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"Rübenerntemaschine, sowie dazugehöriger
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Schlepper" Die Erfindung betrifft eine als Anhänger an einen Schlepper
ausgebildete, durch Abtastung einer Rübenreihe gesteuerte Rübenerntemaschine, die
bei Kurvenfahrten zum Schlepper eine von 1800 abweichende Winkellage einnimmt und
mit von der Steuerung beeinflußten, auf eine Achse angeordneten Laufrädemversehen
ist.
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Aus der DT-PS 21 49 480 ist eine Rübenerntemaschine der vorgenannten
Art bekannt, die jedoch mehrere Nachteile aufweist. Zum Anhängen der Rübenerntemaschine
an den Schlepper dient eine Deichsel, so daß nachteiliger Weise zwei voneinander
entfernte Anlenkpunkte entstehen, nämlich der Anlenkpunkt der Deichsel am Schlepper
und der Anlenkpunkt der Deichsel an der Rübenerntemaschine. Dies verringert die
Wendigkeit der Maschine, insbesondere beim Durchfahren enger Kurven, und erhöht
die Länge des gesamten aus Schlepper und Maschine bestehenden Aggregates. Ferner
sind bei der bekannten Anordnung die Laufräder starr auf der Achse angeordnet, wobei
die Lenkung durch Verschwenken
der Laufradachse erfolgt. Hierdurch
sind ebenfalls nur verhältnismäßig große Wenderadien der Rübenerntemaschine erzielbar.
Andererfalls, d. h. bei einem zu weiten Ausschwenken der Laufradachse aus der Lage
für Geradeausfahrt würde sich das sogenannte Aufstandsdreieck der Rübenerntemaschine,
das vom Anhängepunkt am Schlepper und den beiden Laufrädern gebildet wird, zu sehr
verschmälern, wodurch aber bei der Kurvenfahrt die Gefahr eines Umkippens der Maschine
entsteht. Ferner schlägt die vorbekannte Anordnung neben einer Steuerung der schwenkbaren
Zugdeichsel mittels einer an einer Rübenreihe entlanggleitenden Fühleinrichtung
vor, daß zusätzlich zu dieser Fühleinrichtung eine auf eine andere Rübenreihe angesetzte
Fühleinrichtung vorgesehen ist, die den Lenkeinschlag der Laufräder beeinflusst.
Die Anordnung zweier Fühleinrichtungen, die jeweils von unterschiedlichen Reihen
gesteuert werden müssen, ist konstruktiv aufwendig und verlangt quer zur Maschine
einen entsprechenden Platz.
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Außerdem ist eine solche Rübenerntemaschine nur zwei- oder mehrreihig
auszubilden, nicht aber einreihig.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rübenerntemaschine
der eingangs genannten Gattung dahingehend zu verbessern, daß mit einem relativ
geringen konstruktiven Aufwand einerseits bei der Rodearbeit auf dem Acker eine
einwandfreie Steuerung der Maschine entsprechend der Position der Rüben bzw. der
Rübenreihe erfolgt und andererseits die Maschine bei Bedarf, z.B. beim Wenden nach
Durchfahren einer Reihe oder beim Fahren auf der Straße, einen sehr kleinen Wendekreis
hat, ohne daß dabei die Gefahr eines Umkippens besteht.
Ferner wird
mit der Erfindung angestrebt, daß die an sich für das Durchfahren enger Kurven angestrebte
Erzielung eines kleinen Wendekreises jedoch die Feineinsteuerung der Maschine während
der Rodearbeit nicht beeinflusst.
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Es wird daher mit der Erfindung zunächst vorgeschlagen, daß als erste,von
der Rübenreihe her bewirkte Steuerung der Laufräder Steuerorgane dienen, die unmittelbar
vor den Rodeorganen angeordnet sind und die Lage der Rüben abtasten und daß zusätzlich
mindestens eine, die Laufräder von einer weiteren Stelle her steuernde Einrichtung
vorgesehen ist, wobei die Laufräder in an sich bekannter Weise achsschenkelgelenkt
sind und die genannten Steuerorgane auf diese Achsschenkellenkung einwirken. Die
Rodeorgane befinden sich bei derartigen Rübenerntemaschinen in der Nähe der Laufräder.
