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Selbsttätige Arbeitstischverstellung an Landmaachinen Die Erfindung
betrifft eine selbsttätige Arbeitstischhöhenverstellung an Landmaschinen, wie Mähdreschern,
bei denen ein zur Arbeitstischhöhenverstellung dienender Hydraulikzylinder mit einer
Hydropumpe über ein Wegeventil verbunden ist, dessen Stellung durch einen elektrischen
Stromkreis regelbar ist, in dem ein Schalter angeordnet ist, der als Betätigungsorgan
mindestens einen die Bodenoberflächen abtastenden Abtastbügel aufweist, der um eine
am Arbeitstisch starr befestigte, quer zur Fahrtrichtung der Landmaschine liegende,
horizontale Achse unter Einwirkung der Schwerkraft nach unten schwenkbar ist.
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Bei einer bekannten Erntemaschine dieser Art (DT-OS 2 304 081) wird
als Abtastbügel ein die Finger des Mähwerks umgreifender Bügel verwendet, der auf
übliche Weise von seiner
horizontalen Schwenkachse nach vorne vorsteht
und dadurch einen Schwenkarm darstellt, der durch sein Eigengewicht die Bodenoberfläche
abtastet. Mit dem schwenkachsennahen Teil des Abtastbügels ist ein an einem Stift
befestigter Magnet verbunden, der je nach der Auslenkung des Abtastbügels durch
die Bodenoberfläche eine andere Schwenkstellung einnimmt. Neben der Schwenkbahn
des Magneten ist eine Vielzahl von magnetfeldbettätigten Schaltern angeordnet, von
denen je nach der Stellung des Magneten jeweils einer geschlossen ist und einen
entsprechenden Befehl für die Arbeitstischhöhenverstellung auslöst. Derartige Schalter
sind empfindlich und daher für den rauhen Feldbetrieb wenig geeignet. Sie müssen
außerdem hochpräzise angeordnet werden, um tatsächlich das gewünschte Ergebnis für
die Arbeitstischhöhenverstellung zu erzielen. Eine Verlagerung um wenige Millimeter
kann bereits das Auslösen unerwunschter Befehle zur Folge haben. Das Erfordernis
einer derartig feinen Einstellung ist für Landmaschinen wenig günstig. Außerdem
kommt es häufig durch die Beanspruchung der Teile der Landmaschine zu gewissen Verbiegungen,
was die Relativlage vollständig ändert und allseits eine Neujustierung notwendig
macht, die andererseits unter Umständen garnicht mehr möglich ist. Eine Halmheberstange
ist bei der genannten vorbekannten Erntemaschine nicht vorgesehen.
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Bekannt ist auch schon eine Vorrichtung zum automatischen Einstellen
des Schneidwerkes bei Mähdreschern oder dergleichen (Gbm 6 751 949), bei der der
Ährenheber ebenfalls an seinem in Fahrtrichtung hinteren Ende um eine horizontale
und quer zur Fahrtrichtung liegende Achse schwenkbar angelenkt ist. Exzentrisch
zur Schwenkachse greift am Ährenheber ein Hebel und gleichzeitig ein Ende einer
Schraubenfeder an, deren anderes Ende rahmenfest abgestützt ist. Mit dem als Abtastbügel
dienenden Ahrenheber ist starr eine Halmheberstange verbunden.
