FR2529743A1

FR2529743A1 - Maize harvester gathering head

Info

Publication number: FR2529743A1
Application number: FR8311638A
Authority: FR
Inventors: Kenneth R Mcmillen
Original assignee: Hesston Corp
Current assignee: Hesston Corp
Priority date: 1982-07-12
Filing date: 1983-07-12
Publication date: 1984-01-13
Also published as: DE3324497A1; IT1171847B; IT8348652A0

Abstract

At the front of the machine are stalk separators with sideways projecting teeth which convey the cut stalks into the interior. Under the chains to which the teeth are attached, are horizontal, overlapping dished cutting discs (68a,b) mounted on the two vertical spindles carrying the driving wheels for the two chains. The spindle (50b) on which the upwardly facing cutting disc (68b) is mounted carries a device which holds the disc upwards against the downwardly facing cutting disc (68a). The lower disc (68b) is supported by a horizontal flange (84) attached to the outside of a sliding boss (80) mounted on the driving spindle. Inside the boss is a shoulder (94) under which is forced a stack of dished spring washers (102) resting on the head of a bolt (90) screwed into the bottom of the spindle.

Description

La présente invention concerne les machines de récolte et plus précisément le mécanisme de coupe utilisé pour la coupe des récoltes sur pied. The present invention relates to harvesting machines and more specifically to the cutting mechanism used for cutting standing crops.

Les machines de récolte du fourrage comportent souvent plusieurs paires de disques rotatifs de coupe qui se recouvrent et coopèrent à la coupe des tiges sur pied. Forage harvesting machines often have several pairs of rotating cutting discs which overlap and cooperate in cutting the stems on the stand.

I1 est essentiel que les bords de coupe des disques restent en contact intime pour que la coupe des tiges soit nette et efficace. Lorsque les bords de coupe s'usent, un espace apparaît cependant entre les deux disques. Jusqu'à présent,cette usure des disques de coupe a nécessité la suspension périodique et temporaire des opérations de récolte pendant que les disques de coupe étaient réglés manuellement afin qu'ils soient à nouveau remis en position convenable de contact pour la coupe. It is essential that the cutting edges of the discs remain in intimate contact so that the cutting of the rods is clean and efficient. When the cutting edges wear out, however, a gap appears between the two discs. Until now, this wear of the cutting discs has necessitated the periodic and temporary suspension of the harvesting operations while the cutting discs have been manually adjusted so that they are again returned to the suitable contact position for cutting.

Le problème indiqué précédemment est résolu en grande partie par mise en oeuvre de dispositifs de coupe à disques à réglage automatique, destinés à des machines de récolte, selon l'invention. Plus précisément, les dispositifs de coupe à disques sont réglés automatiquement, en fonction de l'usure des disques, afin que ceux-ci soient constamment en contact assurant la coupe. The problem indicated above is largely solved by the use of disc cutting devices with automatic adjustment, intended for harvesting machines, according to the invention. More precisely, the disc cutting devices are adjusted automatically, according to the wear of the discs, so that the latter are in constant contact ensuring the cutting.

Le mécanisme de réglage automatique des dispositifs de coupe à disques selon l'invention comporte de fa çon générale un moyeu ayant des gorges internes et qui peut se déplacer axialement sur un arbre menant cannelé de l'un des disques, un boulon fixé axialement dans l'arbre menant auquel il est fixé, plusieurs éléments élastiques compressibles disposés entre la tête du boulon et un épaulement interne du moyeu afin qu'ils rappellent le moyeu, le long de l'arbre menant, dans le sens qui provoque un contact des disques, et une partie annulaire dépassant à l'extérieur du moyeu qui porte le disque de coupe. The automatic adjustment mechanism of disc cutting devices according to the invention generally comprises a hub having internal grooves and which can move axially on a fluted drive shaft of one of the discs, a bolt fixed axially in the 'driving shaft to which it is fixed, several elastic compressible elements disposed between the head of the bolt and an internal shoulder of the hub so that they recall the hub, along the driving shaft, in the direction which causes contact of the discs, and an annular part projecting outside the hub which carries the cutting disc.

Une entretoise ou une rondelle allongée entoure la tige du boulon et est disposée entre la tête du boulon et l'extrémité de l'arbre menant, déterminant ainsi la plus petite distance pouvant séparer la tête du boulon de l'arbre. An elongated spacer or washer surrounds the bolt rod and is disposed between the bolt head and the end of the drive shaft, thereby determining the smallest distance that can separate the bolt head from the shaft.

