungsteilen (24) befestigt sind.

16. Feldhäcksler-Messertrommel (10) nach Anspruch 13 oder einem der Ansprüche 14 und 15 unter Rückbeziehung auf Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrzahl der Messerhalteblöcke (16/40) in Gruppen von zwei oder mehr Seite an Seite befestigt sind; wobei die Blöcke (16/40) in jeder Gruppe mit den angrenzenden Kantenoberflächen (20,21, 22, 23) ausgerichtet sind.

17. Feldhäcksler-Messertrommel (10) nach Anspruch 13 oder einem der Ansprüche 14 bis 16 unter Rückbeziehung auf Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass:

- die nach außen gerichteten Oberflächen bestimmter der Befestigungsteile (24) sich über die querverlaufenden Kantenoberflächen (20, 21, 22, 23) der Trommelbaugruppehteile an dem Bereich der aneinander angrenzenden Beziehung zwischen diesen erstrecken, und

die Befestigungsmittel (26) zur Befestigung der Trommelbaugruppe (18) die zumindest zwei getrennten Teile der Trommelbaugruppe (18) an dem gleichen bestimmten der Befestigungsmittel (24) befestigen.

18. Feldhäcksler-Messertrommel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messerhaltebaugruppen (16/40) direkt an den Befestigungsteilen (24) ohne Einfügung der Trommelbaugruppe (18) befestigt sind, wodurch eine Messertrommel mit offenen Körper gebildet wird.

19. Feldhäcksler-Messertrommel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel (26) die Trommelbaugruppe (18) und/oder die Messerhaltebaugruppen (16/40) lösbar an den Befestigungsteilen (24) befestigen, wobei die Messerhaltebaugruppen (16/40), die die Messer (13/34/37) mit einer Schneidkantenlänge von weniger als der halben axialen Länge der Messertrommel befestigen, gegebenenfalls zusammen mit der Trommelbaugruppe (18) und/oder den Befestigungsteilen (14) durch spiralförmige Messerbaugruppen mit einer Schneidkantenlänge ersetzbar sind, die im wesentlichen gleich der axialen Länge der Messertrommel (10) ist.