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Die
Erfindung betrifft eine Rübenerntemaschine
nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Bei
einer bekannten Rübenerntemaschine sind
die Scharkörper
an einer ortsfesten Querachse schwenkbar angelenkt. Am unteren Ende
der Scharkörper
sind die Rodeschare um eine horizontale Achse drehbar angelenkt,
damit sie beim Auftreffen auf ein festes Hindernis, beispielsweise
einen Stein, gegen die Kraft einer Rückstellfeder nach oben ausweichen
können.
Nachteilig bei dieser bekannten Konstruktion ist einerseits die
verhältnismäßig starre
Aufhängung
der Scharkörper
an der Querachse und andererseits die im unteren Bereich der Scharkörper vorgesehene
Steinsicherung. Da die Steinsicherung im Scharbereich angeordnet
ist, führt
dies zu einer raschen Verschmutzung der Auslösemechanik für die Ausweichbewegung
beim Auftreffen auf einen Stein, wobei hinzukommt, daß durch
die drehbare Scharanlenkung an den Scharkörpern die Stabilität erheblich
geschwächt
wird. Nicht zuletzt erfordert das System der Steinsicherung verhältnismäßig viel Bauraum,
der im Scharbereich nur begrenzt zur Verfügung steht.
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Eine
Rübenerntemaschine
der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung ist aus
DE 92 09 145 U1 bekannt.
Bei dieser sind die Rodeeinheiten über Lenker an einem Zwischenrahmen aufgehängt, der über Pendelbolzen
pendelbar am Rahmen der Maschine angelenkt ist. Hierzu ist ausgeführt, dass
die Rodeeinrichtung "bodenanpassende
Pendelbewegungen um die Pendelbolzen gegenüber dem Rahmen" ausführen kann,
wodurch "eine gute
Bodenanpassung erreicht" wird.
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Die
DE 199 49 644 A1 betrifft
eine Rübenerntemaschine
mit Parallelogramm-Aufhängung
eines Tragarms, an dem über
ein Gelenk ein Scharträger schwenkbar
aufgehängt
ist. Das obere Ende des Scharträgers
ist über
eine Pleuelstange mit dem festen Querbalken der Maschine verbunden. Über einen Winkelmessgeber
kann die Eindringtiefe der Rodewerkzeuge mittels einer Steuereinrichtung
gesteuert werden. Ein Puffer- oder Blasenspeicher ermöglicht ein
federndes Anheben des jeweiligen Tragarmes, wenn die Rodewerkzeuge
auf ein Hinderniss treffen.
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In
DE 24 40 893 A1 ist
eine Einrichtung zum Roden von Wurzelpflanzen beschrieben und dargestellt,
bei der die Rodeschare über
Blattfedern quer zur Fahrtrichtung nachgiebig auf einem gemeinsamen
Balken verschiebbar gelagert sind. Eine Steinsicherung ist nicht
vorhanden.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rübenerntemaschine zur Verfügung zu
stellen, die hinsichtlich der Einstellung der Rodetiefe wesentlich
flexibler ist und eine stabile Verbindung zwischen Rodeschar und
Scharkörper
gestattet, ohne die Steinsicherung nachteilig zu beeinflussen.
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Bei
einer Rübenerntemaschine
der eingangs umrissenen Bauart wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch
die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Dabei
ist es besonders vorteilhaft, wenn die oberen Enden der beiden Scharkörper jeder
Rodeeinheit über
zwei Schwingen drehbar gelagert sind, die von der zugeordneten Querachse,
auf der sie schwenkbar gelagert sind, in Fahrtrichtung nach vorn abstehen.
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Mit
diesem Merkmal wird die Auslösemechanik
für die
Steinsicherung aus dem Bereich der Rodeschare weit nach oben verlegt,
wo einerseits der nötige
Bauraum zur Verfügung
steht und andererseits eine Verschmutzungsgefahr durch Erdreich
und Pflanzenreste vermieden wird.
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Die
Querachse kann dabei in miteinander fluchtende, jeweils zwei Schwingen
tragende Achsabschnitte unterteilt sein, die unabhängig voneinander
in jeweils zwei Lagerblöcken
gelagert sind, die auf der Traverse befestigt sind. Alternativ ist
es auch möglich,
eine zweiarmige Schwinge vorzusehen, die in einem einzigen oder
mehreren Lagerblöcken
um eine Schwenkachse auf der Traverse gelagert ist. Die Schwinge
kann auch als eine stabile, einarmige Schwinge ausgebildet sein.