Dans des modes de réalisation particulièrenent avantageux, les éléments élastiques sont annulaires et sont portés par la tige du boulon. Les éléments ont- cha- cun une surface convexe et une surface concave et ils forment une pile comprimée, les surfaces analogues étant disposées face à face. In particularly advantageous embodiments, the elastic elements are annular and are carried by the bolt rod. The elements each have a convex surface and a concave surface and they form a compressed stack, the similar surfaces being arranged face to face.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels
la figure 1 est une perspective avant gauche d'une machine de récolte de fourrage à quatre rangées comportant des mécanismes de réglage de dispositifs de coupe selon l'invention ;
la figure 2 est une vue en plan représentant deux ensembles de séparation délimitant des entrées de rangées de récolte, le-s capots des dispositifs de séparation étant retirés
la figure 3 est une élévation représentant deux dispositifs de séparation alors que les capots associés sont retirés
la figure 4 est une vue agrandie de dessous des dispositifs de coupe
la figure 5 est une coupe verticale partielle des dispositifs de coupe
la figure 6 est une coupe verticale partielle agrandie des dispositifs de coupe ;;
la figure 7 est une élévation d'un élément élastique
la figure 8 est une coupe partielle agrandie du mécanisme de réglage automatique
la figure 9 est une coupe transversale d'un élément élastique.Other characteristics and advantages of the invention will be better understood on reading the description which will follow of exemplary embodiments and with reference to the appended drawings in which
Figure 1 is a front left perspective of a four-row forage harvesting machine comprising adjustment mechanisms of cutting devices according to the invention;
FIG. 2 is a plan view showing two separation assemblies delimiting entrances to crop rows, the covers of the separation devices being removed
Figure 3 is an elevation showing two separation devices while the associated covers are removed
Figure 4 is an enlarged bottom view of the cutting devices
Figure 5 is a partial vertical section of the cutting devices
Figure 6 is an enlarged partial vertical section of the cutting devices;
Figure 7 is an elevation of an elastic element
Figure 8 is an enlarged partial section of the automatic adjustment mechanism
Figure 9 is a cross section of an elastic element.

La figure 1 représente un ensemble 10 placé en tête d'une machine de récolte et destiné à être fixé à l'extrémité avant d'un véhicule autopropulsé (non représenté) ou au châssis de remorquage d'un accessoire tracté (non représenté). Plusieurs dispositifs de séparation 12, 14, 16, 188 20 espacés latéralement et disposés de façon générale d'avant en arrière, délimitant des entrées de récolte 22, 24, 26, 28- entre eux, dépassent en avant de l'extrémité avant de l'ensemble 10. Les.dispositifS 12, 14, 16, 18, 20 de séparation sont supportés par un châssis portant la référence générale 30 et ils sont recouverts par des capots 32.Un appareil 34 est placé au-dessus des dispositifs de séparation 12 à 20r en position permettant le rabattage des parties supérieures des tiges de la ma tière de récolte lorsque ces tiges se déplacent vers l'ar- rière dans l'ensemble 10. FIG. 1 represents an assembly 10 placed at the head of a harvesting machine and intended to be fixed to the front end of a self-propelled vehicle (not shown) or to the towing chassis of a towed accessory (not shown). Several separation devices 12, 14, 16, 188 20 spaced laterally and generally arranged from front to back, delimiting the crop inlets 22, 24, 26, 28- between them, protrude in front of the front end of the assembly 10. The separation devices 12, 14, 16, 18, 20 are supported by a frame bearing the general reference 30 and they are covered by covers 32. An apparatus 34 is placed above the separation devices 12 to 20r in position allowing the upper parts of the stems of the harvesting material to be folded down when these stems move backwards in the assembly 10.

