Vorrichtung zum Herstellen eines Wickelstranges aus landwirtschaftlichem
Erntegut Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen eines Wickelstranges
aus landwirtschaftlichem Erntegut, insbesondere Heu, das einem Wickelraum zugeführt
wird, der durch in bezug auf seine Mittelachse zur Erzeugung einer axialen Bewegungskomponente
des Wickelstranges schräg einstellbare Wickelwalzen begrenzt ist. Bei einer bekannten
Vorrichtung dieser Art (DAS 1 238 709) soll durch Änderung der Schräglage der Wickelwalzen
gegenüber der Achse des Wickelraumes erreicht werden, daß der Pressungsgrad den
verschiedenen Arten des zu wickelnden Erntegutes angepaßt werden kann.
Bei
einer weiteren bekannt gewordenen Wickelvorrichtung (USA-Pate-,tchrift 3 244 088)
wird die Schräglage der Wickelwalzen ebenfalls zur Abstimmung des Pressungsgrades
auf ein bestimmtes Erntegut hydraulisch verändert. Eine besondere Schwierigkeit
bei derartigen Wickelvorrichtungen besteht darin, daß infolge der i@eschaffenheit
des Ernteguts dieses nie ganz gleichmäßig dem Wickelraum zugeführt werden kann.
Das Erntegut gelangt daher in pro Zeiteinheit unterschiedlichen Mengen in den Wickelraum.
Die Folge davon ist, daß bei konstantem Axialvorschub der Wickelstrang unterschiedlich
gepreßt wird oder Verstopfungen und Beschädigungen auftreten. Der Erfindung liegt
die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung der eingangs genannten Art unter Beseitigung
der aufgeführten Nachteile weiter auszugestalten. Die Vorrichtung nach der Erfindung
ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß die Schräglage der Wickelwalzen
in Abhängigkeit vom Füllungsgrad bzw. vom durch den Wickelstrang ausgeübten hadialdruck
während des Betriets selbsttätig stufenlos einstellbar ist. Bei vermehrter Gutzufuhr
wird somit der Abtransport des Wickelstranges automatisch beschleunigt,
bei
verringerter Gutzufuhr dagegen verlangsamt. Auf diese Weise läßt sich selbsttätig
ein gleichförmiger Pressungsgrad erzielen. Die Gefahr von Verstopfungen und Beschädigungen
ist praktisch ausgeschaltet. Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt,
wenn die Wickelwalzen an einem Ende ortsfest und am anderen Ende an einem zur Mittelachse
des Wickelraumes koaxialen Ringträger dreh- und schwenkbar angeordnet sind, der
entgegen der versteilbaren kraft einer Feder oder eines Gewichts, die oder das die
Wickelwalzen in ihrer unverschwenkten Stellung hält, in einem mit dem Maschinengestell
fest verbundenen Gehäuse um die iiitteiachse des Wickelraumes drehbar gelagert ist.
Zweckmäßigerweise ist der Ringträger dabei über einen
| etwe o |
| Winkelbereich vor. 0 bis 30 um die Mittelachse des Wickel- |
raumes stufenlos verschwenkbar. Vorteilhafterweise bestehen die antriebsseitigen
Lager der Wickelwalzen aus einem radial abgestützten Kreuzgelenklager, das jede
Wickelwalze mit einer Antriebswelle verbindet und erfindungsgemäß einen auf der
Antriebswelle vorgesehenen Kugelzapfen, der in einer Kugelschale gelagert ist, eine
die Kugelschale schwenkbar enthaltendes, mit der Wickelwalze verbundenes
Kugelgehäuse
und als Mitnehmerverbindung zwischen der Antriebswelle und der Wickelwalze zwei
um 180o zueinander versetzte Bolzen, die radial vom Kugelzapfen abstehen und in
die Kugelschale eingreifen, sowie zwei weitere, die Kugelschale mit dem Kugelgehäuse
verbindende Bolzen umfallt; die zu den ersteren um
900 versetzt in gleicher
Ebene mit diesen angeordnet sind und deren Mittelachsen ebenso wie die der ersten
Bolzen durch den gemeinsamen Schwenkmittelpunkt von Kugelzapfen, Kugelschale und
Kugelgehäuse hindurchgehen. Diese Lagerkonstruktion ermöglicht einen kardanischen
Antrieb der Wickelwalze bei gleichzeitiger einwandfreier radialer Abstützung der
hohn Radia&ücke. Ein weiteres Erfindungsmerkmal besteht darin, daß der Ringträger
mit einem Zugorgan verbunden ist, das zum Fahrersitz des die Maschine ziehenden-Schleppers
führt und durch das eine extreme Schräglage der Wickelwalzen zwangsweise herbeigeführt
werden kann. Zweckmäßigerweise steht der Ringträger über ein Hebelgestänge mit einer
Ausrückkupplung in Verbindung, durch die der Antrieb von den Wickelwalzen vorgeschalteten.Zuführorganen
bei extremer Schräglage der Wickelwalzen selbsttätig abschaltbar
ist.
