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Vorrichtung zum Herstellen von Wickelballen aus Heu Die Erfindung
betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Wickelballen aus Heu mit einer Anordnung
zur Bildung eines Wickelstranges, bestehend aus einem durch mehrere sich axial erstreckende
Preßrollen gebildeten Wickelraum, einer auf die Preßrollen gerichteten Gutzuführungsöffnung,
Mitteln zum Antreiben der Preßrollen und einer Anordnung zum Abteilen des Wickelstranges,
welche aus einem Rad besteht, das um eine sich neben den Preßrollen quer zu diesen
erstreckende Achse drehbar ist und das mehrere über seinen Umfang verteilte, vorzugsweise
in radialer Richtung vorstehende Strangabteilmesser von im wesentlichen gleicher
Länge trägt.
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Bei einer bekannten Vorrichtung der genannten Art schließt sich an
den durch die Preßrollen gebildeten Wickelraum eine von Preßrollen freie zylindrische
Kammer an, deren Ende ganz oder teilweise durch eine oder mehrere Klappen verschließbar
ist. Der Wickelstrang wird innerhalb der zylindrischen Kammer nur axial vorgeschoben;
er wird nicht um seine Längsachse gedreht. Durch eine auf dem Umfang der zylindrischen
Kammer angeordnete Öffnung greift eine aus Abreißzähnen oder Fingern bestehende
Abreißvorrichtung zur Aufteilung des Wickelstranges in einzelne Wickelballen in
die zylindrische Kammer ein. Die Abreißvorrichtung wird durch eine eigene Energiequelle
betrieben, wobei die Kraftübertragung mittels zahlreicher Rückstellfedern, Hebel,
Zahnräder, Antriebsmittel u. dgl. erfolgt. Hierdurch wird die Trenneinrichtung kompliziert
und störanfällig. Außerdem ergibt sich ein verhältnismäßig hoher Energiebedarf.
Wie der Ausdruck »Abreiß«-Vorrichtung sagt, wird der Wickelstrang durch Zerreißen
in Winkelballen geteilt. Saubere Abtrennflächen sind nicht erzielbar.
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Bei einer weiteren bekannten Vorrichtung zum Herstellen von Wickelballen
aus Heu od. dgl. schließt sich an den durch die Preßrollen gebildeten Wickelraum
ebenfalls ein von Preßrollen freier zylindrischer Vorschubraum an. Die Trenneinrichtung
besteht aus einem am Ende der zylindrischen Kammer angeordneten auf und ab bewegbaren
Messer. Die Bewegung des Messers wird von einem Motor über eine Vielzahl komplizierter
Übertragungselemente abgeleitet. Auch bei dieser bekannten Vorrichtung tritt durch
den Einsatz einer Antriebsquelle für die Trenneinrichtung ein hoher Energieverbrauch
ein. Außerdem ist die Einhaltung des gleichmäßigen Arbeitstaktes von Vorschubaggregat
und Trenneinrichtung schwierig. Die gesamte Anordnung ist störanfällig und muß insbesondere
bei Dauerbetrieb häufig gewartet werden.
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Bei einer anderen bekannten Vorrichtung zur Herstellung von Wickelballen
aus Heu wird das Heu als Matte zwischen Preßrollen hindurchgeführt, wobei es auf
seinem Wege schließlich zu einer Trenneinrichtung gelangt. Die Trenneinrichtung
besteht aus einem motorgetriebenen Rad, über dessen Umfangsfläche radial vorschiebbare
Messer angeordnet sind. Das Vorschieben der Messer wird durch Exzenter oder Federn
bewirkt. Durch die Leistungsaufnahme eines Motors für die Trenneinrichtung ist der
Kraftbedarf auch bei dieser bekannten Vorrichtung verhältnismäßig hoch. Die gleitende
Lagerung der Messer kompliziert die Anlage und erhöht ihre Störanfälligkeit.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Herstellen
von Wickelballen zu schaffen, die mit geringem Energiebedarf eine saubere Abtrennung
der Wickelballen von dem Wickelstrang gewährleistet.
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Das Kennzeichen der Erfindung besteht darin, daß die an einem Rad
angeordneten Messer in einer zwischen den Preßrollen des Wickelraumes verlaufenden
Ebene bis zwischen die Preßrollen ragend angeordnet sind und daß das Rad frei drehbar
gelagert und ausschließlich von der Vorschubbewegung des Wickelstranges
antreibbar
ist. Diese Ausbildungsform der Trenneinrichtung hat den Vorteil, daß sie keiner
eigenen Energiequelle oder einer Kraftübertragung durch Zahnräder oder Gestänge
u. dgl. bedarf. Jeweils ein Messer greift in den Wickelraum und damit in den Wickelstrang
zwischen den Preßrollen ein und wird von diesem durch seine Bewegung in Längsrichtung
des Wickelraumes mitgenommen. Außer der axialen Vorschubbewegung vollführt der Wickelstiang
auf Grund der gleichsinnig rotierenden Preßwalzen eine Drehung um seine Längsachse.
