PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE602004003420T2 31.10.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001472926
Titel Verfahren und Vorrichtung zum Einstellen und zur Aufrechterhaltung des Abstands zwischen Trommel und Gegenschneide
Anmelder Deere & Company, Moline, Ill., US
Erfinder Poulson, Alan, Eric, 84328, Paradise, US;
Cripps, Lewis, Donald, 84335, Smithfield, US;
Schmidt, Alvin, Mark, 28277, Charlotte, US;
Reichen, Lee, Ronald, 27606, Raleigh, US;
Thier, David, Richard, 53039, Juneau, US;
Flenniken, J. M., 29732, Rock Hill, US
Vertreter derzeit kein Vertreter bestellt
DE-Aktenzeichen 602004003420
Vertragsstaaten DE, ES, GB, IE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 21.04.2004
EP-Aktenzeichen 041016627
EP-Offenlegungsdatum 03.11.2004
EP date of grant 29.11.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 31.10.2007
IPC-Hauptklasse A01D 34/62(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse A01D 41/14(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft Schneidtrommeleinheiten für Mäher und insbesondere Mechanismen und Verfahren zur Einstellung des Abstands zwischen Trommel und Gegenschneide an Schneidtrommeleinheiten.

Herkömmliche Mähmaschinen weisen eine befestigte Schneidtrommeleinheit oder mehrere Einheiten auf. Solche Maschinen bewegen in der Regel die Schneidtrommeleinheit neben der Maschine über den Boden. Gras unterhalb der Schneidtrommeleinheit wird abgemäht, während sich die Maschine vorwärts bewegt. Herkömmliche Trommelmäherfahrzeuge können mehrere Armglieder enthalten, die sich von dem Fahrzeug aus erstrecken, wobei jeder Arm eine an seinem äußeren Endteil befestigte Schneidtrommeleinheit aufweist.

Die Schneidtrommeleinheiten enthalten in der Regel vordere und hintere Kufen oder Rollen, die die Schneidtrommeleinheit stützen oder während des Mähvorgangs über die Bodenfläche tragen. Solche Fahrzeuge und Schneidtrommeleinheiten werden zum Beispiel in den US-Patenten 5,343,680; 5,412,931 und 5,459,984 offenbart.

Die EP-A-0 291 216 zeigt eine Schneidvorrichtung, die einen rotierenden Schneidkopf und einen verstellbaren, aber festgelegten Scherbalken umfasst. Der Scherbalken ist an einem Stützbalken angebracht, aber durch Betätigung von Gestängen, wie zum Beispiel eines Paars von durch bidirektionale Motoren angetriebenen Gewindespindeln, bezüglich des Stützbalkens beweglich.

Herkömmliche Schneidtrommeleinheiten stellen mehrere Messer bereit, die zur Bildung einer allgemein zylindrischen Trommel, die sich um eine Querachse dreht, miteinander verbunden sind. Die Messer passieren in unmittelbarer Nähe zu einer Gegenschneide, um eine Scherenwirkung zum Schneiden von Pflanzengut, wie zum Beispiel Gras, zu erzeugen. Ein Rahmen nimmt in der Regel die Trommel und die Gegenschneide auf. Räder, Rollen oder Kufen sind mit dem Rahmen verbunden, um den Boden in Eingriff zu nehmen oder darüber zu rollen und so die Trommel und die Gegenschneide in einer vorbestimmten Höhe über dem Boden funktionell zu stützen. Die Höhe, in der Gras geschnitten wird, wird deshalb durch die Höhe bestimmt, in der die Räder, Rollen oder Kufen einen Rahmen, eine Trommel und eine Gegenschneide über den Boden tragen. Schneidtrommeleinheiten werden in der Regel zum Mähen von Golfplätzen oder anderen Bereichen verwendet, in denen ein relativ niedriger und genauer Schnitt wünschenswert ist.

Trommelmäher schneiden nur dann ordnungsgemäß, wenn der Abstand zwischen Trommel und Gegenschneide ordnungsgemäß eingestellt ist. Derzeit wird der Abstand zwischen Trommel und Gegenschneide manuell eingestellt. Die Einstellung erfolgt regelmäßig und in der Regel vor der Verwendung oder während oder nach der Verwendung, wenn eine schlechte Schnittqualität erfasst wird. Manchmal erfolgt die Einstellung derart, dass die Trommel die Gegenschneide berührt, und dann wird gestattet, dass sich die Trommel und die Gegenschneide in ihre Position ansetzen. Einstellungen erfolgen auch nach einer Reparatur oder einem Austausch der Trommel oder der Gegenschneide.

Insbesondere wird der Abstand zwischen Trommel und Gegenschneide durch solches Wegbewegen der Trommel von der Gegenschneide eingestellt, dass zwischen Trommel und Gegenschneide ein bestimmter Spalt – das heißt gleichmäßig über die Länge der Trommel und der Gegenschneide – gestattet wird. Dann wird der Spalt durch Einführen einer Fühlerlehre (mit der gleichen Dicke wie der Einstellungsspalt) zwischen der Trommel und der Gegenschneide gemessen. Der eingestellte Spalt zwischen der Trommel und der Gegenschneide wird als akkurat ermittelt, wenn die Fühlerlehre über die ganze Länge der Trommel und der Gegenschneide reibungslos zwischen der Trommel und der Gegenschneide bewegt werden kann, so dass nur geringer Widerstand der Fühlerlehre vorliegt, wenn sie über diese Länge bewegt wird. Zum Nachprüfen der Schärfe von Trommel und Gegenschneide und einer korrekten Trommel/Gegenschneide-Abstand-Einstellung wird oftmals ein einzelner Papierstreifen zwischen dem Trommelmesser und der Gegenschneide eingeführt, während die Trommel von Hand vorwärts gedreht wird. Wenn die Trommel das Papier zerschneidet, werden die Schärfe und die Einstellung in der Regel als korrekt bestimmt. Die Qualität des Schnitts des Papierstücks über das einzelne Blatt kann untersucht werden, um festzustellen, ob der Abstand korrekt ist.

Trommeleinstellungen sind auch dann erforderlich, wenn einer Schneidtrommeleinheit eine neue Aufgabe zugeordnet wird, das heißt wenn sie zum Schneiden einer anderen Grasart oder von Gras auf eine andere Höhe eingestellt wird. Für die neue Aufgabe könnte eine Schneidtrommeleinheit zum Beispiel von einer für einen Golfplatz-Fairway geeigneten Einstellung zu einer für ein Golfplatz-Grün geeigneten Einstellung neu eingestellt werden, wobei die beiden Flächen verschiedene Grashöhenanforderungen besitzen. Die Auslegung für eine neue Aufgabe einer Schneidtrommeleinheit ist jedoch zeitaufwendig. Um die Auslegung von Schneidtrommeleinheiten für neue Aufgaben zu vermeiden, besitzen viele Golfplätze Schneidtrommeleinheiten oder Schneidmaschinen, die besonderen Grasanforderungen zugeordnet oder dafür voreingestellt bleiben, das heißt eine eigens bestimmte Gruppe von Schneideinheiten für verschiedene Flächen des Golfplatzes. Diese Technik erfordert mehrere Schneideinheiten oder Schneidmaschinen. Mehrere Schneideinheiten oder Schneidmaschinen können zu höheren Investitionskosten und Wartungskosten führen. Die Erfinder der vorliegenden Schrift haben erkannt, dass die Schnittqualität eines Spindelmähers weitgehend durch die Genauigkeit und Präzision der Einstellung mehrerer Schlüsselfaktoren bestimmt wird. Die Erfinder der vorliegenden Schrift haben erkannt, dass ordnungsgemäße Mähereinstellungen durch manuelle Einstellungsverfahren oftmals schwer zu erreichen sind.

