DE3922260C2 - Selbstfahrender Mähdrescher - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen selbstfahrenden Mähdrescher mit einer Schneid- und Zufuhranordnung für das Erntegut, die an einem Rahmen befestigt ist, in dem eine Dreschanordnung, eine Siebanordnung und ein Korntank vorgesehen sind und der auf einer Antriebsachse und auf einer Nachlaufachse angeordnet ist, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einem derartigen Mähdrescher wird das geerntete Gut über die Zufuhranordnung der im Inneren des Rahmens angeordneten Dreschanordnung zugeführt, in der die Körner abgeschieden werden. Das ausgedroschene Stroh wird anschließend über einen ebenfalls im Inneren des Rahmens angeordneten Hordenschüttler und mehrere Steilstufen dem rückwärtigen Ende des Mähdrescherrahmens zugeführt. Die ausgedroschenen Körner sowie Spreu und nicht ausgedroschene Ähren gelangen auf einen Vorbereitungsboden, von dem aus sie der Siebanordnung zugeführt werden. Vor der üblicherweise aus einem Obersieb und einem Untersieb bestehenden Siebanordnung, die durch geeignete Schütteleinrichtungen in Schwingungen versetzt werden können, ist meistens ein Gebläse angeordnet, um die Körner von der Spreu und sonstigen Verunreinigungen zu trennen. Die kleinen verhältnismäßig schweren Körner fallen dabei durch die Siebanordnung und werden dann über einen Körnerelevator dem Korntank zugeführt, während die leichtere Spreu und der Kurzstrohanteil über das rückwärtige Ende der Siebanordnung hinaus weggeblasen werden.

Der Wirkungsgrad des Trennens von Spreu und Körnern ist um so höher, je regelmäßiger das Erntegut der Anordnung zugeführt wird und je gleichmäßiger die vom Gebläse stammende Reinigungsluft die Siebanordnung durchströmt. Die besten Ergebnisse werden dann erzielt, wenn sich der Mähdrescher in waagrechter Stellung befindet, da bei Bodenunebenheiten, insbesondere in Hanglagen, sich das Erntegut entweder bereits auf dem Vorbereitungsboden oder auch auf der Siebanordnung, der Schwerkraft folgend, auf einer Seite ansammelt, so daß keine optimale Trennung von Spreu und Körnern ermöglicht wird.

Es wurde daher bereits vorgeschlagen, in Längsrichtung des Vorbereitungsbodens und der Siebanordnung, d.h. in Fahrtrichtung des Mähdreschers, im Abstand voneinander angeordnete parallele Leitbleche vorzusehen, die verhindern sollen, daß sich das ausgedroschene Erntegut auf der unteren Seite des am Hang geneigt fahrenden Mähdreschers ansammelt. Hierdurch kann jedoch nur eine teilweise Verbesserung des Wirkungsgrades erfolgen, da innerhalb eines jeden vom Erntegut zurückgelegten Transportstreifens immer noch eine Verschiebung in Richtung des niedriger liegenden Randes erfolgt. Ferner ist noch bei ungleichmäßiger Beaufschlagung der Siebanordnung der vom Gebläse stammende Luftstrom ungleichmäßig wirksam, so daß keine optimale Trennung von Spreu und Körnern gewährleistet ist. Die Reinigungsluft hat nämlich die Neigung, durch die weniger beaufschlagten Siebanordnungsabschnitte zu entweichen, wodurch die überbelegten Siebanordnungsabschnitte nur verminderten Reinigungsluftströmen ausgesetzt sind.

Aus der DE-OS 19 36 095 ist eine Siebeinrichtung für Mähdrescher bekannt, die unterhalb der Dreschanordnung vorgesehen ist und mit in etwa waagrecht liegenden Flachsieben zur Reinigung des gedroschenen Gutes versehen ist. Die Siebeinrichtung ist dabei um eine annähernd horizontale in Fahrtrichtung liegende Mittelachse pendelbar angeordnet, so daß auch beim Arbeiten am Hang die Siebanordnung gleichmäßig mit Erntegut beaufschlagt wird.