Comme indiqué clairement sur la figure 2, le châssis 30 a une traverse 36, des bras diagonaux 38 de support et des plaques 40 de support. Chaque dispositif de séparation comporte un transporteur 42 destiné à rassembler les tiges, dans sa partie la plus en avant. Ce transporteur comprend plusieurs doigts 44 de forme triangulaire et destinés à rassembler la matière de récolte, ces doigts étant séparés par des maillons 46 de raccordement. Les transporteurs 42 sont tendus chacun entre un pignon menant 48 fixé à un arbre menant associé 50a ou 50b et un pignon tendeur 52. Les pignons 52 sont supportés chacun par un ensemble 54 de tension de transporteur de rassemblement de tige. As clearly indicated in Figure 2, the frame 30 has a cross member 36, diagonal support arms 38 and support plates 40. Each separation device comprises a conveyor 42 intended to collect the rods, in its most forward part. This conveyor comprises several fingers 44 of triangular shape and intended to collect the harvesting material, these fingers being separated by connecting links 46. The conveyors 42 are each tensioned between a driving pinion 48 fixed to an associated driving shaft 50a or 50b and a tensioning pinion 52. The pinions 52 are each supported by a set 54 of rod assembly transporter tension.

Deux ensembles 56 à courroie de serrage sont associés au passage délimité entre chaque paire de dispositifs séparateurs 12 à 20, en arrière des transporteurs 42. Les ensembles 56 comportent chacun une courroie élastique sinueuse 58 fixée à une chaîne 59 à maillons tes paires d'ensembles' juxtaposés 56 de serrage associés à chaque entrée 22 à 28 sont disposées de manière que les ensembles soient imbriqués. Chaque ensemble 56 est tendu entre un pignon menant 60 et un second pignon (non représenté). Chaque second pignon est couplé au pignon menant 48 du transporteur de rassemblement par un arbre menant associé 50a ou 50b. Chaque ensemble 56 de serrage est aussi en coopération avec un pignon fou (non représenté) fixé à un mécanisme tendeur 62 d'ensemble de serrage. Two sets 56 of tightening belt are associated with the passage delimited between each pair of separating devices 12 to 20, behind the conveyors 42. The sets 56 each comprise a sinuous elastic belt 58 fixed to a chain 59 with links your pairs of sets 'juxtaposed clamping 56 associated with each input 22 to 28 are arranged so that the assemblies are nested. Each assembly 56 is stretched between a driving pinion 60 and a second pinion (not shown). Each second pinion is coupled to the driving pinion 48 of the assembly conveyor by an associated driving shaft 50a or 50b. Each clamping assembly 56 is also in cooperation with a idler gear (not shown) fixed to a tensioning mechanism 62 for the clamping assembly.

Deux organes rotatifs 64a, 64b d'un dispositif de coupe à disques qui se recouvrent et qui sont distinés à être en contact, sont placé au sommet de chaque entrée 22 à 28 de récolte. Chaque paire de disques comporte un disque supérieur rotatif 64a fixé axialement et un disque inférieur rotatif 64a qui peut coulisser axialement. Le disque 64a a une partie annulaire principale 66a et une lèvre circonférentielle 68a ayant un bord de coupe 70a tourné vers le baste disque 64a est fixé sur le moyeu rotatif 72 par des ensembles 74 à boulon et écrou. Le moyeu 72 est monté à demeure sur un arbre menant 50a et comporte un boîtier 76 de roulement à billes. Un capuchon 78 du boîtier du roulement est plàcé sur ce boîtier 76 et maintient celui-ci (non représenté) à l'intérieur. Two rotary members 64a, 64b of a disc cutting device which overlap and which are distinguished to be in contact, are placed at the top of each crop inlet 22 to 28. Each pair of discs comprises an axially rotating upper disc 64a and an axially rotating lower disc 64a which can slide axially. The disc 64a has a main annular part 66a and a circumferential lip 68a having a cutting edge 70a turned towards the baste disc 64a is fixed to the rotary hub 72 by assemblies 74 with bolt and nut. The hub 72 is permanently mounted on a drive shaft 50a and includes a ball bearing housing 76. A cap 78 of the bearing housing is plastered on this housing 76 and keeps it (not shown) inside.

Le mécanisme 80 de réglage du dispositif de coupe à disques à réglage automatique comprend de façon générale l'arbre cannelé menant 50b, un moyeu interne 82 ayant des gorges et portant une part-ie externe 84 de support de disque qui dépasse vers l'extérieur, un boulon 86 ayant une tête 88 et une tige 90 fixée axialement dans l'arbre 50b, ainsi qu'un ensemble 72-compressible élastiquement et disposé entre la butée formée par la tête 88 du boulon et un épaulement annulaire interne 94 formé dans le moyeu 82. The mechanism 80 for adjusting the automatically adjustable disc cutting device generally comprises the splined shaft driving 50b, an internal hub 82 having grooves and carrying an external part 84 of disc support which projects outwards , a bolt 86 having a head 88 and a rod 90 fixed axially in the shaft 50b, as well as an elastically compressible assembly 72 and disposed between the stop formed by the head 88 of the bolt and an internal annular shoulder 94 formed in the hub 82.