Die Erfinder der vorliegenden Schrift haben erkannt, dass die Trommel-Gegenschneide-Einstellung eine Einstellung ist, die genau und präzise eingestellt werden muss, aber oftmals bei einzelnen Mähtrommeln schwer zu erreichen ist.

Die Erfinder der vorliegenden Schrift haben erkannt, dass die Leichtigkeit, Geschwindigkeit, Genauigkeit und Präzision dieser Einstellungen durch automatisierte Einstellungen verbessert werden können.

Die Erfinder der vorliegenden Schrift haben erkannt, dass ein Bedarf an einer dynamischen Einstellfähigkeit für Mehrfachflächenmäher oder Mäher, die mehrere Flächen mit verschiedenen Schnittanforderungen mähen können, besteht. Die Erfinder der vorliegenden Schrift haben erkannt, dass ein Bedarf daran besteht, in der Lage zu sein, einer Schneidtrommeleinheit dynamisch eine neue Aufgabe zuzuordnen, um einer einzigen Maschine zu gestatten, mehrere Flächenarten mit verschiedenen Einstellungsanforderungen der Schneidtrommeleinheit zu mähen.

Die Erfinder der vorliegenden Schrift haben den Bedarf an der Bereitstellung einer Erfassung der Berührung zwischen Trommel und Gegenschneide und an der Durchführung von Einstellungen des Abstands zwischen Trommel und Gegenschneide während des Betriebs der Schneidtrommeleinheit erkannt.

Die Erfinder der vorliegenden Schrift haben den Bedarf an einer Verbesserung des Einstellprozesses, um eine kürzere Einstellzeit, leichte Einstellung und verbesserte Trommelbetriebsqualität zu gewährleisten, erkannt.

Die mit der Erfindung zu lösende Aufgabe besteht darin, irgendeines oder alle dieser Bedürfnisse zu erfüllen.

Dieses Problem wird gemäß der Erfindung durch die Lehre der Ansprüche 1 bzw. 5 gelöst, während Merkmale, die zur vorteilhaften Herausbildung der Lösung führen, in den weiteren Ansprüchen angeführt werden.

Die Erfindung stellt ein Steuersystem für eine Schneidtrommeleinheit zur Einstellung des Abstands zwischen Trommel und Gegenschneide einer Schneidtrommeleinheit bereit. Die Schneidtrommeleinheit kann von einem Fahrzeug, wie zum Beispiel einem Traktor, einzeln oder als eine Mehrheit von Schneidtrommeleinheiten getragen werden oder daran befestigt sein oder kann in einem Aufsitzrasenmäher, einem handgeführten Rasenmäher oder einem Rasentraktor auch einzeln oder als eine Mehrheit von Schneidtrommeleinheiten enthalten sein.

Das Schneidtrommeleinheit-Steuersystem kann durch die verschiedensten Steuerarchitekturen, wie zum Beispiel eine verteilte Steuerung oder eine zentralisierte Steuerung, implementiert werden. Das Steuerprotokoll können CAN, seriell oder auch ein anderes Steuerprotokoll sein. Das Schneidtrommeleinheit-Steuersystem kann automatisch selbsteinstellend sein, wobei es den Abstand zwischen Trommel und Gegenschneide periodisch korrigiert oder den Abstand zwischen Trommel und Gegenschneide korrigiert, wenn im Betrieb eine Berührung zwischen der Trommel und der Gegenschneide erfasst wird.

Das Schneidtrommeleinheit-Steuersystem kann als eine zentrale Steuerung oder durch an jeder Schneideinheit angeordnete Steuerungen oder sogar durch eine jedem Stellglied zugeordnete lokale Steuerung konfiguriert sein. Das Schneidtrommeleinheit-Steuersystem kann nach Bediener- oder automatischer Einleitung einer Einstellroutine in einer zentralen Steuerung oder durch Bediener- oder automatische Einleitung der durch die Steuerungen durchgeführten Steuerroutinen an jeder Schneidtrommeleinheit oder an. jedem Stellglied eingestellt werden.

Die Schneidtrommeleinheitseinstellung kann durch eine sich extern der Schneideinheit befindende Steuerung erfolgen, wie zum Beispiel durch eine Steuereinheit, die in einer Werkstatt zur Neueinstellung oder zur Auslegung einer Schneideinheit für eine neue Aufgabe für einen vorgewählten Graszustand oder eine vorgewählte Grasfläche und gewünschte Schnitthöhe verwendet wird.

Als Alternative zu einer Einleitung durch einen Bediener können die Schneidtrommeleinstellungen auch durch eine Steuerung oder Steuereinheiten eingeleitet werden, die auf einen Sensor, wie zum Beispiel einen Grashöhensensor reagiert (reagieren), oder durch einen Positionssensor und/oder -sender an der Schneideinheit oder an der Schneidmaschine, der mit einem externen bodenbasierenden System oder einem globalen Positioniersystem (GPS) in Verbindung steht. Durch diese auf die externen Bedingungen reagierenden Systeme zusammen mit den Bord-Steuersystemen wie hier beschrieben wird die Implementierung des Steuersystems entweder in einer bemannten Schneidmaschine oder einer autonomen Schneidmaschine erleichtert.

Zum Beispiel könnten verschiedene Flächen eines Golfplatzes elektronisch abgebildet und in die Bord- oder abgesetzte Steuerung vorprogrammiert werden, und solch eine Steuerung könnte mit dem externen Positioniersystem kommunizieren und danach die Stellglieder einstellen, um die Schneideinheit auf die Grasart, die Fläche und die gewünschten Schnittlinien für entsprechende Flächen des Golfplatzes einzustellen.

Die Erfindung stellt ein Verfahren zum Einstellen des Abstands zwischen einer Gegenschneide und einer rotierenden Schneidtrommel einer Schneidtrommeleinheit bereit, das die folgenden Schritte umfasst: Drehen der Trommel; Bewegen der Trommel zur Gegenschneide, bis eine Berührung zwischen der Trommel und der Gegenschneide erfasst wird, und Bewegen der Trommel um eine kleine vorgewählte Strecke von der Gegenschneide weg. Die Verfahrensschritte werden vorteilhafterweise nach der Einleitung durch einen Bediener von einer Steuerung bewerkstelligt.

Das Verfahren wird weiter dadurch definiert, dass der Schritt des Bewegens der Trommel zur Gegenschneide, bis eine Berührung zwischen der Trommel und der Gegenschneide erfasst wird, und der Schritt des Bewegens der Trommel von der Gegenschneide weg um einen kleinen vorgewählten Abstand beide anfangs nur an einem ersten Ende der Trommel durchgeführt werden. Nachdem das erste Ende eingestellt ist, wird die Trommel an einem zweiten, gegenüberliegenden Ende zur Gegenschneide bewegt, bis eine Berührung zwischen der Trommel und der Gegenschneide erfasst wird, und dann wird die Trommel an dem zweiten, gegenüberliegenden Ende um eine kleine vorgewählte Strecke von der Gegenschneide weg bewegt.

Diese Schritte können zur genauen Einstellung mehrmals, wie vorgewählt, wiederholt werden.

Die Verfahren verwenden vorzugsweise einen Schall- oder einen Vibrationsdetektor, wie zum Beispiel ein Mikrofon oder einen Beschleunigungsmesser zur Erfassung der Berührung.

Der Schritt des Drehens der Trommel ist weiterhin dadurch definiert, dass die Trommel in einer entgegengesetzten Richtung zur normalen Betriebsdrehrichtung der Trommel gedreht wird.

