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Schüttler für einen Mähdrescher oder dergl.
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mit einer zusätzlichen Lockerungseinrichtung Die Erfindung betrifft
einen Schüttler für einen Mähdrescher, Maisdrescher oder dergl., insbesondere einen
Hordenschüttler mit mehreren Fallstufen und einer zusätzlichen Lockerungseinrichtung,
die auf das ausgedroschene Gut einwirkt und ein angetriebenes Vertellerelement oder
dergl. aufweist.
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Der Hordenschüttler eines Mähdreschers stellt, obwohl er als Maschinenelement
einen hohen Wirkungsgrad aufweist, heute bei Großmähdreschern, bei denen versucht
wird, die Durchsatzleistung erheblich zu steigern, ein lelstungsbegrenzendes Bauteil
dar. Aufgrund baulicher Gegebenheiten (Transportbreite, Länge) sind die Abmessungen
des Schüttlers nicht beliebig vergrößerbar.
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Man versucht daher, durch zusätzliche Lockerungselnrlchtungen, die
unter dem Begriff "Schüttlerhilfen" bekannt sind, den Trennvorgang
zur
Ausscheidung von Restkörnern zu intensivieren. So wurde beispielsweise vorgeschlagen,
das ausgedroschene Erntegut im Bereich des vorderen Schüttlerdrittels durch eine
nach Art einer herkömmlichen Pick-up ausgestalteten Zinkentrommel "über Kopf" zu
fördern, wobei eine zusätzliche Auflockerung des Strohteppichs erreicht wird, sodaß
darin enthaltene Restkörner leichter abgeschieden werden können.
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Derartige zusätzliche Lockerungseinrichtungen sind jedoch mit einer
Reihe von Nachteilen behaftet. Einer der Nachteile ist darin zu sehen, daß der über
dem Hordenschüttler liegende Bauraum in der Regel stark eingeengt wird. Bei Beschädigungen
der Antriebsorgane der Lockerungseinrichtung ist ein gänzlicher Betriebsausfall
der Maschine nicht auszuschileßen. Ferner treten bei Arbeiten am Hang unerwünschte
Ruckstauerscheinungen auf, die der Anlaß für Wickelerscheinungen sind.
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Ferner wurden zusätzliche Lockerungseinrlchtungen bekannt, die im
wesentlichen aus in einer Ebene schwingend antreibbaren Zinken gebildet werden,
die entweder im mittleren Bereich des Schüttlers oder am Ende der einzelnen SchUttlerhorden
wirksam sind. Zu dem hohen baulichen Aufwand für den Antrieb derartiger Zinken kommt
weiterhin der geringe Auflockerungseffekt, da dieser
lediglich im
unteren Bereich der Strohmatte, in dem die Körner ohnehin schon ausgeschieden sind,
stattfindet, nachteilig hinzu.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine baulich einfach gestaltete,
auch nachträglich einbaubare Lockerungseinrichtung zu schaffen, die sich insbesondere
durch ihren lntensiven Auflockerungseffekt auszeichnet und bei der auch dann keine
nachteiligen Auswirkungen auf die Arbeitsweise des Schüttlers eintreten, wenn der
Antrieb der Lockerungseinrichtung ausfallen sollte. Da ein Hordenschüttler bekanntlich
bei Hangneigungseinflüssen mit einem erheblich niedrigerem Wirkungsgrad arbeitet,
soll in Erweiterung der gestellten Aufgabe durch die erfindungsgemäße Lockerungseinrichtung
diesen nachteiligen Hangneigungseinflüssen entgegengewirkt werden.
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Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß mindestens
eine Schüttlerhorde ein etwa im Bereich einer Fallstufe mit einer einstellbaren
Drehfrequenz vorzugsweise elektromotorisch drehantreibbares Verteilerelement aufweist,
dessen Drehrichtung umsteuerbar ist.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die gesamte Umlaufzeit
des Verteilerelements (ein Arbeitsintervall), d. h., die Umlaufzeit bezüglich der
einen oder anderen Drehrichtung
und das Zeitintervall zwischen dem
Umlauf mit der einen oder anderen Drehrichtung vorwählbar u n d daß gegebenenfalls
auch das Zeltintervall zwischen zwei Arbeitsintervallen variabel einstellbar ist.
Dadurch, daß das Verteilerelement zunächst in einer Drehrichtung umläuft, anschließend
für eine wählbare Zeitspanne stillsteht, um schließlich eine entgegengesetzte Drehbewegung
auszuführen, wird ein sehr intensiver Lockerungseffekt im Bereich der Fallstufe
des Hordenschüttlers erreicht. Hierbei sind die Umlaufzeiten mit den entgegengesetzt
gerichteten Drehrichtungen frei wählbar. Es hat sich gezeigt, daß der mit der intensiven
Auflockerung des ausgedroschenen Erntegutes erzielbare Abscheideeffekt für noch
enthaltene Restkörner erheblich ist, ohne daß irgendwelche Wickelerscheinungen zu
befürchten sind.