Aus der DE 35 30 566 A1 ist ein Mähdrescher mit einer Schneid- und Zufuhranordnung für das Erntegut, einer Dreschanordnung, einem Vorbereitungsboden, einer Gebläseanordnung und einer aus einem Obersieb und einem Untersieb bestehenden Siebanordnung bekannt, wobei der Vorbereitungsboden und das Obersieb, in Fahrtrichtung gesehen, unabhängig voneinander in Querrichtung verschwenkbar angeordnet sind und das Untersieb feststehend angebracht ist.

Ein derartig ausgestalteter Mähdrescher weist einen optimalen Wirkungsgrad bezüglich der Trennung von Körnern und Spreu auf, bedarf jedoch noch eines erheblichen baulichen Aufwandes, insbesondere hinsichtlich der Bauhöhe, um so einen ausreichend großen Verschwenkwinkel für den Vorbereitungsboden und das Obersieb zu ermöglichen.

Aus dem gattungsbildenden amerikanischen Dokument US 3 160 423 ist ein Mähdrescher mit einer Schneid- und Zufuhranordnung für das Erntegut, die an einem Rahmen befestigt ist, in dem eine Dreschanordnung, eine Siebanordnung und ein Korntank vorgesehen ist und der auf einer Antriebsachse und einer Nachlaufachse angeordnet ist, bekannt. Hierbei ist der Rahmen mit der Antriebsachse über ein Drehgelenk und mit den den Abstand des Rahmens zur Antriebsachse variierenden Verstellvorrichtungen verbunden. Nachteiligerweise ist jedoch das Drehgelenk mittig an der Antriebsachse angeordnet, so daß diese Anordnung aufgrund der Verwendung von zwei Verstellvorrichtungen kompliziert und aufwendig ist.

Die US 2 790 648 beschreibt einen Mähdrescher, bei dem der Rahmen mit der Achse sowohl über ein in der Nähe des einen Endes der Achse angeordnetes Drehgelenk verbunden ist, als auch über eine in der Nähe des anderen Endes der Achse angeordnete, den Abstand des Rahmens zur Achse variierende Verstellvorrichtung verbunden ist. Aus diesem US-Dokument geht nicht hervor, daß der Rahmen sowohl auf einer Antriebsachse als auch auf einer Nachlaufachse angeordnet ist und daß in dem Rahmen wesentliche Einrichtungen des Mähdrescher (wie beispielsweise Schneid- und Zufuhranordnung, Dreschanordnung, Siebanordnung sowie Korntank) vorhanden sind.

Aus der US 2 780 903 geht lediglich hervor, daß eine Verstellvorrichtung einen sich im wesentlichen in vertikale Richtung erstreckenden Führungszapfen aufweist, der mit der Antriebsachse starr verbunden ist und in ein starr mit dem Rahmen des Mähdreschers verbundenes Führungsteil eingreift. Weitere Merkmale wie die Verbindung des Rahmens mit der Antriebsachse sowohl über ein in der Nähe des einen Endes der Antriebsachse angeordnete Drehgelenk als auch über eine in der Nähe des anderen Endes der Antriebsachse angeordnete, den Abstand des Rahmens zur Antriebsachse variierende Verstellvorrichtung sind diesem Dokument nicht zu entnehmen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Mähdrescher zu schaffen, der mit geringem Kostenaufwand auch für Erntearbeiten am Hang einsetzbar ist und dabei mit gleich hohem Wirkungsgrad die Körner von der Spreu zu trennen.

