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Heuwerbungsmaschine
Die Erfindung betrifft eine Heuwerbungsmaschine mit einem etwa parallel zum Erdboden geführten Träger und mindestens einer an diesem starr befestigten, in Richtung auf den Erdboden vorstehenden Achse sowie einer auf dieser drehbar gelagerten hohlen Antriebswelle, auf deren äusserem Umfang eine Gleithülse lediglich in Axialrichtung verschiebbar angeordnet ist, die sich auf einem in Achsrichtung der Antriebswelle verschiebbar gelagerten, mit der Gabel eines auf dem Erdboden abrollenden Tastrades verbundenen Tragkörper abstützt und als Nabe eines Zinkenkreisels ausgebildet ist.
Bei einer Heuwerbungsmaschine der genannten Art ist der in Achsrichtung der Antriebswelle verschiebbar gelagerte Tragkörper zur Abstützung der Gleithülse mit der Lagerung des in Fahrtrichtung vor der Achse angeordneten Tastrades starr verbunden. Durch diese Konstruktion werden zwar die sich aus den Bodenunebenheiten ergebenden Höhenänderungen des Tastrades im Verhältnis 1 : 1 auf den Zinkenkreisel übertragen, wodurch dieser den Bodenunebenheiten in optimaler Weise folgt : die starre Verbindung zwischen Lagerung des Tastrades und des Tragkörpers führt jedoch dazu, dass durch auf das Tastrad einwirkende Bodenunebenheiten eine Verkantungsbeanspruchung zwischen Tragkörper und Antriebswelle auftritt.
Diese Verkantungsbeanspruchung beeinträchtigt jedoch die Gängigkeit der Gleitführung zwischen Tragkörper und Antriebswelle erheblich und hat eine besonders starke, ungleichmässige Beanspruchung der aufeinandergleitenden Flächen von Antriebswelle und Gleithülse zur Folge. Diese ungleichmässige Beanspruchung führt bei der beträchtlichen Grösse der im rauhen Ackerbetrieb auftretenden Kräfte in kürzester Zeit zu einem unerwünscht starken Verschleiss von Tragkörper und Antriebswelle.
Bei einer weiteren Ausführungsform einer Heuwerbungsmaschine der eingangs genannten Art ist die Tastradgabel in einer vertikalen Ebene schwenkbar mit der Achse der hohl ausgebildeten Antriebswelle für den Zinkenkreisel verbunden. Dabei liegt das Gelenk der Tastradgabel auf der dem Tastrad abgewendeten Seite der Kreiselachse. Die mit dem Zinkenkreisel verbundene Gleithülse stützt sich mit dem genannten Umfang ihrer bodenseitigen Stirnfläche lose auf der Tastradgabel ab, so dass die Gleithülse mit einem Anheben der Tastradgabel ebenfalls angehoben und mit einem Absenken durch ihr Eigengewicht ebenfalls abgesenkt wird.
Da die Gleithülse jedoch nicht im Bereich der Tastradachse auf der Tastradgabel aufliegt, sondern vielmehr im Mittelbereich zwischen Tastradachse und Gabelschwenklagerung, ist eine Übertragung der sich aus den Bodenunebenheiten ergebenden Höhenänderungen des Tastrades im Verhältnis 1 : 1 auf die Gleithülse und damit auf den Zinkenkreisel nicht möglich. Vielmehr ist bei dieser bekannten Ausführungsform das Übertragungsverhältnis höher als 2 : 1, so dass ein befriedigendes Abkopieren der Bodenunebenheiten durch den Zinkenkreisel nicht stattfindet. Darüber
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hinaus ist das erwähnte Übertragungsverhältnis bei dieser Konstruktion nicht konstant, da die Gleithülse bei verschiedenen Schwenkstellungen der Tastradgabel mit verschiedenen Punkten des Umfanges ihrer bodenseitigen Stirnseite auf der Tastradgabel aufliegt.
Dieser Umstand kann ausserdem auch zu Verkantungen der Gleithülse führen.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, bei einer Heuwerbungsmaschine der eingangs genannten Art, bei der die sich aus den Bodenunebenheiten ergebenden Höhenänderungen im wesentlichen im Verhältnis 1 : 1 auf die Zinkenkreisel übertragen werden, das Auftreten von Verkantungsbeanspruchungen des Tragkörpers zu verhindern und die Gängigkeit seiner Verschiebebewegungen auf der Antriebswelle zu vergrössern.
Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst. dass die Gabel des Tastrades in einer Vertikalebene schwenkbar an der Achse der Antriebswelle gelagert und mit dem Tragkörper über eine Zwangsführung (Lenker) verbunden ist. Durch dieses Erfindungsmerkmal greifen erheblich geringere Lagerkräfte an dem Tragkörper an, so dass dieser keinem übermässigen Verschleiss unterworfen ist.
Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Enden der Lenker um zur Tastradachse parallele Achsen einerseits in der Nähe der Tastradachse und anderseits am Tragkörper angelenkt. Durch die Anlenkung der tastradseitigen Lenkerenden in der Nähe der Tastradachse ist gesichert, dass die sich aus den Bodenunebenheiten ergebenden Höhenänderungen des Tastrades im wesentlichen im Verhältnis 1 : 1 auf den zugeordneten Zinkenkreisel übertragen werden.
Gemäss einer Fortbildung des Erfindungsgegenstandes ist innerhalb des Tragkörpers ein weiterer Tragkörper um eine waagrechte, senkrecht zur Tastradachse und zu den Lenkerzapfen liegende Achse schwenkbar gelagert. Diese Anordnung führt zu einer kardanischen Aufhängung dieses weiteren Tragkörpers, so dass auch die Fertigungsungenauigkeiten in der gesamten Tastradanordnung nicht zu einer Erhöhung der auf die Gleithülse in Radialrichtung einwirkenden Betriebsdrücke führen. Solche Fertigungsungenauigkeiten könnten nämlich möglicherweise die Funktionsfähigkeit des Tastmechanismus beeinträchtigen.
Ein weiteres Erfindungsmerkmal bezieht sich darauf, dass die Gleithülse mit dem Tragkörper in Axialrichtung der Antriebswelle fest und in Umfangsrichtung drehbar verbunden ist. Hiedurch wird erreicht, dass das bei entsprechender Tastradstellung eine Abwärtsbewegung des Zinkenkreisels verursachende Eigengewicht des Zinkenkreisels noch um das Gewicht des Tastrades, der Tastradgabel und der Lenker vergrössert wird. Hiedurch wird die Sicherheit des Eintretens einer Abwärtsbewegung des Zinkenkreisels bei Durchfahren des Tastrades durch eine Bodenmulde erhöht.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die Ausbildung des Tastmechanismus einer Heuwerbungsmaschine beschränkt, sondern lässt sich in gleicher Weise auch für den Tastmechanismus von Arbeitswerkzeugen anderer Landmaschinengattungen in gleicher Weise verwenden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sowie weitere erfindungswesentliche Einzelheiten werden an Hand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben. Es zeigen :
Fig. 1 einen Schnitt durch den Querträger der Heuwerbungsmaschine mit einer Seitenansicht der tastradgesteuerten Vorrichtung zur selbsttätigen Konstanthaltung des Mindestbodenabstandes der Zinkenkreisel ; Fig. 2 einen Schnitt entsprechend der Linie H-II in Fig. 1 ; Fig. 3 einen Vertikalschnitt durch die Gleitbuchse entsprechend der Linie III-III in Fig. 2 ; Fig. 4 eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung, bei der die Übertragung der Höhenbewegung des Tastrades auf den Zinkenkreisel durch ein Gelenkvieleck erfolgt ;
Fig. 5 einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform der tastradgesteuerten Vorrichtung zur selbsttätigen Konstanthaltung des Mindestbodenabstandes der Zinkenkreisel ; Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI der Fig. 5 ; Fig. 7 einen Ausschnitt aus Fig. 5, wobei zur Lagerung der mit dem Zinkenkreisel verbundenen Gleitbuchse ein normales Hochschulterkugellagervorgesehen ist ; Fig. 8 einen gleichen Ausschnitt wie Fig. 7, wobei zur Lagerung der mit dem Zinkenkreisel verbundenen Gleitbuchse ein auswechselbare Kugellaufbahnen aufweisendes Schrägkugellager verwendet ist.
Am hohlen Querträger 1, in dessen Innerem die Antriebswelle 2 mit dem Kegelrad 3 verläuft, ist die feststehende Achse 4 mit Hilfe des Flansches 5 im wesentlichen rechtwinkelig befestigt. Auf dieser Achse ist eine hohle Antriebswelle 6, deren Querschnitt nockenförmige Ausbuchtungen 7, vorzugsweise die Kanten eines Vierkantrohres, aufweist, drehbar gelagert. Die Antriebswelle 6 trägt an ihrem oberen Ende ein mit ihr fest verbundenes Kegelrad 8, welches mit dem Kegelrad 3 der Antriebswelle kämmt. Ein Gabelhalter 9 ist im wesentlichen rechtwinkelig mittels einer Nabe 10 an der Achse 4 befestigt. Die Nabe 10 trägt ein Drucklager 11, welches über die Antriebswelle 6 den Normaldruck des Kegelrades 8 aufnimmt.
Eine Gleithülse 12, de-
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ren Querschnittsform nockenförmige, mit den Ausbuchtungen 7 korrespondierende Ausbuchtungen 13 aufweist, ist auf der Hohlwelle 6 gleitbar, aber nicht relativ zu dieser drehbar als Nabe des Zinkenkreisels angeordnet. Mit der Gleithülse 12 sind Platten 14,15 verbunden, zwischen denen die Arme 16 für die Federzinken 17 angebracht sind.