Auf
diese Halmheberstange drücken beim Arbeiten in Lagergetreide die Halme und bewirken
somit, da die Halmheberstange mit dem Ährenheber starr verbunden ist, ein Verschwenken
des als Abtastbügel dienenden Ährenhebers nach oben, wodurch ein Befehl zum Ausheben
des Arbeitstisches ausgelöst wird, dem keine Anhebung der Bodenoberfläche entspricht,
Fehlfunktionen sind die Folge.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannten Vorrichtungen so auszugestalten,
daß sie eine von Fehlfunktionen zuverlässig freigehaltene robuste Konstruktion des
Abtastbügels aufweisen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Vorrichtung der eingangs
genannten Art dadurch gelöst, daß der Schalter ein elektromechanischer Schalter
ist und daß die Halmheberstange am die Schwenkachse des Abtastbügels tragenden Rahmen
der Maschine befestigt ist. Bei elektromechanischen Schaltern handelt es sich um
robuste Konstruktionen, die bezüglich ihrer Anordnung wenig empfindlich sind und
dennoch einen wohldefinierten Schaltpunkt geben. Ein solcher elektromechaischer
Schalter ist deshalb besonders gut geeignet, um die Relativbewegung des schwenkbaren
Abtastbügels gegenüber dem starren Rahmen der Maschine bzw. des Arbeitstisches,
die auf Änderungen im Verlauf der Bodenoberfläche zurückgehen, abzutasten und einen
entsprechenden Steuerbefehl für die Arbeitstischhöhenverstellung zu ergeben. Voraussetzung
für die ordnungsgemäße Funktion ist dabei aber, daß der Abtastbügel tatsächlich
nur Änderungen des Verlaufs der Bodenoberfläche abtastet und nicht noch anderen
Kräften ausgesetzt ist. Es ist deshalb wesentlich, daß die Halmheberstange nicht
mehr mit dem schwenkbaren Abtastbügel, sondern mit den starren Teilen verbunden
wird, die auf die Halmheberstange einwirkenden Kräfte ohne Lageveränderung aufnehmen.
Es ist damit sichergestellt, daß der elektromechanische Schalter jeweils denjenigen
Befehl an die Arbeitstischhöhenverstellung
gibt, der die korrekte
Höhenverstellung des Arbeitstisches zur Folge hat und zwar unabhängig von der Art,
Beschaffenheit und Lage des Erntegutes.
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Zweckmäßig ist der elektromechanische Schalter über einen Halter
am schwenkbaren Abtastbügel befestigt und tastet mit dem Schalterbetätigungsstift
die Relativlage des Schalters zum die Halmheberstange und die Schwenkachse des Abtastbügels
tragenden Teil ab. Der Schalter ist in diesem Fall Bestandteil des als Abtastbügel
dienenden Organs und wird mit diesem an-und abgebaut. Das stellt eine konstruktiv
einfache Lösung dar und ermöglicht im übrigen auch eine einfache Umrüstung älterer
Modelle auf die selbsttätige Arbeitstischhöhenverstellung.
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Dabei wird gemäß einer Ausgestaltung der Schalter an seinem Halter
mittels von Schrauben durchsetzten Langlöchern befestigt, deren Längserstreckung
zu der des Schalterbetätigungsstifes parallel liegt. Der Schalterkann somit an seinem
Halter in Richtung des Schalterbetätigungsstiftes verschoben und festgelegt werden,
was mit einfachen Mitteln das Einstellen des gewünschten Abstandes des Endes des
Schalterbetätigungsstiftes vom gegenüberliegenden rahmenfesten Teil ermöglicht,
so daß der gewünschte Schaltpunkt präzise und einfach eingestellt werden kann.
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Zweckmäßig wird zusätzlich dafür Sorge getragen, daß nicht durch
zu große Annäherung des Schalters an den von ihm abgetasteten rahmenfesten Teil
ein zu weitgehendes Eindrücken des Schalterbetätigungsstiftes in den elektromechanischen
Schalter und damit dessen Zerstörung erfolgt. Es wird deshalb nicht am Schalter,
sondern an seinem Halter und zwar auf dessen dem abgetasteten Teil zugekehrter Seite
ein Festanschlag vorgesehen. Bei Annäherung des abgetasteten Teils an den Schalter
bzw. seinen Halter läuft der abgetastete Teil auf den Festanschlag
auf,
wodurch weitere Annäherungen der Teile aneinander und damit eine mechanische Beschädigung
des Schalters vermieden wird.