Wird nun von den Tastorganen eine etwaige Abweichung der Rübenlage nach links oder
rechts festgestellt, so bewirkt der sich hieraus ergebende Einschlag der Laufräder
eine adäquate Verstellung der räumlich unmittelbar neben, bzw. hinter den Rodeorganen
vorgesehenen Laufräder und damit dieses Teiles der Maschine. Eine solche Steuerung
ist wesentlich direkter als die beim Gegenstand der DT-PS 21 49 480 vorgesehene
Steuerung von einer weiter vorn bei den Köpferorganen angeordneten Fühleinrichtung.
Die Steuermöglichkeit der Laufräder kann ferner gemäß der Erfindung für die Kurvenfahrt
der Maschine ausgenutzt werden, wobei die entsprechende Steuerung, d. h. Verstellung
der Achsschenkellenkung nicht nur von einer,
sondern auch von mehreren
Stellen her erfolgen kann. Dies kann eine Handsteuerung sein, die vom Fahrersitz
des Schleppers her betätigt wird und insoweit gehört auch ein entsprechend ausgestalteter
Schlepper mit zum Gegenstand der Erfindung. Dies könnte aber auch eine Lenkautomatik
sein, wie sie nachstehend noch näher zu beschreiben ist. Achsschenkellenkungen von
Laufrädern sind an sich bei landwirtschaftlichen Maschinen bekannt. Sie ermöglichen
bei der vorliegenden Erfindung während des Rodens eine sehr feinfühlige und dabei
direkte Steuerung der Lage der Maschine entsprechend der Abtastung der zu rodenden
Rüben und ferner beim Fahrbetrieb für das Durchfahren von Kurven einen sehr engen
Wendekreis, ohne daß dabei die Fläche des Aufstandsdreieckes verringert wird. Die
besonders bei den relativ hohen Rübenerntemaschinen bestehende Gefahr des Umkippens
beim Durchfahren enger Kurven ist somit vermieden. Die erfindungsgem-;Be Rübenerntemaschine
ist sowohl einreihig, als auch mehrreihig ausführbar. Der für die erläuterten Steuerungen
erforderliche konstruktive Aufwand ist relativ gering.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann, wie bereits
erwähnt, als zweite Steuereinrichtung der Laufräder einer Handsteuerung dienen,
die im Bedienungsbereich des Fahrersitzs am Schlepper vorgesehen ist und sich nach
ihrem Loslassen von selbst in die Mittellage zurückstellt. Hierdurch kann sich der
Fahrer entsprechend den jeweiligen Gegebenheiten, d. h. Größe, bzw. Radius der zu
durchfahrenden Kurve, die Verstellung der Laufräder selber einstellen.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist
vorgesehen, daß die Rübenerntemaschine an die Ackerschiene des Schleppers direkt
angelenkt ist, d. h. keine Deichsel vorgesehen ist, und daß als zweite oder als
dritte Steuereinrichtung eine Abweichung der Winkel lage der Rübenerntemaschine
zum Schlepper aus der 1800-Position für Geradeausfahrt nach Überschreiten eines
bestimmten Totbereiches, d. h. Verschwenkwinkels, eine Verstellung der Steuerung
der Achsschenkellenkung im Steuersinn des Schleppers bewirkt. Hiermit wird der bei
Kurvenfahrten sich einstellende, von 1800 abweichende Winkel zwischen der Längsrichtung
des Schleppers und der/uLnämnrunnds%rine Ackerschiene angelenkten Rübenerntemaschine
im Steuersinn des Schleppers für einen entsprechenden Einschlag der Laufräder verwendet.
Dabei ist aber durch den genannten Totbereich, der beiderseits der Lage für Geradeausfahrt
vorgesehen ist, dafür gesorgt, daß diese Verstärkung des Steuereinschlages des Schleppers
während der Rodearbeit nicht wirksam ist. Hierbei wäre nämlich eine solche Verstärkung
unerwünscht, da sie ein zu starkes seitliches Wegsteuern des die Laufräder und die
Rodewerkzeuge tragenden hinteren Bereich der Rübenerntemaschine zur Folge hätte.
