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Dokumentenidentifikation DE102004061678A1 13.07.2006
Titel Förder- und/oder Schneidrotor für eine landwirtschaftliche Erntemaschine
Anmelder Welger Maschinenfabrik GmbH, 38304 Wolfenbüttel, DE
Erfinder Arnold, Martin, 38275 Haverlah, DE
DE-Anmeldedatum 22.12.2004
DE-Aktenzeichen 102004061678
Offenlegungstag 13.07.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 13.07.2006
IPC-Hauptklasse A01D 89/00(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse A01F 29/12(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft einen Förder- und/oder Schneidrotor (1, 28) für eine landwirtschaftliche Erntemaschine, insbesondere für Rundballen- oder Quadergroßballenpressen oder Ladewagen, umfassend ortsfest auf einem rotierend antreibbaren Tragelement (3, 29) angeordnete Rotorzinken (24, 34, 35).
Um einen Förder- und/oder Schneidrotor (1, 28) zu entwickeln, welcher die Befüllung eines Pressraumes bzw. eines Presskanals sowohl bei schmalen als auch bei breiten Schwaden verbessert, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass ein oder mehrere Rotorzinken (25, 26, 38, 42 bis 48) mittels einer Einstellvorrichtung (9, 39) in Umfangsrichtung des Rotors (1, 28) verstellbar ist/sind.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Förder- und/oder Schneidrotor nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein wichtiges Kriterium beim Pressen von Ballen ist neben der Erzielung einer hohen Pressdichte die Ballenform. Gut geformte Ballen sind lage- und formstabiler und ergeben sowohl ein günstiges Transportvolumen als auch ein günstiges Lagervolumen.

Die Ballenform hängt entscheidend von der Befüllung des Pressraumes einer Rundballenpresse bzw. des Presskanales einer Quaderballenpresse ab. Für die gewünschte Zylinderform des Rundballens ist eine gleichmäßige Befüllung des Pressraumes über seine gesamte Breite notwendig. Das Problem einer ungleichmäßigen Befüllung des Pressraumes tritt dann auf, wenn die Breite des Schwades wesentlich schmaler ist als die Breite des Pressraumes oder wenn ein breites Schwad zu wenig zusammengeführt wird. Im letzteren Fall kann die hohe Pressung dazu führen, dass der Ballen nach dem Öffnen des Hintergehäuses so fest zwischen den vorderen Seitenwandabschnitten klemmt, dass er von den Fördermitteln des Vordergehäuses nicht ausgeworfen werden kann.

Es sind verschiedene Abhilfemaßnahmen bekannt, um eine gleichmäßige Befüllung zu erreichen.

Bei schmalen Schwaden soll der Schlepperfahrer die Rundballenpresse wechselnd versetzt (Schlangenlinien) zum Schwad führen.

Der EP 0043156 B1 ist eine vor dem Aufsammler angeordnete, querbewegliche Verteilvorrichtung (Schneckenwalze oder pendelnder Zinkenarm) entnehmbar, die einen schmalen Schwad breiter verteilen soll. Nachteilig ist, dass diese Lösung für breite Schwaden ungeeignet ist.

Die DE-OS 2359472 offenbart ein Paar Sternrechräder vor einem Aufsammler, die so angeordnet sind, dass sie in der zur Fahrtrichtung gesehen entgegengesetzten Richtung auseinanderstehen und deshalb beim Vorwärtsfahren einen schmalen Schwad auseinanderbreiten.

Eine Einrichtung zum Zusammenführen eines breiten Schwades ist in der DE-AS 1191159 dargestellt und beschrieben. Hierbei weisen zwei übereinander gelagerte Querfördertrommeln zur Mitte laufende Schneckenstege auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Förder- und/oder Schneidrotor zu entwickeln, welcher die Befüllung eines Pressraumes bzw. eines Presskanales sowohl bei schmalen als auch bei breiten Schwaden verbessert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Lehre des Patentanspruches 1 gelöst, wobei in den weiteren Patentansprüchen Merkmale aufgeführt sind, die die Lösung in vorteilhafter Weise weiterentwickeln.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass sich ein Halmgutschwad während seiner Beschleunigungsphase im Förderabschnitt des Förder- und/oder Schneidrotors durch Wahl einer entsprechenden Rotorzinkenanordnung querverdichten oder breitverteilen lässt. Auf diese Art und Weise ist mit nur einem einzigen Förder- und/oder Schneidrotor eine Anpassung an verschiedene Schwadbreiten derart möglich, dass eine gleichmäßige Beschickung des Pressraumes sichergestellt ist.

