DE19522056C2 - Häckseltrommel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Häckseltrommel für Häcksler aller Bauarten, die zum Zer­ kleinern landwirtschaftlicher Erntegüter und forstwirtschaftlicher Produkte geeignet ist, die mit mehreren um die Häckseltrommelwelle umlaufenden und annähernd in de­ ren Richtung zeigenden Häckselmessern ausgestattet ist, die über Messerträger am Mantel eines geschlossenen Rotationskörpers befestigt und im Bedarfsfall auch aus­ baubar sind.

Derartige Häckseltrommeln sind bereits in einigen Ausführungsarten bekannt gewor­ den.

In der DD 23 389 ist eine Häckseltrommel dargestellt, die ein liegend angeordnetes zylinderförmiges Trommelgehäuse aufweist, das über sternartige Verbindungen mit der Welle der Häckseltrommel drehfest verbunden ist. Auf dem äußeren Mantel des Trommelgehäuses sind Häckselmesser in Drehrichtung der Häckseltrommel gesehen versetzt befestigt, so daß sie die gesamte Breite des Trommelgehäuses ausfüllen. Die Häckselmesser ragen von ihrer Befestigung aus in radialer Richtung der Häcksel­ trommel zeigend nach außen und ihre vorderen Schneidkanten sind in Umlaufrichtung der Häckseltrommel abgebogen. Um die Häckselmesser herum ist ein Trommelgehäu­ se gelegt, an dem sich einerseits eine Gegenschneide und andererseits ein Abwurf­ schacht befinden.

Obwohl durch die geschlossene Bauweise dieser Häckseltrommel annehmbare Wurfleistungen erreichbar sind, ist ihr konstruktiver Aufbau nicht geeignet, heutigen Ansprüchen bezüglich einer hohen Durchsatzleistung gerecht zu werden. Das ist ein­ mal auf die direkte Befestigung der Häckselmesser auf dem Trommelgehäuse und zum anderen auf die im Querschnitt gezeigte Gestalt der Häckselmesser zurückzuführen. Durch das Fehlen eines stabilen Messerträgers werden die Häckselmesser in ihrer Steifigkeit nicht unterstützt und die Verschraubungen können auch nicht stabil genug ausgeführt werden. Außerdem kann nur über einen Messerträger eine schräge Anord­ nung der Häckselmesser zur Realisierung eines ziehenden Schnittes verwirktlicht wer­ den, so daß allein aus diesem Grunde eine derart gestaltete Häckseltrommel ihre Lei­ stungsgrenze eher erreicht. Bezüglich der Gestalt der Häckselmesser ist noch von Nachteil, daß durch die radial aufragenden Stücken der Häckselmesser die Ver­ schraubungen zusätzlich mit einer Zugkraft beaufschlagt werden, die durch die auf die vorderen Schneidkanten der Häckselmesser einwirkenden Schnittkräfte entstehen. Die­ se Schnittkräfte erzeugen durch die abgekröpfte Gestalt der Häckselmesser in diesen noch eine unerwünschte Biegebelastung, wodurch derart gestaltete Häckselmesser bereits ab mittleren Erntegutdurchsätzen ungeeignet sind und bei einer nicht auszu­ schließenden Kollision mit Fremdkörpern völlig zerstört werden. Eine stabiler gestaltete Ausführung einer Häckseltrommel zeigt die DE 27 37 683 C2, die in prinzipiell gleicher Ausführung heute noch in selbstfahrenden Feldhäckslern der oberen Leistungsklasse Verwendung findet, was aus dem Prospekt der Firma John Deere mit dem Druckvermerk "8-1904411 F/Fex" zu ersehen ist. Diese Häckseltrommel besitzt mehrere um ihre Rotationsachse umlaufende Häcksel­ messer, die am geschlossenen Mantel eines als Trommel ausgebildeten Rotationskör­ pers befestigt sind. Sie erstrecken sich in Trommellängsrichtung und sind in mehreren Ringreihen auf dem Mantel verteilt, wobei die nebeneinander liegenden Ringreihen zueinander versetzt sind. Zur Befestigung der Häckselmesser sind auf dem Mantel der Trommel als Messerträger fungierende Winkelprofile angeschweißt, auf deren in Laufrichtung der Häckseltrommel gesehenen hinteren Schenkeln die Häckselmesser aufgeschraubt sind und deren vordere Schenkel als Abwurfkante für das geschnittene Erntegut dienen. Damit die Häckselmesser beim Schnitt maximal unterstützt werden, ragen deren Schneidkanten nur so weit wie nötigt über die Messerträger hinaus. Da Häckseltrommeln zur Maisernte Häcksellängen von weniger als 5 Millimetern er­ zielen müssen, reihen sich die Winkelprofile direkt aneinander.

