Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben
einer Erntegutzerkleinerungs- und -verteilvorrichtung gemäß dem Oberbegriff
der Ansprüche 1 und 4.
Eine Erntegutzerkleinerungs- und Verteileinrichtung ist aus der
DE 38 38 936 bekannt, die aus einem Strohhäcksler
besteht, der von einem Hordenschüttler mit Stroh beaufschlagt wird. Dem Strohhäcksler
ist eine Verteileinrichtung für das gehäckselte Stroh nachgeschaltet.
Die symmetrisch aufgebaute Verteileinrichtung besitzt Leitbleche, die an ihren dem
Häcksler zugewandten Enden um Achsen schwenkbar gelagert sind. Über zwei
Stellleisten sind zwei Gruppen von Leitblechen miteinander gekoppelt. Jede Stellleiste
ist an einem Stellhebel angelenkt, wobei der Stellhebel mit einer Koppelstange längsverschieblich
und durch Anschläge begrenzt verbunden ist, um die Verteilbreite abhängig
von der Windrichtung und der Hangneigung zu ändern.
Nachteilig bei dieser Erntegutzerkleinerungs- und Verteileinrichtung
ist, dass die von dem Hordenschüttler dem Strohhäcksler zugeführte
Strohmenge gleichmäßig über die Breite des Strohhäckslers verteilt
ist und damit auch die vom Strohhäcksler den beiden Hälften der symmetrisch
aufgebauten Verteileinrichtung zugeführten Häckselgutmengen gleichgroß
sind. Bei asymetrischer Einstellung der Leitbleche werden die gleichgroßen
Häckselgutmengen auf unterschiedlich großen Teilverteilbreiten auf dem
Feld verteilt. Dadurch ergibt sich auf der kleineren Teilverteilbreite eine höhere
Schichtdicke des Häckselgutes als auf der größeren Teilverteilbreite.
Die Verteileinrichtung ist nicht imstande, die vom Strohhäcksler zugeführte
Häckselgutmenge entsprechend den Teilverteilbreiten aufzuteilen, da die Leitbleche
der Verteileinrichtung den Erntegutstrom nicht über die Symmetrieachse der
Verteileinrichtung umlenken können.
Die EP 1 350 424 B1
offenbart einen Mähdrescher mit einer Strohleitvorrichtung, die zwischen zwei
Axialtrenneinrichtungen und dem Strohhäcksler angeordnet ist. Der Austritt
des Strohs aus den Axialtrenneinrichtungen erfolgt ungleichmäßig, da sich
in Abhängigkeit von der Gutfeuchte des Erntegutes die Anzahl der Umläufe
des Erntegutes um den Rotor der Axialtrenneinrichtung und damit der Abgabepunkt
des Erntegutes beim Verlassen der Axialtrenneinrichtungen ändert. Um eine gleichmäßige
Beaufschlagung des Häckslers zu erzielen, wird die Strohleiteinrichtung über
einen Motor verstellt, wobei die Querverteilung des Strohs im Bereich des Strohhäckslers
mit Sensoren ermittelt wird, die über eine Steuerung mit dem Motor verbunden
sind. Weiterhin ist eine Strohleiteinrichtung offenbart, die als unterhalb der Strohverteilerhaube
angeordnete, über die Breite des Strohhäckslers verteilte Strohleitbleche
ausgeführt ist. Die Strohleitbleche sind über wenigstens einen Motor um
Achsen verschwenkbar, wobei der Motor in Abhängigkeit von der von Sensoren
ermittelten Querverteilung des Strohs im Strohhäcksler gesteuert wird, so dass
sich eine gleichmäßige Verteilung der Häckselgutmenge über die
Schnittbreite des Mähdreschers ergibt. Beispielsweise werden die Strohleitbleche
so verstellt, dass zum Ausgleich mehr Häckselgut von der Mitte nach außen
oder umgekehrt geleitet wird.