Darüber hinaus hat die Verstellmöglichkeit der Rotorzinkenanordnung den weiteren Vorteil, dass sich die Anzahl der Rotorzinken, die mit Schneidmessern gleichzeitig in Eingriff kommen, einstellen lässt, wodurch sich vorbeugend Verstopfungen vermeiden lassen und Spitzenbelastungen abgebaut werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass mehrere im Abstand nebeneinander angeordnete Ringe jeweils mit starren Rotorzinken besetzt und verdrehbar auf dem Tragelement gelagert sind. Somit sind jeweils mehrere Rotorzinken in der Form eines einteiligen Ringes zusammengefasst, wodurch sich der Versatz der Rotorzinken in Umfangsrichtung durch Verdrehen eines Ringes oder mehrerer Ringe untereinander darstellen lässt.

Um eine symmetrische Verstellung der Rotorzinken mit Bezug auf die Rotordrehachse zu erreichen, besteht eine vorteilhafte Ausführungsform darin, dass wenigstens zwei Rotorzinkengruppen vorgesehen sind mit wenigstens einer mittig angeordneten Einstellvorrichtung zur Verstellung beider Rotorzinkengruppen gegenüber einem auf beiden Enden des Tragelementes befestigten Ring. Dadurch lassen sich auf konstruktiv einfache Weise mit nur einer Einstellvorrichtung V-förmige oder pfeilförmige Zinkenanordnungen einstellen, die je nach Drehrichtung des Rotors den in den Seitenbereich üblicherweise weniger dichten Schwad zu einem über die Pressraumbreite gleichmäßig dichten Gutstrom querverdichten oder einen schmalen Schwad querverteilen.

Der Versatz der Rotorzinken untereinander in Umfangsrichtung gesehen kann sowohl manuell oder auch automatisch über die Einstellvorrichtung verändert werden.

Die Fremdkraftbetätigung kann beispielsweise mittels Hydraulik- oder Elektromotoren und bequem von einer Fahrerkabine aus erfolgen.

In einfachen Fällen kann es auch ausreichen, die Einstellung manuell vorzunehmen, z.B. mittels einer Schraubspindel oder mittels verstellbarer Anschläge an den Ringen und/oder am Tragelement der Ringe.

Das Maß der Verstellung der Rotorzinken an den Schwad kann von einem Fahrer vorgegeben als auch von einem Sensor ermittelt werden. Zwei über die Breite des Schwades und vor dem Förder- und/oder Schneidrotor angeordnete Sensoren können beispielsweise Schwadbreite und/oder Schwadhöhe messen.

In der Zeichnung ist ein nachfolgend näher beschriebenes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt:

1 eine perspektivische Ansicht auf einen erfindungsgemäßen Förder- und/oder Schneidrotor, wobei nur drei mit Rotorzinken besetzte Ringe dargestellt sind,

2 eine Draufsicht auf eine Hälfte eines erfindungsgemäßen Förder- und/oder Schneidrotors,

3 eine erste Ausführungsform in Vorderansicht eines Förder- und/oder Schneidrotors gemäß der Erfindung,

4 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Förder- und/oder Schneidrotors, wiederum in Vorderansicht und

