DE2649001A1

DE2649001A1 - Antriebsstrecke und uebertragung fuer futtererntemaschinen

Info

Publication number: DE2649001A1
Application number: DE19762649001
Authority: DE
Inventors: Harold Keith Garrison
Original assignee: Hesston Corp
Current assignee: Hesston Corp
Priority date: 1975-10-30
Filing date: 1976-10-28
Publication date: 1977-05-12
Also published as: FR2329181A1; CA1053033A; GB1540927A; US4121436A; US4038880A

Description

. PATENTANWALT
DlPL-ING.

HELMUT GÖRTI

Frankfurt am Mam 70
Schneckenhofstr. 27-Tal. 617079

26. Oktober 1976 . <p. Gzg/Rph

Hesston Corp.,420 West Lincoln Boulevard,Hesston,Kansas 67062,

USA·

Antriebsstrecke und Übertragung für Futtererntemaschinen

Die Antriebsstrecke und Kraftübertragung bei landwirtschaftlichen Maschinen, wie !Futtererntemaschinen^ waren, immer teuer und unzulänglich, weil die Antriebsstrecke um einen großen Winkel abgelenkt werden muß, wenn sie entlang ihres schwingbaren Fortsatzes in die Vorrichtung kommt und infolge der schmutzigen, abfallbeladenen Zustände, unter denen derartige Maschinen normalerweise arbeiten müssen.

Winkelgetriebekästen sind sehr teuer, wurden jedoch bisher häufig angewandt, um die erforderliche rechtwinklige Ablenkung in die angetriebene "Vorrichtung der Maschine zu bewirken. In ähnlicher Weise verteuern Ketten, Kettenräder und Zahnradübertragungen, bei denen Gehäuse um kritische Bauteile vorgesehen sind, um letztere von Stengeln, Blättern und anderen Rückständen beim Ernten abzuschirmen, derartige Maschinen beträchtlich. Riemenübertragungen stellen eine billigere Lösung dar, jedoch können auch sie durch Ansammlungen von Abfällen in ihren Hauptbauteilen negativ beeinflußt werden.

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In vielen derartigen Riemenübertragungen wird üblicherweise ein Riemen im Leerlauf lose über ein Paar sich schnell drehenden Riemenscheiben geführt, während ein anderer Riemen um andere sich schnell drehende Riemenscheiben gespannt ist, derart, daß die Vorrichtung in einer Weise angetrieben wird, die als "Vorwärtsantriebsweise" bezeichnet werden kann. Um die Übertragung in eine "Rückwärtsantriebsweise" umzuschalten, wird die Spannung auf dem vorwärtslaufenden Riemen entspannt, um zu ermöglichen, daß der Riemen im Leerlauf lose um seine sich drehende Riemenscheibe dreht, während die Spannung im anderen Riemen erhöht wird, so daß er nun durch seine Riemenscheiben in Rückwärtsrichtung angetrieben wird. Bei dieser Anordnung wird jedoch ein Bereich geschaffen, in dem der Abfall sich leicht ansammelt, da zwischen dem losen Riemen und seinen Riemenscheiben ein Zwischenraum ist, von dem der Abfall aufgenommen werden kann. Während der gespannt und schnell laufende Riemen sich leicht vor Abfallansammlungen schützen kann, ist dies für den ruhenden Riemen nicht möglich und wenn der Abfall sich ansammelt, wird der lose Riemen immer mehr gespannt, bis er versucht die Vorrichtung in einer Richtung anzutreiben, die der entgegengesetzt ist, in der sie schon durch den anderen, von Abfall freien Riemen angetrieben wird.

Demgemäß ist es ein wichtiges Ziel der Erfindung,eine umschaltbare riemengetriebene Übertragung zu schaffen, bei der, obwohl sie verglichen mit Übertragungen, die Ketten, Kettenräder und Zahnräder aufweisen,billiger ist, nichtsdestoweniger · die Probleme der Abfallansammlung in deren Hauptkomponenten vermieden werden, wie sie bei den bekannten Riemenübertragungen auftreten.

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Ein weiteres wichtiges Ziel der Erfindung ist es, einen Weg zu finden, "bei dem ein einziger Betätigungshebel benutzt werden kann, um das Kuppeln der "beiden Riemen der Übertragung zu steuern, auch dann, wenn einer der Riemen sich dauernd entweder in Vorwärts- oder in Rückwärtsrichtung bewegt, und der andere Riemen entweder gespannt oder entspannt sein muß, in Abhängigkeit davon, ob die Übertragung in Vorwärtsantriebsweise oder Rückwärtsantriebsweise betrieben wird.

Ein weiteres wichtiges Ziel der Erfindung ist es, die vorherr gehenden Ziele zu verwirklichen und darüberhinaus noch zu ermöglichen, daß die Übertragung in einen neutralen Zustand gebracht werden kann, in dem die Übertragung weiterhin angetrieben wird, ihre Riemen jedoch leerlaufen.

Ein weiteres wichtiges Ziel der Erfindung ist es, einen teuren Winkelgetriebekasten in der Antriebsstrecke, die zur Kraftübertragung führt, zu vermeiden, in dem eine biegsame Antriebsstrecke vorgesehen ist, die aus einer Anzahl von Kreuzgelenken besteht, die zwischen der Antriebswelle, die von dem schwingbaren Fortsatz der Maschine getragen wird und der Antriebsübertragung in Reihe geschaltet ist.