Diese Drehung um die Längsachse bewirkt, daß das jeweils in den Wickelraum hineinragende
Messer über den Umfang des Wickelstranges einen sauberen Schnitt ausführt, so daß
Wickelballen mit glatten Stirnseiten ausgeworfen werden.
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Auf Grund ihres einfachen Aufbaues ist die Vorrichtung zuverlässig
im Betrieb. Ihre Funktion setzt in dem Moment ein, in dem ein Wickelstrang zwischen
den Preßrollen gebildet worden ist, dessen Dicke zur Mitnahme der Messer ausreicht.
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Die Anzahl und der Abstand der auf dem frei drehbaren Rad angeordneten
Messer bestimmen die Länge der Wickelballen. Anzahl und Abstand können beliebig
variiert werden.
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In Ausgestaltung der Erfindung können die Preßrollen parallel zueinander
angeordnet sein. Außerdem kann ein Dorn vorgesehen sein, der um eine parallel zu
den Preßrollen verlaufende Achse drehbar ist, wobei alle Preßrollen von dem Dorn
den gleichen Abstand haben. Die Länge des Dornes kann weniger als die Hälfte der
Länge der Preßrollen betragen. Die Trenneinrichtung ist relativ zu dem Dorn so angeordnet,
daß der von den freien Enden der Messer innerhalb des Wickelraumes zurückzulegende
Weg im Abstand vom Dorn verläuft. Zwischen der Dornoberfläche und der Umfangsfläche
der den Wickelraum bildenden Preßrollen wird ein Ringraum gebildet, d. h., in einem
bestimmten Bereich des Wickelraumes wird dessen Durchmesser verkleinert. Die Verkleinerung
des Wickelraumdurchmessers hat zur Folge, daß das im Bereich des Dornes zugeführte
Gut, z. B. Heu, rasch aufgewickelt und verhältnismäßig schnell axial vorgeschoben
und gedreht wird. Das Heu wird als innerhalb des Wickelraumes radial und axial bearbeitet,
wodurch sich ein Wickelstrang optimaler Dichte bildet. Die am Ende des Wickelraumes
nach Abteilen durch die Messer ausgeworfenen Wickelballen weisen ohne zusätzliche
Haftmittel einen dauerhaften Zusammenhalt auf, durch den sowohl der Transport als
auch die Lagerung des Futtergutes vereinfacht wird.
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Das saubere Abtrennen der Wickelballen vom Wickelstrang wird konstruktiv
dadurch erreicht, daß die Verlängerung der Längsachse des Dornes tangential zu dem
gedachten Kreisbogen verläuft, der die freien Enden der Messer umschließt, so daß
jeder einzelne Abteilvorgang durch die Drehung des Wickelstranges um seine Längsachse
vollendet wird. Die Messer dringen also nur etwa bis zur Hälfte in den Wickelstrang
ein. Dies reicht aus, weil die Abtrennung der Wickelballen nach Eindringen der Messer
in den Wickelstrang durch die Rotation des Wickelstranges um die Längsachse beendet
wird. Außerdem wird vermieden, daß das jeweils in den Wickelstrang eingreifende
Messer beim Vorschub des Wickelstranges an die Randkante der Stirnfläche des Strangkopfes
anliegt und diese deformiert. Die Spanne des Feuchtigkeitsgehaltes, den das zu bearbeitende
Erntegut zur Erzielung dicht gepreßter, haltbarer Wickelballen aufweisen kann, ist
groß. Sie liegt etwa zwischen 8 und 50%.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch
dargestellt.
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F i g. 1 zeigt die Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Herstellen von Wickelballen teilweise im Schnitt; F i g. 2 ist ein Querschnitt
längs der Linie 2-2 der Fig.l; F i g. 3 ist ein Querschnitt längs der Linie 3-3
der Fig. 1; F i g. 4 ist die vergrößerte Ansicht eines Wickelstranges mit in diesen
eingreifendem Messer.
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Die Vorrichtung 10 zum Herstellen von Wickelballen aus Heu besteht
aus einem Rahmen 12 mit Beinen 14 und Lagerböcken 16 und
18. In den Lagerböcken sind vier einander parallele, zylindrische Preßrollen
20 von über ihre Länge gleichem Durchmesser drehbar gelagert, wobei sie zwischen
sich einen Wickelraum einschließen. In den Wickelraum ragt ein um eine parallel
zu den Preßrollen 20 verlaufende Achse drehbarer Dorn 34 hinein, der
in dem
dargestellten Beispiel konisch ausgebildet ist. Oberhalb des Rahmens
12 ist im Bereich des Dornes 34
ein Aufgabetrichter 44 für das Gut
angebracht. Neben ihm befindet sieh eine Trenneinrichtung 48. Diese besteht
aus einem an einem Halter 56 bei 54 gelagerten, um die Welle
52 frei drehbaren Rad 50 (F i g. 3), das mit radial nach außen gerichteten
Messern 58 be-
stückt ist. Die Anordnung des Rades 50 und die Länge
der Messer 58 sind so gewählt, daß die Messer in einer zwischen den Preßrollen
20 verlaufenden Ebene im Abstand vom Dorn 34 in den Wickelraum hineinragen.