Der Häckseltrommel der hier beschriebenen Bauart haftet jedoch bei der sogenannten Frischfutterernte, wo Häcksellängen von 30 bis 100 Millimeter das Optimale sind, ein entscheidender Nachteil an. Bereits zur Verwirklichung des unteren Wertes muß ein Teil der Häckselmesser ausgebaut werden, wodurch aufgrund der beschriebenen Ab­ messungen der Messerträger deren am weitesten vorstehende Spitzen sehr bald mit dem nachrückenden Erntegutstrang in Berührung kommen. Dadurch kommt es zur Reibung und Quetschung zwischen dem Erntegut und den Messerträgern, was sich in einer übermäßigen Blindleistungsaufnahme der Häckseltrommel auswirkt. Diese Er­ scheinung beginnt schon bei Häcksellängen ab 25 mm und steigert sich progressiv mit der Anzahl der entnommenen Häckselmesser. Das Erreichen einer Häcksellänge von 100 Millimetern ist mit einer so gestalteten Häckseltrommel nicht einmal theoretisch erreichbar.

Der Vollständigkeit halber sei noch auf eine Häckseltrommelbauart der Firma Claas verwiesen, die im Prospekt für die Feldhäckslertypen "Jaguar 860/880" mit dem Druckvermerk " 10/93 (GDS) dt. 230/190.432.5 " vorgestellt ist. Da sich diese Bauart von der vorstehend beschriebenen lediglich durch die Anbringung und die Abmessun­ gen der Häckselmesser unterscheidet, ist sie mit den gleichen Nachteilen behaftet.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Häckseltrommel für Häcksler aller Bauarten zum Zerkleinern landwirtschaftlicher Erntegüter und forstwirtschaftli­ cher Produkte zu schaffen, die an einem geschlossenen Rotationskörper befestigte und alternativ ausbaubare Häckselmesser besitzt, die den Belastungen hoher Durchsatz­ leistungen standhält und die extrem kurze und sehr lange Häcksellängen mit einer Leistungsaufnahme bewältigt, die hauptsächlich auf die aufzubringende Schnitt- und Wurfleistung zurückzuführen ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst, wobei in den Unteransprüchen Merkmale aufgeführt sind, die die Erfindung in vorteilhafter Weise weiterentwickeln.

Eine derart aufgebaute Häckseltrommel ermöglicht neben dem Ausbau der Häcksel­ messer die Entfernung von Messerträgern mit ihren Häckselmessern. Durch das Ein­ setzen flacher Deckplatten an diesen Stellen wird der Rotationskörper wieder ge­ schlossen, so daß die Häckseltrommel die guten Abwurfeigenschaften einer Häcksel­ trommel mit einem geschlossenen Rotationskörper beibehält. Außerdem steht zwischen den zur Erzeugung von Langhäcksel nun weiter beabstandeten Häckselmessern noch genügend Raum zur Verfügung, so daß das von der Zuführeinrichtung in Richtung der Häckseltrommel nachgeförderte Erntegut nirgendwo kollidiert und damit die Häcksel­ trommel in ihrem Lauf auch nicht bremst.