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Zweckmäßig weist der Halmheberstange und Schwenkachse des Abtastbügels
tragende und vom Schalterbetätigungsstift des elektromechanischen Schalters abgetastete
rahmenfeste Teil zusätzlich eine Festanschlagskante auf, die die Schwenkbewegung
des Abtastbügels nach unten begrenzt. Damit wird erreicht, daß der Abtastbügel nicht
beliebig unter Einfluß seines Eigengewichtes nach unten fallen kann, sondern bei
angehobenem Arbeitstisch eine gewisse definierte Ausgangslage einnimmt. In dieser
Lage ist der als Grenzteil dienende elektromechanische Schalter selbstverständlich
nicht betätigt, sein Schalterbe-.
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tätigungsstift also nicht eingedrückt. Diese Stellung entspricht dem
Befehl SENKEN, falls kein übergeordneter Befehl vorliegt.
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In Ausgestaltung der erläuterten Konstruktion kann auch die Lage
der Festanschlagkante für den Abtastbügel einstellbar sein. Hierfür wird beispielsweise
die die Festanschlagskante aufweisende Anschlagplatte mit Hilfe mindestens eines
von einer Schraube durchsetzten Langloches einstellbar ausgebildet, zu dessen Längserstreckung
die Festanschlagkante der Anschlagplatte quer liegt. Mit Hilfe des Langlochs ist
es dann möglich, die Festanschlagkante in einer zu ihrer Längserstreckung senkrechten
Richtung zu verstellen und damit den Moment des Auflaufens des Abtastbügels auf
die Festanschlagskante bei seiner Schwenkbewegung nach Bedarf einzustellen.
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Vorteilhaft werden Halmheberstange, der die Schwenkachse tragende
Teil und die die Festanschlagskante aufweisende Anschlagplatte jeweils gemeinsam
mittels einer Pratze an einem Finger des Mähwerks der Landmaschine festgespannt.
Diese Teile sind damit sicher befestigt. Die Befestigung stellt eine me-' chanisch
einfache Lösung dar. Darüberhinaus ist es so ohne
weiteres möglich,
die erforderlichen Teile auch bei einer nachträglichen Ausrüstung eines Mähdreschers
mit einer selbsttätigen Arbeitstischhöhenverstellung anzubringen.
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Der Abtastbügel wird zweckmäßig als Ährenheber ausgebildet. Dabei
ist es jedoch nach dem oben Gesagten entscheidend, daß die Halmheberstange bzw.
des Halmheberrohr nicht auf übliche Weise mit dem Ährenheber verbunden, sondern
auf die oben erläuterte Weise rahmenstarr angebracht wird.
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Eine besonders massive Konstruktion erhält man dann, wenn der Ährenheber
zweischenkelig ausgebildet ist und mit seinen beiden Schenkeln den die Schwenkachse
tragenden Teil und die an diesen angebrachte Halmheberstange umgreift. Als Schwenkachse
genügt dann eine kleine Stummelachse, die beidseits nur wenig vorsteht und in entsprechende
Ausnehmungen der Schenkel des Ährenhebers eingreift. Durch die zweischenkelige geschlossene
Ausführung des Ährenhebers werden Erntegut, Erde u.dgl. an der Schwenklagerung vorbeigeleitet,
die damit ständig sauber und funktionstüchtig bleibt. Durch das Umgreifen der Halmheberstange
durch die Schenkel des Ährenhebers wird trotz der nicht gegebenen Einstückigkeit
dieser beiden Teile erreicht, daß die über die Oberseite des Ährenhebers laufenden
Ähren für den eigentlichen Hebevorgang in gutem Ubergang an die Halmheberstange
übergeben werden.
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Zwischen die Schenkel des Ährenhebers ist eine sich mit einem Ende
an der Halmheberstange und mit ihrem anderen Ende am Ährenheber selbst abstützende
und diesen im Sinne einer Schwenkbewegung um seine Schwenkachse in Richtung auf
die Festanschlagskante beaufschlagende Feder eingesetzt. Diese Feder unterstützt
die Bewegung des Ährenhebers unter seinem Eigengewicht und stellt sicher, daß bei
ausgehpbenemArbeitstisch unter allen Umständen der als Abtastbügel dienende ihrem
heber und damit der elektromechanische Schalter in eine Stellung
gebracht
wird, die dem Befehl SENKEN für die Arbeitstischhöhenverstellung entspricht. Die
Feder ist eine Schraubenfeder, deren Achse in einer zur Schwenkachse senkrechten
Ebene liegt.