Es zeigen:

Pig. 1 eine teilweise Draufsicht auf eine Puttermittelerntemaschine, die entsprechend"den Prinzipien der Erfindung aufgebaut ist;

Pig. 2 einen vertikalen Querschnitt der Antriebsübertragung, im wesentlichen in der Mitte durch die Maschine, wobei die

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Übertragung in ihrer Yorwärtsantriebsweise ist, wobei die gestricheIten Linien die Stellung des Betätigungshebels anzeigen, wenn dieser in seinem neutralen Zustand ist;

Fig. 3 eine schematische Ansicht einer Antriebsstrecke der Übertragung, wenn letztere in ihrem Vorwärtsantriebszustand ist,iwie in Figur 2 dargestellt;

Fig. 4 einen vertikalen Querschnitt der Übertragung, etwas näher beim Schneidgehäuse als die bei Figur 2, und den Zustand der Übertragung, wenn diese in ihrem Rückwärtsantriebszustand ist;

Fig. 5 eine schematische Darstellung der selben Antriebsstrecke wie in Figur 3, jedoch im Rückwärtsantriebszustand, entsprechend Figur 4;

Fig. 6 einen vergrößerten teilweisen Längsschnitt durch die Schneidkammer der Maschine;

Fig. 7 einen Längsschnitt durch die Antriebsstrecke der Maschine im wesentlichen entlang der Linie 7-7 der Figur 1;

Fig. 8 einen vorderen Querschnitt durch die Schneidkammer entlang der Linie 8-8 der Figur 6;

Fig. 9 eine vergrößerte teilweise Detailansicht des Schneidzylinders, in der die Art und Weise dargestellt ist, in der die Querwände für die Schneidelemente auf dem Rotor befestigt sind;

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Pig, 10 eine vergrößerte Seitenansicht eines typischen Schneidsegmentes und seiner Befestigungsanordnung;

Pig. 11 eine Draufsicht des Schneidsegments;

Fig. 12 eine schematische Ansicht in verkleinertem Maßstab ähnlich der Figur 6, jedoch mit weniger Schneidsegmenten und wobei die Art und ¥eise dargestellt ist, in der das hereinkommende Erntegut durch den Zylinder getrennt wird und um die Kammer herum zum jluslaßkasten geschwungen wird;

Fig. 13 einen teilweisen Längsschnitt durch die Schneidkammer, wobei die Anordnung dargestellt ist, in der die Schneidsegmente bezüglich der Drehachse des Zylinders schräg angeordnet sind, anstatt parallel zur Achse, wie in Figur 12;und

Fig. 14- eine teilweise Frontansicht der Figur 13.

Die Antriebsstrecke

Die Erntemaschine weist ein Fahrgestell 10 auf, das zur Bewegung über ein Feld von Rädern 12 getragen wird, einen sich längs erstreckenden Fortsatz 14, wodurch das Fahrgestell in der Lage ist an einem Schleppfahrzeug (nicht dargestellt) befestigt zu werden. Der Fortsatz 14 ist um einen Bolzen 16 schwenkbar, zwischen einer Anzahl Winkelstellungen, die durch Einfügen eines Stiftes (nicht dargestellt) in Easteröffungen

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am Fahrgestell/und dem Fortsatz 14 bestimmt werden (die Öffnungen im Fortsatz 14 sind nicht dargestellt).

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.yf/.

Eine starre Antriebswelle 20, die von der Abtrietsseite des Antriebs des Zugfahrzeuges herkommen kann,erstreckt sich entlang des Portsatzes 14 und wird für eine schwingende Bewegung mit dieser von einem aufrechten Träger 22 getragen. Das nahe dem anderen Teil 28 liegende Ende der Welle 20 ist mit einem Teil 50 eines zweiten Kreuzgelenks/zur Drehung und Längsverschiebung "bezüglich des Teils 30 verkeilt. Das Kreuzgelenk 32 ist mit seinem anderen Teil 34 an einer kurzen Welle 36 angebracht, die sich in einem Winkel von annähernd 38° über den annähernd rechten Winkel zwischen dem Portsatz 14 und der Hauptwelle 38 für die Schneidvorrichtung der Erntemaschine erstreckt.

Die sich diagonal erstreckende Welle 36 wird von einer röhrenförmigen Säule 40 oberhalb des Fahrgestells 10 getragen (Figuren 1 und 7),die Seitenwände 42 aufweist, die mit Lagern 44 versehen sind, in denen die Welle 36 zur Drehung um ihre Längsachse gelagert ist.

Das Ende der Welle 36, das gegenüber dem Kreuzgelenk 32 angeordnet ist,trägt einen Teil 46 eines dritten Kreuzgelenks 48, dessen anderer Teil seinerseits mit einem Teil 52 eines vierten Kreuzgelenkes 54 verkeilt ist. Der andere Teil 56 des vierten Kreuzgelenkes 54 ist mit dem äußersten Ende der Hauptwelle 38 verkeilt, so daß die Antriebskraft von der Antriebswelle 20 und entlang der biegbaren Antriebsstrecke 58, die durch die Folge von Kreuzgelenken 26, 32, 48 und 54 bestimmt ist ,zur Hauptwelle 38 geführt wird.

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Die Längsachsen der Antriebswelle 20 und der mittleren diagonalen Welle 36 schneiden sich bei der Achse des Bolzens 16, so daß in allen Stellungen der Schwenkbewegung ' des Portsatzes 14 kein Festklemmen der Antriebslinie 58 möglich ist.

Die Riemenübertragung

Während die Hauptwelle 38 (die den noch zu beschreibenden Schneidzylinder trägt) durch die Antriebswelle 20 über die biegbare Antriebsstrecke 58 direkt angetrieben wird und daher dauernd in der selben Richtung wie die Welle 20 gedreht wird, ist es wünschenswert, daß andere Bauteile der Erntemaschine, wie Zugfuhrrollen 60 und 62 (figuren 6 und 12) sov/ie eine Sammelvorrichtung (nicht dargestellt) die von der Reihenmähmaschine 63 getragen wird, bezüglich der Hauptwelle 38 umschaltbar ist, um so Erntegut, das die Maschine verstopft, auszustoßen. Infolgedessen ist die Maschine mit einem umschaltbaren Riemenantrieb versehen, der allgemein mit' 64 bezeichnet ist und der vorwiegend in den Figuren 1 bis 5 dargestellt ist.

Eine erste Riemen- und Riemenscheibenantriebsstrecke 66 weist ein großes Riemenscheibenglied 68 auf (Figuren 1 und 2) das auf der Hauptwelle 38 neben dem vierten Kreuzgelenk 54 befestigt ist, ein sich nach außen und vorne erstreckendes endloses Riemenelement 70 (Figuren 1, 2 und 4) und ein noch größeres angetriebenes Riemenscheibenelement 72, das das obere, eine Schleife bildende Ende des Riemens 70 aufnimmt. Die große Riemenscheibe 72 ist auf einer Querwelle 74 befestigt, die ein zweites großes Riemenscheibenglied 76 trägt (Figuren 1, 3 und 5), das

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in der dargestellten Form eine Hälfte einer Zweispurenriemenscheibe bildet, die auf der Welle 74 befestigt ist, wobei die erste Riemenscheibe 72 die andere Hälfte ist.