Ausgehend von einem selbstfahrenden Mähdrescher der eingangs näher genannten Art wird zur Lösung dieser Aufgabe vorgeschlagen, daß der Rahmen mit der Antriebsachse sowohl über ein in der Nähe des einen Endes der Antriebsachse angeordnetes Drehgelenk verbunden ist als auch über eine in der Nähe des anderen Endes der Antriebsachse angeordnete, den Abstand des Rahmens zur Antriebsachse variierende Verstellvorrichtung verbunden ist, wobei die Verstellvorrichtung einen sich im wesentlichen in vertikaler Richtung erstreckenden Führungszapfen aufweist, der mit der Antriebsachse starr verbunden ist und in ein starr mit dem Rahmen des Mähdreschers verbundenes Führungsteil eingreift.

Das Drehgelenk kann dabei eine sich im wesentlichen parallel zur Längsachse erstreckende Drehachse oder aber ein Kugelgelenk sein.

Die Verstellvorrichtung kann vorzugsweise aus einem sich im wesentlichen in vertikaler Richtung erstreckenden Hydraulikzylinder bestehen, dessen Gehäuse mit der Antriebsachse verbunden sein kann, wobei dann dessen Kolbenstange mit dem am Rahmen des Mähdreschers verbundenen Führungsteil verbunden ist; besonders vorteilhaft ist es, wenn der Hydraulikzylinder mit einer Hydraulikpumpe verbunden ist, die durch einen von einem Inklinometer gesteuerten Regel betätigbar ist. In Kombination mit einem Schwenkrahmen am Förderkanal/Mähwerkanschluß, der ebenfalls über diesen Inklinometer gesteuert wird, ist der Mähdrescher voll funktionsfähig.

Die Verstellvorrichtung kann auch einen durch einen Stellmotor in Drehungen versetzbaren Gewindestab aufweisen, der mit einem im Führungsteil des Rahmens des Mähdreschers angeordneten Gewinde zusammenwirkt. Bei einem anderen vorteilhaften Ausführungsbeispiel weist die Verstellvorrichtung einen Exzenter oder eine Kurvenscheibe auf, die ebenfalls mit einem entsprechenden Führungsteil am Rahmen des Mähdreschers zusammenwirken.

Bei dem anmeldungsgemäßen Mähdrescher ist keine schwenkbare Anordnung der einzelnen Siebteile mehr erforderlich; die Anpassung an unebene Bodenverhältnisse erfolgt hierbei durch die Relativverschwenkung des Rahmens zur Antriebsachse, wozu nur ein geringer baulicher Aufwand erforderlich ist.

Im folgenden wird der Anmeldungsgegenstand anhand der Zeichnung näher erläutert, in der ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel dargestellt ist. Es zeigt

Fig. 1 schematisch einen Schnitt senkrecht durch die Antriebsachse eines Mähdreschers;

Fig. 2 und 3 Querschnitte bevorzugter Ausführungsbeispiele für eine Verstellvorrichtung;

Fig. 4 ein Schaltbild für ein Ausführungsbeispiel einer elektrisch-hydraulischen Ansteuerung und

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Rollenführung für die Antriebsachse.

In Fig. 1 ist schematisch mit 1 der Rahmen eines selbstfah­ renden Mähdreschers bezeichnet, von dem ein Schnitt durch die Antriebsachse 4 dargestellt ist. Der Mähdrescher weist eine nicht näher dargestellte Schneid- und Zufuhranordnung mit einer Haspel 2 auf für das Erntegut, die am Rahmen 1 befestigt ist, in dem in herkömmlicher Weise eine nicht dargestellte Dreschanordnung, eine Siebanordnung und ein Korntank vorgesehen ist.

Der Rahmen 1 des Mähdreschers ist mit der Antriebsachse 4, welche die Laufräder 3 trägt, zum einen über ein in der Nähe des einen Endes der Antriebsachse 4 angeordnetes Drehgelenk 5 verbunden und andererseits über eine in der Nähe des anderen Endes der Antriebsachse 4 angeordnete, den Abstand des Rahmens 1 zur Antriebsachse 4 variierenden Verstellvorrichtung 8 verbunden.