Nachteilig bei diesen Strohleiteinrichtungen ist wiederum, dass das
Stroh dem Strohhäcksler immer gleichmäßig über die Häckslerbreite
zugeführt wird und damit auch die aus dem Strohhäcksler austretende und
der Verteilhaube zugeführte Häckselgutmenge über die Breite der Verteilhaube
konstant ist. Bei Verschiebung der Verteilbreite aus der Längsachse des Mähdreschers
durch Einstellung der Strohleitbleche der Verteilhaube resultiert daraus jedoch,
dass gleichgroße Häckselgutmengen auf unterschiedlich großen Teilverteilbreiten
auf dem Feld verteilt werden, wodurch sich auf der kleineren Teilverteilbreite eine
höhere Schichtdicke des Häckselgutes als auf der größeren Teilverteilbreite
ergibt.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Nachteile
des Standes der Technik zu vermeiden und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung
anzugeben, bei der das Häckselgut unabhängig von der Verteilbreite des
Häckselgutes in gleichmäßiger Schichtdicke auf dem Feld abgelegt
wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden
Merkmale der Ansprüche 1 und 4 gelöst. Weitere vorteilhafte Wirkungen
des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Indem zwischen der Trennvorrichtung und dem Strohhäcksler ein
Verteilorgan zwischengeschaltet ist, das in Abhängigkeit von der Position der
Verteilbreite die Zuführung des Erntegutes zum Strohhäcksler regelt, kann
das Häckselgut unabhängig von der Verteilbreite in gleichmäßiger
Schichtdicke auf dem Feld abgelegt werden.
Eine einfache Aufteilung der aus der Trennvorrichtung austretenden
Erntegutmenge ergibt sich, wenn in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung die
Zuführung des Erntegutes zum Strohhäcksler durch die Umlenkung des Erntegutes
durch das Verteilorgan bestimmt wird.
Dadurch, dass das Verteilorgan das Erntegut in Abhängigkeit von
der Position der Verteilbreite umlenkt, kann die Verteilung der Häckselgutmenge
an die Position der Verteilbreite angepasst werden.
Eine konstruktiv einfache Umsetzung des erfindungsgemäßen
Verfahrens ergibt sich, wenn zwischen der Trenneinrichtung und dem Strohhäcksler
ein Verteilorgan zwischengeschaltet ist und das Verteilorgan mit einer Steuereinheit
verbunden ist, mit der das Verteilorgan in Abhängigkeit von der Position der
Verteilbreite geregelt wird.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung verläuft die
Verteilbreite quer zur Längsachse des Mähdreschers und die Lage der Verteilbreite
ist durch Einstellen der Verteileinrichtung quer zur Längsachse des Mähdreschers
verschiebbar, so dass der Abstand zur Bestandskante angepasst werden kann, um zu
verhindern das bei Erntefahrten am Hang oder bei Seitenwind Häckselgut in den
Bestand geworfen wird.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Verstellung
der Verteileinrichtung über ein Stellglied, so dass der ohnehin mit vielen
Aufgaben betraute Fahrer nicht zusätzlich belastet wird.
Die Position der Verteilbreite wird mit einem Sensor ermittelt, wobei
der Sensor mit der Steuereinheit verbunden ist, so dass die Steuereinheit ständig
Informationen über die aktuelle Position der Verteilbreite erhält.
Der Sensor ist vorteilhafterweise ein Wegesensor, mit dem die Verstellung
des Stellgliedes detektiert wird, wobei der Wegesensor proportional abhängig
von der Position der Verteilbreite zur Längsachse des Mähdreschers ein
Positionssignal erzeugt, so dass sich eine einfache und robuste Anordnung zur Ermittlung
der Lage der Arbeitsbreite ergibt.
Dadurch, dass das Verteilorgan wenigstens ein verschwenkbares Leitorgan
aufweist, wobei das Leitorgan über wenigstens ein Stellglied verstellbar ist,
erfolgt auch die Betätigung der Leitorgane selbsttätig und ohne Zutun
des Fahrers.