Die Riemenscheibe 76 ist ein Glied einer zweiten Antriebsstrecke 78, die gleichfalls ein endloses flexibles Riemenelement 80 aufweist und ein kleines Riemenscheibenglied 82, das auf der Hauptwelle neben der Riemenscheibe 68 befestigt ist. Es sei festgestellt, daß anders als die Riemenscheibe 68, die Riemenscheibe 82 nicht in der normalen Schleife ihres Antriebsriemens 80 angeordnet ist, sondern statt dessen auf einer Seite davon, wie aus dem Vergleich der !Figuren 2 und 3 hervorgeht.

Ob die Riemen 70 und 80 angetrieben werden oder nicht und in welcher Richtung, wird durch eine Kupplungsvorrichtung bestimmt, die allgemein mit 84 bezeichnet ist_# Teil der Vorrichtung 84 ist ein Betätigungshebel 86, der in Längsrichtung um einen Querbolzen 88 schwenkbar ist, eine Zugfeder 90 (Figuren 1 und 2), die den Hebel 86 federnd in seine hinterste Stellung zieht, wie sie in ausgezogenen Linien in den Figuren 1 und 2 dargestellt ist. Dies entspricht dem, was der Einfachheit halber als "Vorwärtsantriebsweise" der Übertragung 64 bezeichnet wird.

Ein anderer Teil der Kupplungsvorrichtung 84 weist ein Riemenspannbauteil 92 auf, das einen Arm 94 aufweist, der um einen Querbolzen 96 (Figuren 2 und 4) an einer senkrechten Säule 10a (Figur 2) des Fahrgestells 10 sohwingbar ist und eine Spannrolle 98 am äußerseren Ende des Armes 94. Ein Druckglied 100 (Figuren 1, 2 und 4) verbindet den Arm 94 und den Hebel 86 vor dem Bolzen 88 des letzteren, so daß beim Schwenkendes Hebels 86 nach links

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in Figur 2 und 4, das C-lied 100 die Spannrolle 98 von dem Riemen 70 abhebt. Ein Schwenken des Hebels 86 nach rechts bewirkt, daß das G-lied 100 die Spannrolle 98 nach unten gegen den Riemen 70 drückt. Der Zustand des letzteren ist in Figur 2 dargestellt, wobei der Riemen 70 hinreichend dicht an der Riemenscheibe 68 anliegend gespannt ist, um die Antriebskraft von dieser aufzunehmen, und der großen Riemenscheibe 72 zuzuführen, wodurch die Welle 74 in der gleichen Richtung wie die Hauptwelle 38 gedreht wird. Andererseits wird durch A-bheben der Spannrolle 98 vom Riemen 70, wie in Figur 4 dargestellt, der Riemen 70 so gelockert, daß er einfach in Ruhe bleibt, und ohne Wirkung auf die Welle 74, wenn die Riemenscheibe 68 sich dreht.

Ein anderer Teil der Kupplungsvorrichtung 84 weist eine Einheit 102 (Figuren 2, 3 und 5) auf, die mit dem Betätigungshebel 86 derart verbunden ist, daß die Einheit 102 den Riemen 80 von der Riemenscheibe 82 abhält (Figur 3) wenn der Hebel 86 in seiner vorderen Stellung ist, jedoch bewirkt, daß der Riemen 80 wieder um die Riemenscheibe 82 gewickelt wird (Figuren 4 und 5), wenn der Hebel 86 in seiner vorderen Stellung ist. Die Einheit 102 weist einen sich normalerweise nach unten erstreckenden Arm 104 auf, der schwenkbar an der senkrechten Säule 10a (Figur 2) mittels eines Bolzens 106 befestigt ist, und eine Spannscheibe 108, die vom äußsersten Ende des Armes 104 getragen wird. Wie dargestellt ,ist die Spannscheibe 108 immer von der unteren Schleife des Riemens 80 umwunden und die Stellung des Spannrades 108 bestimmt, ob die Riemenscheibe 82 außer Eingriff ist, wie in den Figuren 2 und 3 oder wieder umwickelt ist, wie in den Figuren 4 und 5.

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Die wirkliehe Verbindung mit dem Hebel 86 wird durch einen sich nach unten erstreckenden Fortsatz 110 des Hebels 86 und ein " kurzes Stück der Kette 112 "bewirkt, die die untere Spitze des Fortsatzes 110 mit einer Habe 114 am Arm 104/ Dxe Eabe 114 ist um einen Bolzen 106 mit dem Arm 104 drehbar, und die Beziehung zwischen dem Hebelfortsatz 110 und dem Arm 104 wenn letzterer in seiner untersten Stellung ist, wie in Figur 2 und 3 dargestellt, ist derart, daß die Kette 112 durchhängt. Dadurch wird eine Toter-G-ang-Verbinduhg zwischen der Einheit 102 und dem Hebel 86 bewirkt, wodurch letzterer nach links, in die in ge-; strichelten Linien dargestellte Stellung der Figur 2 aus seiner vorderen Stellung geschwenkt werden muß,bevor der Durchhang der Kette 112 aufgehoben wird. Ein weiteres Schwenken des Hebels 86 nach links bewirkt, daß die Kette 112 die Einheit in den Figuren 3 und 5 etwas mehr als 180° im Gegenuhrzeigersinn zieht, wenn die Spannscheibe 108 von einer annähernden Siebenuhrstellung in eine annähernde Zwölfuhrstellung bewegt wird, wobei die Riemenscheibe 82 wieder umwickelt wird.