Das Drehgelenk 5, das z. B. ein Befestigungsteil 7, das starr mit dem Rahmen 1 verbunden ist, mit einem Befesti­ gungsteil 6, das starr mit der Antriebsachse 4 verbunden ist, verbindet, kann entweder aus einer sich im wesentlichen parallel zur Längsachse erstreckenden Drehachse bestehen oder aber auch aus einem Kugelgelenk.

Die am anderen Ende der Antriebsachse 4 angeordnete Ver­ stellvorrichtung 8 kann vorzugsweise einen sich im wesent­ lichen in vertikaler Richtung erstreckenden Führungszapfen 9 aufweisen, der mit der Antriebsachse 4 starr verbunden ist und in ein starr mit dem Rahmen 1 des Mähdreschers verbundenes Führungsteil 10 eingreift. Dieser Führungszap­ fen 2 sorgt für die Übernahme der Kräfte vom Rahmen des Mähdreschers auf die Antriebsachse. Dabei ist die Lenkachse um ein bestimmtes Maß höher zu setzen, um den erforder­ lichen Pendelwinkel einhalten zu können.

Die Verstellvorrichtung 8 kann ferner einen in vertikaler Richtung angeordneten Hydraulikzylinder 11 aufweisen, des­ sen Gehäuse entweder mit der Antriebsachse 4 oder mit dem Rahmen 1 verbunden ist und dessen Kolbenstange entspre­ chend mit dem Rahmen 1 bzw. mit der Antriebsachse 4 verbun­ den ist. Um den Drehpunkt des Drehgelenks 5 läßt sich also die Antriebsachse 4 bezüglich des Rahmens 1 um einen Win­ kel verschwenken, der dem Verstellweg der Verstellvorrich­ tung 8 entspricht. Damit ist eine problemlose Anpassung an Bodenunebenheiten gewährleistet.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Hydraulikzylinder 11 mit einer nicht dargestellten Hydraulikpumpe verbunden ist, die durch einen von einem Inklinometer gesteuerten Regler betätigbar ist. Zwar kann die Steuerung, d.h. das Ver­ schwenken der Antriebsachse 4 bezüglich des Rahmens des Mähdreschers mechanisch erfolgen, jedoch wird eine größere Flächenleistung erzielt, wenn an und für sich bekannte Steuereinheiten, wie ein Inklinometer, den Schwenkvorgang automatisch steuern; das Inklinometer kann auch zur Steuerung des Schwenkrahmens verwendet werden, mit dem das Mähwerk am Förderkanal angelenkt ist.

Anstelle eines Hydraulikzylinders 11 kann auch gemäß Fig. 2 in der Verstellvorrichtung 8 ein elektrischer Stellmotor 12 vorgesehen sein, der einen Gewindestab 13 in Drehungen versetzt, dessen Außengewinde 13 mit einem Innengewinde im Führungsteil 10 dahingehend zusammenwirkt, daß je nach der Drehrichtung des Stellmotors 12 eine Vergrößerung bzw. Ver­ kleinerung des Abstandes zwischen der Antriebsachse 4 und dem Rahmen 11 auf Höhe der Verstellvorrichtung erfolgt. Ge­ mäß Fig. 3 kann der Stellmotor mit einem Kegelgetriebe 14, 15 zusammenwirken, um ebenfalls eine Variation des Abstan­ des zwischen Antriebsachse 4 und Rahmen 1 zu gewährleisten.

Durch die Anordnung des Drehpunktes des Drehgelenkes 5 senkrecht unterhalb der Variatorscheibe 16 des mechani­ schen Fahrantriebs ist es darüberhinaus möglich, dieses einfache System auch bei selbstfahrenden Mähdreschern mit mechanischem Fahrantrieb kostengünstig einzusetzen, da der minimale Schwenkweg des Variators 16 durch den in umschlin­ genden Riemen 17 ausgeglichen wird.