Indem das Stellglied des Leitorgans mit der Steuereinheit verbunden
ist und die Steuereinheit in Abhängigkeit von dem von dem Wegesensor generierten
Positionssignal ein Stellsignal generiert und mit dem generierten Stellsignal das
Stellglied des Leitorgans regelt, ist eine vollautomatische Regelung der Leitorgane
ausführbar und eine sofortige Anpassung des Erntegutstroms innerhalb der Maschine
an die unmittelbar vorher gemessenen Lage der Verteilbreite möglich.
Dadurch, dass die Leitorgane des Verteilorgans das aus der Trenneinrichtung
austretende Erntegut proportional zur Lage der Verteilbreite zur Längsachse
des Mähdreschers dem Strohhäcksler zuführt, wird die anteilige Häckselgutmenge
an die anteilige Teilverteilbreite angepasst, so dass sich eine nahezu konstante
Schichtdicke über die gesamte Verteilbreite ergibt.
Dadurch, dass die Abgabe der Erntegutmenge im Austrittsbereich des
Strohhäckslers und im Austrittsbereich der Verteileinrichtung der Zuführung
des Erntegutes im Eintrittsbereich des Strohhäckslers entspricht, ist eine
geregelte Aufteilung des Erntegutes schon vor dem Eintritt in den Strohhäcksler
möglich.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand weiterer Unteransprüche
und werden nachfolgend an Hand des in mehreren Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine schematische Seitenansicht eines Mähdreschers
bei der Erntefahrt,
2 eine schematische Draufsicht des Mähdreschers
gemäß 1 bei einer ersten Lage der Verteilbreite,
3 eine schematische Draufsicht des Mähdreschers
gemäß 1 bei einer zweiten Lage der Verteilbreite.
1 zeigt ein Seitenansicht einer als Mähdrescher
1 ausgeführten landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine bei der Erntefahrt.
Das Erntegut 2 wird zunächst von einem Schneidwerk 3 aufgenommen,
das das Erntegut 2 einem Schrägförderer 4 zuführt,
der frontseitig am Mähdrescher 1 angeordnet ist. Der Schrägförderer
4 übergibt das Erntegut 2 an ein im Maschinengehäuse
5 des Mähdreschers 1 angeordnetes Dreschwerk 6.
Das Dreschwerk 6 bearbeitet das Erntegut 2 intensiv, so dass die
Körner aus den Früchten des Ernteguts 2 herausgelöst werden.
Ein aus zum überwiegenden Teil aus Körnern bestehendes Korn-Spreu-Gemisch
7 wird an dem Dresch- und Abscheidekorb 8 des Dreschwerks
6 abgeschieden und gelangt über einen Vorbereitungsboden
9 zu einer an sich bekannten und daher hier nicht näher erläuterten
Reinigungseinrichtung 10, in der die Körner von den Nichtkornbestandteilen,
das heißt von Halm- und Spreuteilen getrennt werden. Im rückwärtigen
Bereich ist dem Dreschwerk 6 eine entgegen dem Uhrzeigersinn rotierende
Wendetrommel 11 zugeordnet, die den aus dem Dreschwerk 6 austretenden,
im wesentlichen aus ausgedroschenen Halmen bestehenden Gutstrom 12 annimmt
und einer Trennvorrichtung 13 wie beispielsweise zwei nebeneinander angeordneten
Trennrotoren 14 zuführen, die den Gutstrom 12 in den rückwärtigen
Bereich des Mähdreschers 1 fördern. Dabei werden die noch im
Gutstrom 12 befindlichen Körner 15 sowie eventuell Kurzstroh
16 und Spreu 17 abgetrennt, indem sie durch die mit Sieböffnungen
versehenen Trennrotoren 14 hindurch auf einen Rücklaufboden
19 fallen. Die Trennvorrichtung 13 ist nicht auf diese Ausführung
beschränkt, so kann die Trenneinrichtung 13 auch als Hordenschüttler
ausgeführt sein, beziehungsweise kann die Trenneinrichtung 13 auch
als Rotor oder Rotoren mit Dresch- und Abscheidebereich ausgeführt sein. Der
Rücklaufboden 19 transportiert Körner 15, Kurzstroh
16 und Spreu 17 ebenfalls zum Vorbereitungsboden 9 und
über diesen ebenfalls in die Reinigungseinrichtung 10, in welcher
die Körner 15 vom Kurzstroh 16 und von der Spreu
17 getrennt werden.