Dieses Wiederumwickeln der Riemenscheibe 82 mit dem Riemen unterwirft letzteren der Drehung der Riemenscheibe 82 im Gegenuhrzeigersinn, so daß die große Riemenscheibe 76 und damit die Querwelle 74 nun im Uhrzeigersinn angetrieben wird, wie in Figur 5 dargestellt«

Der Riemen 80 ist, ohne Rücksicht auf die Stellung des Betätigungshebels 86 nie schlaff» Dies wird durch die Spannvorrichtung 116 erreicht, die noch keinen anderen Teil der Kupplungsvorrichtung 84 bildet. Die Vorrichtung 116 weist einen länglichen

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Träger 118 auf, der auf dem Fahrgestell 10 über einen Guerzapfen 120 "bei einem seiner Enden schwenkbar angebracht ist. Die Vorrichtung 116 weist weiterhin ein Paar Spannscheiben 122 und 124 auf, die an gegenüberliegenden Enden des Trägers 118 angeordnet sind, wobei der Riemen 80 normalerwiese um die Spannscheibe 124 geführt ist, jedoch mit seiner Außenseite an der Spannscheibe 122 anliegt. Eine Spannfeder 126, die mit einer Habe 128 des Trägers 118 über eine Kette i'|0 verbunden ist, beugt die Vorrichtung 116 federnd· in die in den Figuren 2 und 3 dargestellte Stellung,

Wenn der Betätigungshebel 86 in seiner Vorwärtsstellung ist, wird die Spannscheibe 122 der Vorrichtung 116 von dem Riemen 80 am weitesten von hinten umwickelt,wie in Figur 3 dargestellt. Ein Schwenken des Hebels 86 in seinem Rückwärtszustand bewirkt jedoch-ein nach oben Schwenken der Einheit 102, wodurch der Widerstand der Spannfeder 126 überwunden wird und die Vorrichtung 116 praktisch Ende-für-Ende um ihren Zapfen 120 kippt, wobei die Umwicklung der Spannscheibe 122 von hinten abnimmt, wodurch der Riemen 80 der Einheit 102 wieder zurückgegeben wird und letzterer, erlaubt die Riemenscheibe 82 von hinten zu umwickeln. Wenn der Hebel 86 wieder in seine Vorwärtsstellung gebracht wird, kippt die Spannfeder 126 die Vorrichtung 116 zurück in ihre ursprüngliche Stellung, um den Teil des Riemens 80 aufzunehmen, der' sonst schlaff wäre.

Aus vorstehendem wird deutlich, daß, wenn der Betätigungshebel 86 in seiner Vorwärtsstellung ist, wie in Figur 2 dargestellt ,der Antriebsriemen 70 durch die Spannscheibe 98 gespannt ist, so daß die Riemenscheibe 72 und die Welle 74 im Gegenuhrzeigersinn gedreht werden, wenn die Hauptwelle 58 sich dreht.

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Der Riemen 80 der Antriebsstrecke 78 wird bezüglich der Riemenscheibe 82 zu dieser Zeit außer Eingriff gehalten, wie in Figur 3 dargestellt, so daß die Riemenscheibe 82 keine Wirkung auf den Riemen 80 hat.Da jedoch die Riemenscheibe 76 der Antriebsstrecke 78 auf der Welle 74 befestigt ist, dreht die Riemenscheibe 76 sich zu diesem Zeitpunkt auch in G-egenuhrzeigerrichtung. Das bedeutet, daß der Riemen 80 durch seine Riemenscheibe 76 angetrieben wird und diese Wirkung auf den Teil des Riemens 80 verhindert,daß Abfall oder Ernterückstände zwischen ihm und seinen Riemenscheiben 76 oder 82 eingeklemmt werden, wie es der Fall sein könnte, wenn der Riemen während dieses Zeitraumes lose wäre. Alles Material, das in die iTähe des Riemens 80 und der Riemenscheiben 76 und 82 kommt,wird durch die JBewegungskomponente weggeschleüdert anstatt eingefangen und angesammelt zu werden.

Wenn die Übertragung 64 dann in ihren Rückwärtszustand gebracht werden soll, wird der Hebel 86 in die in Figur 4 dargestellte Stellung nach vorn geschwungen,wodurch die Spannung, auf den Riemen 70 aufgehoben wird, so daß er einfach lose über die Riemenscheiben 72, 68 leerläuft ,während die Riemenscheibe 82 vom Riemen 80 von hinten umwickelt wird, wie in Figur 5 dargestellt. Dies bewirkt, daß die beiden großen Riemenscheiben 72, 76 im Uhrzeigersinn gedreht werden, wie in den Figuren 4 und zu sehen ist. Da der Rückwärtszustand nur wenig angewendet wird und wenn, dann nur für kurze Zeit, ist der schlaffe Zustand des Riemens 70 unter diesen Bedingungen annehmbar.

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Palls es gewünscht wird, die Übertragung 64 in ihren neutralen Zustand zu bringen, in dem beide Riemen 70 und 80 stillstehen, kann dies durch einfache Verschiebung des Hebels 86 in seine in Figur 2 in gestrichelten Linien dargestellte Stellung erfolgen. In diesem Zustand ermöglicht der durch die lose Kette geschaffene tote G-ang der Umwickelungseinheit 102 in ihren in Figur -2 und Figur 3 dargestellten abgesenkten Stellungen zu bleiben, v/ährend die Spannscheibe 98 vom Riemen 70 abgehoben ist. Deshalb wird der Riemen 70 um die Riemenscheibe 68 herum lose,so daß kein Antrieb von der Riemenscheibe 68 zur Welle 74 über die Antriebsstrecke 66 erfolgt, und der Riemen 80 bleibt außer Eingriff mit der Riemenscheibe 82, so daß kein Antrieb über die Antriebsstrecke 78 zur Welle 74 erfolgt. Infolgedessen erhält man eine neutrale Stellung, in der die Welle 74 trotz der fortgesetzten Drehung der Hauptwelle 38 bewegungslos bleibt.