Hinsichtlich des Aufbaues und der Wirkungsweise eines vorbekannten Förder- und/oder Schneidrotors für eine landwirtschaftliche Rundballenpresse kann z.B. auf die EP 1269828 A1 verwiesen werden. Von einer derartigen Rundballenpresse zeigt 1 lediglich einen Teilabschnitt eines Förderrotors 1. Der gleiche Förderrotor dient als Schneidrotor, wenn dieser das Erntegut über zugeordnete Messer zieht. Der Förderrotor 1 ist auf nicht gezeigte Weise derart angetrieben, so dass er das Erntegut von einem nicht gezeigten Aufnehmer zu einem ebenfalls nicht gezeigten Pressraumeinlass bewegt. Je nach seiner Anordnung verläuft die Drehrichtung im oder entgegen dem Uhrzeigersinn. Der Förderrotor 1 weist eine beidseitig in Lagern 2 geführte Tragwelle 3 auf, auf der untereinander beabstandete und mit starren Rotorzinken 4, 5 besetzte Ringe 6, 7, 8 angebracht sind. Jeder Ring 6, 7, 8 weist zwei in Umfangsrichtung um 180° versetzte Rotorzinken 4, 5 auf. Es können aber auch drei oder vier Rotorzinken auf einem Ring verteilt angeordnet sein. Die jeweils benachbarten Rotorzinken 4, 5 zweier Ringe 6, 7 oder 7, 8 sind in der Drehrichtung des Förderrotors 1 gesehen so zueinander versetzt, dass die einzelnen Reihen der Rotorzinken 4, 5 beispielsweise schraubenlinienförmig verlaufen.

Neu ist, dass der Betrag, um den jeweils benachbarte Rotorzinken 6, 7 oder 7, 8 in Umfangsrichtung des Rotors 1 versetzt sind, mittels einer Einstellvorrichtung 9 verstellbar ist, so dass neben einer Änderung der Steigung der Schraubenlinie auch V-förmige oder andere Verläufe der Rotorzinken 4, 5 entsprechend den jeweiligen Anforderungen einstellbar sind.

Die Verstellung ist beispielhaft in 1 dargestellt an dem Teilabschnitt des Förderrotors 1 mit drei Rotorzinkenringen 6, 7, 8, die in gleichem Abstand nebeneinander auf der Tragwelle 3 angeordnet sind. Der dem Lager benachbarte Ring 6 ist fest mit der Tragwelle 3 verschweißt, während die anderen beiden Ringe 7, 8 drehbar auf der Tragwelle 3 gelagert und gegen axiales Verschieben gesichert sind.

Die Ringe 6, 8 weisen jeweils einen Ausschnitt 10 auf und sind durch eine Verbindungsstange 11 miteinander verbunden. Die Verbindungsstange 11 ist einenends durch eine Kugelgelenkkopfverbindung 12 an dem festen Ring 6 angelenkt und anderenends durch eine Langloch- Stiftverbindung 13 mit dem drehbaren Ring 8 gekuppelt. Der Ausschnitt 14 des mittleren Ringes 7 weist ein elastisches Kupplungselement auf, z.B. einen Gummiklotz 15 mit einer Bohrung, durch die sich die Verbindungsstange 11 erstreckt, welche auf diese Art zwar winkelbeweglich um ihre Querachse gelagert, jedoch in Umfangsrichtung formschlüssig mit dem Ring 7 verbunden ist. Die Anordnung und Ausgestaltung ist so gewählt, dass die Verbindungsstange 11 bei Drehung des (Verstell-) Ringes 8 um die Kugelkopfgelenkachse 16 verschwenkt und dabei auch der mittlere Ring 7 durch die Verbindungsstange 11 verschwenkt wird. Zur Einstellung des Verdrehweges des Ringes 8 dient die Einstellvorrichtung 9, die in diesem Fall beispielhaft manuell betätigbar dargestellt ist.

Die Einstellvorrichtung 9 besteht aus einer Gewindespindel 17, die eine längeneinstellbare Verbindung zum Verdrehen des Ringes 8 gegenüber einem fest mit der Tragwelle 3 verbundenen Widerlager 18 darstellt. Die Gewindespindel 17 ist in einem Gewindebolzen 19 geführt, der verschwenkbar in einer U-förmigen, am Ring 8 befestigten Halterung 20 gelagert ist. Einenends ist die Gewindespindel 17 drehbar aber gegen axiales Verschieben gesichert in einem Querbolzen 21 gelagert, der in zwei Laschen 22 des Widerlagers 18 schwenkbeweglich ist. Die Schwenkachsen des Gewindebolzens 19 und des Querbolzens 20 sind parallel zur Drehachse 23 der Tragwelle 3 gerichtet. Anderenends ist die Gewindespindel 17 verbindbar mit einer nicht dargestellten Handkurbel, die beispielsweise auf ein Vierkantprofil der Gewindespindel 17 aufsteckbar ist.