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Diese Ebene wird von der Schwenkachse um einen Punkt seitlich der
Achse der Schraubenfeder durchsetzt, damit für die Wirkung der Schraubenfeder ein
entsprechender Dreharm zur Verfügung steht.
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In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise erläutert und zwar
zeigt: Fig. 1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform und Fig0 2 einen Schnitt
bei Linie II-II von Fig. 1.
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9 Fig. 1 zeigt vom Arbeitstisch eines Mähdreschers /also dem rahmenfesten
Teil lediglich einen Finger 10. Es handelt sich dabei um einen der üblichen Finger,
in denen das Mähwerk läuft. Selbstverständlich kann der Finger 10 durch jeden anderen
rahmenfesten Teil des Arbeitstisches ersetzt werden. Überdies ist darauf hinzuweisen,
daß quer zur Fahrtrichtung eine große Anzahl von Fingern 10 vorhanden ist und daß
die im folgenden für einen Finger 10 beschriebene Vorrichtung auch in mehreren Exemplaren
längs einer quer zur Fahrtrichtung verlaufenden Linie über die gesamte Arbeitsbreite
der Landmaschine, hier also über die Arbeitsbreite des Mähdreschers verteilt angeordnet
sein kann. Auf dem Finger 10 ist mit Hilfe einer Pratze 11, eines Schraubbolzens
12 und einer Mutter 13 ein Teil 14 und eine Anschlagplatte 15 befestigt. Ein Langloch
16 der Anschlagplatte 15 wird dabei ebenfalls vom Schraubbolzen 12 durchsetzt, mit
dessen Hilfe die Anschlagplatte 15 einstellbar befestigt und auf die Unterseite
des Teils 14 gezogen wird, wie das Fig. 1 zeigt. Die Anschlagplatte weist an ihrem
in
Fahrtrichtung weisenden vorderen Ende ( in Fig. 1 rechts) eine
Festanschlagskante 17 auf, die quer zur Längserstreckung des Langlochs 16 und damit
quer zur Fahrtrichtung verläuft.
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Das vordere Ende des Teils 14 hält außerdem auf die gezeigte Weise
eine horizontal und quer zur Fahrtrichtung liegende Schwenkachse 18 und eine von
hier schräg nach oben und hinten ansteigende Halmheberstange 19. Sämtliche bisher
beschriebenen Teile 11 bis 19 sind also einschließlich der Halmheberstange 19 durch
die erläuterte Befestigung starr mit dem Finger 10 bzw. fest mit dem Arbeitstisch
der Arbeitstischhöhenverstellung verbunden.
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Fig. 2 zeigt, wie ein Ährenheber 20 schwenkbar auf die Schwenkachse
18 aufgesetzt ist. Die Gestalt des Ahrenhebers 20 kann Fig. 1 im einzelnen entnommen
werden. Der Ahrenheber 20 dient zur Abtastung der Bodenoberfläche 21. Er umgreift
mit zwei U-förmig gebogenen Schenkeln das vordere Ende des Teils 14 bzw. das an
diesem auf die in der Fig. gezeigte Weise befestigte vordere Ende der Halmheberstange
19. Da die Schwenkachse 18 eine Schwenklagerung des Ährenhebers 20 in seinem hinteresten
Teil bewirkt, der Ährenheber also von der Schwenkachse 18 aus weit nach vorne vorragt,
hat der Ährenheber unter Wirkung seines Eigengewichts das Bestreben, nach unten
zu schwenken. Das ist jedoch nur möglich, bis die geschwungene Unterseite des Ährenhebers
20 auf der Bodenoberfläche 21 zur Anlage kommt. Ist der Arbeitstisch ausgehoben,
so wird die Schwenkbewegung des Ährenhebers 20 nach unten dadurch begrenzt, daß
eine Anschlagkante 22 am rückwärtigen Ende des Ährenhebers 20 zur Anlage an der
Festanschlagskante 17 der Anschlagplatte 15 kommt.