Obwohl an sich nicht zur Erfindung gehörend ist es für das Verständnis der Erfindung hilfreich, die Art und Weise zu erklären, in der die Vorwärts- oder Rückwärtsdrehung der Welle 74 auf die Zuführrollen 60, 62 der Erntemaschine und die Sammelketten (nicht dargestellt) der Mähmaschine/übertragen wird. Im Hinblick darauf ist zu ersehen, daß eine Ketten- und Kettenradanordnung 132 von der Welle 74 angetrieben wird und sich von dieser nach vorn erstreckt. Die Anordnung 132 ihrerseits treibt eine kurze Querwelle 134 (Figuren 1 und 2) an, auf der am äußeren Ende ein umstellbares doppeltes Kettenrad 136 befestigt ist. Eine Kette 138 erstreckt sich nach vorne und unten von dem doppelten Kettenrad 136 und treibt ein zweites doppeltes Ketten- · rad 140 an. Es ist für den Fachmann selbstverständlich, daß die Kettenräder 136 und HO in jeder Kombination umgestellt werden können, um die Drehgeschwindigkeit der Vorlegewelle 142 zu va-

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riieren, die das doppelte Kettenrad HO trägt und sich über die Vorderseite der Maschine erstreckt.

Eine Ketten- und Kettenradanordnung 144 übernimmt die Antriebskraft von der Vorgelegewelle 142 und überträgt sie auf eine Dreispurenriemenscheibe 146, die sie ihrerseits an die Antriebswelle 148 der Mähmaschine 64 über die Riemen 150 für die Sammelketten und die Schneidvorrichtung zu übertragen.

Die Vorgelegewelle 142 überträgt die Antriebskraft auch über ein Paar Ketten- und Kettenradanordnungen 152 und 154, die am deutlichsten in Figur 4 dargestellt sind auf die Zufuhrrollen, wobei die Anordnung 152 die untere hintere Zuführrolle 62 und die Anordnung 154 die obere hintere Zuführrolle 60 antreibt. Eine andere Vorrichtung 155 (Figur 1) auf der gegenüberliegenden Seite der Maschine treibt die oberen und unteren vorderen Zuführrollen an, indem Verbindungen mit den hinteren Zuführrollen 60 , 62 angetrieben werden, wobei in Figur 1 nur die obere vordere Zuführrolle 157 sichtbar ist.

Die Hauptantriebswelle 38 führt von der Antriebsübertragung 64 in eine Schneidkammer 156, die gegenüberliegende Endwände 158 aufweist, eine bogenförmige Bodenwand oder Umhüllung 160, eine Frontwand 162 mit einem Eingang I64 für das von den Zuführrollen 60 und 62 zugeführte Erntegut, und eine Rückwand 166, die in die Rückseite eines aufrechten Auslaßkastens 168 übergeht, der mit einem Ausgang 170 in der Kammer 156 gegenüber dem Eingang 164 in Verbindung steht. Einscherbalken 172 überquert den Eingang 164 . und unterhalb des Eintrittsweges des Ernteguts, in der üblichen weise.

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.ίο.

Die Kammer 156 nimmt den Sohneidzylinder 174 auf, der auf einer Erweiterung 38a der Welle 38 zur 'Drehung mit dieser "befestigt ist. Drei gleiche Querwandeinheiten 176, 178_: und 180 des Zylinders 174 tragen jede eine Anzahl flacher Messersegmente 182 am Umfang des Zylinders 174;es ist beabsichtigt, daß jedes von ihnen acht Messersegmente 182, wie in den Zeichnungen, dargestellt, oder zwölf (nicht dargestellt) trägt. Die prinzipielle Arbeitsweise bleibt jedoch in jedem Fall dieselbe und die konstruktiven Gesichtspunkte sind praktisch dieselben.

In jedem Fall weist eine Querwandeinheit 176, 178 oder 180 ein Paar kreisförmiger Platten 184 auf, die beispielsweise mittels Schweißens fest mit einer Habe 186 verbunden sind, die auf der Erweiterung 38a mit einem Federteil 188 verkeilt ist, wie in den Figuren 6 und 9 dargestellt. Eine Anzahl sich radial erstreckender Einbauvorrichtungen 119 sind am äußeren Umfang der Platten 184 mit Bolzen 192 befestigt, wobei die Anzahl und der Abstand der Einbauvorrichtungen 190 um die Platten 184 herum die Anzahl der Messersegmente 182 bestimmt, die untergebracht werden kann. Die Querwandeinheiten 176, 178 und 180 sind an entlang des Umfange versetzten Stellungen der Erweiterung 38a festgekeilt, so daß .anstatt,daß die Messersegmente 182, die in einer Reihe parallel zur Drehachse des Zylinders 174 aufgereicht sind, sie relativ zueinander versetzt angeordnet sind, in einer Reihe, die sich im wesentlichen schraublinienförmig von einem Ende des Zylinders 174 zum anderen erstreckt, wie in Figur 8 dargestellt .Die Querwandeinheiten 176,178 und 180 sind entlang der Erweiterung 38a über Abstandshülsen 193,wie in Figur 9 dargestellt» auf Abstand gehalten,und die gesamte Anordnung ist gegen eine

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axiale Verschiebung entlang der Erweiterung 38a von einem Paar Haltemuttern 194 gehalten, die auf gegenüberliegende Enden der Erweiterung 38a aufgeschraubt sind.

Wie im einzelnen in Figur 10 und 11 dargestellt ist weist jede Einbauvorrichtung 190 die Form eines Paares von gleichen flachen.Stücken 196 auf, die auf gegenüberliegenden Platten 184 einer Querwandeinheit angeordnet sind-und sich radial über den Umfang der Platten 184 hinaus erstrecken. Jedes Stück 196 weist einen radial sich nach innen verjüngenden Teil 1.98 auf, der die Bolzen 192 aufnimmt, und einen eingeschnürten äußeren Teil 200, der eine konkave vordere Kante 202 besitzt. Ein/wesentlichen rechteckiger Block 204 überspannt die eingeschnürten Teile 200 jedes Paares der Befestigungsstücke 196 und ist starr mit letzteren verbunden, in einem Winkel von annähernd 65 von der sich radial erstreckenden Mittellinie der Einbauvorrichtung 190. Ein Absatz 206 der quer über die Oberseite des Blockes 204 neben deren Führungskanten gebildet ist, schafft einen Sitz für das flache Messersegment 182,.und eine Schulter 208 an der Rückseite des Absatzes 206 schafft einen Anschlag, Schrauben 209 halten das Messer 182 abschraubbar an seinem Platz.