Die Arbeitsweise ist wie folgt:

Bei der 1 in Volllinie gezeichneten Längeneinstellung der Einstellvorrichtung 9 liegen alle Spitzen der Rotorzinken 24, 25, 26 in Reihe nebeneinander auf einer zur Drehachse 23 des Förderrotors 1 parallelen Linie 27. Wird der Abstand X durch Verdrehen der Gewindespindel 17 in Richtung des Pfeiles 29 vergrößert, so werden die Spitzen der Rotorzinken 25, 26 in die gestrichelt gezeichneten Positionen 25a, 26a bewegt, in denen benachbarte Rotorzinken 26, 25 und 25, 24 in Drehrichtung des Förderrotors 1 gesehen um den gleichen Betrag zueinander winkelversetzt sind und einzelne Reihen der Rotorzinken 24, 25a, 26a die Tragwelle 3 spiralförmig umgeben. Je nach Drehrichtung des Förderrotors 1 eilen die verstellbaren Rotorzinken 25, 26 den seitlichen festen Rotorzinken 24 vor oder nach, wodurch eine gewünschte Querverteilung des zu fördernden Gutes zur Mitte hin oder nach außen eingestellt werden kann.

Die Einstellvorrichtung 9 kann auch durch elektrische, hydraulische und/oder pneumatische Mittel vorzugsweise vom Schleppersitz fernbetätigbar sein. So könnte die Gewindespindel 17 beispielsweise durch einen Hydrozylinder ersetzt werden und die Tragwelle 3 als Hohlwelle ausgebildet werden, durch die die Versorgung des Hydrozylinders erfolgt. Alternativ kann eine Regelung der Einstellvorrichtung erfolgen in Abhängigkeit von einem Sensor, der die Befüllverteilung der Rundballenpresse ermittelt.

In 2 ist ein kompletter Förderrotor 28 dargestellt mit zwei nebeneinander auf einer Tragwelle 29 angeordneten Rotorzinkengruppen 30, 31, wobei die verdrehbaren Ringe der Gruppe 31 übersichtshalber nicht gezeichnet sind. Die Tragwelle 29 ist beidendig in Lagern 32, 33 im Pressengestell gelagert.

Jede Gruppe 30, 31 weist einen Endring 34, 35 auf, der jeweils benachbart zum Lager 32, 33 auf der Tragwelle 29 befestigt ist und durch jeweils eine Verbindungsstange 36, 37 mit einem mittig zwischen den Rotorzinkengruppen 30, 31 angeordneten Verstellring 38 verbunden ist. Durch Verdrehen des Verstellringes 38 mittels der Einstellvorrichtung 39 gemäß 1 sind beide Rotorzinkengruppen 30, 31 zentral gemeinsam verstellbar. Beide Verbindungsstangen 36, 37 sind längenverschiebbar mittels je einer Langlochausnehmung 40 auf einem am Verstellring 38 befestigten Zapfen 41 geführt.

In den 3 und 4 sind verschiedene Einstellmöglichkeiten der verstellbaren Rotorzinken 42 bis 48 des Förderrotors 28 schematisch dargestellt.

Bei den Einstellungen gemäß 3 eilen die Rotorzinken 42 bis 45 im mittleren Bereich je nach Einstellung den Rotorzinken 46 bis 48, 34 im seitlichen Bereich vor oder nach. Dadurch lässt sich eine axiale Förderkomponente auf das zu fördernde Erntegut erzeugen, die entweder nach innen gerichtet ist zur Einstellvorrichtung 39 und die Schwadbreite verkleinert oder nach außen gerichtet und die Schwadbreite vergrößert.

Bei der Einstellung der Rotorzinken gemäß 4 sind alle Rotorzinken entlang einer Schraubenlinie 49 verlaufend angeordnet, so dass eine schubweise Förderung des Erntegutes mit Lastspitzen vermieden wird. Eine Einstellvorrichtung 38, 39 ist in diesem Fall nicht mittig, sondern an einem Ende des Förderrotors angeordnet.

Die Einstellung kann beispielsweise auch während des Betriebes den unterschiedlichen Verhältnissen angepasst werden. Durch die Beeinflussung der seitlichen Befüllung der Presskammer bewirkt die Einrichtung bessere Ballenformen und beseitigt Störungen wie beispielsweise Verstopfungen durch zu hohe Seitenwandreibung an den Seitenwänden.