Die Vorrichtung der Erfindung enthält einen Rahmen; eine am Rahmen drehbar getragene Trommel, eine am Rahmen drehbar getragene Gegenschneide, wobei die Trommel und die Gegenschneide so montiert sind, dass die relativ aufeinander zu und voneinander weg bewegt werden können.

Die Schneideinheit kann in Drehung durch einen oder mehrere Hydraulikmotoren, Elektromotoren, durch den Traktionsantrieb einer Mähmaschine oder eines Mähfahrzeugs oder durch andere Antriebsarten angetrieben werden.

Die Vorrichtung der Erfindung enthält weiterhin einen zwischen der Trommel und der Gegenschneide wirkverbundenen steuerbaren Einstellmechanismus zur Einstellung des Abstands zwischen der Trommel und der Gegenschneide. Weiterhin enthält die Vorrichtung einen am Rahmen getragenen ersten Detektor, der zur Erfassung einer Berührung zwischen der Trommel und der Gegenschneide angeordnet ist, und eine mit dem Einstellmechanismus und mit dem ersten Detektor signalverbundene Steuerung. Die Steuerung ist dazu konfiguriert, einen vorgewählten Abstand zwischen der Trommel und der Gegenschneide als Reaktion auf ein Signal von dem ersten Detektor, das einer Berührung zwischen der Trommel und der Gegenschneide entspricht, einzustellen.

Vorzugsweise enthält die Vorrichtung einen zweiten Detektor, wobei der erste und der zweite Detektor an einander gegenüberliegenden Enden des Rahmens angeordnet sind, wobei der erste und der zweite Detektor Mikrofone umfassen, wobei jedes Mikrofon angrenzend an ein jeweiliges Ende der Gegenschneide montiert ist.

Vorzugsweise ist die Gegenschneide am Rahmen befestigt und ist die Trommel schwenkbar am Rahmen montiert und umfasst der Einstellmechanismus zwei Stellglieder, die an einander gegenüberliegenden Enden des Rahmens montiert sind. Die Stellglieder sind zwischen dem Rahmen und der Trommel wirkverbunden, um die Trommel wahlweise auf die Gegenschneide zu oder davon weg zu schwenken, um den Abstand einzustellen.

Die Stellglieder weisen jeweils einen mit dem Rahmen verbundenen ersten Teil und einen mit einem von zwei Lagergehäusen verbundenen zweiten Teil auf, die Enden der Trommel stützen, wobei ein Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Teil einstellbar ist, und einen Antriebsmechanismus enthaltend, der zur Einstellung des Abstands aktiviert wird.

Das Steuersystem kann weiterhin Positionssensoren umfassen, die mit der Steuerung signalverbunden sind, wobei die Positionssensoren die genaue Position der Trommel bezüglich der Gegenschneide ermitteln.

Die offenbarte Erfindung stellt insofern Vorteile bereit, als die Vorrichtung und das Verfahren eine schnelle und automatische Einstellung des Spalts zwischen Trommel und Gegenschneide ohne Bedienereingriff nach Einleitung der Einstellung durch den Bediener oder nach automatischer Einleitung der Einstellung gestatten.

Die Trommel kann in Sekunden eingestellt werden. Das Verfahren weist gegenüber einer manuellen Einstellung Geschwindigkeits- und Kontinuitätsvorteile auf und erfordert keine Erfassung schlechter Schnittqualität oder eines übermäßigen Flächenverschleißes, um die automatische Einstellung durchzuführen.

Durch automatische Durchführung dieser Einstellungen kann der Trommeleinstellungsprozess ohne Gegenwart eines Fachmechanikers kontinuierlicher erfolgen. Des Weiteren gewährleistet die automatisierte Einstellung die Fähigkeit zur Unterhaltung autonomer Einrichtungen.

Das Steuersystem gestattet einer Schneidtrommeleinheit schnell für eine neue Aufgabe ausgelegt zu werden, um verschiedene Grashöhen oder -zustände für verschiedene Flächen eines Golfplatzes zu schneiden. Das System gestattet, dass eine einzige Schneidtrommeleinheit leicht für mehrere Golfplatzflächen verwendet werden kann.

Ein Verfahren zum Einstellen des Abstands zwischen einer Gegenschneide und einer rotierenden Schneidtrommel einer Schneidtrommeleinheit kann die folgenden Schritte umfassen: Drehen der Trommel; relatives Bewegen der Trommel zur Gegenschneide, bis eine Berührung zwischen der Trommel und der Gegenschneide erfasst wird, und relatives Bewegen der Trommel um eine kleine vorgewählte Strecke von der Gegenschneide weg.

Solch ein Verfahren kann den weiteren Schritt des – nach dem relativen Bewegen der Trommel um die vordefinierte Strecke von der Gegenschneide weg – relativen Bewegens der Trommel auf die Gegenschneide zu, um zwischen der Trommel und der Gegenschneide eine vorgewählte Strecke zu erreichen, die kleiner ist als die vordefinierte Strecke.

Solch ein Verfahren kann weiter dadurch definiert werden, dass der Schritt des relativen Bewegens der Trommel auf die Gegenschneide zu, bis eine Berührung zwischen der Trommel und der Gegenschneide erfasst wird, und der Schritt des relativen Bewegens der Trommel von der Gegenschneide weg um eine kleine vorgewählte Strecke beide anfangs nur an einem ersten Ende der Trommel durchgeführt werden und die weiteren Schritte des, nachdem das erste Ende der Trommel von der Gegenschneide weg bewegt ist, relativen Bewegens der Trommel auf die Gegenschneide zu an einem zweiten, gegenüberliegenden Ende, bis eine Berührung zwischen der Trommel und der Gegenschneide erfasst wird, und des relativen Bewegens der Trommel an einem zweiten, gegenüberliegenden Ende von der Gegenschneide weg um eine kleine vorgewählte Strecke umfasst.

Zahlreiche andere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der Erfindung und ihrer Ausführungsformen, aus den Ansprüchen und aus den beigefügten Zeichnungen leicht hervor.

In den Zeichnungen wird eine unten beschriebene Ausführungsform der Erfindung gezeigt; in den Zeichnungen zeigen:

1 eine perspektivische Ansicht einer Schneidtrommeleinheit gemäß der Erfindung;

2 eine perspektivische Unteransicht der Schneidtrommeleinheit von 1;

3 eine Schnitt-Teilansicht allgemein entlang der Linie 3-3 von 1, wobei Teile der Schneideinheit zur Übersicht der Beschreibung entfernt worden sind und die Trommel von der Gegenschneide weg geschwenkt ist;

4 eine Schnittansicht ähnlich 3, wobei zur Übersicht der Beschreibung Teile entfernt worden sind und die Trommel zur Gegenschneide geschwenkt ist;

5 eine Schnittansicht eines Stellglieds gemäß der Darstellung in 3;

6 eine vergrößerte Schnitt-Teilansicht eines Teils des in 5 gezeigten Stellglieds;

7 eine Seitenansicht der in 1 gezeigten Schneideinheit, wobei zur Übersicht der Beschreibung Teile entfernt worden sind, wobei die Trommel in einer angehobenen Betriebsposition dargestellt wird;

8 eine Seitenansicht der in 1 gezeigten Einheit, bei der die Trommel in einer abgesenkten Betriebsposition gezeigt wird;

9 eine fragmentarische Teilschnittansicht allgemein entlang der Versatzlinie 9-9 von 7;

10 ein schematisches Diagramm eines Steuersystems der vorliegenden Erfindung;

11 ein schematisches Blockdiagramm, das ein Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.

Obgleich die vorliegende Erfindung in den verschiedensten Formen ausgeführt werden kann, werden besondere Ausführungsformen davon in den Zeichnungen gezeigt und hier detaillert beschrieben, wobei die vorliegende Offenbarung natürlich als eine Veranschaulichung der Grundzüge der Erfindung betrachtet werden und die Erfindung nicht auf die dargestellten besonderen Ausführungsformen beschränken soll.