Die Messersegmente 182 sind rechtv/inklig, wie vielleicht am besten in Figur .8 und 11 dargestellt, und weisen jeweils eine vordere abgeschrägte Schneidkante 210 auf, die sich parallel zur Drehachse des Zylinders 174 erstreckt und eine hintere Kante 212, die gleichfalls parallel zur Achse des Zylinders verläuft, und die flach gegen die Schulter 208 des Blockes 204

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anliegt. Gegenüberliegende parallele Endkanten 214 und 216 erstrecken sich rechtwinklig zur Achse des Zylinders 174.

Jeder Block 204 ist mit einer nach hinten abfallenden Fläche 218 versehen, die gegenüber der Schneidkante 210 ihres Messersegmentes 182 leicht zurückgesetzt ist und die in einem im wesentlichen ungebrochenem Weg nach innen und hinten zu der länglichen, in Querrichtung konkaven vorderen Oberfläche 220 einer Schale führt, die die beiden Befestigungsstücke 196 überspannt und durch.konkave Kanten vollständig aufgenommen wird. Jede Schale 222 ist länglich ausgebildet, wie vielleicht am besten in Figur 8 dargestellt und weist eine rechteckige Form auf, wobei sich ihre Längsachse parallel zur ' Drehachse des Zylinders 174 erstreckt. Die inneren und äußeren Kanten 224 und 226 jeder Schale erstrecken sich parallel zu der Messerkante 210 während ihre gegenüberliegende parallelen Endkanten 228 und

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230 sich rechtwinklig zur Hesserkante/erstrecken. Wie gleichfalls in Figur 8 dargestellt,überlappen die Endkanten 228, 230 der Schalen 222 und die Endkanten 214, 226 der Messersegmente 182 einer Querwandeinheit die entsprechenden Teile der benachbarten Querwandeinheit.

Als Ergebnis dieser überlappenden Beziehung und der schraublinienförmigen Grundlinie der Schneidkante 210, die entlang der Länge des Zylinders 174 gebildet wird, beispielsweise der Schneidkanten 21Oa,21 Ob und 21 Oc in Figur 8, wird eine wirksame scherenartige Scherwirkung .erzielt, wenn die Kanten 210a, b,und c an den Scherbalken 172 vorbei nach unten geschwenkt werden, wie in Figur 12 dargestellt. Die Kante 210a tritt zuerst

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mit dem Erntegut 232, das duroh den Einlaß I64 hereinkommt, in Eingriff und wirkt zuerst mit dem Scherbalken 172 zusammen, um ein Schneiden zu bewirken, bevor'die gewünschte Zerhackwirkung eintritt. Die folgende Kante 210a, die Kanten 210b und 210c werden nacheinander durch das Erntegut 232 geschwenkt und wirken fortschreitend mit dem Scherbalken 172 zusammen, um das effektive Abscheren des Ernteguts 232 in Längen zu vervollständigen, die durch die Zufuhrgeschwindiggkeit des Erntegutes durch die Zufuhrrollen 60, 62 bestimmt wird.

Wenn das Erntegut 232 von den Messersegmenten 182 zerschnitten ist, wird es durch seine Vorwärtsbewegung nach innen gegen die Mitte des Schneidzylinders 174 getragen, wobei jedoch durch die Schalen 222, die das Erntegut sanft wieder zur Außenseite zurückführen, verhindert wird, daß es tiefer in den Sohneidzylinder eintritt. Anstatt tiefer in den Zylinder 174 einzudringen, wird es am Umfang des letzteren gehalten und entlang des Bodens 160 der Kammer 156 nach hinten und oben durch den Abgabeauslaß 170 in den Auslaßkasten 168 herumgeschwungen.

Das Erntegut wird mit großer Geschwindigkeit durch die Kammer 156 und aus dem Auslaßkasten 168 gewirbelt, so daß kein Hilfsgebläse benötigt wird, um den Abgabevorgang zu unterstützen. Es gibt viele Gründe für die Wirksamkeit des Zylinders 174 in dieser Hinsicht, einschließlich der verschiedenen Beziehungen zwischen den Schneidmessern 210, den Befestigungsblöcken 204 und den Schalen 222, der Gestaltung der Schalen 222 selbst und das Luftströmungsbild in der Kammer 156, was noch beschrieben wird. Im Hinblick auf die Messersegmente 182, die Blöcke 204

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und die Schalen 222 ist zu "bemerken, daß das geschnittene Erntegut nicht sofort um mit einer flachen stoßenden oder schlagenden Oberfläche zusammentrifft, die dem Trennvorgang durch die Schneidkanten 210 folgt, Statt dessen erlauben die abfallenden Flächen 218 der Befestigungsblöcke 204 dem geschnittenen Erntegut sich weiterhin in einer wirklich ungestörten Bewegung nach innen zu bewegen, bis ihre nach innen gerichtete Bewegungskomponente durch die gekrümmten Schalen 222 sanft umgelenkt wird. Die Kraft zum Drehen des Zylinders 174 ist daher geringer, als wenn kraftraubende . Schläge gegen die hereinkommenden Erntegutabschnitte .vorgenommen wurden.

Die Schalen 222 selbst verhindern, daß das geschnittene Erntegut tiefer in die Kammer 156 eindringt und ungestüm gegen die Wände der Kammer 156 und den Zylinder 174 fliegt, wodurch die Betriebswirksamkeit verhindert würde. Statt dessen wird, wie in Figur 12 deutlich dargestellt, das gechnittene Erntegut durch die Schalen 222 am äußeren Umfang der Zylinder 174 gehalten, wobei es nach der Trennung der ursprünglichen Bewegungswegabweiehung folgt und in dieser Umfangsanordnung ist das geschnitten* Erntegut in der idealen Stellung um am Abgabeausgang 170 freigegeben und nach oben in den tangential angeordneten Auslaßkasten 168 gewirbelt zu werden.