Das am Ende der Trennrotoren 14 aus den Trennrotoren
14 austretende, zum größten Anteil aus Stroh bestehende Erntegut
20 wird einem Strohhäcksler 21 zugeführt. Der Strohhäcksler
21 weist eine rotierende Häckslerwelle 22 auf, die in dem
Häckslergehäuse 23 gelagert ist. Die Häckslerwelle
22 ist mit beweglichen Messern 24 besetzt, die mit im Häckslergehäuse
23 fest angeordneten Gegenmessern 25 kämmen. Mit diesen Messern
24, 25 wird das Stroh 20 zu Häckselgut
26 zerkleinert und beschleunigt und mit hoher Geschwindigkeit einer Verteileinrichtung
27 zugeführt, mit der das Häckselgut 26 auf dem abgeerntetem
Feld 28 verteilt wird. Zwischen der Trenneinrichtung 13 und dem
Strohhäcksler 21 ist das an späterer Stelle näher erläutertes
Verteilorgan 29 angeordnet, mit dem erfindungsgemäß die Zuführung
des Häckselgutes 20 zum Strohhäcksler 21 regelbar ist.
In 2 ist eine schematische Draufsicht
des Mähdreschers 1 bei der Erntefahrt dargestellt. Das frontseitig
am Mähdrescher 1 angeordnete Schneidwerk 3 weist eine Schnittbreite
30 auf, mit der das Erntegut 2 vom Feld geerntet wird. In Erntefahrtrichtung
FR betrachtet rechts vom Mähdrescher 1 und vor dem Schneidwerk
3 steht der noch zu erntende Bestand 31 während sich links
vom Mähdrescher 1 und hinter dem Mähdrescher 1 das bereits
abgeerntete Feld 32 befindet. In der Verteileinrichtung 27 sind
mehrere Leitbleche 33 angeordnet, die das vom Strohhäcksler
21 zugeführte Häckselgut 26 im Austrittbereich der Verteileinrichtung
27 umlenken und verteilen. Hinter der Verteileinrichtung 27 sind
mehrere in unterschiedliche Richtungen weisende Flugbahnen 34 des Häckselgutes
26 strichpunktiert dargestellt, wobei die Enden 35,
36 der beiden äußeren Flugbahnen 34 eine Verteilbreite
37 begrenzen, in der das Häckselgut 26 auf dem Feld
28 verteilt wird. Die Verteilbreite 37 entspricht der Schnittbreite
30 des Schneidwerks 3, damit auf jede Stelle des abgeernteten
Feldes 32 Häckselgut 26 verteilt wird. Die Verteilbreite
37 verläuft quer zur Längsachse 36 des Mähdreschers
1 und ist um einen Abstand 38 vom Bestand 31 entfernt,
damit bei Seitenwind oder beim Fahren am Hang kein Häckselgut 26 in
den Bestand 31 geworfen wird, welches die Arbeitsorgane 6,
10, 13, 14 des Mähdreschers 1 zusätzlich
belasten würde. Durch die Verstellung der Leitbleche 33 der Verteileinrichtung
27 kann die Verteilbreite 37 quer zur Längsachse
36 des Mähdreschers 1 verschoben und damit der Abstand
38 der Verteilbreite 37 zum Bestand 31 verändert
werden, um ihn entsprechend an die Hangneigung oder an die Windverhältnisse
anzupassen. Die Leitbleche 33 sind über ein Gestänge
39 miteinander gekoppelt, und werden gemeinsam über ein als Linearmotor
40 ausgeführtes Stellglied 41 gemeinsam verschwenkbar angetrieben.