Die 1 und 2 zeigen eine Mäherschneidtrommeleinheit 10 gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Mäherschneidtrommeleinheit 10 ist so ausgeführt, dass sie alleine oder in einer Gruppe von gleichen Einheiten von einem Fahrzeug gezogen werden kann, wie in den US-Patenten Nr. 5,343,680; 5,412,931 oder 5,459,984 beschrieben.

Mehrere Messer 11 sind so miteinander verbunden, dass sie eine allgemein zylindrische Trommel 12 bilden, die sich in unmittelbarer Nähe einer Kante 14a einer Gegenschneide 14 um eine Querachse dreht (2), um Pflanzengut, wie zum Beispiel Gras, mit einer Scherwirkung zu schneiden. Ein an einer Seite eines allgemein die Trommel 12 aufnehmenden und stützenden Rahmens 18 getragener Motor 16 treibt die Trommel 12 an. Der Motor 16 kann ein Hydraulik- oder ein Elektromotor oder ein Motor anderer Art sein. Als Alternative dazu kann zur Drehung der Trommel eine Kraftübertragungsanordnung zwischen dem Traktionsantrieb der Maschine oder des Fahrzeugs und der Trommel verwendet werden. In den Figuren wird ein Hydraulikmotor gezeigt.

Der Innenrahmen 18 wird von einem Außenrahmen 22 getragen. Der Außenrahmen 22 wird auf vorderen und hinteren Rollen 24 bzw. 26 gestützt. Der Innenrahmen 18 wird durch Stellglieder 30, 32 und durch Streben 36, 36 am Außenrahmen 22 gestützt. Die Streben 36, 36 weisen eine im Wesentlichen spiegelbildlich identische Konfiguration auf. Ein Schub- oder Zugrahmen 42 ist zwischen dem Innen- und Außenrahmen 18, 22 angeordnet. Der Zugrahmen 42 enthält vertikale Platten 44, 46, die durch in Schlitze 52a, 54a angeordnete Stifte 56, 58 an den Seitenplatten 52, 54 des Außenrahmens 22 befestigt sind. Die Schlitze 52a, 54a sind Teil eines Mechanismus, der gestattet, dass die Trommel beim Rollen von hinten geschoben wird, und beim Absenken immer noch mit dem hinteren Ende zuerst den Boden berührt.

Ein Querträger 48 verbindet die Seitenplatten 44, 46. Ein Fahrzeugverbindungs- oder -hubarm kann in einer gewählten Position entlang dem Querträger 48 in Eingriff stehen, um die Schneideinheit 10 während des Schneidvorgangs entlang dem Boden zu ziehen oder zu schieben.

Des Weiteren enthält der Außenrahmen 22 verstellbare Halterungsglieder 62, 62, die durch Befestigungselemente 66 mit einer jeweiligen Seitenplatte 52, 54 verbunden sind. Die Halterungsglieder 62, 62 weisen eine im Wesentlichen spiegelbildlich identische Konfiguration auf. Die Halterungsglieder 62, 62 enthalten jeweils ein kurzes L-förmiges Glied 62a und ein horizontales Glied 62b. Die Glieder 62a, 62b enthalten eine Reihe von Löchern 68, wobei ein in Deckung stehendes Paar von Löchern zwischen den Gliedern auswählbar ist, um eine Gesamthorizontalabmessung der Halterungsglieder 62, 62 unter Verwendung von Befestigungselementen durch das in Deckung stehende Lochpaar einzustellen. Die auswählbare Abmessung ist nützlich, wenn zusätzliches Zubehör verwendet werden soll, zum Beispiel könnte der Einheit 10 hinter der Rolle 24 ein Aufbereiter oder eine Vorrichtung, die das Gras berührt und darauf einwirkt, direkt bevor es durch die Trommel und die Gegenschneide geschnitten wird, hinzugefügt werden. Die Einheit 10 wird mit Löchern 68 gezeigt, die zur Einstellung einer maximalen Horizontalabmessung der Halterungsglieder 62, 62 ausgewählt werden, wie sie zum Beispiel verwendet werden würde, wenn ein (nicht gezeigter) Aufbereiter hinter der vorderen Rolle 24 installiert werden würde.

Wenn nur die vordere Rolle 24 verwendet wird, würden verschiedene Löcher 68 vorzugsweise ausgewählt werden, um eine minimale Horizontalabmessung der Halterungsglieder 62, 62 einzustellen. Vertikale Teile 62c, 62c der Glieder 62, 62 erstrecken sich nach unten, um über Platten 72, 72 mit vorderen Stützanordnungen 76, 76 verbunden zu werden, die durch die vordere Rolle 24 gestützt werden. Die vorderen Stützanordnungen 76, 76 weisen eine im Wesentlichen spiegelbildlich identische Konfiguration auf.

Platten 84, 84 verbinden die Seitenplatten 52, 52 des Außenrahmens mit hinteren Stützanordnungen 88, 88, die durch Enden der hinteren Rolle 26 gestützt werden. Die hinteren Stützanordnungen 88, 88 weisen eine im Wesentlichen spiegelbildlich identische Konfiguration auf.

Der Innenrahmen 18 enthält Seitenplatten 106, 106, die durch Querträger 112, 114 miteinander verbunden sind. Die Seitenplatten 106, 106 weisen eine im Wesentlichen spiegelbildlich identische Konfiguration auf. Zwischen den Stäben 112, 114 über der Trommel 12 ist eine Grasablenkplatte 118 angeordnet. Die Seitenplatten enthalten jeweils einen vorderen Flansch 122. Ein Rohr 126 ist mit jedem der vorderen Flansche 122 verschweißt. Des Weiteren ist ein Rohr 132 mit jedem der Glieder 62b verschweißt. Gleitlager 140 sind in jedem Rohr angeordnet, und es wird ein Stift, eine Schraube oder ein anderes Befestigungselement 142 zur schwenkbaren Verbindung jeder der abgewinkelten Streben 36 mit einem jeweiligen Paar von Rohren 126, 132 verwendet.

3 zeigt Komponenten auf der rechten Seite der Einheit 10. Die Komponenten auf der linken Seite sind auf im Wesentlichen gleiche, aber spiegelbildliche Weise konfiguriert. Die Stellglieder 30, 32 enthalten jeweils einen Motorantrieb 30a, ein Gehäuse 30b und eine sich aus einem Boden des Gehäuses 30b heraus erstreckende Stellgliedstange 30c. Die Stange 30c wird durch eine gewählte Drehrichtung des Motorantriebs 30a vertikal aus dem Gehäuse ausgefahren oder darin eingezogen. Das Gehäuse 30b ist durch Befestigungselemente 143 an der jeweiligen Seitenplatte 106 befestigt. Die Stange 30c ist durch ein Befestigungselement oder einen Stift 146 schwenkbar am Außenrahmen 22, insbesondere an der jeweiligen Seitenplatte 52 des Außenrahmens befestigt.

Somit wird durch das Ausfahren der Stangen 30c aus den Gehäusen 30b der Stellglieder 30, 32 der Innenrahmen 1.8 bezüglich des Außenrahmens 22 angehoben. Durch ein Einziehen der Stange 30c in das Gehäuse 30b der Stellglieder 30, 32 wird der Innenrahmen 18 bezüglich des Außenrahmens 22 abgesenkt.

Die Streben 36, 36 (1 und 2) verhindern ein zu starkes Kippen des Innenrahmens 18, der an seinem hinteren Teil angehoben oder abgesenkt ist, nach vorne oder nach hinten und steuern einen vorgewählten Kippwinkel oder „Angriffswinkel" während eines Anhebens oder Absenkens des Innenrahmens 18.