Die Lage der Schalen 222 hat einen wesentlichen Bezug zur ¥irksamkeit des Zylinders 174· Im Hinblick darauf sei hervorgehoben, daß ihre Längsachsen sich parallel zur Drehachse des Zylinders 174 und senkrecht zum Bewegungsweg des hereinkommenden Ernteguts 232 erstrecken, so daß die gesammte Wucht

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der Drehung des Zylinders 174 ausgenutzt werden kann, um den Schnitt auszuführen und das Erntegut nach hinten und oben in den Auslaßkasten 168 zu schleudern. Wenn die Längsachsen der Schalen 222 relativ zur Drehachse des Zylinders 174 schräg oder geneigt verlaufen wie dies "bei vielen herkömmlichen Maschinen der ]?all ist, würde zumindest ein Teil der Drehenergie des Zylinders 174 vergeudet werden, indem das geschnittene Erntegut gegen die Endwände 158 der Kammer 156 geworfen wird, wobei die Betriebswirksamkeit der Maschine verringert' würde.

Es sei angemerkt, daß diese Stellung der Schalen 222 trotz der Tatsache, daß zur Erlangung der gewünschten scherenähnlichen Wirkung die Sohneidflache des Zylinders 174 spiralförmig oder schraublinienförmig ist, erreicht wird. Die Unterteilung in Abschnitte der Schneidfläche durch einzelne Sehneidsegmente 182 ermöglicht es den Schalen 222 dicht mit den Schneidflächen verbunden zu bleiben und darüber hinaus noch in der . bevorzugten Stellung angeordnet zu werden, in der die höchste Betriebswirksamkeit erzielt wird.

Der Luftstrom in der Schneidkammer 156 ist hinsichtlich der Betribswirksamkeit sehr bedeutend und es wurde gefunden, daß die größte Wirksamkeit erzielt werden kann, wenn in der Kammer 156 bezüglich der Drehrichtung des SohneidZylinders unmittelbar nach dem Auslaßkasten 168 eine Lufteinströmöffnung vorgesehen ist. Deshalb ist eine derartige Lufteinströmöffnung 234 unmittelbar hinter dem abnehmbaren Oberteil 236 der Kammer 156 dargestellt. Die durch die Lufteinströmöffnung 234 hereinkommende Luft wird dadurch über einen Bewegungsweg · von beinahe 360°

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bewegt, bevor sie zusammen mit dem geschnittenen Erntegut zum Auslaßkasten 168 hinausgeblasen wird.

Es wurde auch'gefunden, daß die besten Ergebnisse erzielt werden können, wenn die Kammer 156 auch mit einem vergrößerten Luftraum 238 unmittelbar hinter der lufteinströmöffnung 254 versehen ist, der dann unmittelbar vor dem Einlaß 164 endet. Vorzugsweise ist ein gekrümmtes Leitblech 240 in der Kammer 156 genau oberhalb des Einlasses 164 vorgesehen, das 'den Luftraum 238 abschließt und den Luftstrom über den Einlaß 164 und radial nach innen gegen die Mitte des Zylinders 174 leitet. Das Ergebnis dieses Aufbaues ist ein kräftiger und auch stabil gesteuerter Luftstrom, der die Fähigkeiten des Zylinders 174 hinsichtlich seiner Schleuderwirkung auf das Erntegut erhöht und wesentlich zu seiner Betriebswirksamkeit beiträgt.

Die Figuren 13 ναια. 14 stellen eine leicht geänderte Anordnung der Messersegmente dar, die ohne Verminderung der Betriebswirksamkeit der Maschine benutzt werden kann. Hier sind die mit 242 bezeichneten Messersegmente bezüglich der Drehachse des Zylinders 174 leicht schräg verlaufend angeordnet anstatt parallel zum Zylinder 174 zu verlaufen, Gegenstücke 182. Dadurch wird durch die Segmente 242a,242b und 242c eine etv/as genauere schraublxnienförmige Schneidfläche wie in ligur 14 dargestellt ist, entlang der Länge des Zylinders 174 erzielt, als mit den Schneidsegmenten 182. Während die Endkanten 244 und 246 der Schneidsegmente 242.senkrecht zur Drehachse des Zylinders 174 bleiben, sind die parallelen Schneid- ■ kanten 248 und hinteren Kanten 250 schräg angeordnet , Die

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Bef estigungsblöcke 252 und die Befestigungsteile 254 selbst sind leicht geändert, um diese schräge Anordnung zu erreichen, sind jedoch in den meisten Merkmalen gegenüber ihren zuvor "beschriebenen Gegenstücken unverändert.

Während die Schalen 256 entlang ihrer vorderen Kanten 258, wie in Figur 13 dargestellt, leicht verformt sind, um glatt in die Blöcke 252 überzugehen, ist es sehr wesentlich, daß die Längsachsen der Schalen 256 parallel zur Drehachse der Zylinder 174 und senkrecht zum Bewegungsweg des hereinkommenden Ernteguts 232 verbleiben. Infolgedessen haben die Schalen 256 keine Neigung das geschnittene Erntegut seitlich gegen die Endwände 158 der Kammer 156 zu werfen, so daß die Betriebswirksamkeit hier am besten ist.

Vorstehend wurde eine Riemenantriebsübertragung beschrieben mit einer Kupplung, die bewirkt, daß beide Riemen sich in der selben Richtung bewegen, wenn die Antriebsübertragung in ihrem Yorwärtszustand ist und wobei nur einer der Riemen .während der gewöhnlich kurzen Zeit, in der die Antriebsübertragung in ihrem Rückwärtszustand ist, schlaff ist, wobei der andere Riemen in der Rückwärtsrichtung bewegt wird. Beide Riemen haben Teil an einem gemeinsamen Betätigungshebel, der eine Tote-Gang-Kupplung mit einem der Riemen bildet, so daß der Hebel in eine neutrale Stellung-gebracht werden kann, in der keiner der Riemen angetrieben ist, obwohl die Antriebsübertragung weiterhin mit einer Antriebskraft versorgt wird, Die Antriebsstrecke, die die Antriebskraft zuführt, bildet einen im wesentlichen rechtwinkligen

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Antrieb von dem schwenkbaren Fortsatz der Maschine, ohne daß ein G-etriebekasten verwendet wird, in dem eine Anzahl von Kreuzgelenken in Reihe miteinander verbunden ist, die den Winkel zwischen dem schwenkbaren Portsatz und der Hauptantriebswelle der Antriebsübertragung abschneidet.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

Antriebsübertragung, dadurch, gekennzeichnet, daß eine erste Antriebsstrecke vorgesehen ist, die ein erstes drehbar angetriebenes G-lied aufweist und ein erstes endloses, flexibles Element, da.ß das erste G-lied mitnimmt; das eine zweite Antriebsstrecke vorgesehen ist, die ein zweites drehbar angetriebenes G-lied aufweist, das zur Drehung mit dem ersten G-lied um eine gemeinsame Achse angebracht ist und ein zweites, endloses flexibles Element, daß das zweite Glied mitnimmt, und das eine Kupplungsvorrichtung vorgesehen ist, die zwischen einer ersten Stellung, in der die G-lieder und beide Elemente in einer Richtung und einer zweiten Stellung,in der die G-lieder und das zweite Element in entgegengesetzten Richtungen angetrieben werden, verschiebbar ist.