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Es
ist besonders vorteilhaft, wenn die Gelenkvierecke gebildet werden
durch jeweils zwei obere Koppelstangen, die an dem Rahmen mit ihren
in Fahrtrichtung vorderen Enden schwenkbar angelenkt sind, während ihre
hinteren Enden über
die zugeordnete Querachse miteinander verbunden sind, und durch
untere Pleuelstangen, deren in Fahrtrichtung vordere Enden an einem
die beiden Seitenwände verbindenden
Querträger
schwenkbar gelagert sind, während
ihre hinteren Enden an jeweils einem Scharkörper angelenkt sind.
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Grundsätzlich kann
bei dieser Lösung
die Reihe der Rodeschare in zwei oder mehr Abschnitte unterteilt
sein, die über
eine eigene Stellmechanik zur Einstellung der Rodetiefe verfügt. Es besteht
aber auch die Möglichkeit,
die beiden Koppelstangen über eine
gemeinsame Querachse fest miteinander zu verbinden.
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In
Weiterbildung der Erfindung greift zwischen den beiden Schwingen
jeder Rodeeinheit ein Kraftspeicher an, der zwischen den beiden
Koppelstangen befestigt ist und die Schwingen im Ruhezustand gegen
einen Anschlag drückt.
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Diese
Lösung
eröffnet
auch die Möglichkeit, den
Kraftspeicher zugleich als Teil eines beispielsweise hydraulischen
Stellelementes auszubilden, so daß auf diese Weise für jede Rodeeinheit
die Rodetiefe individuell eingestellt werden kann.
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Nach
einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die vorderen Enden der
beiden Schwingen jeder Rodeeinheit über eine Linearführungswelle
miteinander verbunden, auf der eine die oberen Enden der beiden
Scharkörper
tragende Lagerbuchse in Querrichtung frei verschiebbar gelagert
ist. Damit kann sich jede Rodeeinheit im Betrieb zur Seite hin frei
verschieben, um die jeweilige Rübe
zentral erfassen zu können.
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Wenn
jeder der beiden Scharkörper über eine
frei drehbare Hülse
auf der gemeinsamen Lagerbuchse gelagert und die an jedem Scharkörper angreifende
Pleuelstange mit ihrem vorderen Ende an einer gemeinsamen Exzenterwelle
angelenkt ist, die an dem Querträger
gelagert ist, können über die Exzenterwelle
Rüttelbewegungen
auf die Scharkörper
ausgeübt
werden, die bei jeder Rodeeinheit die beiden Scharkörper gegenläufig zueinander
drehen.
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Die
Erfindung ist nachstehend an Ausführungsbeispielen erläutert, die
in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigt:
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1 eine
schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Aufhängung der Rodeeinheiten einer
Rübenerntemaschine
mit tief eingestellter Rodetiefe,
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2 eine
der 1 entsprechende Darstellung bei flach eingestellter
Rodetiefe,
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3 eine
den 1 und 2 entsprechende Darstellung
mit mittlerer Rodetiefe,
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4 die
in 3 gezeigte Situation beim Auftreffen einer Rodeschar
auf einen Stein,
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5 eine
der 1 entsprechende Darstellung bei einer Rüttelbewegung
der beiden Rodeschare einer Rodeeinheit,
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6 eine
Draufsicht der Aufhängung
der Rodeeinheiten,
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7 eine
Vorderansicht einer Rodeeinheit mit Schnittdarstellung der seitlich
bewegbaren Lagerung auf der Linearführungswelle,
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8 eine
Variante der 6,
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9 eine
Variante der 3 und
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10 die
Ausführungsform
der 9 bei angehobener Rodeeinheit.
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In
den 1 bis 5 ist von einer Rübenerntemaschine
schematisch der vordere Teil des Rahmens 11 mit rechter
Seitenwand 10 gezeigt, die mit der gegenüberliegenden
Seitenwand über
einen Querträger 12 verbunden
ist. Im Bereich jeder Seitenwand 10 ist ein Tastrad 14 frei
drehbar gelagert, das bei der Vorwärtsbewegung der Rübenerntemaschine
in Fahrtrichtung v auf dem Boden 16 abrollt.
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Zum
Ausheben der Rüben
aus dem Boden 16 dient eine quer zur Fahrtrichtung v angeordnete Reihe
von Rodeeinheiten 18, beispielsweise (vgl. 6)
sechs Rodeeinheiten, von denen jede aus einem Paar von Rodescharen 20 besteht.
Jede Rodeschar 20 ist fest am unteren Ende eines sich nach oben
erstreckenden Scharkörpers 22 angebracht, von
dem sich schräg
nach oben entgegengesetzt zur Fahrtrichtung v Scharleitstäbe 24 erstrecken,
die die Aufgabe haben, jede ausgehobene Rübe unter seitlicher Führung nach
hinten auf angetriebene Förderwalzen 6 abzulegen,
welche die Rüben
in bekannter Weise über
ein Reinigungssystem in einen Bunker transportieren.