Der dargestellte Mähdrescher 1 weist an verschiedenen
Stellen unterschiedliche Sensoren auf. Die Position der Verteilbreite
37 wird durch einen Wegesensor 42 erfasst, der am Linearmotor
40 angeordnet ist. Der Wegesensor 42 erzeugt ein Positionssignal
PS, dass sich proportional zur Lage der Verteilbreite 37 zur Längsachse
36 des Mähdreschers 1 ändert. Weiterhin weist der Mähdrescher
1 einen Hangneigungssensor 43 auf, der ein von der Hangneigung
quer zur Fahrtrichtung FR abhängiges Hangneigungssignal HS erzeugt. Zusätzlich
ist der Mähdrescher 1 mit einer Windmesseinrichtung 44 ausgerüstet,
die abhängig von der Windrichtung und Windstärke ein Windrichtungssignal
WR und ein Windstärkesignal WS generiert.
Die Sensoren 42, 43, 44 und der Linearmotor
40 zur Einstellung der Leitbleche 33 sind mit einer Steuereinheit
45 verbunden, die abhängig von den vom Hangneigungssensor
43 und/oder von dem Windmesseinrichtung 44 erzeugten Signalen
HS, WR, WS Stellsignale S1 generiert und zur Regelung der Verteilbreite
37 an den Linearmotor 40 übermittelt.
Um eine Verteilung des Häckselgutes 26 in gleichmäßiger
Schichtdicke 54 (siehe Ansicht A-A) über die gesamte Verteilbreite
37 zu erreichen, ist zwischen den Trennrotoren 14 und dem Strohhäcksler
21 das Verteilorgan 29 zwischengeschaltet, welches erfindungsgemäß
die Zuführung des Erntegutes 20 zum Strohhäcksler 21
in Abhängigkeit von der Position der Verteilbreite 37 regelt. Das
Verteilorgan 29 weist zwei um jeweils eine vertikale Achse 46,
47 verschwenkbare Leitorgane 48, 49 auf, wobei die Achsen
46, 47 durch die Drehachse des zugehörigen Trennrotors
14 verlaufen. Beide Leitorgane 48, 49 sind jeweils über
eine Koppelstange 50, 51 mit jeweils einem als Linearmotor
52, 53 ausgeführtem Stellglied verbunden, der betreibbar
ist, die Leitorgane 48, 49 um die zugehörige Achse
46, 47 zu verschwenken. Das Leitorgane 48 ist um einen
Winkel A und das Leitorgan 49 um einen Winkel B nach rechts verschwenkt,
beide Leitorgane lenken das aus den Trennvorrichtungen 14 austretende Erntegut
20 anteilig in die in Gutstromrichtung des Ernteguts 20 gesehen
rechte Hälfte des Strohhäckslers 21 um.
Die Linearmotoren 52, 53 sind mit der Steuereinheit
45 verbunden, die die Linearmotoren 52, 53 in Abhängigkeit
von der Lage der Verteilbreite 37 regelt. Hierzu generiert die Steuereinheit
45 in Abhängigkeit von dem Lagesignal PS des Wegesensor
42 Stellsignale S2, S3, die an die Linearmotoren 52,
53 übermittelt werden. Die Linearmotoren 52, 53
verschwenken die Leitorgane 48, 49 derart, das die aus der Trennvorrichtung
14 austretende Erntegutmenge 20 proportional zur Lage der Verteilbreite
37 zur Längsachse 36 des Mähdreschers 1 dem
Strohhäcksler 21 verteilt zugeführt wird, so dass das Verhältnis
des auf die rechte Seite der Längsachse 36 verteilten Ernteguts
20 zu dem auf die linke Seite der Längsachse 36 verteilten
Ernteguts 20 gleich dem Verhältnis der durch die Teilung der Verteilbreite
37 durch die Längsachse 36 entstehenden Teilverteilbreiten
52, 53 entspricht. Dadurch wird eine Verteilung des Häckselgutes
26 in gleichmäßiger Schichtdicke 54 über die gesamte
Verteilbreite 37 erreicht, da die Abgabe der Erntegutmenge 26
im Austrittsbereich des Strohhäckslers 21 und im Austrittsbereich
der Verteileinrichtung 27 der Verteilung des Ernteguts 20 im Eintrittsbereich
des Strohhäckslers 21 entspricht, welche durch die Position der Leitorgane
48, 49 des Verteilorgans 29 bestimmt wird.