Le disque 64b a une partie principale annulaire 66b et une lèvre externe circulaire 68b ayant un bord de coupe 70b dépassant vers le haut. Le disque 64b est fixé à la partie annulaire 84 du moyeu 82 par plusieurs ensembles 96 à boulon et écrou. The disc 64b has an annular main portion 66b and a circular outer lip 68b having a cutting edge 70b projecting upward. The disc 64b is fixed to the annular part 84 of the hub 82 by several assemblies 96 with bolts and nuts.

Le moyeu 82 a un trou 100 ayant des parties de diamètres différents. La partie supérieure du trou 100 a des gorges internes destinées à coopérer télescopiquement avec les cannelures de l'arbre 50b. La partie inférieure du trou 100 a un diamètre supérieur à celui de la partie cannelée si bien qu'un épaulement 94 est exposé. Cet épaulement est tourné à l'opposé de l'arbre 50b. Une entretoise tubulaire allongée 98 entoure la tige 90 du boulon 86, et elle est disposée entre la tête 88 du boulon 86 et l'ar- bre 50b. The hub 82 has a hole 100 having parts of different diameters. The upper part of the hole 100 has internal grooves intended to cooperate telescopically with the grooves of the shaft 50b. The lower part of the hole 100 has a diameter greater than that of the grooved part so that a shoulder 94 is exposed. This shoulder is turned away from the shaft 50b. An elongated tubular spacer 98 surrounds the rod 90 of the bolt 86, and is disposed between the head 88 of the bolt 86 and the shaft 50b.

Un ensemble élastique 92 se loge dans le trou 100 et comporte plusieurs éléments 102 de forme annulaire concave et convexe, avantageusement du type connu dans la technique sous le nom de "rondelles Belleville". Les éléments 102 sont placés entre l'épaulement 94 et la butée 104 tournée vers l'arbre d'entraînement, formée par la tête 88 du boulon 86. Chaque élément 102 a une surface convexe 106 et une surface concave 108 eut ils sont tous empilés en étant juxtaposés, les surfaces analogues étant disposées en regard. An elastic assembly 92 is housed in the hole 100 and comprises several elements 102 of concave and convex annular shape, advantageously of the type known in the art under the name of "Belleville washers". The elements 102 are placed between the shoulder 94 and the stop 104 facing the drive shaft, formed by the head 88 of the bolt 86. Each element 102 has a convex surface 106 and a concave surface 108 or they are all stacked by being juxtaposed, the analogous surfaces being arranged opposite.

Lors du fonctionnement, la machine 10 de récolte est transportée dans un champ et la récolte de diverses rangées parvient dans les entrées 22 à 28 lorsque la machine avance. La matière de récolte est transportée vers l'arrière dans la machine 10 par les transporteurs 42 et elle est ensuite repoussée contre les disques 64a, 64b lorsque ceux-ci tournent si bien que la récolte est coupée. During operation, the harvesting machine 10 is transported in a field and the harvest of various rows reaches the inlets 22 to 28 when the machine advances. The crop material is transported backwards in the machine 10 by the conveyors 42 and it is then pushed back against the discs 64a, 64b when the latter rotate so that the crop is cut.

Les tiges coupées sont transportées vers l'arrière dans la machine 10 par les ensembles 56.The cut rods are transported backwards in the machine 10 by the assemblies 56.

Les disques de coupe 64a, 64b sont disposés avec un certain recouvrement afin qu'ils assurent une coupe1 leurs bords de coupe 70a, 70b étant en contact. Le contact constant de frottement des bords de coupe assure une coupe efficace et nette des tiges de récolte et assure aussi le maintien des bords de coupe 70a, 70b sous forme aiguisée. The cutting discs 64a, 64b are arranged with a certain overlap so that they ensure a cut1 their cutting edges 70a, 70b being in contact. The constant contact of friction of the cutting edges ensures an efficient and clean cutting of the harvesting stems and also ensures the maintenance of the cutting edges 70a, 70b in sharpened form.