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Wie
die 1 bis 5 weiter zeigen, sind die Scharkörper 22 über Gelenkvierecke 28 zwischen
den beiden Seitenwänden 10 der
Rübenerntemaschine
aufgehängt.
Die Gelenkvierecke 28 bestehen einerseits aus zwei oberen
Koppelstangen 30 und – im
Ausführungsbeispiel
zwölf – unteren
Pleuelstangen 32. Die beiden oberen Koppelstangen 30 sind
mit ihren in Fahrtrichtung v vorderen Enden über jeweils einen Schwenkzapfen 34 an
der jeweiligen Seitenwand 10 angelenkt, während die
hinteren Enden der beiden Koppelstangen 30 durch eine gemeinsame
Querachse 36 miteinander verbunden sind. Die Querachse 36 ist
gemäß 6 in
miteinander fluchtende, jeweils zwei Schwingen 46 tragende Achsabschnitte 36' unterteilt,
die unabhängig
voneinander in jeweils zwei Lagerblöcken 64 gelagert sind, die
auf einer Traverse 38 zwischen den beiden Koppelstangen 30 befestigt
sind.
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Jeder
der im Ausführungsbeispiel
insgesamt zwölf
Scharkörperhälften 22 ist
eine Pleuelstange 32 zugeordnet, deren in Fahrtrichtung
v hinteres Ende über
einen Bolzen 40 oder ein Kugelgelenk an einem mittleren
Bereich des Scharkörpers 22 angelenkt
ist. Die vorderen Enden der Pleuelstangen 32 sind über eine
gemeinsame Exzenterwelle 42 miteinander verbunden, die
an dem Querträger 12 gelagert
und deren Drehantrieb nicht weiter dargestellt ist.
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Die
gedachte, feste Ebene, die durch die Mittelpunkte der Schwenkzapfen 34 und
der Exzenterwelle 42 verläuft, bildet den Steg der erläuterten
Gelenkvierecke 28.
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An
den hinteren Enden der beiden Koppelstangen 30 greift jeweils
eine Stellmechanik 44 z.B. ein hydraulischer Stellzylinder
an, der dazu dient, die Rodetiefe der Rodeeinheiten 18 einzustellen;
die 1 und 2 zeigen zwei Extremstellungen
mit einer tiefen bzw. einer flachen Rodetiefe der Rodeschare 20.
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Von
den Achsabschnitten 36' der
Querachse 36 stehen in etwa horizontaler Richtung jeweils
zwei Schwingen 46 in Fahrtrichtung v nach vorn ab, wobei jeweils
eine Schwinge 46 einer Scharkörperhälfte 22 zugeordnet
ist. Die Schwingen 46 sind drehbar auf der Mittelachse
der gemeinsamen Querachse 36 gelagert, wobei jeweils zwei
fest miteinander verbundene Schwingen 46 zwischen sich
die oberen Enden der beiden Scharkörper 22 einer Rodeeinheit 18 aufnehmen.
In 7 ist hierzu angedeutet, daß die vorderen Enden der beiden
Schwingen 46 jeder Rodeeinheit 18 über eine
Linearführungswelle 48 miteinander
verbunden sind. Auf jeder der im Ausführungsbeispiel insgesamt sechs
Linearführungswellen 48 ist eine
Lagerbuchse 50 über
Gleitlager 52 in Querrichtung frei verschiebbar gelagert.
Auf diese Weise kann sich jede Rodeeinheit 18 in seitlicher
Richtung auf die Position der jeweils aufzunehmende Rübe einstellen.
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7 zeigt
weiter, daß jeder
Scharkörper 22 aus
zwei im wesentlichen vertikalen, plattenförmigen Beinen 54 besteht,
die in ihrem mittleren Bereich zwei zueinander koaxiale Lageraugen 56 für den Eingriff
des Bolzens 40 der zugehörigen Pleuelstange 32 aufweisen.
Die oberen Enden der beiden Beine 54 jedes Scharkörpers 22 sind
an einer eigenen Hülse 58 bzw. 58' befestigt.
Die beiden Hülsen 58, 58' sind unabhängig voneinander
auf der gemeinsamen Lagerbuchse 50 drehbar gelagert. Damit
wird erreicht, daß die
Beine 54 jedes Scharkörpers 22 über die
zugeordneten Pleuelstangen 32 und die Exzenterwelle 42 unabhängig voneinander
verdreht werden können, beispielsweise
auch gegenläufig
zueinander. Auf diese Weise wird, was in 5 angedeutet
ist, eine Rüttelbewegung
auf die Scharkörper 22 ausgeübt, was zu
einer exakten Aufnahme der Rüben
und zu deren Vorreinigung beiträgt.