Durch die zweckmäßige Ausbildung des aus Deckplatten, Messerträgern mit Häcksel­ messern und Stützscheiben bestehenden Rotationskörpers in Form eines Vieleckes ist eine sehr gute Formstabilität erreichbar, obwohl er aus lösbar zusammengesetzten Einzelteilen besteht. Außerdem ist dadurch die Lage der Deckplatten bzw. der Unter­ teile der Messerträger am Rotationskörper exakt vorgegeben. Beim Ausbau einzelner Messerträger ist lediglich darauf zu achten, daß der Rotationskörper stets einen rota­ tionssymmetrischen Aufbau aufweist, da es bei Nichtbeachtung sonst zu einer zu gro­ ßen Unwucht käme, die die Häckseltrommel unweigerlich zerstören würde. Außerdem ist die Rotationssymmetrie für gleichlange Häcksellängen die Grundvoraussetzung. Vieleckige Stützscheiben bieten auch für den Bau von Häckseltrommeln alle Möglich­ keiten aus der Sicht der gewünschten Anzahl von Häckselmessern. Von praktischer Bedeutung dürfte dafür der Bereich einer achteckigen bis zu einer sechzehneckigen Häckseltrommel sein. Eine bevorzugte Variante ist eine zwölfeckige Häckseltrommel mit zwei nebeneinander angeordneten Rotationskörpern, deren Häckselmesser in ihrer Berührungsebene um ihre halbe Teilung entgegen der Drehrichtung der Häcksel­ trommel zueinander versetzt sind. Zur Erzielung guter Wurfeigenschaften ist es bei einer solchen Häckseltrommel von Vorteil, die Häckselmesser spiegelbildlich in einem gewissen Winkel zur Häckseltrommelwelle so anzustellen, daß sie von deren Außen­ kanten zur Häckseltrommelmitte um einen gewissen Betrag entgegen der Drehrichtung der Häckseltrommel geneigt sind. Dadurch entsteht nach dem Schnitt eine Bündelung des Erntegutes im mittleren Bereich der Häckseltrommel. Eine zwölfeckige Häcksel­ trommel dieser Bauart bewältigt die für die Maisernte notwendige Häcksellänge im Bereich von 3 Millimeter bis zu einer für die Frischfutterernte erwünschten Häcksel­ länge von 100 Millimeter und mehr problemlos. Durch den ununterbrochenen Schnitt­ kontakt der Häckselmesser mit dem Erntegut im ziehenden Schnitt werden Drehmo­ mentspitzen vermieden, was sich in einer minimalen Leistungsaufnahme und einem ruhigen Lauf der Häckseltrommel auswirkt.

Der erfindungsgemäße Aufbau einer Häckseltrommel ist jedoch genauso für Häcksel­ trommeln mit mehr als zwei Rotationskörpern und in Richtung der Häckseltrommel­ welle zeigenden Häckselmessern anwendbar, wie es in den betreffenden Unteransprü­ chen ausgeführt ist.

Die vorstehend erwähnte Formstabilität des Rotationskörpers wird noch wesentlich dadurch erhöht, daß die Unterteile der Messerträger bei einer mit allen Häckselme­ sern ausgestatteten Häckseltrommel in deren Drehrichtung gesehen spielfrei aneinan­ der anliegen. Das gleiche trifft natürlich für die Unterteile der Messerträger und der Deckplatten zu, wenn einzelne Messerträger ausgebaut sind. Dadurch stützen sich die genannten Teile untereinander ab, so daß die benachbarten Teile mittragen. Diese Formstabilität ist noch weiter zu steigern, wenn unter Berücksichtigung eines rotati­ onssymmetrischen Körpers eine Minimalanzahl von Unterteilen von Messerträgern mit den Stützscheiben verschweißt wird. Bei einer zwölfeckigen Messertrommel wären das drei Unterteile, so daß diese Häckseltrommel rotationssymmetrisch wahlweise mit drei, sechs und zwölf Häckselmessern ausrüstbar ist. Bei einer achteckigen Häcksel­ trommel brauchten nur zwei Unterteile mit den Stützscheiben verschweißt zu werden, da Rotationssymmetrie bei zwei, vier und acht Häckselmessern vorliegt.