Les éléments élastiques 102 du mécanisme 80 de réglage sont initialement montés sous forme comprimée comme indiqué sur la figure 6. L'entretoise 98 assure la mise de la tête 88 du boulon 86 à une distance optimale de l'ex- trémité de l'arbre 50b. L'entretoise 98 maintient aussi le boulon 86 en position fixe lorsque celui-ci est fermement serré contre l'entretoise 98.Les éléments élastiques comprimés 102 exercent sur le moyeu tubulaire 82 une force dirigée vers le haut et repoussent ainsi élastiquement le disque 64b vers le haut le long de l'arbre 50b dans un sens qui agit sur le contact de son bord de coupe 70b avec le bord de coupe 70a du disque 64a. t'arbre 50b coopère avec la partie supérieure du trou 100 qui a des gorges si bien que le moyeu 82 ne peut pas tourner par rapport à l'arbre 50b, mais peut cependant se déplacer axialement le long de cet arbre. Lorsque les bords 70a, 70b des disques 64a, 64b s'usent, les éléments élastiques 104 s'allongent et repoussent le moyeu 82 vers le haut. De cette manière, les disques 64a, 64b sont maintenus constamment en position de coupe dans laquelle les bords respectifs de coupe 70a, 70b sont en contact. La force exercée vers le haut par les éléments 102 est appliquée jusqu'à ce que tous les éléments 102 se soient totalement élargis comme représenté sur la figure 8. The elastic elements 102 of the adjustment mechanism 80 are initially mounted in compressed form as shown in FIG. 6. The spacer 98 ensures the placing of the head 88 of the bolt 86 at an optimal distance from the end of the shaft 50b. The spacer 98 also maintains the bolt 86 in a fixed position when the latter is firmly tightened against the spacer 98.The compressed elastic elements 102 exert on the tubular hub 82 an upwardly directed force and thus elastically push the disc 64b towards the top along the shaft 50b in a direction which acts on the contact of its cutting edge 70b with the cutting edge 70a of the disc 64a. the shaft 50b cooperates with the upper part of the hole 100 which has grooves so that the hub 82 cannot rotate relative to the shaft 50b, but can however move axially along this shaft. When the edges 70a, 70b of the discs 64a, 64b wear out, the elastic elements 104 elongate and push the hub 82 upwards. In this way, the discs 64a, 64b are kept constantly in the cutting position in which the respective cutting edges 70a, 70b are in contact. The force exerted upwards by the elements 102 is applied until all the elements 102 have fully expanded as shown in FIG. 8.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. Of course, various modifications can be made by those skilled in the art to the devices which have just been described by way of nonlimiting examples without departing from the scope of the invention.

Claims

1. Disc cutting device intended for a harvesting machine of the type which comprises two rotary cutting members (64a, 64b) which overlap and are intended to be in contact so that they cut the stems for harvesting on the stand when the machine moves in a field, said device being characterized in that it comprises

a device (80) for supporting at least one of the members (64b) so that it moves in a direction allowing its contact with the other member (64a), and

a device (92) coupled to the first member t64b) and intended to resiliently recall the latter in the direction which ensures maintenance of the contact.

2. Device according to claim 1, characterized in that the support device comprises a shaft (50b) of said member (64b), a tubular hub (80) fixed to said member and housed telescopically on the shaft, and a device placed between the shaft and the hub and now this so that it cannot rotate relative to the shaft while allowing it to move along the shaft.

3. Device according to claim 2, characterized in that the return device (92) is housed in the hub (80) so that it ensures the transmission of a force between the hub (80) and the shaft (50b).

4. Device according to claim 3, characterized in that the hub (80) has an internal shoulder (94) transverse to the direction of movement of the member and the shaft (50b) has a stop distant from the shoulder in this same steering, the return device being compressed between the shoulder and the stop. 5. Device according to claim 4, characterized in that it comprises a bolt (86) comprising a head (88) and a rod (90) screwed into the shaft, the head being spaced from the shaft, the stop being formed by the head.

6. Device according to claim 5, characterized in that it comprises an elongated spacer (98) surrounding the rod (90) so that the head and the shaft are in contact, and thus determining the minimum distance between them.

7. Device according to claim 1, characterized in that the return device (92) is a compressible elastic assembly.

8. Device according to claim 7, characterized in that the elastic assembly comprises at least two elements (102) each having a convex surface and a concave surface, the elements being juxtaposed so that 'their similar faces are arranged opposite.