Die Stellglieder 202, 204 sind an einer Vorderseite des Innenrahmens 18 neben einander gegenüberliegenden Enden der Trommel 12 vorgesehen. Die Stellglieder enthalten jeweils ein Motorstellglied 202a, ein Gehäuse 202b und eine Stellgliedstange 202c. Das Gehäuse 202b ist durch Befestigungselemente 212 an der jeweiligen Seitenplatte 106 befestigt. Die Stangen 202c, 202c sind an jeweiligen Trommellagergehäusen 216, 216 befestigt, die die Trommel 12 an einander gegenüberliegenden Enden des Innenrahmens 18 lagern. Jede Stange 202c ist mit einem Kugelgelenk 220 verstiftet, das durch einen länglichen Stift 226 an dem jeweiligen Gehäuse 216 befestigt ist.

Jedes Trommellagergehäuse 216 ist durch einen Stift oder ein Befestigungselement 230 mit einer jeweiligen Seitenplatte 106 verstiftet. Das Ausfahren oder Einziehen der Stangen 202, 202c bezüglich der Gehäuse 202b, 202b der Stellglieder 202, 204 schwenkt die Trommellagergehäuse 216, 216 um die Stifte oder Befestigungselemente 230, 230. Wie in 4 dargestellt, können durch Ausfahren der Stangen 202c, 202c und Schwenken der Trommelgehäuse 216, 216 die Messer 11 dichter an die Gegenschneide 14 oder weiter davon weg gebracht werden (2), insbesondere dichter an eine Kante 14a der Gegenschneide 14 oder weiter davon weg.

Jedes Kugelgelenk 220 wird am Basisstift 231 getragen (9), der am Lagergehäuse 216 befestigt wird, indem er unter Verwendung eines Schraubensicherungsklebers, wie zum Beispiel LOCTITE®-Schraubensicherungsprodukt, dicht mit dem Lagergehäuse verschraubt wird. Der Basisstift 231 erstreckt sich durch das Lagergehäuse, um durch einen in der Seitenplatte 106 ausgebildeten Schlitz 232 zu gleiten. Für jedes Stellglied 202, 204 ist eine L-förmige Feder 234 an der Stange 202c befestigt und drückt gegen das Kugelgelenk 220, um die Stange 202c nach unten vorzuspannen und so Spiel im Kugelgelenk 220 zu beseitigen.

Die 5 und 6 zeigen ein typisches Stellglied 30, 32, 202, 204, wie zum Beispiel das Stellglied 202. Das Stellglied 202 enthält den Motorantrieb 202a, das Gehäuse 202b und die Stange 202c. In dem Gehäuse 202b befindet sich eine Antriebs- oder Gewindespindel 260, die durch einen Schrittmotor 266 des Motorantriebs 202a drehangetrieben wird. Da die Gewindespindel 260 eine Verlängerung der Motorwelle 268 ist, wird sie durch den Schrittmotor 266 gedreht.

Die Stange 202c ist ein im Wesentlichen hohler Zylinder und enthält einen Stangenendteil 274, der durch einen gegenseitigen Gewindeeingriff an einem Stangenkörperteil 276 befestigt ist. Die Gewindespindel 260 erstreckt sich im Wesentlichen durch den Körperteil 276. Eine Laufmutter 280 ist am Stangenkörperteil 276 befestigt. Die Laufmutter 280 kann ein äußeres Metallgehäuse 282, wie zum Beispiel aus Messing, und eine innere Hülse 284, wie zum Beispiel aus Kunststoff, mit einem Acme-Innengewinde enthalten, das mit dem entsprechenden Acme-Gewinde an der Gewindespindel 260 in Eingriff steht. Die Gewindespindel 260 kann aus rostfreiem Stahl bestehen. Als Alternative dazu könnte die Laufmutter als ein einstückiges Teil mit dem Stangenkörperteil 276 hergestellt, beispielsweise aus Kunststoff oder Metall geformt, werden.

Eine Spielbeseitigungsmutter 288 ist auf die Gewindespindel 260 geschraubt. Die Spielbeseitigungsmutter 288 enthält auch ein Acme-Gewinde, vorzugsweise aus Kunststoff, und steht mit dem Außengewinde der Gewindespindel 260 in Eingriff. Die Spielbeseitigungsmutter 288 enthält eine konvexe, konisch zulaufende Fläche 290, die an eine konkave, konisch zulaufende Fläche 292 des Stangenkörperteils 276 oder an die am Stangenkörperteil 276 befestigte Laufmutter 286 stößt.

Eine Schraubenfeder 296 umgibt die Gewindespindel 260. Die Schraubenfeder 296 ist an einem Ende 296a mit der Spielbeseitigungsmutter und an einem gegenüberliegenden Ende 296b mit dem Stangenendteil 274 verbunden.

Das Spielbeseitigungsmerkmal der Erfindung wird durch die elastische Kraft der Spielbeseitigungsmutter 288 bereitgestellt, die durch die Feder 296 unter Drehung um die Gewindespindel 260, an den Stangenkörperteil 276oder an die Laufmutter 286 gedrückt wird. Diese Kraft beseitigt sämtliches Gewindespiel zwischen dem Gewinde der Gewindespindel 260 und dem Gewinde der Laufmutter 280. Die Spielbeseitigungsmutter 276 und die Laufmutter 286 bewegen sich im Wesentlichen zusammen auf der Gewindespindel 260 vor und zurück.

Die Neigung der Flächen 290, 292 erhöht die Normalkraft zwischen der Laufmutter 280 und der Spielbeseitigungsmutter 276 oder den Stangenkörperteil 276, wobei die Neigung steiler ist als die Neigung des Acme-Gewindes der Spielbeseitigungsmutter 276 und der Gewindespindel 260. Dadurch wird die Spielbeseitigungsmutter 276 ausreichend gegen die Laufmutter 280 oder den Stangenkörperteil 276 gedrückt, um Spiel in den im Eingriff stehenden Gewinden zu beseitigen, aber verhindert, dass die Spielbeseitigungsmutter 276 und die Laufmutter 280 auf der Gewindespindel 260 zu stark festgezogen werden.

Auf die Spielbeseitigungsmutter 288 und die Feder 296 kann bei den Stellgliedern 30, 32 verzichtet werden, bei denen keine Feinpositionierungsgenauigkeit erforderlich ist. Das Spielbeseitigungsmerkmal ist bei den Stellgliedern 202, 204 am vorteilhaftesten, bei denen eine Feinpositioniergenauigkeit erwünscht ist.

Eine Federanordnung mit einer alternativen Ausführungsform wird in der US-Schrift mit der lfd. Nr. 10/427,720, identifiziert als Anwalts-Aktenzeichen 6270P0300US, eingereicht am gleichen Tag wie die vorliegende Anmeldung und einer am gleichen Tag wie die vorliegende Anmeldung eingereichten EP-Patentanmeldung, auf die hiermit Bezug genommen wird, entsprechend, offenbart, um die in 3 gezeigte Feder 234 und die Spielbeseitigungsanordnung, die die in den 5 und 6 gezeigte Spielbeseitigungsmutter 288 und Feder 296 enthält, zu ersetzen.