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Selbst wenn es zu einem Ausfall des Antriebs für das Verteilerelement
kommt, wird das Arbeitsverhalten des Schüttlers in keiner Weise nachteilig beeinflußt.
Ein besonderer Vorteil der vorgeschlagenen Anordnung besteht schließlich noch darin,
daß der Lockerungseffekt, durch die freie Wahlmögllchkelt der Drehzahl-und Zeitverhältnisse,
dem jeweilig zu verarbeitenden Erntegut in optimaler Weise angepaßt werden kann.
Schließlich sel noch erwähnt, daß sich die vorgeschlagene Lockerungseinrichtung
iederzeit nachträglich einbauen läßt.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das Verhältnis der
Umlaufzeiten des Verteilerelements bezüglich der einen oder anderen Drehrichtung
in Abhängigkeit der Seitenneigung des Mähdreschers automatisch veränderbar. Mit
dieser Maßnahme kann den, sich auf den Schüttler nachteilig auswirkenden, Seitenhangneigungseinflüssen
auf sehr einfache Weise dadurch entgegengewirkt werden, daß die Umlaufzeit, bei
der eine Beaufschlagung des Gutes entgegengesetzt zur Hangneigungsrichtung stattfindet,
gegenüber der Umlaufzeit mit entgegengesetzter Drehrichtung verlängert wird. Hierdurch
wird eine einseitige Anhäufug des ausgedroschenen Erntegutes vermieden. Auf besondere
elegante Weise läßt sich diese Einstellung vornehmen, wenn sie selbsttätig durch
ein infolge der Seltenhangneigung auslenkbares Massependel gesteuert wird.
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Nach einem weiteren, vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist für
die Steuerung des elektromotorischen Antriebs des Vertellerelementes ein Steuergerät
vorgesehen, das Einstellelemente für die Dauer der gesamten Umlaufzeit (ein Arbeitsintervall),
der Drehfrequenz, des Zeitintervalls zwischen dem Umlauf mit der einen oder anderen
Drehrichtung und gegebenenfalls für das Zeitintervall zwischen zwei Arbeitsintervallen
aufweist. Eine derartige
Steuerung ist mit Hilfe von elektronischen
Bauelementen mit relativ geringem Aufwand - bei kleinem Raumbedarf - zu verwirklichen.
Vorzugsweise sind die Einstellelemente aus elektrischen Verstellpotentiometern gebildet,
sodaß eine leichte Einstellung und Reproduzierbarkeit der Werte gewährleistet ist.
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Weitere, vorteilhafte Merkmale sind den Unteransprüchen 6 bis 12
zu entnehmen.
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Weitere, für die Erfindung wesentliche Merkmale, sowie die daraus
resultierenden Vorteile sind der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
der Erfindung zu entnehmen.
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Hierbei zeigen: Fig. 1: Teile eines Hordenschüttlers eines Mähdreschers
mit einer Lockerungseinrichtung in schematischer, vereinfachter Darstellung in Seitenansicht;
Fig. 2: Die Ansicht in Pfeilrichtung A nach Fig. 1 in ebenfalls vereinfachter Darstellung;
Fig.
3: Den prinzipiellen Aufbau des Steuerungsteils für den Antrieb der Lockerungsvorrichtung
nach Fig. 1 bzw. Fig. 2.
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In Fig. 1 ist eine Schüttlerhorde 1 eines selbst nicht dargestellten
Hordenschüttlers eines Mähdreschers in stark vereinfachter, ausschnittsweiser Darstellung
in Seitenansicht wiedergegeben. Die Schüttlerhorde 1 ist über ein Lager 2 mit einer
drehantreibbaren Kurbelwelle 3 verbunden. Bei Drehbewegung der Kurbelwelle 3 wird
jede der Schüttlerhorden 1 des Hordenschüttlers in eine schwingende Bewegung versetzt.
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Die einzelnen Stufen 4 und 5 jeder Schüttlerhorde 1 gehen nicht stetig
ineinander über, sondern sind durch eine Fallstufe 6 voneinander getrennt. Das ausgedroschene
Erntegut wird auf den Hordenschüttler gebracht und durch diesen in Richtung eines
Strohabgaberaumes, am Ende der Maschine liegend, gefördert. Hierbel werden noch
im Gut enthaltene Restkörnermengen abgeschieden. Die Fallstufen der Schüttlerhorden
dienen in erster Linie dazu, diesen Abscheldeeffekt zu intensivieren.