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Die
Wirkung der Steinsicherung, deren Auslösemechanik im oberen Bereich
der Scharkörper 22 vorgesehen
ist, ergibt sich deutlich aus 4. Beim Auftreffen
einer Rodeeinheit 18 auf ein Hindernis, beispielsweise
einen Stein 60 innerhalb des Bodens 16, wird die
Rodeeinheit 18 und damit auch der Scharkörper 22 ange hoben,
so daß die
beiden Schwingen 46 im Uhrzeigersinn um die Querachse 36 verschwenkt
werden. Die durch die beiden Stellzylinder eingestellte Rodetiefe,
d.h. die Lage der beiden Koppelstangen 30, bleibt hierbei
unverändert. Ein
zwischen den beiden Schwingen angreifender Kraftspeicher 62,
beispielsweise eine Druckfeder oder ein Hydraulikzylinder, der zwischen
den beiden Koppelstangen 30 befestigt ist, wird dabei komprimiert,
so daß nach
dem Überfahren
des Hindernisses die beiden Schwingen 46 und damit auch
die beiden Rodeschare 20 der Rodeeinheit 18 wieder
in ihre eingestellte Position zurückgedrückt werden. In der auf diese
Weise wiedergewonnenen Ruhestellung stützen sich die beiden Schwingen 46 an
einem durch die Traverse 38 gebildeten Anschlag ab.
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8 zeigt
eine Variante der 6, bei der die Rodeeinheiten 18 nicht
durch eine durchgehende Querachse 36 miteinander verbunden
sind, sondern in zwei unabhängige
Abschnitte 66 mit je drei Rodeeinheiten 18 unterteilt
sind; selbstverständlich
sind auch andere Unterteilungen möglich, beispielsweise Abschnitte 66 mit
je vier Rodeeinheiten 18 oder auch ungleiche Abschnitte 66 mit
vier bzw. fünf
Rodeeinheiten 18. Jeder Abschnitt 66 hat eine
eigene Traverse 38, die zur festen Verbindung von zwei
Koppelstangen 30 dient. Die jeweils äußere Koppelstange 30 ist über den
Schwenkzapfen 34 an der Seitenwand 10 des Rahmens 11 gelagert,
während
die beiden mittleren Koppelstangen 30 über ihre Schwenkzapfen 34 an
einem nicht gezeigten Teil des Rahmens 11 aufgehängt sind,
beispielsweise am Querträger 12 (vgl. 1 bis 4).
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Im
Ausführungsbeispiel
der 8 sind auf jeder Traverse 38 drei Achsabschnitte 36' der Querachse
in Lagerblöcken 64 gelagert.
Bei dieser geteilten Ausführungsform
besteht die Möglichkeit,
für jeden
Abschnitt 66 eine andere Rodetiefe einzustellen, beispielsweise über eine
nicht weiter dargestellte Stellmechanik 44 ähnlich dem
Stellzylinder in 1, die an einer entsprechenden
Koppelstange 30 oder an der Traverse 38 angreift.
Eine derartige Lösung
ist besonders bei unebenen Rübenfeldern
oder bei Hanglagen vorteilhaft.
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Die 9 und 10 zeigen
schließlich eine
weitere Variante, bei der zusätzlich
zu der Stellmechanik 44 (oder auch anstelle dieser Stellmechanik)
jeder Rodeeinheit 18 ein eigenes Verstellelement 68 zugeordnet
ist, beispielsweise ein Hydraulikzylinder, der am Rahmen 11 aufgehängt ist
und dessen Kolbenstange 70 an einem festen Teil 72 der
Schwinge 46 angreift, die um den Achsabschnitt 36' der Querachse 36 schwenkbar
gelagert ist und an ihrem vorderen Ende den Scharkörper 22 trägt. Bei
dieser Lösung
kann gemäß 9 über die
Stellmechanik 44 und die durchgehende Traverse 38 eine
gemeinsame Grundeinstellung für
die Rodetiefe vorgegeben werden, während jede Rodeeinheit 18 über ihr
eigenes Verstellelement 68 individuell in der Höhe verstellt
werden kann; 10 zeigt die obere Extremlage,
bei der die Rodeschare 20 der Rodeeinheit vollständig aus
dem Boden 16 ausgehoben sind.
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Die
Verstellelemente 68 können
beim Ausführungsbeispiel
der 9 und 10 zugleich den Kraftspeicher 62 aufnehmen,
der bei einem Auftreffen der Rodeeinheit 18 auf einen Stein 60 (vgl. 4) eine
Resteinfederung gegenüber
der eingestellten Rodetiefe mit anschließender Rückstellung in die Ausgangslage
ermöglicht.