In 3 ist der Mähdrescher
1 gemäß 2 bei der Erntefahrt dargestellt,
wobei sich der noch zu erntende Bestand 31 im Unterschied zu dem in
2 dargestellten Mähdrescher 1 in Erntefahrtrichtung
FR des Mähdreschers 1 betrachtet links vom Mähdrescher
1 befindet. Die Leitbleche 33 der Verteileinrichtung
27 verteilen das Häckselgut 26 auf einer Verteilbreite
37, die einen Abstand 57 zum Bestand 31 entfernt ist.
Das Leitorgane 48 ist um einen Winkel C und das Leitorgan 49 um
einen Winkel D nach links verschwenkt, so dass das aus den Trennvorrichtungen
14 austretende Erntegut 20 anteilig in die in Gutstromrichtung
des Ernteguts 20 gesehen linke Hälfte des Strohhäckslers
21 umlenken. Durch diese geregelte Verteilung des Erntegutes
20 zum Strohhäcksler 21 ergibt sich für jede Position
der Verteilbreite 37 eine gleichmäßige Verteilung des Häckselgutes
26 über die gesamte Verteilbreite in konstanter Schichthöhe
54 auf dem Feld 28 (Ansicht B-B).
Es liegt im Rahmen des Könnens eines Fachmannes die beschriebenen
Ausführungsbeispiele in nicht dargestellter Weise abzuwandeln oder in anderen
Maschinensystemen einzusetzen, um die beschriebenen Effekte zu erzielen, ohne dabei
den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
- 1
- Mähdrescher
- 2
- Erntegut
- 3
- Schneidwerk
- 4
- Schrägförderer
- 5
- Maschinengehäuse
- 6
- Dreschwerk
- 7
- Korn-Spreu-Gemisch
- 8
- Abscheidekorb
- 9
- Vorbereitungsboden
- 10
- Reinigungseinrichtung
- 11
- Wendetrommel
- 12
- Gutstrom
- 13
- Trennvorrichtung
- 14
- Trennrotor
- 15
- Kurzstroh
- 16
- Körner
- 17
- Spreu
- 19
- Rücklaufboden
- 20
- Erntegut
- 21
- Strohhäcksler
- 22
- Häckslerwelle
- 23
- Häckslergehäuse
- 24
- bewegliche Messer
- 25
- Gegenmesser
- 26
- Häckselgut
- 27
- Verteileinrichtung
- 28
- Feld
- 29
- Verteilorgan
- 30
- Schnittbreite
- 31
- Bestand
- 32
- abgeerntetes Feld
- 33
- Leitblech
- 34
- Flugbahn
- 35
- Ende
- 36
- Ende
- 37
- Verteilbreite
- 38
- Abstand
- 39
- Gestänge
- 40
- Linearmotor
- 41
- Stellglied
- 42
- Wegesensor
- 43
- Hangneigungssensor
- 44
- Windmesseinrichtung
- 45
- Steuereinheit
- 46
- Vertikale Achse
- 47
- Vertikale Achse
- 48
- Leitorgan
- 49
- Leitorgan
- 50
- Koppelstange
- 51
- Koppelstange
- 52
- Linearmotor
- 53
- Linearmotor
- 54
- Schichtdicke
- 55
- Teilverteilbreite
- 56
- Teilverteilbreite
- 57
- Abstand
- HS
- Hangneigungssignal
- S1
- Stellsignal
- S2
- Stellsignal
- S3
- Stellsignal
- WR
- Windrichtungssignal
- WS
- Windstärkesignal
- FR
- Fahrtrichtung
- A-D
- Winkel
- B
- Winkel
- PS
- Positionssignal