2. Antriebsübertragung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Antriebsstrecken erste und zweite Antriebsglieder aufweisen, die zur gemeinsamen Drehung um eine gemeinsame Achse angebracht sind*

3. Antriebsübertragung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Element das erste Antriebsglied mitnimmt und daß die Kupplungsvorrichtung ein Bauteil aufweist um das erste Element um das erste G-lied zu spannen,wenn die Kupplungsvorrichtung in der ersten Stellung ist und. um das erste Element bezüglich des ersten Gliedes zu entspannen, wenn sie in-der zweiten Stellung ist.

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4· Antriebsübertragung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsvorrichtung weiterhin eine Einheit zum Rückumwickeln des zweiten Elements um das zweite Antriebsglied aufweist, wenn das erste Element entspannt ist und zum außer Eingriff "bringen . des zweiten Elements mit dem ersten Antriebsglied, wenn das erste Element gespannt ist.

5. Antrie"bsü"bertragung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsvorrichtung weiterhin eine Einrichtung zum Aufrechterhalten der Spannung am zweiten Element aufweist, wenn letzteres außer Eingriff mit dem zweiten Antriebsglied ist.

6. Antriebsübertragung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Aufrechterhalten der Spannung ein paar seitlich beabstandete Spannscheiben aufweist, die drehbar auf einem gemeinsamen Träger angebracht sind, daß das zweite Element um eine der Spannscheiben rückgewickelt wird und daß-der Träger zwischen einer Stellung schwenkbar ist,in der die Rückumwicklung der einen Spannscheibe abnimmt, wenn das. zweite Antriebsglied rückumwickelt ist und einer Stellung, in der die Rückumwicklung der einen Spannscheibe zunimmt, wenn das zweite Antriebsglied außer Eingriff mit dem zweiten Element ist,

.7. Antriebsübertragung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger mit Mitteln versehen ist, die'ihn federnd gegen seine Stellung drücken, in der die Spannscheibe vermehrt rückumwickelt ist.

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8, Antriebsübertragung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger über das zweite Element mit der Rückwickeleinheit gekuppelt ist, um den Träger in Abhängigkeit von der Einheit zu schwenken.

9* Antriebsübertragung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückwickeleinheit und das Spannbauteil mit einer gemeinsam schwenkbaren Betätigungseinrichtung versehen sind.

10. Antriebsübertragung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, " daß das Spannbauteil einen schwenkbaren Arm aufweist, der mit der Betätigungseinrichtung zur Bewegung gegen und von dem ersten Element schwenkbar ist, in Abhängigkeit von der Schwenkung der Betätigungseinrichtung, daß die Einheit einen zweiten schwenkbaren Arm aufweist, der mit der Betätigungseinrichtung verbunden ist, um das zweite Element '.'In und aus seiner rückwickelnden Beziehung mit dem zweiten Antriebsglied zu bewegen, in Abhängigkeit von der Schwenkbewegung der Betätigungseinrichtung.

11, Antriebsübertragung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung und der Arm der Einheit über eine Tote-G-ang-Yerbindung miteinander verbunden sind, um die Betätigungseinrichtung in eine Stellung zu schwenken, in der das erste Element entspannt und das zweite Element außer Eingriff mit dem zweiten Antriebsglied ist.

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12, Antriebsübertragung naöh Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung mit Mitteln versehen ist, die sie federnd in eine Stellung drücken, in der das erste Element gespannt gehalten und in der das zweite Element außer Eingriff mit dem zweiten Antriebsglied gehalten wird.

13# Antriebsübertragung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsvorrichtung Mittel aufweist, die sie federnd in ihre erste Stellung drücken.

14. Antriebsübertragung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsvorrichtung in eine dritte Stellung verschiebbar ist, in der die Glieder und beide Elemente¹in Ruhe sind.

15. Fahrzeug mit einem horizontal verschränkbaren Ziehfortsatz und einer Vorrichtung, die um eine zu dem Fortsatz im wesentlichen rechtwinklig verlaufende Achse drehbar ist, und einer Antriebsstrecke für die Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine starre Antriebswelle für eine Schwingbewegung mit dem Fortsatz entlang des Fortsatzes und von diesem getragen erstreckt, das eine starre angetriebene Welle die Drehachse bildet, und das eine flexible Antriebsstrecke vorgesehen ist, die den rechten Winkel abschneidet und an gegenüberliegenden Enden der Wellen angebracht ist, um die Vorrichtung in allen Stellungen der Schwenkbewegung des Fortsatzes anzutreiben.

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16. Fahrzeug nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die flexible Antriebsstrecke eine Anzahl von in Reihe miteinander verbundener Kreuzgelenke aufweist.

17. Fahrzeug nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsstrecke weiterhin eine starre Zwischenwelle aufweist, die zwischen einem Paar der Kreuzgelenke angeordnet ist und mit diesen drehbar ist.

18. Fahrzeug nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreuzgelenke an jedem Ende, der Zwischenwelle vorgesehen sind, daß die Zwischenwelle mit ihrer Längsachse auf annähernd einem halben Winkel zwischen dem Fortsatz und der Drehachse der um die Drehachse drehbaren Vorrichtung gehalten wird.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß "die Längsachsen der Antriebswelle und der Zwischenwelle sich an der Achse der Schwingbewegung des Fortsatzes schneiden.

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