Der Motorantrieb 202a enthält Wicklungen 306, Lager 308 und einen optischen Kodierer 310. Der Kodierer 310 enthält eine Ziel-Scheibe 312 und einen Lesekopf 314. Der Lesekopf 314 enthält zwei voneinander beabstandete lichtemittierende und Lese-Vorrichtungen, die zur Bestimmung der Position der rotierenden Ziel-Scheibe und auch von deren Drehrichtung verwendet werden. Zur Einstellung der absoluten Position der Stange kann die Stange durch den Schrittmotor 266 auf eine maximale oder minimale Erstreckung ausgefahren oder eingezogen werden, bis der Motor 266 blockiert. In dieser Position sendet der Kodierer keine Impulse mehr an die Steuerung, da die Ziel-Scheibe zu drehen aufhört. Dadurch wird das maximale Ausfahren oder das maximale Einziehen eingestellt. Der Schrittmotor 266 kann dann umgesteuert und in einem vorgewählten Ausmaß gezielt angetrieben werden, um den Stangenendteil 274 ordnungsgemäß einzustellen.

Die 7 bis 9 zeigen weitere Ansichten der Einheit 10, wobei für eine übersichtliche Beschreibung verschiedene Komponenten entfernt worden sind.

7 zeigt den Innenrahmen 18 in einer abgesenkten Position bezüglich des Außenrahmens 22. 8 zeigt den Innenrahmen in einer angehobenen Position bezüglich des Außenrahmens 22. 8 zeigt einen Detektor 320 (unten beschrieben), der an einer Platte 298 befestigt und neben einer Endwand 14b der Gegenschneide 14 positioniert ist. Ein identischer Detektor 320 kann auf spiegelbildliche Weise an einer gegenüberliegenden Endwand der Gegenschneide installiert sein. Der (die) Detektor(en) 320 kann (können) Mikrofon-Detektoren sein.

10 zeigt eine Steuerung 300, wie zum Beispiel einen Mikroprozessor, der zur Steuerung der Stellglieder 30, 32, 202, 204 verwendet wird. Eine Bedienereingabestation 306, wie zum Beispiel eine Tastatur, ist zum Geben von Anweisungen an die Steuerung 300 vorgesehen.

Als Alternative dazu kann das Schneidtrommeleinheit-Steuersystem auch automatisch selbsteinstellend sein, wobei es den Abstand zwischen Trommel und Gegenschneide, periodisch korrigiert oder den Abstand zwischen Trommel und Gegenschneide korrigiert, wenn im Betrieb durch den Detektor 320 eine Berührung zwischen der Trommel und der Gegenschneide erfasst wird.

Das Schneidtrommeleinheit-Steuersystem kann als eine zentrale Steuerung oder durch an jeder Schneideinheit angeordnete Steuerungen oder sogar durch eine jedem Stellglied zugeordnete lokale Steuerung konfiguriert sein. Das Schneidtrommeleinheit-Steuersystem kann nach. Einleitung durch den Bediener oder nach automatischer Einleitung einer Einstellroutine in einer zentralen Steuerung oder durch Bedienereinleitung oder automatischer Einleitung von Steuerroutinen durch Steuerungen an jeder Schneideinheit oder an jedem Stellglied eingestellt werden.

Die Einstellung der Schneidtrommeleinheit kann durch eine sich außerhalb der Schneideinheit befindende Steuerung, wie zum Beispiel eine Steuereinheit, die in einer Werkstatt zur Neueinstellung oder Zuordnung einer Aufgabe für eine Schneideinheit für einen vorgewählten Graszustand oder eine vorgewählte Grasfläche und eine gewünschte Schnitthöhe verwendet wird, erfolgen.

Als Alternative zu einer Einleitung durch den Bediener können die Einstellungen der Schneidtrommel auch durch eine Steuerung oder Steuereinheiten, die auf einen Sensor, wie zum Beispiel den Detektor 320 oder einen Grashöhensensor reagiert (reagieren), oder durch einen Positionssensor und/oder -sender an der Schneideinheit oder an der Schneidmaschine, der mit einem externen bodenbasierenden System oder einem globalen Positioniersystem (GPS) in Verbindung steht, eingeleitet werden. Durch diese auf die externen Bedingungen reagierenden Systeme zusammen mit den Bord-Steuersystemen wie hier beschrieben wird die Implementierung des Steuersystems entweder in einer bemannten Schneidmaschine oder einer autonomen Schneidmaschine erleichtert.

Der Bediener, über die Eingabestation 306, oder die auf eine automatische Routine reagierende Steuerung kann dem Hydraulikmotor 16 die Trommeldrehzahl und die -drehrichtung vorgeben. Die Steuerung kann mit einem System 350 signalverbunden sein, das die Drehzahl und die Drehrichtung des Trommelmotors 16 zur Einstellung der Drehzahl und der Drehrichtung der Trommel 12 steuert. Bei Verwendung eines Hydraulikmotors kann das System 350 die Drehzahl- und Drehrichtungssteuerung einer Hydraulikpumpe 352, die den Hydraulikmotor antreibt, und/oder eine Stromregelung der Ventilanordnung 354 enthalten, die Hydraulikflüssigkeit von dem Motor 16 weg leitet, um die Drehzahl einzustellen, und/oder den Hydraulikflüssigkeitsstrom umkehrt, um die Drehrichtung des Motors 16 zu ändern. Die Steuerung 300 kann die Drehzahl der Trommel 12 auf Grundlage von auf Graslänge oder Grasart basierender Bediener- oder anderer Eingabe einstellen.

Der Bediener, über die Eingabestation 306, oder die auf eine automatische Routine reagierende Steuerung kann eine Einstellung der Schnitthöhe, zum Beispiel in mm, sowie die automatische Einstellung des Abstands zwischen Trommel und Gegenschneide einleiten. Zur Einstellung des Spalts zwischen Trommel und Gegenschneide durch, wie unten erläutert, Bediener- oder automatische Einleitung kann die Steuerung zum Beispiel über das System 350 den Trommelmotor 16dahingehend ansteuern, die Trommel 12 in einer Rückwärtsrichtung zu drehen, bevor die Einstellungsprozedur durch den Bediener eingeleitet wird. Die Stellgliedpaare 30, 32; 202, 204 können einzeln eingestellt werden, um einen gewünschten lateralen Grad entweder der Schnitthöhe oder des Abstands zwischen Trommel und Gegenschneide einzustellen. Ein Positionssignal S1 von jedem Stellglied-Lesekopf 314 wird an die Steuerung 300 weitergeleitet, und es wird über geeignete Signalaufbereitung und/oder -verstärkung ein geeignetes Antriebssignal S2 an den Schrittmotor 266 jedes Stellglieds gesandt, um die Stangenendteile 274 bezüglich des jeweiligen Stellgliedkörpers 30b, 202b der Stellglieder 30, 32, 202, 204 zu positionieren.

Der Detektor 320 (2 und 8) kann zur Einstellung des Abstands zwischen Trommel und Gegenschneide verwendet werden. Der Detektor 320 kann zum Beispiel ein Schalldetektor, wie zum Beispiel ein Mikrofon wie ein EMKAY MR-3151 von Emkay Innovative Products mit Sitz in Itasca, Illinois, USA, sein. Das Mikrofon kann zum Schutz und zur Zugentlastung von zugehörigen Signaldrähten in Polyurethan vergossen sein. Der Detektor 320 kann in unmittelbarer Nähe zur Gegenschneide 14 vorgesehen sein. Der Detektor 320 ist mit der Steuerung 300 signalverbunden. Vorteilhafterweise wird die Trommel 12 während eines Einstellvorgangs nach hinten, und der Detektor 320 in Form eines Mikrofons erfasst jegliche Berührung oder jegliches „Klicken" zwischen den Trommelmessern der rotierenden Trommel 12 und der Gegenschneide 14 und meldet diese der Steuerung. Vorzugsweise sind zwei Detektoren 320, 320 vorgesehen, einer an jeder Endwand 14b der Gegenschneide, obgleich auch ein einzelner Detektor 320 verwendet werden könnte, der in einer Position angeordnet wäre, in der Schall von der Berührung der Trommelmesser an einem der beiden Enden der Gegenschneide erfasst werden kann.