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Zwischen den Schenkeln des Ährenhebers 20 ist weiter eine Schraubenfeder
23 auf die in der Figur gezeigte Weise angerodnet. Das eine Ende der Schraubenfeder
23 stützt sich am Vorderende des Teils 14 ab und wird hier durch eine Nase 24 in
der richtigen Lage gehalten, die. sich vom von der Schwenkachse 18 nach oben erstreckten
Arm des Teil 14 nach vorne und schräg unten erstreckt, wobei sie etwa eine Verlängerung
der Halmheberstange 19 bildet. Das andere Ende der Schraubenfeder 23 kommt auf einer
sphärischen Flächen in einer Ausnehmung des Ährenhebers 20 zu liegen. Die Schraubenfeder
23 stabilisert die Lage des Ährenhebers und trägt zusätzlich zum Eigengewicht des
Ährenhebers 20 dazu bei, daß dieser beim ausgehobenen Arbeitstisch zuverlässig mit
seiner Anschlagskante 22 auf die Festanschlagskante 17 der Anschlagplatte 15 aufläuft.
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Auf der hinteren Seite des Ährenhebers 20 ist an einem seiner Schenkel
ein Halter 25 angeschweißt, der plattenförmig ausgebildet ist. An diesem Halter
ist ein elektromechanischer Schalter 26 durch Schrauben 27 befestigt, die Langlöcher
28 durchsetzen. Die Langlöcher 28 verlaufen parallel zur Längserstreckung bzw. Betätigungsrichtung
des Schalterbetätigungsstiftes 29. Der Schalterbetätigungsstift 29 steht auf dem
elektromechanischen Schalter 26 auf die gezeigte Weise nach unten vor. Neben ihm
ist auf der Unterseite des Halters 25 ein Festanschlag 30 vorgesehen.
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Die hier oben erläuterten Teile 20 bis 30 sind somit alle gemeinsam
mit dem Ährenheber 20 schwenkbar.
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Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Über die Anschlagplatte 15 wird
die gewünschte Ausgangs stellung des Ährenhebers 20 bei ausgehobenem Arbeitstisch
sichergestellt. Durch entsprechende Einstellung der Lage des elektromechanischen
Schalters 26 wird überdies sichergestellt, daß
in dieser Stellung
des Ährenhebers 20 der im Inneren des elektromechanischen Schalters 26 federbelastete
Schalterbetätigungsstift 29 so aus dem elektromechanischen Schalter 26 ausfahren
kann, daß der als Grenztaster dienende elektromechanische Schalter 26 nicht betätigt
ist. In der auf übliche Weise ausgelegten hydraulischen Arbeitstischhöhenverstellung
des Mähdreschers soll diese Stellung des Schalterbetätigungsstiftes 29 einen vom
elektromechanischen Schalter 26 abgeleiteten Befehl SENKEN entsprechen. Im Betrieb
wird nun der Ährenheber 20 von der Bodenoberfläche 21 je nach ihrem Verlauf aus
der erläuterten Ausgangsstellung mehr oder weniger ausgelenkt und nach oben verschwenkt.
Diese Bewegung tastet der mit dem Ährenheber 20 schwenkstarre elektromechanische
Schalter 26 über seinen Schalterbetätigungsstift 29 im gezeichneten Beispiel an
der Oberfläche der Pratze 11 ab, die diese Schwenkbewegung nicht mitmacht, sondern
rahmenstarr am Arbeitstisch befestigt ist. Je nach der gewählten Einstellung wird
bei einer gewissen Amplitude der genannten Auslenkung der elektromechanische Schalter
26 betätigt und damit ein Befehl HEBEN in der Arbeitstischhöhenverstellung ausgelöst
Von entscheidender Bedeutung ist, daß dieses Arbeitsspiel durch Belastungen der
Halmheberstange 19 durch Aufliegen das Lagergetreide nicht beeinflußt werden kann,
da die Halmheberstange nicht mit dem Ährenheber 20, sondern mit dem Teil 14 starr
verbunden ist. Ein ungewolltes Auslösen eines Schaltersignals HEBEN ist damit sicher
ausgeschlossen.