Unterhalb der Platte 14 ist auf der Gleithülse 12 eine Laufbuchse 12'befestigt. Auf dem äusseren Umfang der Laufbuchse ist ein mit radial abweisenden Zapfen 18 versehener Tragkörper 19 relativ zur Laufbuchse 12'drehbar und axial auf dieser nicht verschiebbar angeordnet. Die Achse 20, auf der das Tastrad 21 drehbar gelagert ist, ist mit der Gabel 22 bzw. deren Gabelarmen 23,24 fest verbunden. Die Gabelarme 23,24 sind bei 25 auf der dem Tastrad 21 abgewendeten Seite am Gabelhalter 9 um eine im wesentlichen waagrechte Achse schwenkbar angelenkt. Lenker 26,27 sind mit ihrem unteren Gelenkpunkt bei 28 an der Gabel 22 drehbar angelenkt, während ihre oberen Gelenkpunkte mit den Zapfen 18 des Tragkörpers 19 in Verbindung stehen.
Eine vorzugsweise Ausführungsform besteht darin, dass die Lenker 26,27 in ihrem unteren Gelenkpunkt in der Nähe oder direkt an der Achse 20 des Tastrades 21 angelenkt sind. Eine weitere Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass statt eines Lenkers 26 oder 27 ein Gelenkvieleck (Fig. 4) zur Übertragung der Höhenbewegung des Tastrades 21 auf die Gleithülse 12 des Zinken kreisels dient. Das Gelenkvieleck besteht beispielsweise aus den Lenkern 29,30 und 31. Der Lenker 29 ist einerseits am Lenker 30 und anderseits an dem Gabelarm 23 oder 24 so angelenkt, dass sein Gelenk 32 bei einer Höhenbewegung des Tastrades 21 eine gleich grosse Höhenbewegung ausführt und auf die Gleithülse 12 überträgt. Der Arm 33, welcher zur Lagerung des Gelenkpunktes 34 des Lenkers 30 dient, ist beispielsweise mit dem Gabelträger 9 fest verbunden.
Statt dieses Gelenkvieleckes können selbstverständlich auch Steuerkurven zur Übertragung der Höhenbewegung des Tastrades auf den Zinkenkreisel dienen.
Wird die Heuwerbungsmaschine, bei der die Vorrichtung gemäss der Erfindung Verwendung findet, aus der Arbeitsstellung in ihre Transportstellung aufgebockt, so wird die Gabel 22 mittels einer Kette 35 an einem an dem Gabelhalter 9 angebrachten Haken 36 eingehängt, um ihr Durchhängen nach unten zu vermeiden.
Gemäss einer Weiterbildung dieses Erfindungsgegenstandes weist der Tragkörper 19 rechtwinkelig zur Achse der Zapfen 18 zwei einander diametral gegenüberliegende Lageraugen 37 auf, in die diametral gegenüberliegende Zapfen 38 eines weiteren Tragkörpers 39 eingelegt sind. Die Zapfen 38 werden in ihrer Lage in den Lagergabeln 38 durch Splinte 40 gesichert.
Auf der Gleithülse 12 ist eine Flanschnabe 41 unter Zuhilfenahme der Platten 14 und 15 starr befestigt, wodurch auch gleichzeitig eine starre Verbindung dieser Teile mit dem Zinkenkreisel erreicht wird. Sowohl die Flanschnabe 41 als auch der Lagerring 39 besitzen Laufbahnen, an denen sich Kugeln 42 abstützen.
Mittels der Tragkörper 19 und 39 ist die Gleithülse 12 mit dem Zinkenkreisel kardanisch in den Lenkern 26,27 aufgehängt. Wenn das Tastrad 21 auf eine Bodenerhebung auffährt, dann wird seine Aufwärtsbewegung über die Lenker 26,27 und die Tragkörper 19,39 sowie die Flanschnabe 41 auf die Gleithülse 12 und den zugeordneten Zinkenkreisel übertragen, so dass die Federzinken 17 nahezu um den gleichen Betrag wie das Tastrad 6 angehoben werden.
Bei dem in Fig. 7 dargestellten Ausführungsbeispiel ist auf die Flanschnabe 41 ein Hochschulterkugellager 43 aufgebracht, dessen Aussenring in einer entsprechenden Aussparung des Tragkörpers 39'gelagert ist. Wie beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 5 und 6 werden sowohl der Tragkörper 39 als auch der Tragkörper 39'mittels einer Scheibe 44 und eines Sicherungsringes 45 in der in den Fig. 5 und 7 gezeichneten Stellung gesichert. Hiebei ist natürlich zwischen der Scheibe 44 und dem Tragkörper 39 bzw. 39'genügend Spiel vorgesehen, damit sich die Flanschnabe 41 bzw. 41 t mit dem Sicherungsring 45 und der Scheibe 44 ungehindert gegenüber dem Lagerring 39 bzw. 39'drehen kann.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 sind in entsprechende Aussparungen der Flanschnabe 41" und des Tragkörpers 39"auswechselbare gehärtete Kugellaufbahnen 46 und 47 für Kugeln 42" eingesetzt.
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