Die Verschwenkung der Antriebsachse 4 gegenüber dem Rahmen 1 kann bei einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel auch durch einen Exzenter bzw. eine Kurvenscheibe erfol­ gen, die anstelle des Hydraulikzylinders 11 bzw. des Stell­ motors 12 in der Verstellvorrichtung 8 vorgesehen sind.

Die Schneid- und Zufuhranordnung mit der Haspel 2 wird bei dem selbstfahrenden Mähdrescher vorzugs­ weise über einen an und für sich bekannten Schwenkrahmen mit dem Förderkanal verbunden, so daß auch das Mähwerk der Bodenkontur folgen kann.

Durch die Ausrüstung mit einer vom Hangmähdrescher her bekannten Schwenk-Lenkachse kann zusätzlich auch ein vertikaler Hangausgleich dargestellt werden. Die elek­ trisch-hydaulische Steuerung dafür kann ebenfalls über das vorgenannte Inklinometer erfolgen.

Fig. 4 zeigt schematisch einen Schaltplan für ein vorteil­ haftes Ausführungsbeispiel einer elektrisch-hydraulischen Steuerung der verschiedenen Schwenkbewegungen. Mit 18 ist dabei ein Inklinometer, d.h. ein Neigungsmesser bezeichnet, der die Schwankungen der senkrechten Achse des Mähdreschers bezüglich der Vertikalen feststellt. Die Meßsignale werden einem elektrischen Steuergerät 19 zugeführt, das im Vergleich mit einem Sollwertgeber 20, z.B. einem Potentio­ meter, den Hydraulikzylinder 11 ansteuert. Die Steuersigna­ le werden dabei über ein erstes Relais 22, z.B. in Richtung Absenken des Hydraulikzylinders 11 und ein Mehrwegeventil 21 dem Hydraulikzylinder 11 sowie über ein zweites Relais 23, z.B. zum Anheben ebenfalls über das Mehrwegeventil 21 dem Hydraulikzylinder 11 zugeführt.

Wie dem Schaltplan zu entnehmen ist, kann auch das Absenken bzw. das Anheben des Mähwerks mittels eines diesem zugeordneten Hydraulikzylinders 27 durch entsprechende, vom Steuergerät 19 stammende Signale gesteuert werden, die ebenfalls das Absenk-Relais 22 bzw. das Anheb-Relais 23 durchlaufen. Mit 24 und 25 sind geeignete Dioden bezeich­ net.

Um nun unabhängig von der automatischen Hangsteuerung ein manuelles Anheben bzw. Absenken des Mähwerks über den Hydraulikzylinder 27 zu bewirken, sind zwei von Hand zu betätigende Schalter 30, 31 vorgesehen. Der Druckaufbau im hydraulischen Kreislauf erfolgt dabei z.B. über ein Ventil 29 und ein ihm zugeordnetes Relais 28, die mit einer nicht dargestellten Druckfluidquelle bzw. einer Druckfluidpumpe verbunden sind.

Fig. 5 zeigt schematisch eine Rollenführung für die Antriebsachse 4 zur Aufnahme der in der waagrechten Ebene auftretenden Kräfte, z.B. beim Vorwärts- und Rückwärtsfah­ ren. Die Antriebsachse, die z.B. aus einem Vierkantrohr besteht, wird von einem im wesentlichen U-förmigen Bügel 32 umgeben, der fest mit dem Rahmen 1 des Mähdreschers verbunden ist. Der Bügel 32 weist einen größeren Durchmes­ ser auf als dem Durchmesser der Antriebsachse entspricht, so daß beidseitig der Antriebsachse 4 zwischen dieser und der Innenwand des U-förmigen Bügels 32 jeweils eine Rolle 33 angeordnet werden kann, die an einer Rollenhalterung 34 befestigt ist, die fest mit der Antriebsachse 4, z.B. mittels einer Schweißverbindung, verbunden ist. Mit 35 ist eine Exzenterschraube bezeichnet, mit der der Abstand der Rolle 33 von der Innenwand des Bügels 32 derart eingestellt werden kann, daß die Rolle 33 spielfrei an dieser Innenwand anliegt.