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Obwohl in dem dargestellten Ausführungsbeispiel nur vier Preßrollen
20 mit einem Dorn 34 zusammenwirken, kann in einer anderen Ausführungsform
der Vorrichtung die Anzahl der Preßrollen und der entsprechenden Dorne erhöht werden.
Es ist also möglich, eine theoretisch unbegrenzte Anzahl von Preßrollen in Vierergruppen
mit jeweils einem Dorn 34 vorzusehen. Beispielsweise können dabei zwei Preßrollen
den Bestandteil von zwei getrennten Wickelräumen darstellen, wobei jedem Wickelraum
ein eigener Dorn zuzuordnen ist.
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Der Antrieb der Preßrollen 20 und des Dornes 34
kann von einem
nicht gezeichneten Motor mittels einer Kette 32 auf ein Kettenrad 30 übertragen
werden. Das Kettenrad 30 ist auf einer bei 26 an einem Ende des Rahmens
12 gelagerten Antriebswelle 24
befestigt. Auf der Antriebswelle
24 sitzt ein Treibrad 28, das mit den Zahnrädern 22 der Preßrollen
20 kämmt, wodurch diese angetrieben werden. Der Dorn 34 ragt mit einem Ende durch
die Bohrung 38 in der Antriebswelle 24 hindurch und ist in ein mittels Schrauben
40 an dem Kettenrad 30 befestigtes Spannfutter 36 eingesetzt.
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An dem den Antriebselementen gegenüberliegenden Ende 18 des Rahmens
12 ist eine Ausbringöffnung 42 vorgesehen. Unterhalb der Ausbringöffnung befindet
sich eine Fördervorrichtung, z. B. ein Band-
förderer 60.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet wie folgt: Erntegut, z.
B. Heu, wird fortlaufend durch den Aufgabetrichter 44 in den zwischen der
Oberfläche
des Dornes 34 und den Umfangsflächen der Preßrollen 20
gebildeten Ringraum eingebracht. Das Heu beginnt sich um den rotierenden Dorn 34
aufzuwikkeln, bis die Schicht so stark ist, daß sie von den sich gleichsinnig drehenden
Preßrollen 20 erfaßt und radial zusammengepreßt wird (F i g. 2). Bei weiterer
Zugabe von Heu wird durch das Drehen, Aufwickeln und radiale Zusammendrücken des
Heues ein sich verhältnismäßig schnell drehender dicht gepreßter Wickelstrang gebildet,
der sich in Achsrichtung durch den Wickelraum schiebt. Während dieser Vorschubbewegung
des Wickelstranges wird eines der in den Wickelraum hineinragenden Messer 58 der
Trenneinrichtung 48 von dem Wickelstrang erfaßt und mitgenommen, wobei sich das
Rad 50 um die Achse 52 dreht. Da sich der Wickelstrang 46 nicht nur axial durch
den Wickelraum schiebt, sondern außerdem um seine Längsachse rotiert, bewirkt das
im Verlauf der Vorschubbewegung so weit als möglich in den Wickelstrang eingedrungene
Messer 58 einen sauberen Schnitt durch den Wickelstrang zur Abteilung eines Wickelballens.
Während ein Messer 58 noch so lange in den Wickelstrang eingreift, bis der Abteilvorgang
durch die Drehung des Wickelstranges um seine Längsachse vollendet ist, dringt bereits
die Spitze des nächsten Messers in den Wickelstrang ein. Durch die ununterbrochene
Vorschubbewegung des Wickelstranges ergibt sich eine kontinuierliche Aufteilung
des Wickelstranges in Wickelballen, ohne daß zusätzliche Energiequellen zum Antreiben
der Trenneinrichtung 48 erforderlich sind.
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Aus F i g. 1 ist ersichtlich, daß der Wickelstrang während seiner
Vorschub- und Rotationsbewegung die bereits abgetrennten Wickelballen durch den
Wickelraum schiebt, wobei sie von den Preßrollen 20
so lange weitergeformt
und radial zusammengepreßt werden. bis sie aus der Ausbringöffnung 42 austreten
und zum Abtransport auf das Förderband 60 fallen.
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Die Preßrollen 20 und/oder der Dorn 34 können zur Verbesserung
der Haftfläche bei der Aufnahme des zu verpressenden Heues mit Riefen, Schneckengängen
od. dgl. versehen werden. In diesem Falle braucht der Dorn 34 nicht konisch ausgebildet
zu sein.
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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Herstellen von Wickelballen
preßt sich der Wickelstrang praktisch selbst in radialer und axialer Richtung zusammen,
wobei die rotierenden Preßrollen zusätzlich der Verminderung der gegen den axialen
Vorschub des Wickelstranges innerhalb des Wickelraumes gerichteten Reibung dienen.