Bei der Rodearbeit erfolgt also die Steuerung des aus Schlepper und Maschine bestehenden
Aggregates grob durch die Handsteuerung der Schleppervorderräder und fein durch
die erläuterte Abtastung der Rübenlage im Bereich der Rodewerkzeuge. Eine den entsprechend
gewählten Totbereich überschreitende Abweichung der Winkellage zwischen Schlepper
und Rübenerntemaschine aus der 1800-Position tritt dagegen nur bei Kurvenfahrten
auf der Straße oder dann auf, wenn die Rübenerntemaschine nach Durchfahren
einer
Rübenreihe gewendet werden soll, d. h. in beiden Fällen nicht während des eigentlichen
Rodevorganges.
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Dabei ist es aber von Vorteil, daß mittels dieser zusätzlichen Steuerung
der Laufräder der Wendekreis des gesamten Aggregates entsprechend verringert werden
kann.
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Durch den Wegfall der Deichsel wird nicht nur die Baulänge des Aggregates
verkürzt, sondern es ist auch aufgrund der direkten Anlenkung der Rübenerntemaschine
an den Schlepper hiermit eindeutig bei Kurvenfahrten die Winkel lage zwischen diesen
beiden Aggregatteilen feststellbar und damit unmittelbar als Steuergröße für den
Laufradausschlag verwendbar.
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Die Verstellung der Laufräder erfolgt bevorzugt hydraulisch. Der Fahrer
kann dabei wählen, ob er die Laufräder von Hand oder durch die zuletzt erläuterte,
von der Winkel lage zwischen Schlepper und Rübenerntemaschine automatische abhangige/steuerung
verstellt, bzw. verstellen läßt.
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Falls erforderlich kann der Fahrer selbstverständlich auch während
der Rodearbeit von Hand eine Verstellung des Einschlages der Laufräder bewirken.
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Gemäß weiteren Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung kann die Verstellung
der Laufräder nach Überschreiten z.B.
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des Totbereiches durch mechanische Mittel, /Bowdenzug, z.B.
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oder auch durch elektrische Mittel,/Potentiometer, erfolgen.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind den Unteransprüchen,
sowie der nachstehenden Beschreibung und der dazugehörigen Zeichnung von erfindungsgemäßen
Ausführungsbeispielen zu entnehmen. In der Zeichnung zeigt:
Fig.
1: Schematisch und in der Draufsicht und mit den dazugehörigen Steuerorganen und
-leitungen ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung, Fig. 2: ebenfalls schematisch
und in der Draufsicht und mit den dazugehörigen Steuerorganen und -leitungen ein
zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung, Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig.
1 wird die Rübenerntemaschine von dem hier nur mit einigen Teilen dargestellten
Schlepper 2 gezogen. In diesem Zusammenhang sei bemerkt, daß auch bei der Darstellung
der Rübenerntemaschine in beiden Ausführungsbeispielen für das Verständnis der Erfindung
nicht wesentliche Teile fortgelassen wurden. Die Rübenerntemaschine 1 ist bei 3
an die Ackerschiene 4 des Schleppers angelenkt,die ihrerseits starr am Schlepperrahmen
angebracht'ist.
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Die Rübenerntemaschine wird sowohl im Punkt 3, als auch von ihren
beiden Laufrädern 5 getragen, deren Richtung mittels der Achsschenkellenkung S'verstellbar
ist. Diese Verstellung erfolgt mittels des Kolbens 6 eines Hydraulikzylinders 7,
wobei das Antriebsöl über die Leitungen 8 von der Hydraulikdes Schleppers geliefert
wird.
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Die Hydraulik 6, 7 kann betätigt werden durch: a) Eine Handsteuerung
10, die sich am Schlepper im Griffbereich des Fahrersitzes befindet.
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b) Einen Rübentaster 11, der vor den Rodewerkzeugen 12 angeordnet
ist und seitliche Abweichungen, d. h.
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in Pfeilrichtung 14, der Rüben 13 erfasst und über die Hydraulik
die Räder 4 so verstellt, daß das Rodeschar 12 die richtige Lage für die Rodung
der Rübe einnimmt.
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c) Eine nachstehend noch näher zu erläuternde Steuerung 15, die entsprechend
der Veränderung des Winkels p zwischen der Längsrichtung 16 des Schleppers und der
Längsrichtung 17 der Rübenerntemaschine wirksam wird.