Die lösbare Verbindung zwischen den Unterteilen der Messerträger bzw. der Deckpla­ ten mit den Stützscheiben ist zweckmäßiger Weise durch seitlich innen an den Stütz­ scheiben angeschweißte Halteelemente gelöst. Deren Längsrichtung erstreckt sich von den Seitenkanten der Stützscheiben ausgehend annähernd in Richtung zur Häcksel­ trommelwelle zeigend, in die gleichgerichtet je eine Befestigungsschraube einsteckbar ist. Zusammen mit der in eine Ausnehmung in jedes Halteelement einlegbaren Mutter und der Befestigungsschraube wird die lösbare Verbindung hergestellt, wozu der Montierende von vorn an die Häckseltrommel herantreten kann, was heute bei jedem modernen Feldhäcksler möglich ist. Die Halteelemente sind an einer solchen Stelle an den Stützscheiben befestigt, daß die Köpfe der Befestigungsschrauben nicht im Bereich der Häckselmesser liegen und damit die Montage mit einem normalen Steckschlüssel ausgeführt werden kann.

Schließlich sei noch darauf verwiesen, daß eine Lösung mit kreisförmigen Stützschei­ ben und darauf lösbar befestigten kreissegmentförmigen Unterteilen der Messerträger bzw. kreissegmentförmigen Deckplatten im Schutzbereich der Erfindung liegt.

Die Vorteile der Häckseltrommelbauart sind, daß sie auch nach dem Ausbau ausgewählter Messerträger ihre guten Wurfeigenschaften beibehalten, daß sie bezüg­ lich der Häcksellängen den gesamten Bereich vom extremen Kurzhäcksel bis zum echten Langhäcksel für die Frischfutterernte bewältigen und daß selbst bei Reduzie­ rung der Anzahl der Messerträger auf die Mindestanzahl die Leistungsaufnahme der Häckseltrommel nur auf die aufzubringende Schnitt- und Wurfleistung zurückzuführen ist. Letztgenannter Faktor ermöglicht in der Frischfutterernte Erntegutdurchsätze, wie sie mit herkömmlichen Häckseltrommeln mil geschlossenen Rotationskörpern nicht erreichbar waren.

Die Erfindung soll nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden, wobei die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Häckseltrommel mit zwei nebeneinander angeordneten Rotationskörpern, wovon jeder mit drei ausbaubaren Messerträgern mit daran angebrachten Häckselmessern und neun Deckplatten ausgerüstet ist

Fig. 2 eine Ansicht B nach Fig. 1, wobei jedoch in Abweichung zu Fig. 1 der Rotationskörper mit drei unlösbar und neun lösbar an ihm be­ festigten Messerträgern mit Häckselmessern ausgerüstet ist

Fig. 3 ein Schnitt A-A nach Fig. 1, wobei jedoch in Abweichung zu Fig. I der Rotationskörper mit drei unlösbar und drei lösbar an ihm be­ festigten Messerträgern mit Häckselmessern ausgerüstet ist und dessen verbleibende Öffnungen mit sechs Abdeckplatten verschlossen sind

Fig. 4 eine andere Ausführung der erfindungsgemäßen Häckseltrommel mit einem zylinderförmigen Rohrkörper und lösbar daran befestigten Messerträgern und Häckselmessern

