Die Erfindung betrifft ein gezogenes Mähwerk als Kreiselmähwerk mit großer Arbeitsbreite im Bereich der Grünfutterernte in der Landwirtschaft gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1.

Bekannt sind Mähwerke mit umlaufenden Mähwerkzeugen, deren Mähklingen frei- bzw. schwenkbeweglich am Umfang der Mähscheiben an einem Zapfen aufgehängt sind. Die Mähklingen werden erst durch die Zentrifugalkraft stabilisiert und mähen das Grünfutter dann ohne Gegenschneide ab.

Derartige Mähwerke gibt es in vielfältigen Variationen wie Heck-, Seiten-, Front- und gezogene Mähwerke, aber auch als selbstfahrende Mähwerke oder auch unter dem Begriff Direktfutterschneidwerke.

Gezogene Mähwerke bestehen aus einem oder mehreren nebeneinander liegenden Mähbalken, die am Ende einer Zugdeichsel angeordnet sind, welche am Heck eines Traktors angehängt wird. Dabei wird das Mähwerk von der Zapfwelle des Traktors angetrieben und im Regelfall von der Bordhydraulik des Traktors gesteuert. Mähwerke dieser Art sind mit einem Fahrwerk ausgestattet, welches den größten Teil der Gewichtskraft des Mähwerks gegenüber dem Boden abstützt. In der Arbeitsstellung werden die Mähwerke seitlich neben dem Traktor an der verschwenkten Zugdeichsel geführt. Zur Überführung des Mähwerks in die Transportstellung für den Straßenverkehr wird die Zugdeichesel in ihre Transportstellung zurück geschwenkt, so dass das Mähwerk etwa mittig hinter dem Traktor läuft. Ist das Mähwerk dann noch breiter als das zulässige Straßenverkehrsprofil dieses zulässt, so werden weitere Maßnahmen zur Überführung des Mähwerks in das Straßenverkehrsprofil erforderlich.

Bekannte Ausführungen von Mähwerken verklappen dazu die Mähbalken in eine aufrechte Stellung und vermindern dadurch die Transportbreite. Eine andere Ausführungsart verschwenkt das Mähwerk um eine aufrechte Achse um etwa 90° und hebt das Mähwerk dabei durch ein separates Fahrwerk, dessen Räder in der Arbeitsstellung vom Boden abgehoben sind, vom Boden ab. Dabei sind die Räder des Fahrwerks in der Transportstellung in Fahrtrichtung ausgerichtet und in der Arbeitsstellung des Mähwerks etwa rechtwinklig zur Fahrtrichtung ausgerichtet.

Die Erfindung befasst sich mit der Weiterentwicklung von gezogenen Mähwerken der vorgenannten Art unter dem Gesichtspunkt besonders großer Arbeitsbreiten, die sich dennoch in ein zulässiges Straßentransportprofil überführen lassen.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein gezogenes Mähwerk mit großer Arbeitsbreite vorzuschlagen, welches einerseits gute Lenk- und Führungseigenschaften in seiner Betriebsstellung und andererseits gute Lenk- und Führungseigenschaften in seiner Transportstellung im Straßenverkehr aufweist.

Gelöst wird die Aufgabe der Erfindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Figurendarstellungen zu entnehmen.