Anspruch[de]
  1. Förder- und/oder Schneidrotor (1, 28) für eine landwirtschaftliche Erntemaschine, insbesondere für Rundballen- oder Quadergroßballenpressen oder Ladewagen, umfassend ortsfest auf einem rotierend antreibbaren Tragelement (3, 29) angeordnete Rotorzinken (24, 34, 35), dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Rotorzinken (25, 26, 38, 42 bis 48) mittels wenigstens einer Einstellvorrichtung (9, 39) in Umfangsrichtung des Rotors (1, 28) verstellbar ist/sind.
  2. Förder- und/oder Schneidrotor nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mehrere im Abstand nebeneinander angeordnete Ringe (7, 8, 38, 42 bis 48), welche jeweils Rotorzinken (25, 26) aufweisen und verdrehbar auf dem Tragelement (3, 29) gelagert sind.
  3. Förder- und/oder Schneidrotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrehbewegung eines oder mehrerer Ringes/e (7, 8, 38, 42 bis 48) auf dem Tragelement (9, 39) in wenigstens einer Umfangsrichtung durch geeignete Mittel (13, 40) begrenzt ist.
  4. Förder- und/oder Schneidrotor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (17, 39) vorgesehen sind zum gleichzeitigen Verstellen mehrerer im Abstand nebeneinander angeordneter Ringe (7, 8, 38, 42 bis 48), um die Rotorzinken (25, 26) in Umfangsrichtung versetzt zueinander einzustellen.
  5. Förder- und/oder Schneidrotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (9, 39) wenigstens ein Verbindungselement (11, 36, 37) umfassen, welches einenends direkt oder indirekt ortsfest aber beweglich an dem Tragelement (3, 29) angelenkt ist und anderenends mit einem oder mehreren verdrehbar gelagerten Ring/en (25, 26, 38, 42 bis 48) verbunden ist, welcher/e durch ein Verstellelement (17) in einer gewünschten Umfangsposition gegenüber dem Tragelement (3, 29) feststellbar ist/sind.
  6. Förder- und/oder Schneidrotor nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass bis auf einen auf einer Seite angeordneten Endring (6) alle übrigen Ringe (7, 8) verstellbar sind.
  7. Förder- und/oder Schneidrotor nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Rotorzinkengruppen (30, 31) vorgesehen sind mit wenigstens einer mittig angeordneten Einstellvorrichtung (39) zur Verstellung beider Rotorzinkengruppen (30, 31) gegenüber je einem auf beiden Enden des Tragelementes (29) befestigten Ring (34, 35).
  8. Förder- und/oder Schneidrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Rotorzinkengruppen vorgesehen sind, die gegenüber einem mittig drehfest mit dem Tragelement verbundenen Ring durch eine auf beiden Seiten angeordnete Einstellvorrichtung verstellbar ist.
  9. Förder- und/oder Schneidrotor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellvorrichtung (9, 39) manuell betätigbar ist.
  10. Förder- und/oder Schneidrotor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellvorrichtung (9, 39) fremdkraftbetätigbar ist.
  11. Förder- und/oder Schneidrotor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerung der Einstellvorrichtung (9, 39) mittels einer manuellen oder sensorischen Signalgebereinheit erfolgt.
  12. Förder- und/oder Schneidrotor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Regelung der Einstellvorrichtung (9, 39) mittels eines Sensors erfolgt, der die Befüllverteilung der Rundballenpresse ermittelt.
  13. Förder- und/oder Schneidrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass an den Ringen Anschläge (14, 15) vorgesehen sind, die zur Kopplung der Ringe (6, 7, 8) untereinander dienen.
  14. Förder- und/oder Schneidrotor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotorzinken (38, 42 bis 48) so verstellbar sind, dass diese auf beiden Seiten des Förder- und/oder Schneidrotors (28) gegenüber den Rotorzinken (38) im mittleren Bereich des Förder- und/oder Schneidrotors (28) in Förderrichtung gesehen voreilen oder nacheilen.
  15. Förder- und/oder Schneidrotor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotorzinken (25, 26) so verstellbar sind, dass diese in axialer Richtung des Rotors (1) entlang einer Schraubenlinie (49) oder Diagonalen verlaufen.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






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