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Jede der vorgenannten Steuerungsmöglichkeiten kann für sich oder in
Kombination mit einer oder mehreren der anderen Steuerungsmöglichkeiten eingesetzt
werden. So kann das Aggregat z. B. nur mit der Handsteuerung gemäß Ziff. a) gesteuert
werden, die nach ihrem Loslassen durch den Schlepperfahrer von selbst in die Mittellage
zurückkehrt. Stattdessen könnte die Steuerung und zwar insbesondere bei der Rodearbeit
auch nur mittels der Tastorgane gemäß Ziff. b) erfolgen. Eswäre aber auch möglich,
die Steuerungen a) und b) zu kombinieren.
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Schließlich ist es möglich, zugleich die Steuerung gemäß Ziff. c)
zuzuschalten, wobei sie wie erläutert gemäß der Erfindung bei der Rodearbeit nicht
wirksam wird und damit die Nachführung der Rodewerkzeuge nicht beeinträchtigt, (siehe
auch die nachstehenden Ausführungen) während sie beim Wendevorgang zwecks Anfahren
einer neuen Rübenreihe oder auch beim Fahren auf der Straße, bzw. im Gelände wirksam
ist.
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Unter Vermeidung einer Deichsel ist, wie erläutert, die Rübenerntemaschine
1 bei 3 direkt an die schlepperfeste Ackerschiene 4 angelenkt. An einem fest mit
der Ackerschiene verbundenen Arm 18 ist ein Bowdenzug 19 angebracht, der in einer
mit Ziff. 20 angedeuteten Führung der Rübenerntemaschine gleitet und an seinem entgegengesetzten
Ende 19' zwei Steuernocken 21 trägt. Das Bowdenzugende 19' durchsetzt einen Mitnehmer
22 eines Schiebers 23, an dem zwei Endschalter 24 befestigt sind.
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Dabei ist in der Stellung des Aggregates für Geradeausfahrt, d. h.
bei miteinander fluchtenden Achsen 16, 17 und einem Winkel fl von 1800 der Abstand
zwischen jedem Steuernocken 21 und dem Mitnehmer 22 gleich und entspricht einer
Verschiebung des Bowdenzuges um den Betrag£xR. Hierin bedeutet R die Länge des Armes
18 und otder Winkelbereich (Totbereich),um den aus der Neutralstellung 25 (Winkel£-
0> heraus der Schlepper zur Rübenerntemaschine eine Winkel lage einnehmen kann,
ohne daß dies einen Einschlag der Laufräder 5 zur Folge hat. Innerhalb dieses Bereiches
von insgesamt 2xoCliegen in der Regel die Winkelabweichungen 17 zwischen den Achsen
16, beim Rodebetrieb auf dem Acker, bei dem gemäß den obigen Ausführungen eine zusätzliche
Steuerung mittels der Laufräder 5 vermieden werden soll.
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Weicht dagegen bei Fahrt auf der Straße oder auch beim Wenden der
Winkel ß soweit von 1800 ab, daß die Verschiebung des Bowdenzuges größer ist als
FC xR, so verschiebt der entsprechende Steuernocken 21 den Schieber 23. Der 3eweilige
Endschalter läuft auf einen Schaltvorsprung 26 des Hydraulikkolbens 6 /auf und betätigt
die Hydraulik 6, 7 im Lenksinn. Würde beispielsweise der Winkel /3 um einen entsprechenden
Betrag kleiner als 1800 werden, so hätte
dies in der Zeichnung
ein Drehen der Ackerschiene 4 und damit des Armes 18 entgegen dem Uhrzeigersinn
zur Folge.
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Es würde dann der in der Zeichnung rechte Steuernocken 21 den Schieber
23 mit den Endschaltern nach links verschieben, so daß der rechte Endschalter 24
sich öffnet und Öl in die rechte Zylinderhälfte 7' leitet. Dies verschiebt den Kolben
6 und die Spurstange 5'nach links, so daß beide Laufräder 5 im Uhrzeigersinn verschwenkt
werden. Wie erläutert tritt dies aber nur ein, wenn die Veränderung des Winkels
p den TotbereichvC xR nach links oder rechts übersteigt. Die Verschiebung der Teile
5', 6 erfolgt so lange, bis sich der Schaltvorsprung 26 wieder symmetrisch zwischen
den beiden Steuerschaltern 24 befindet, wodurch der bisher geöffnete Steuerschalter
wieder geschlossen und die Hydraulik nicht mehr betätigt wird.