Die Erfindung sieht ein gezogenes Mähwerk mit wenigstens zwei Mäheinheiten und wenigstens zwei Staffelreihen vor, die hintereinander und seitlich versetzt zueinander angeordnet sind, wobei zwischen der ersten und letzten Staffelreihe ein Fahrwerk angeordnet ist. Dabei sind die Mähwerke und das Fahrwerk so an der Zugdeichsel angelenkt, dass die Zugdeichsel zur Überführung des Mähwerks in seine Transportstellung um eine Hochachse um einen Schwenkwinkel wesentlich größer als 90° verschwenkt werden kann. Dieser Vorgang des Verschwenkens beinhaltet, dass das Fahrwerk und die Mäheinheiten relativ zur Zugmaschine bzw. zum Traktor um 180° verschwenkt werden, so dass die Stützräder des Fahrwerks in der Arbeitsfahrt, was deren Drehrichtung anbetrifft, entgegengesetzt zur Drehrichtung der Transportfahrt drehen. Beim umgekehrten Schwenkvorgang von der Transport- in die Arbeitsstellung gilt dieses mit umgekehrtem Vorzeichen. Bedingt dadurch, dass der Anstellwinkel zwischen dem Fahrwerk und der Zugdeichsel die Laufrichtung des Mähwerks bestimmt, erzwingt dieser Anstellwinkel den Spurversatz zwischen dem Fahrwerk des Mähwerks und der Zugmaschine. Verschwindet der Anstellwinkel identisch zu Null, so bedeutet dieses, dass das Mähwerk in der Spur des Zugfahrzeugs läuft. Nimmt der Anstellwinkel einen Betrag größer als Null Grad an, so läuft das Mähwerk in einem Querversatz zur Spur der Zugmaschine, und je nach dem, ob der Anstellwinkel bezogen auf die vertikale Längsmittelebene einen positiven oder negativen Winkel annimmt, läuft das Mähwerk links oder rechts der Spur des Trägerfahrzeugs. Die Größe des Anstellwinkels und damit der Schwenkantrieb zum Verschwenken der Zugdeichsel eignet sich daher auch in besonderer Weise dazu, den Spurversatz zwischen Mähwerk und Zugfahrzeug zu steuern und dieses insbesondere auch in Kurvenfahrten.

Nach dem Verschwenken in die Transportstellung ist die im Mähbetrieb bzw. in der Arbeitstellung vordere Staffelreihe in der Transportstellung nunmehr die hintere Staffelreihe und die hintere Staffelreihe in der Transportstellung nunmehr die vordere Staffelreihe.

Dabei liegt die Hochachse, um welche die Zugdeichsel verschwenkt wird, in der Arbeitstellung vorzugsweise vor der vorderen Staffelreiche, und in der Transportstellung hinter der letzten Staffelreiche. Bedingt durch die Verschwenkung der Zugdeichsel von der Arbeits- in die Transportstellung kehrt sich auch gleichzeitig die Fahrtrichtung des Fahrwerk des Mähwerks relativ zum Traktor um, wodurch die Stützräder des Fahrwerks in der Transportfahrt die entgegengesetzte Drehrichtung als die in der Arbeitsfahrt annehmen. Dieses verkürzt in besonders vorteilhafter Weise die Gespannlänge im Transport, wobei es die Erfindung prinzipiell aber auch zulässt, dass die Hochachse jede andere Lage einnimmt, und somit auch eine Lage zwischen der ersten und zweiten Staffelreihe möglich ist.

Diese Ausgestaltung der Anlenkung der Zugdeichesel beinhaltet den Vorteil, das die Zugdeichsel auch bei großen Arbeitsbreiten in der Arbeitstellung noch einen relativ geringeren Anstellwinkel zur Fahrtrichtung einnehmen kann, wodurch die Seitenkraft, welche die Zugdeichsel auf den Anhängepunkt des Mähwerks überträgt und welche als Querkraft von dem Traktor aufgenommen und am Boden durch die Räder des Traktors abgestützt werden muss, relativ gering gehalten werden kann. Dieses wirkt sich günstig auf die Lenkeigenschaften des Gespanns Traktor und gezogenes Mähwerk aus.

In der Transportstellung hingegen wirkt sich diese Ausgestaltung dahingehend aus, dass die Gespannlänge Traktor und Mähwerk erheblich verkürzt werden kann, welches sich nunmehr günstig auf die Lenk- und Nachlaufeigenschaften des Gespanns und damit auch günstig auf die Verkehrssicherheit im Straßenverkehr auswirkt.

Nähere Einzelheiten der Erfindung sind den nachfolgenden Figurendarstellungen und deren Beschreibungen zu entnehmen.