Gemäß einem Verfahren, bei dem der durch die Trommel erzeugte Lärm durch ein Mikrofon oder als Alternative durch einen Beschleunigungsmesser erfasst wird, werden die sich ergebenden Vibrationen analysiert, um das Vorliegen oder das Fehlen von Berührung zu erfassen.

Der zur Analyse des Lärms verwendete Algorithmus ist zur Erfassung eines besonders markanten Resonanzpunktes im erfassten Schall bei Klicken von Trommel und Gegenschneide ausgelegt. Die Resonanz wird durch eine Signalleistungseinschätzung der Spektralleistungsdichte (psd – power spectral density) innerhalb eines einzigen Frequenzbereichs erfasst. Das Einzelbereichverfahren berechnet die psd in nur einem einzigen engen Frequenzbereich (oder Frequenztor) von Interesse. Durch solches Reduzieren des psd-Algorithmus wird der erforderliche Rechenaufwand gegenüber voller psd bedeutend verringert. Diese Art von Algorithmus wird zur Verringerung der Empfindlichkeit gegenüber störendem Umgebungslärm verwendet. Die Resonanz kann auch durch Verwendung eines analogen oder diskreten schmalbandigen (oder Kerb-)Bandpasses mit geschaltetem Kondensator, der die Filterausgabe gleichrichtet, und dann Erfassung des Gleichstrompegels des sich ergebenden Signals erfasst werden.

Als Alternative dazu kann ein einfacher Algorithmus, der den erhöhten Lärmpegel erfasst, wenn sich die Trommel und die Gegenschneide berühren, verwendet werden, aber dieser Algorithmus kann gegenüber Umgebungslärm empfindlich sein.

Das Mikrofon kann in der Gegenschneide eingebettet sein oder in der Nähe der Gegenschneide befestigt sein, um die Berührung der Trommel und der Gegenschneide während der Einstellverfahren zu erfassen.

Ein Verfahren zur genauen Positionierung der Trommel 12 bezüglich der Gegenschneide 14 unter Verwendung des (der) Schalldetektor(en) 320 wird in 13 angeführt. Die erfindungsgemäßen Verfahren können alle unter Leitung der Steuerung nach Einleitung durch einen Bediener automatisch implementiert werden. Obgleich das unten angeführte Verfahren als von einem Bediener eingeleitet beschrieben wird, kann das Verfahren auch im Betrieb automatisch eingeleitet werden, durch die Steuerung periodisch oder durch Erfassung der Berührung zwischen Trommel und Gegenschneide im Betrieb eingeleitet werden oder durch eine Änderung der Aufgabenzuordnung für die Trommel, das heißt eine neue Grasart oder zu schneidende Graslänge, eingeleitet werden. Diese Änderung der Trommelaufgabenzuordnung kann durch ein Fernsignal oder durch ein erfasstes Signal, wie zum Beispiel einen Grashöhensensor oder ein bodenbasierendes oder GPS-basierendes Positionssignal, eingeleitet werden.

Ein erfindungsgemäßes Verfahrens umfasst die folgenden Schritte:

  • 1. Registrieren der Einstellmechanismen 202, 204 durch Bewegen der Trommeleinstellmechanismen 202, 204 in bekannte Positionen, insbesondere Bewegen der Stangen 202c in bekannte Positionen bezüglich der Körper 202b unter Verwendung der Antriebsmotoren 202a;
  • 2. Drehen der Trommel 12 in Rückwärtsrichtung von der normalen Betriebsrichtung, wobei die normale Betriebsrichtung die Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn ist, wie in der rechtsseitigen Ansicht von 9 zu sehen, das heißt in Normalbetrieb dreht sich der untere Teil der Trommel 12 zur Gegenschneide;
  • 3. Bewegen der Trommel 12 zur Gegenschneide 14 um eine gleiche vorgewählte Strecke an beiden Enden der Trommel, insbesondere durch Verwendung der Antriebsmotoren 202a zur Bewegung der Stangen 202c in einem gleichen vorgewählten Ausmaß bezüglich der Körper 202b;
  • 4. Bewegen der Trommel 12 zur Gegenschneide 14 an einem ersten Ende der Trommel durch einen kontinuierlichen Schritt oder durch inkrementale Schritte des Antriebsmotors 202a des Stellglieds 202, bis ein Kontakt zwischen der Trommel und der Gegenschneide durch den benachbarten Detektor 320 erfasst wird, insbesondere durch Verwendung des Antriebsmotors 202a des Stellglieds 202 zum Ausfahren der Stange 202c bezüglich des Körpers 202b; wobei der Kontakt als ein schwaches Klickgeräusch erfasst werden kann, das durch den als Mikrofon vorliegenden Detektor 320 erfasst wird;
  • 5. Bewegen der Trommel 12 an dem ersten Ende der Trommel von der Gegenschneide 14 weg, um einen Abstand mit einer kleinen vordefinierten Strecke „x" zu erzeugen, wobei x > gewünschter Spaltbreite ist, insbesondere durch Verwendung des Antriebsmotors 202a des Stellglieds 202 zum Einziehen der Stange 202c bezüglich des Körpers 202b;
  • 6. Bewegen der Trommel 12 zur Gegenschneide 14 an einem gegenüberliegenden Ende der Trommel durch einen kontinuierlichen Schritt oder durch inkrementale Schritte des Antriebsmotors 202a des Stellglieds 204, bis eine Berührung, ein schwaches Klicken, zwischen der Trommel und der Gegenschneide durch den benachbarten Schalldetektor 320 erfasst wird, insbesondere durch Verwendung des Antriebsmotors 202a des Stellglieds 204, um die Stange 202c bezüglich des Körpers 202b auszufahren; die Berührung kann als ein schwaches Klickgeräusch erfasst werden, das durch den in Form eines Mikrofons vorliegenden Detektor 320 erfasst wird;
  • 7. Bewegen der Trommel 12 am gegenüberliegenden Ende der Trommel von der Gegenschneide 14 weg, um einen Abstand mit einer kleinen vordefinierten Strecke x zu erzeugen, insbesondere durch Verwendung des Antriebsmotors 202a des Stellglieds 204 zum Einziehen der Stange 202c bezüglich des Körpers 202b;
  • 8. Wiederholen der Einstellung der Schritte 4 bis 7 „n"-Mal, wobei „n" experimentell so vorbestimmt wird, dass es die Mindestanzahl von Zyklen ist, die die genaue vordefinierte Strecke x an beiden Enden der Trommel erzeugt. Derzeit wird angenommen, dass nur wenige Zyklen der Schritte 4 bis 7, wie zum Beispiel n = 3, dazu erforderlich sind, eine genaue vordefinierte Strecke x an beiden Enden der Trommel zu erzeugen. Als Alternative dazu können die genauen Stellen des ersten Trommelendes bezüglich der Gegenschneide in Positionen vor Schritt 4 und nach Schritt 5 und die genauen Stellen des entsprechenden zweiten Trommelendes bezüglich der Gegenschneide in Positionen vor Schritt 6 und nach Schritt 7 gespeichert und verglichen werden, bis eine einheitliche Strecke x zwischen der Trommel und der Gegenschneide an jedem Trommelende erreicht wird. Die genauen Stellen werden durch die Kodierer 310 der Stellglieder 202, 204 bereitgestellt und an die Steuerung gesandt.
  • 9. Nach Einstellung der genauen Strecke x an beiden Enden der Trommel, Bewegen der Enden der Trommel um die Differenz zwischen der vordefinierten Strecke x und der vorgewählten Spaltbreite (x minus Spaltbreite) zur Gegenschneide, um die vorgewählte Spaltbreite zwischen der Trommel und der Gegenschneide einzustellen. Indem zunächst der vorgewählte Abstand x zwischen Trommel und Gegenschneide als vorletzte Einstellung genau eingestellt und dann anschließend dieser Abstand auf die kleinere Spaltbreite verringert wird, wird die Erfassungsgenauigkeit des Verfahrens verbessert, weil eine Berührung zwischen der Trommel und der Gegenschneide während des Klick-Erfassungszyklus eher auf eine Berührung an den äußeren Enden der Trommel beschränkt wird. Die sich ergebende Spaltbreite zwischen der Trommel und der Gegenschneide kann in einem Bereich von ca. 0,001 bis 0,003 Zoll liegen, ist aber nicht darauf beschränkt.