Die auf beiden Seiten der Antriebsachse 4 in der waagrech­ ten Ebene angeordneten Rollen 33 übertragen nun die Kräfte in waagrechter Richtung von den Antriebsrädern auf den Rahmen, wobei in Fig. 5 drei mögliche Stellungen I, II, III der Antriebsachse 4 bezüglich des Rahmens 1 dargestellt sind.

Claims (12)

1. Selbstfahrender Mähdrescher mit einer Schneid- und Zufuhranordnung für das Erntegut, die an einem Rahmen befestigt ist, in dem eine Dreschanordnung, eine Siebanordnung und ein Korntank vorgesehen ist, und der auf einer Antriebsachse und einer Nachlaufachse angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (1) mit der Antriebsachse (4) sowohl über ein in der Nähe des einen Endes der Antriebsachse angeordnetes Drehgelenk (5) verbunden ist als auch über eine in der Nähe des anderen Endes der Antriebsachse angeordnete, den Abstand des Rahmens zur Antriebsachse variierende Verstellvorrichtung (8) verbunden ist, wobei die Verstellvorrichtung einen sich im wesentlichen in vertikaler Richtung erstreckenden Führungszapfen (9) aufweist, der mit der Antriebsachse starr verbunden ist und in ein starr mit dem Rahmen des Mähdreschers verbundenes Führungsteil (10) eingreift.

2. Mähdrescher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehgelenk (5) eine sich im wesentlichen parallel zur Längsachse erstreckende Drehachse ist.

3. Mähdrescher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehgelenk (5) ein Kugelgelenk ist.

4. Mähdrescher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellvorrichtung einen sich im wesentlichen in vertikaler Richtung erstreckenden Hydraulikzylinder (11) aufweist, dessen Gehäuse mit der Antriebsachse verbunden ist und dessen Kolbenstange mit einem am Rahmen des Mähdreschers befestigten Führungsteil verbunden ist.

5. Mähdrescher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellvorrichtung (8) einen sich im wesentlichen in vertikaler Richtung erstreckenden Hydraulikzylinder (11) aufweist, dessen Gehäuse mit einem am Rahmen des Mähdreschers befestigten Führungsteil verbunden ist und dessen Kolbenstange mit der Antriebsachse verbunden ist.

6. Mähdrescher nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikzylinder (11) mit einer Hydraulikpumpe verbunden ist, die durch einen von einem Inklinometer gesteuerten Regler betätigbar ist.

7. Mähdrescher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellvorrichtung (8) einen durch einen Stellmotor (12) in Drehungen versetzbaren Gewindestab (13) aufweist, der mit einem im Führungsteil des Rahmens des Mähdreschers angeordneten Gewinde zusammenwirkt.

8. Mähdrescher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellvorrichtung (8) einen Exzenter aufweist, der mit einem entsprechenden Führungsteil am Rahmen des Mähdreschers verbunden ist.

9. Mähdrescher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellvorrichtung (8) eine Kurvenscheibe aufweist, die mit einem entsprechenden Führungsteil am Rahmen des Mähdreschers zusammenwirkt.

10. Mähdrescher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auftretenden Kräfte an den Antriebsrädern über eine beidseitige Rollenführung am Rahmen abgestützt werden.

11. Mähdrescher nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikzylinder (11) der Verstellvorrichtung über ein Mehrwegventil (21) sowie zwei parallel zueinander geschaltete, das Anheben bzw. Absenken regelnde Relais (22, 23) mit einem elektrischen Steuergerät (19) verbunden sind, das andererseits mit dem Inklinometer (18) verbunden ist.

12. Mähdrescher nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Relais (22, 23) mit einem zweiten Mehrwegeventil (29) verbunden sind, das mit einem zweiten Hydraulikzylinder (27) für das Anheben bzw. Absenken des Mähwerks verbunden ist.