Fig. 1

zeigt ein Mähwerk nach der Erfindung in einer Draufsicht in Arbeitsstellung mit einem positiven Anstellwinkel als rechts mähendes Mähwerk

Fig. 2

zeigt ein Mähwerk nach der Erfindung in einer Draufsicht in Arbeitsstellung mit einem negativen Anstellwinkel als links mähendes Mähwerk

Fig. 3

zeigt ein Mähwerk nach der Erfindung in einer Draufsicht in einer Zwischenstellung mit einem Anstellwinkel identisch zu Null

Fig.4

zeigt ein Mähwerk nach der Erfindung in einer Draufsicht in einer Momentaufnahme während des Verschwenkens von der Arbeitsstellung gemäß Fig.1 in die Transportstellung

Fig. 5

zeigt ein Mähwerk nach der Erfindung in einer Draufsicht in einer Momentaufnahme nach Beendigung des Verschwenkens aus der Arbeitsstellung gemäß Fig.1 in die Transportstellung

Fig. 6

zeigt ein Mähwerk nach der Erfindung in einer Draufsicht in der Transportstellung

Fig. 7

verdeutlicht den Zusammenhang zwischen einem positiven Anstellwinkel und einem positiven Schwenkwinkel

Fig. 8

verdeutlicht den Zusammenhang zwischen einem negativen Anstellwinkel und einem negativen Schwenkwinkel.

Fig. 9

verdeutlicht die Zusammenhänge zwischen den unterschiedlichen Betriebsstellungen und der verkürzten Gespannlänge in der Transportstellung

Fig. 1 zeigt ein Mähwerk 1 nach der Erfindung in einer Draufsicht in einer rechtsseitigen Arbeitsstellung A mit einem positiven Anstellwinkel &bgr; als rechts mähendes Mähwerk 1 und Fig. 2 zeigt ein Mähwerk 1 nach der Erfindung in einer Draufsicht in einer linkseitigen Arbeitsstellung B mit einem negativen Anstellwinkel &bgr;' als links mähendes Mähwerk 1. Das Mähwerk 1 weist drei Mäheinheiten 4,5,5' auf, die an einer Zugdeichsel 3 angelenkt sind. Die Mäheinheit 4 bildet die erste Staffelreihe 9 und die Mähwerke 5,5' bilden die zweite Staffelreihe 10. Zwischen der ersten Staffelreihe 9 und der zweiten Staffelreihe 10 befindet sich das Fahrwerk 7 mit seinen Stützrädern 8,8'. Die Zugdeichsel 3 ist mit einer Kupplungseinrichtung 6 an den Unterlenkern der Zugmaschine bzw. eines Traktors 2 gekoppelt. Am vorderen Ende der Zugdeichsel 3 ist diese in einem Schwenkgelenk 15 um die Hochachse 16 verschwenkbar mit der Kupplungseinrichtung 6 verbunden. Am hinteren Ende der Zugdeichsel 3 ist diese mit dem Maschinengestell 14, welches die Mäheinheiten 4,5,5' und das Fahrgestell 7 aufnimmt, in einem Schwenkgelenk 11 um die Hochachse 12 verschwenkbar verbunden. Das Schwenkgelenk 12 wird dabei von einem Stellantrieb 13 überbrückt, der an einem Hebelarm 18 angreift und in der Arbeitsstellung festgesetzt und damit arretiert ist. Der Stellantrieb 13 ist in dem Ausführungsbeispiel dargestellt als doppeltwirkender Hydraulikzylinder. Der Anstellwinkel &bgr; bzw. &bgr;', der den Winkel zwischen der vertikalen Längsmittelebene 19 und der Zugdeichsel 3 einschließt, ist bestimmend für den Spurversatz 21,21' zwischen der Spur des Zugfahrzeugs 1 und der Spur des Fahrwerks 7 des Mähwerks 1. Die Mäheinheiten 4,5.5' können auch zusätzlich mit Aufbereitern 17,17', und ebenfalls auch mit Schwadlegern, die nach innen oder außen fördern, ausgestattet sein.

Fig.3 zeigt das Mähwerk 1 nach der Erfindung in einer Draufsicht in einer Zwischenstellung C, in der der Anstellwinkel &bgr;,&bgr;' identisch zu Null verschwunden ist, so dass das Mähwerk in der Spur des Zugfahrzeugs 1 läuft. Diese Stellung des Mähwerks ist eine Arbeitsstellung, in der der Randstreifen eines Feldes freigemäht werden kann.