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Im Bereich mindestens einer der Fallstufen 6 ist eine zusätzliche
Lockerungseinrichtung 7 installiert.
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Die Lockerungseinrichtung 7 besieht im wesentlichen aus einem Elektromotor
8 (z. B. ein herkömmlicher Scheibenwischermotor), einem Untersetzungsgetriebe 9,
auf dessen Wellenstumpf 10 eine umlaufende Scheibe 11 montiert ist. An der Scheibe
11 ist ein Verteilerelement 12, das vorzugsweise durch einen elastisch verformbaren
Stab gebildet wird, befestigt. Die Anordnung ist hierbei vorzugsweise derart getroffen,
daß das Verteilerelement 12 schräg nach außen weisend, bezogen auf die Mittelachse
13 des Elektromotors 8, angeordnet ist. Vorzugsweise beträgt die Neigung des Stabes
gegenüber dieser Achse 25 Grad.
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Die weitere Anordnung der Lockerungsvorrichtung 7 ist derart getroffen
(vergl. auch Fig. 2), daß der Elektromotor 8 innerhalb der seitlichen Wandungsteile
14 und 15 der Schüttlerhorde 1 liegt. Nach oben hin ist der Elektromotpr 8, das
Untersetzungsgetriebe 9 sowie die Scheibe 11 durch ein Abdeckblech 16 abgeschirmt,
das an den seitlichen Wandungsteilen 14 und 15 der Schüttlerhorde 1 befestigt ist
und gleichzeitig als tragendes Bauelement für die gesamte Lockerungsvorrichtung
7 Verwendung findet.
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Das sich auf der Stufe 4 der Schüttlerhorde 1 befindliche, ausgedroschene
Erntegut wird durch diese stetig nach hinten gefördert
und gelangt
so in den Bereich des Verteilerelements 12.
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Die Arbeitsweise des Verteilerelementes 12 ist wie folgt: Durch den
Elektromotor 8 wird das Verteilerelement 12 innerhalb eines Arbeitsintervalls mit
entgegengesetzten Drehrichtungen angetrieben. Das Verteilerelement 12 wird zunächst
- z. B. gesehen In Rückansicht auf die Lockerungseinrichtung 7 -in Drehrichtung
im Uhrzeigersinn verlaufend, für einen bestimmten Zeitraum angetrieben. Dieser Zeitraum
liegt im Bereich einiger Sekunden. Nachdem diese vorwählbare Zeitspanne abgelaufen
ist, wird das Verteilerelement 12 stillgesetzt. Es schließt sich eine Pause an,
in der das Verteilerelement 12 keine Bewegung ausführt. Im Anschluß hieran wird
das Verteilerelement 12 in einer entgegengesetzt gerichteten Drehrichtung, d. h.,
nunmehr entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn gerichtet, angetrieben. Die Umlaufzeit
bei dieser Drehrichtung kann gleich, kleiner oder größer als die vorhergehende Umlaufzeit
sein. Nachdem nun all diese Vorg-änge gelaufen sind, ist ein Arbeitsintervall abgeschlossen.
Das Verteilerelement 12 wird erneut stillgesetzt, bevor ein weiteres Arbeitsintervall
eingeleitet wird.
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Diese Pause kann gleich, kleiner oder größer als diejenige Pause
sein,
die zwischen dem Umlaufzeiten des Verteilerelements 12 mit der einen oder anderen
Drehrichtung liegt. Die vorstehend beschriebene Steuerung des Verteilerelements
12 bewirkt eine sehr intensive zusätzliche Beaufschlagung des ausgedroschenen Erntegutes,
wobei eine sehr effektive Abscheidung von Restkörnern stattfindet.
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Der vorstehend beschriebene Ablauf eines Arbeitsintervalls bzw. der
mehrerer Arbeitsintervalle folgt durch ein, aus elektrisch bzw. elektronischen Bauelementen
zusammengesetztes Steuergerät 17, wie es in Fig. 3 als Bestandteil eines prinzipiell
dargestellten Schaltplans enthalten ist.
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Bei Betätigung eines Schalters 18 führt eine Anschlußleitung 19 für
den Elektromotor 8 Strom. Innerhalb dieser Anschlußleitung 19 liegt ein Verstellwiderstand
20, über den die Drehzahl des Elektromotors 8, bei unterschiedlichen Drehrichtungen,
wie nachstehend noch ausgeführt wird, stufenlos einstellbar ist. Bei Aktivierung
eines von zwei vorhandenen Relais 21 und 22 wird entweder der Schalter 23 oder 24
geschlossen, sodaß der Elektromotor 8 entweder im Uhrzeigersinn oder entgegengesetzt
gerichtet umläuft. Ist keiner der Schalter 23 und 24 geschlossen, steht der Elektromotor
8 still.