In den Fig. 1 bis 3 ist eine Häckseltrommel 1 dargestellt, die aus zwei nebeneinan­ der auf der Häckseltrommelwelle 2 angeordneten Rotationskörpern 3; 4 besteht, wovon jeder und beide natürlich gleich mil drei, sechs oder zwölf Häckselmessern 5 ausge­ rüstet werden können. Fig. 1 zeigt eine Häckseltrommel 1 mit drei lösbar an den Ro­ tationskörpern 3; 4 befestigten die Häckselmesser 5 tragenden Messerträger 6, Fig. 2 eine Häckseltrommel 1 mit drei unlösbar und neun lösbar an den Rotationskörpern 3; 4 befestigten Messerträgern 6 und Fig. 3 eine Häckseltrommel 1 mit drei lösbaren und drei unlösbaren Messerträgern 6. Diese Variation ist dadurch möglich, weil jeder Rotationskörper 3; 4 aus drei zwölfeckigen Stützscheiben 7 besteht, die konzentrisch auf der Häckseltrommelwelle 2 angeordnet und verdrehfest mit dieser verbunden sind. Auf ihren gleichgerichtet sich gegenüberliegenden Seitenkanten 8 liegen entweder die Unterteile 9 der Messerträger 6 oder Deckplatten 10 auf. Die Unterteile 9 und die Deckplatten 10 haben beide die gleiche Länge wie eine Seitenkante 8 der Stützschei­ ben 7. Dadurch bilden entweder alle Unterteile 9 bzw. die Unterteile 9 und die Deck­ platten 10 gemeinsam den geschlossenen Mantel der Rotationskörper 3; 4. Die unlös­ bare Befestigung der Messerträger 6 an den Rotationskörpern 3; 4 wird durch Ver­ schweißen von deren Unterteilen 9 mit den Stützscheiben 7 erreicht, was mit den dafür bekannten Symbolen in den Fig. 2 und 3 deutlich gemacht ist. Die lösbare Befesti­ gung der Unterteile 9 und der Deckplatten 10 ist über Halteelemente 11 ausgeführt, die an der mittleren Stützscheibe 7 eines Rotationskörpers 3; 4 beidseitig und an den beiden äußeren Stützscheiben 7 einseitig und innen angebracht sind. Sie beginnen an den Seitenkanten 8 der Stützscheiben 7 rund zeigen mit ihrer Längsrichtung annähernd zur Häckseltrommelwelle 2. In dieser Längsrichtung besitzen sie eine Durchgangsboh­ rung 12 zur Aufnahme einer Befestigungsschraube 13, deren Kopf von außen auf der Deckplatte 10 bzw. dem Unterteil 9 des Messerträgers 6 aufliegt. In ihrem Endbereich ist eine Ausnehmung 14 eingearbeitet, in die von der Seite eine Mutter 15 so eingelegt werden kann, daß sie darin verdrehsicher liegt und daß die Befestigungsschraube 13 in sie eingeschraubt werden kann.

In Fig. 4 ist noch eine andere Ausführung einer erfindungsgemäßen Häckseltrommel 1 gezeigt, bei der der geschlossene Mantel des Rotationskörpers 3 aus einem zylinder­ förmigen Rohrkörper 16 besteht, auf dessen Außenfläche 17 die Messerträger 6 mit den lösbar daran befestigten Häckselmessern 5 aufgesetzt und mittels Schraubverbin­ dungen 18 daran angebracht sind.

Bezugszeichenliste

1

Häckseltrommel

2

Häckseltrommelwelle

3

;

4

Rotationskörper

5

Häckselmesser

6

Messerträger

7

Stützscheiben

8

Seitenkante

9

Unterteil

10

Deckplatte

11

Halteelement

12

Durchgangsbohrung

13

Befestigungsschraube

14

Ausnehmung

15

Mutter

16

Rohrkörper

17

Außenfläche

18

Schraubverbindung

Claims (11)

1. Häckseltrommel für Häcksler aller Bauarten, die zum Zerkleinern landwirt­ schaftlicher Erntegüter rund forstwirtschaftlicher Produkte geeignet ist, die einen Rotationskörper mit einem geschlossenen Mantel aufweist, der mit Messerträgern besetzt ist, an denen um die Häckseltrommelwelle umlaufende und annähernd in deren Richtung zeigende Häckselmesser lösbar befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) der geschlossene Mantel des Rotationskörpers (3; 4) durch die anein­ anderliegenden Unterteile (9) der Messerträger (6) selbst gebildet ist, die auf wenigstens zwei konzentrisch auf der Häckseltrommelwelle (2) angeordneten und verdrehfest mit dieser verbundenen Stützscheiben (7) aufliegen,
• b) die Unterteile (9) der Messerträger (6) mit den Stützscheiben (7) lösbar verbunden sind,
• c) die Messerträger (6) einschließlich ihrer Unterteile (9) und Häcksel­ messer (5) durch lediglich den Rotationskörper (3; 4) verschließende Deckplatten (10) ersetzbar sind.

2. Häckseltrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotations­ körper (3; 4) aus wenigstens zwei gleichgroßen, vieleckigen Stützscheiben (7) besteht, auf deren sich gleichgerichtet gegenüberliegenden Seitenkanten (8) wahlweise entweder eine Deckplatte (10) oder ein Unterteil (9) mit Messer­ träger (6) und Häckselmesser (5) aufliegt, die von außen mit Befestigungs­ schrauben (13) über seitlich an den Stützscheiben (7) befestigten Halteelemen­ ten (11) lösbar mit den Stützscheiben (7) verbunden sind.

3. Häckseltrommel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckplatten (10) und die Messerträger (6) bei der Variation ihrer Anzahl so auf den Stützscheiben (7) angeordnet sind, daß der Rotationskörper (3; 4) stets einen rotationssymmetrischen Aufbau aufweist.

4. Häckseltrommel nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei der Unterteile (9) der Messerträger (6) unlösbar mit den Stützscheiben (7) verbunden sind.

5. Häckse/trommel nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle der mit allen Häckselmessern (5) ausgestatteten Häckseltrommel (1) die Unterteile (9) der Messerträger (6) in Drehrichtung der Häcksel­ trommel (1) gesehen spielfrei aneinander anliegen.

6. Häckseltrommel nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle einer teilweise mit Häckselmessern (5) ausgerüsteten Häcksel­ trommel (1) die Unterteile (9) der Messerträger (6) und die Deckplatten (10) in Drehrichtung der Häckseltrommel (1) gesehen spielfrei aneinander anliegen.

7. Häckseltrommel nach den Ansprüchen 1 bis 3, 5 und 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich die Halteelemente (11) in ihrer Längsrichtung von den Seitenkanten (8) der Stützscheiben (7) ausgehend und annähernd zur Häckseltrommelwelle (2) zeigend erstrecken, daß sie in dieser Richtung eine Durchgangsbohrung (12) zur Aufnahme der Befestigungsschrauben (13) und quer dazu eine Ausnehmung (14) zur Aufnahme einer Mutter (15) für die Befestigungsschraube (13) besitzen.

8. Häckseltrommel nach den Ansprüchen 1 bis 3 und 5 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich die Befestigungsschrauben (13) für die Unterteile (9) der Messerträger (6) in radialer Richtung von außen auf die Häckseltrommel (1) gesehen weitestgehend außerhalb des Bereiches der Häckselmesser (5) befinden.

9. Häckseltrommel nach den Ansprüchen 1 und 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützscheiben (7) einen kreisförmigen Umfang haben und die darauf angebrachten Unterteile (9) der Messerträger (6) und die Deckplatten (10) dementsprechend kreissegmentförmig ausgebildet sind.

10. Häckseltrommel nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Rotationskörper (3; 4) nebeneinander auf der Häckseltrommelwelle (2) angeordnet sind, deren Häckselmesser (5) in Richtung der Häckseltrommel­ welle (2) ausgerichtet sind und wo die Häckselmesser (5) der Rotationskörper (3; 4) in ihrer Berührungsebene annähernd um den reziproken Wert der Anzahl der Rotationskörper (3; 4) ihrer Teilung zueinander entgegen der Drehrichtung der Häckseltrommel (1) versetzt sind.

11. Häckseltrommel nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Rotationskörper (3; 4) nebeneinander auf der Häckseltrommelwelle (2) angeordnet sind, deren nebeneinanderliegende Häckselmesser (5) einen spiegelbildlich gleichen Winkel zur Häckseltrommelwelle (2) aufweisen und wo die Häckselmesser (5) der Rotationskörper in ihrer Berührungsebene annähernd um den reziproken Wert der Anzahl der Rotationskörper (3; 4) ihrer Teilung zueinander entgegen der Drehrichtung der Häckseltrommel (1) versetzt sind.