Fig.4 zeigt ein Mähwerk nach der Erfindung in einer Draufsicht in einer Momentaufnahme während des Verschwenkens von der Arbeitsstellung A oder B gemäß Fig.1 bzw. Fig.2 in die Übergangsstellung D gemäß Fig.5. Durch die Drehung 20 der Zugdeichsel 3 relativ zum Maschinengestell 14 wird das Mähwerk in eine Zwischenstellung E gemäß Fig.5 überführt. Während des Schwenkvorgangs ändert sich die momentane Laufrichtung F_M des Fahrwerks 8, die sich dabei insgesamt gegenüber dem Zugfahrzeug 2 um 180° ändert.

Fig.5 zeigt ein Mähwerk nach der Erfindung in einer Draufsicht in einer Momentaufnahme nach Beendigung des Verschwenkens der Mäheinheiten 4,5,5' und des Fahrwerks 7 in der Stellung E. In dieser Stellung befinden sich die Mäheinheiten 4,5 in Fahrt- und Arbeitsrichtung F gesehen vor der Hochachse 12 des Schwenkgelenks 11 der Zugdeichsel 3. Aus dieser Stellung E heraus werden dann die Mäheinheiten 5,5' in eine überwiegend vertikale Lage in die endgültige Transportstellung G gemäß Fig.6 hochgeklappt, wohingegen das Mähwerk 4 in seiner horizontalen Lage unterhalb der Zugdeichsel 3 verbleibt und vom Boden abgehoben wird. Derartige Ausgestaltungen zum Verklappen und Anheben von Mäheinheiten 4,5,5' sind dem Fachmann bekannt und bedürfen an dieser Stell keiner näheren Erläuterung

Fig.7 und Fig.8 verdeutlichen den Zusammenhang zwischen einem positiven bzw. negativen Anstellwinkel &bgr;,&bgr;' und einem positiven bzw. negativen Schwenkwinkel &agr;,&agr;'. Fig.7 verdeutlicht dieses am Beispiel der Arbeitsstellung gemäß Fig.1 und Fig.8 am Beispiel der Fig.2.

In beiden Figuren Fig.7 und Fig.8 ist die Zugdeichsel 3 zum besseren Verständnis um den Anstellwinkel &bgr; bzw. &bgr;' um die Hochachse 16 in die Mittelstellung geschwenkt dargestellt, so dass die Mäheinheiten 4,5,5' und das Fahrwerk die Stellung A beibehalten jedoch um den Anstellwinkel &bgr;,&bgr;' gegenüber der Zugdeichsel 3 und damit gegenüber der vertikalen Längsmittelebene 19 abgewinkelt bleiben. Um nun das Maschinengestell 14 mit den Mäheinheiten 4,5 und dem Fahrwerk 7 in die Zwischenstellung E gemäß Fig.5 zu überführen, muss das gesamte Maschinengestell 14 einschließlich der Mäheinheiten 4,5,5' und des Fahrgestells 7 weiter um den Winkel &agr; bzw. &agr;' um die Hochachse 12 verschwenkt werden.

Damit gilt für die Beziehung der Schwenkwinkel $$\mathrm{\&agr;}\mathrm{=}\mathrm{180}\mathrm{°}\mathrm{-}\mathrm{\&bgr;\; bzw}\mathrm{.}$$ $$\mathrm{\&agr;ʹ}\mathrm{=}\mathrm{180}°\mathrm{-}\mathrm{\&bgr;ʹ}\mathrm{.}$$ Da der Anstellwinkel &bgr;,&bgr;' wesentlich kleiner als 90° sein soll ist erfindungsgemäß der Schwenkwinkel &agr;,&agr;' wesentlich größer als 90° und somit gilt die Beziehung $$\mathrm{\&agr;},{\mathrm{\&agr;}}^{\prime }>>90\mathrm{°}\mathrm{.}$$

Die Erfindung sieht als besonders günstigen Schwenkwinkelbereich einen Bereich zwischen 120° und 150° vor. Vorzugsweise liegt der Schwenkwinkel &agr;,&agr;' bei etwa 135°.