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Mit dieser Steuerung addieren sich die Lenkwirkung aufgrund der Änderung
des Winkels p und die Lenkwirkung aufgrund des Einschlages der Laufräder 5 mit dem
Resultat eines sehr geringen Wendekreises und damit einer guten Manövrierfähigkeit
des gesamten Aggregates auf sehr kleinem Raum.
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Zwei Rückstell-Zugfedern 27 bewirken die Rückbewegung des Schiebers
23 und der Endschalter 24 in die dargestellte Neutrallage, sobald sich der Winkel
p im Bereich von 1800 + £ befindet. Diese Neutralstellung kann ferner durch eine
unter Druck der Feder 28 stehende Kugelverrastung 29 des Schiebers 23 mit dem Maschinenrahmen
30 gesichert werden.
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Das Ausführungsbeispiel der Fig. 2 zeigt ebenfalls ein Aggregat bestehend
aus einem nur zum Teil dargestellten Schlepper 2 und der Rübenerntemaschine 1, die
bei 3 gelenkig
miteinander verbunden sind. Der Teil 4' ist auf
der Ackerschiene 4 in deren Längsrichtung verschiebbar, im übrigen aber zur Ackerschiene
nicht beweglich, so daß auch hier eine Ein-Punktanlenkung der Maschine an den Schlepper
gegeben ist. Die Verstellung der ebenfalls achsschenkelgelenkten Laufräder 5 erfolgt
mittels einer Hydraulik 31, deren Ölzufuhr 32 von einem elektrischen Servomotor
33 betätigt wird. Der Servomotor kann wie folgt zu- bzw. abgeschaltet werden: a)
Von einer elektrisch wirksamen Handsteuerung 10' im Griffbereich des Schlepperfahrersitzes,
welcher der Handsteuerung 10 entspricht. Auch hier ist eine automatische Rückstellung
in die Mittellage vorgesehen.
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b) Von Abtastorganen 11' für die Rübenlage, die der Abtastung 11
gemäß dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel entspricht.
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- c) Von einer Potentiometeranordnung 34, die der Anordnung 15 gemäß
dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel entspricht.
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Dabei kimendie Steuerungen 10', 34 ständig und die Steuer rung 12'
nur dann im Betrie g wenn die Rübenerntemaschine rodet, d. h. die Rodeorgane sich
in Arbeitsstellung befinden. Die Ölversorgung der Hydraulik erfolgt wie im vorhergehenden
Ausführungsbeispiel von der Ölhydraulik 35 des Schleppers 2.
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Falls erforderlich kann ferner vor deKöpferaçsldDueg 36 eine Abtastvorrichtung
36' vorgesehen sein, die bei Abweichungen des vorderen Bereiches der Rübenerntemaschine
von der Lage der Rüben den Teil 4' in Längsrichtung der Ackerschiene 4 mittels eines
nicht dargestellten Servomotors verschiebt und so auch im vorderen Maschinenbereich
für eine Feinsteuerung entsprechend der Rübenlage sorgt.
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Der bereits an Hand des vorhergehenden Ausführungsbeispieles erläuterte
Totbereich der zusätzlichen Kurven steuerung mittels Verstellung der Laufräder 5
wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel dadurch erreicht, daß der Bereich 34' des
Potentiometers stromlos ist. Erst dann wenn der Potentiometer-Abgreifer 37 in einen
der Spannung führenden Bereiche 34" gelangt, wird der Servomotor 33 und damit die
Hydraulik 31 betätigt. Hiermit werden die gleichen Effekte erzielt, wie sie vorstehend
zum Ausführungsbeispiel der Fig. 1 erläutert worden sind.
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Alle dargestellten und beschriebenen Merkmale, sowie ihre Kombinationen
untereinander, sind erfindungswesentlich, soweit sie nicht ausdrücklich als bekannt
bezeichnet wurden.
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- Ansprüche -
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