Es sind auch andere von der Erfindung mit umfasste Verfahren möglich. Der Verfahrensschritt 1 oben kann weggelassen werden. Der Verfahrensschritt 2 kann modifiziert werden, wobei die Trommel 12 in normaler Betriebsrichtung gedreht wird. Der Verfahrensschritt 3 kann modifiziert werden, indem die Trommel 12 um eine vorgewählte Strecke an beiden Enden der Trommel von der Gegenschneide 14 weg bewegt wird. Die Verfahrensschritte 5 und 7 können modifiziert werden, wobei die kleine vordefinierte Strecke x gleich der tatsächlichen Spaltbreite sein kann, und dann kann der Verfahrensschritt 9 weggelassen werden.

Obgleich sich die Schritte auf Bewegen der Trommel zur Gegenschneide oder davon weg beziehen, soll dies des Weiteren als eine Relativbewegung interpretiert werden, und solch eine Relativbewegung würde auch Bewegen der Trommel zu einer stationären Gegenschneide und davon weg, Bewegen der Gegenschneide zu einer stationären Trommel und davon weg oder Bewegen von sowohl Trommel als auch Gegenschneide aufeinander zu oder voneinander weg mit umfassen.

Wenn der Detektor 320 im Betrieb eine Berührung zwischen der Trommel und der Gegenschneide erfasst, kann (können) gemäß einem anderen Verfahren der Erfindung die Steuerung(en) einen Bedieneralarm auslösen und/oder einen oder beide Stellglieder 202, 204 dazu anregen, den Abstand zwischen der Trommel und der Gegenschneide um ein vorgewähltes Ausmaß zu vergrößern, und/oder zum nächsten geeigneten Zeitpunkt eine Einstellprozedur auslösen.

Aus dem Vorhergehenden geht hervor, dass zahlreiche Variationen und Modifikationen durchgeführt werden können, ohne von dem Schutzbereich der Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass bezüglich der hier dargestellten besonderen Vorrichtung keine Einschränkung beabsichtigt ist noch abgeleitet werden soll. Natürlich sollen durch die angehängten Ansprüche alle solchen Modifikationen, die in den Schutzbereich der Ansprüche fallen, mit umfasst werden.


Anspruch[de]
Verfahren zum Einstellen des Abstands zwischen einer Gegenschneide (14) und einer rotierenden Schneidtrommel (12) einer Schneidtrommeleinheit (10), das die folgenden Schritte umfasst:

a. Bereitstellen eines ersten und eines zweiten Trommeleinstellmechanismus, die den Abstand zwischen einer Trommel (12) und einer Gegenschneide (14) an Positionen neben jeweiligen Enden der Trommel einstellen können;

b. Drehen der Trommel (12);

c. Verwenden des ersten Einstellmechanismus, wobei die Trommel (12) an einem ersten Ende relativ zur Gegenschneide (14) bewegt wird, bis zwischen der Trommel (12) und der Gegenschneide (14) eine Berührung erfasst wird;

d. Verwenden des ersten Einstellmechanismus, wobei die Trommel (12) an dem ersten Ende relativ um eine kleine vordefinierte Strecke von der Gegenschneide (14) weg bewegt wird;

e. Verwenden des zweiten Einstellmechanismus, wobei die Trommel (12) an einem gegenüberliegenden Ende der Trommel (12) relativ zur Gegenschneide (14) bewegt wird, bis zwischen der Trommel (12) und der Gegenschneide (14) eine Berührung erfasst wird; und

f. Verwenden des zweiten Einstellmechanismus, wobei die Trommel (12) am gegenüberliegenden Ende um die kleine vordefinierte Strecke relativ von der Gegenschneide (14) weg bewegt wird,

wobei der Schritt des Drehens der Trommel (12) weiterhin dadurch definiert wird, dass die Trommel (12) in einer entgegengesetzten Richtung zur normalen Betriebsdrehrichtung der Trommel (12) gedreht wird.
Verfahren nach Anspruch 1, mit dem weiteren Schritt des Wiederholens der Schritte c, d, e und f, bis zwischen der Trommel (12) und der Gegenschneide (14) an beiden Enden der Trommel (12) ein einheitlicher Abstand erreicht wird, wobei der Abstand gleich der kleinen vordefinierten Strecke ist. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, mit dem weiteren Schritt des relativen Bewegens der Trommel (12) zur Gegenschneide (14) an beiden Enden um eine kleine vorgewählte Strecke, die kleiner ist als die kleine vordefinierte Strecke, nach Erreichen des einheitlichen Abstands zwischen der Trommel (12) und der Gegenschneide (14) an beiden Enden der Trommel (12), wobei der Abstand gleich der kleinen vordefinierten Strecke ist. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Berührung durch einen Schalldetektor, vorzugsweise ein Mikrofon, erfasst wird. Vorrichtung zum Einstellen des Abstands zwischen einer Schneidtrommel (12) und einer Gegenschneide (14) in einer Schneidtrommeleinheit (10) mit einem Rahmen (18); einer am Rahmen (18) drehbar getragenen Trommel (12); einer am Rahmen (18) getragenen Gegenschneide (14), wobei die Trommel (12) und die Gegenschneide (14) so montiert sind, dass sie relativ aufeinander zu und voneinander weg bewegt werden können; einem steuerbaren Einstellmechanismus, der zwischen der Trommel (12) und der Gegenschneide (14) wirkverbunden ist, um den Abstand zwischen der Trommel (12) und der Gegenschneide (14) einzustellen; einem am Rahmen (18) getragenen ersten Detektor, der zur Erfassung einer Berührung zwischen der Trommel (12) und der Gegenschneide (14) angeordnet ist; einer mit dem Einstellmechanismus und dem ersten Detektor signalverbundenen Steuerung (300), die zur Einstellung eines vorgewählten Abstands zwischen der Trommel (12) und der Gegenschneide (14) als Reaktion auf ein Signal von dem ersten Detektor entsprechend einer Berührung zwischen der Trommel (12) und der Gegenschneide (14) durch ein Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche konfiguriert ist. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der der erste Detektor und/oder der erste und zweite Detektor (ein) Mikrofon(e) umfassen, wobei das/jedes Mikrofon vorzugsweise angrenzend an ein jeweiliges Ende der Gegenschneide (14) montiert ist. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, weiterhin mit einem zweiten Detektor, wobei der erste und der zweite Detektor an einander gegenüberliegenden Enden des Rahmens (18) angeordnet sind. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 7, bei der die Gegenschneide (14) am Rahmen (18) festgelegt und die Trommel (12) schwenkbar am Rahmen (18) montiert ist, und der Einstellmechanismus zwei Stellglieder (202, 204) umfasst, die an einander gegenüberliegenden Enden des Rahmens (18) montiert und zwischen dem Rahmen (18) und der Trommel (12) wirkverbunden sind, um die Trommel (12) wahlweise auf die Gegenschneide (14) zu oder davon weg zu schwenken, um den Abstand einzustellen.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com