Um die Seitenzugkraft ausgehend von der Anstellung der Zugdeichsel 3 mit dem Anstellwinkel &bgr;,&bgr;' möglichst gering zu halten, ist es wünschenswert, den Anstellwinkel &bgr;,&bgr;' dem Betrage nach ebenfalls möglichst gering zu halten. Da aber bei großer vorgegebener Arbeitsbreite 22 des Mähwerks 1 der Spurversatz durch die Arbeitsbreite 22 und die Traktorbreite 24 bereits festgelegt ist, bleiben als Parameter zur Einstellung des Spurversatzes nur die Variablen Zugdeichsellänge 22 und Anstellwinkel &bgr;,&bgr;'. Der Zugdeichsellänge 22 sind aber wegen der maximal zulässigen Gespannlänge 25 ebenfalls Grenzen gesetzt, so dass die erfinderische Lösung vorsieht, die Gespannlänge 25 bei möglichst großer Arbeitsbreite 22 und geringen Anstellwinkeln &bgr;,&bgr;' durch die erfinderische Ausgestaltung des Mähwerks zu minimieren.

Mit dieser Ausgestaltung der Erfindung lassen sich in besonders vorteilhafter Bauweise mit zwei Mäheinheiten 4,5 oder 4,5' Arbeitsbreiten 22 im Bereich von etwa 5 Meter bis etwa 7 Meter und mit drei Mäheinheiten 4,5,5' Arbeitsbreiten 22 im Bereich von etwa 7 Meter bis etwa 10 Meter realisieren, wobei die Transportbreite von 3 Meter nicht überschritten wird.

Fig.9 verdeutlicht gegenüberstellend die Zusammenhänge zwischen den unterschiedlichen Betriebsstellungen A und B und der Gespannlänge 25 in der Transportstellung G.

Anhand des zuvor dargelegten Ausführungsbeispiels ist ein Mähwerk nach der Erfindung mit drei Mäheinheiten 4,5,5' dargestellt, wobei dieses Konzept erfindungsgemäß auch auf zwei Mäheinheiten 4,5 bzw. 4,5' anwendbar ist. Ebenso ist es möglich, dem Ausführungsbeispiel weitere Mäheinheiten zum Beispiel angelenkt an längenveränderbaren Ausleger, welche die Arbeitsbreite A vergrößern, hinzuzufügen, so dass die Anzahl der Mäheinheiten keineswegs auf drei Mäheinheiten beschränkt ist. Des weiteren ist es auch möglich, die Zugdeichsel (3) längenveränderbar zu gestalten, indem diese z.B. teleskopierbar ausgeführt ist. Dieses ermöglicht eine weitere Verkürzung der Gespannlänge 25 in der Transportstellung.

1

Mähwerk

2

Zugmaschine (Traktor)

3

Zugdeichsel

4

erste Mäheinheit

5,5'

zweite Mäheinheit

6

Kupplungseinrichtung

7

Fahrwerk

8,8'

Stützräder

9

erste Staffelreihe

10

zweite Staffelreihe

11

Schwenkgelenk

12

Hochachse

13

Stellantrieb

14

Maschinengestell

15

Schwenkgelenk

16

Hochachse

17,17'

Aufbereiter

18

Hebelarm

19

vertikale Längsmittelebene

20

Drehrichtung

21,21'

Spurversatz

22

Arbeitsbreite

23

Deichsellänge

24

Traktorbreite

25

Gespannlänge

26

Transportbreite

A

Arbeitstellung (Betriebsstellung) rechtsseitig

B

Arbeitstellung (Betriebsstellung) linksseitig

C

Arbeitstellung (Betriebsstellung) mittig

D

Zwischenstellung

E

Zwischenstellung

G

Transportstellung

F

Fahrtrichtung

F_M

Fahrtrichtung

&agr;,&agr;'

Schwenkwinkel

&bgr;,&bgr;'

Anstellwinkel