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Wie aus der Zeichnung ersichtlich, sind die Relais 21 und 22 an das
Steuergerät 17 angeschlossen. Für die zeit-und drehrichtungsabhängige Steuerung
des Elektromotors verfügt das Steuergerät über mehrere Einstellelemente 25, die
im dargestellten Ausführungsbeispiel als Verstellpotentlometer 26, 27 und 28 sowie
29 ausgebildet sind.
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Das Verstellpotentiometer 26 dient zur Einstellung der Zeitdauer
der Drehbewegung des Verteilerelements 12, die sich anteilig aus den Umlaufzeiten
mit den entgegengesetzten Drehrichtungen zusammensetzt. Das Verhältnis der Umlaufzeiten
mit den unterschiedlichen Drehrichungen zueinander ist durch das Verstellpotentiometer
28 variabel einstellbar. So können die Umlaufzeiten derart eingestellt werden, daß
sle anteilig gleich oder ungleich sind. Das Verstellpotentiometer 28 ist für die
manuelle Einstellmöglichkeit vorgesehen, während das Verstellpotentiometer 29 für
eine automatische Einstellung, dem gleichen Zweck dienend, vorgesehen ist. Das Verstellpotentiometer
27 dient schließlich zur Einstellung des Zeitintervalls, das zwischen dem Umiauf
des Verteilerelements 12 mit der einen oder anderen Drehrichtung liegt. Im dargestellten
Ausführungsbeispiel ist lediglich ein Verstellpotentiometer vorgesehen, sodaß das
Zeitintervall zwischen zwei aufeinanderfolgenden Arbeitsintervallen
dem
Zeitintervall zwischen dem Umlauf mit der einen oder anderen Drehrichtung entspricht.
Mittels eines weiteren Verstellpotentiometers läßt sich auch die Zeitspanne zwischen
aufeinanderfolgenden Arbeitsintervallen beliebig variieren.
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Das Verstellpotentiometer 29, das, wie bereits erwähnt, ebenfalls
der Einstellung des Verhältnisses der anteiligen Umlaufzeiten des Verteilerelementes
12 mit der einen oder anderen Drehrichtung dient, ist in Form eines stufenlosen
Widerstandes ausgebildet, dessen gültiges Widerstandswert durch einen Abgreiffinger
30 beeinflußbar ist. Der Abgreiffinger 30 ist bei 31 schwenkbeweglich an einem geeigneten
Punkt des Mähdrescherrahmens befestigt und mit einem Massependel 32, das in Abhängigkeit
der Seitenhangneigung der Erntemaschine in die eine oder andere Richtung ausgelenkt
wird, verbunden. Auf diese Weise ist eine automatische Verschiebung der anteiligen
Umlaufzeiten mit entgegengesetzten Drehrichtungen zu dem Zweck möglich, daß durch
die Seitenneigung bedingten, einseitigen Anhäufung des ausgedroschenen Erntegutes
auf dem Hordenschüttler entgegengewirkt wird. Das Verhältnis der anteiligen Umlaufzeiten
des Verteilerelementes 12 wird in diesem Fall derart verändert, daß die Umlaufzeit,
die eine Verteilung des Gutes entgegengesetzt zur
Hangneigungsrichtung
bewirkt, verlängert wird. Durch die längere Einwirkung auf das Gut In diese Richtung
wird insgesamt eine Verteilung desselben in Drehrichtung (hangaufwärts) bewirkt.
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Der Elektromotor 8 ist über ein hochelastisches Kabel 33 (vergl.
Fig. 1 und 2 mit den Relaisschaltern 23 und 24 und damit mit der Stromquelle und
dem Steuergerät 17 verbunden.
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Eine Signal lampe 34 zeigt der Bedlenungsperson den Betrieb der Einrichtung
an.
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Der Hordenschüttler ist vorzugsweise mit mehreren Lockerungseinrichtungen
7 bestückt. Diese können auch gestaffelt und bedarfsweise seitlich versetzt zueinanderliegend
angeordnet sein. Bei Verwendung mehrerer Lockerungseinrichtungen können die Drehungen
der Verteilerelemente synchron oder asynchron zueinander verlaufen. Bei mehreren
Lockerungseinrichtungen an einer Schüttlerhorde ist es beispielsweise möglich, die
Vertellerelemente zu gleichen Zelten jeweils entgegengesetzt umlaufen zu lassen.