Treten im Wickelraum irgendwelche Störungen auf, so kann der Fahrer mit Hilfe des
Zugorgans die Wickelwalzen extrem schräg stellen, was eine rasche Entleerung des
Wickelraumes zur Folge hat. Damit nicht weiteres Gut in den Wickelraum gebracht
wird, wird der Antrieb der Zuführorgane automatisch abgeschaltet. In einem weiteren
Ausführungsbeispiel nach der Erfindung sind die Wickelwalzen an ihrem Auslaufende
zunächst konisch erweitert und dann wieder verjüngt und in diesem Bereich mit in
Umfangsrichtung verlaufenden Rillen versehen. Durch diese Maßnahme erhält der Wickelstrang
kurz vor seinem Austritt aus dem Wickelräum eine nochmalige Verfestigung seiner
Oberfläche. Weitere wesentliche Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung
ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung von Ausführungsbeispielen.
Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht einer Heuwickelmaschine, Fig. 2 eine Seitenansicht
der Wickelvorrichtung der Heuwickelmaschine nach Fig. 1, Fig. 3 eine Vorderansicht
der Wickelvorrichtung mit einem Längsschnitt durch eine Wickelwalze,
Fig.
4 einen Querschnitt durch ein antriebsseitiges hager der Wickelwalze, Fig. 5 einen
Schnittgemäß der Linie V-V der Fig. 4, Fig.-6 eine Draufsicht auf die Wickelvorrichtung
nach Fig. 2 mit schräg gestellten Wickelwalzen, Fig. 7 eine Seitenansicht der Wickelvorrichtung
mit Ausschaltkupplung für die Zuführorgane und Fig. 8 eine Vorderansicht der Vorrichtung
nach Fig. 7. Die schematische Zeichnung veranschaulicht eine Heuwickelmaschirie,
bei der das auf dem Boden liegende Gut mit einer Aufnahmevorrichtung 1 aufgenommen
wird. Eine Förderschnecke 1' fördert das Gut zur Mitte, von wo es mit einem Bandförderer
1" weitertransportiert wird und über Zuführorgane 2 und 3 einem Wickelraum 4 zugeführt
wird. Der Wickelrauen 4 wird durch Wickelwalzen 5 gebildet, die auf einem Kreisbogen
um die Mittelachse des Wickelraumes quer zur Fahrtrichteng angeordnet sind. Die
Wickelwalzen 5 sind einerseits in einem zur Mittelachse des Wickelraumes 4 koaxialen
Ringträger 6, der die Enden der Wickelwalzen miteinander verbindet, in Pendelkugellagern
7
dreh- und schwenkbar gelagert, welche innerhalb der Wickelwalze 5 auf einem Zapfen
8 der Wickelwalze 5 angeordnet sind. Der Ringträger 6 ist in einem mit der Maschine
starr verbundenem Gehäuse 9 um die Mittelachse des Wickelraumes 4 drehbar gelagert.
Das andere Ende jeder Wickelwalze 5 ist jeweils auf einer Antriebswelle 10 in Kreuzgelenklagern
11 gelagert. Die hager i1 (Fig. 4 und 5) umfassen einen Kugelzapfen 12, der mit
der Antriebswelle 10 fest verbunden ist. Der Kugelzapfen 12 ist in einer koaxialen
Kugelschale 13, die aus zwei Kugelhalbschalen besteht, schwenkbeweglich gelagert.
Die Kugelschale 13 wiederum sitzt ebenfalls schwenkbeweglich in einem Kugelgehäuse
14, das mit der Wickelwalze 5 fest verbunden ist. Die Mitnehmerverbindung zwischen
Antriebsweile 10 und Wickelwalze 5 wird durch Bolzen 15 und 16 hergestellt. Zwei
um 180o gegeneinander-versetzt angeordnete Bolzen 15 sind mit dem Kugelzapfen 12
fest verbunden, stehen von diesem radial ab und greifen in die Kugelschale 13 ein.
Sie stehen jedoch nicht über den äußeren Rand der Kugelschale 13 hinaus. Zwei weitere
Bolzen 1n sind gegenüber den Bolzen 15 um 90o versetzt in gleicher Ebene angeordnet
und verbinden die Kugelschale 13 mit
dem Kugelgehäuse 14. Die Paare
von Bolzen 15 und 16 bilden die zwei Gelenkachsen eines kardanischen Kreuzgelenks.
Da die Mittelachsen der Bolzen 15 und 16 durch den gemeinsamen Schwenkmittelpunkt
der Kugelzapfen 12, der Kugischale 13 und des Kugelgehäuses 14 hindurchgehen, kann
die Wickelwalze 5 um die Mittelachse der Bolzen 15 und 16 bei gleichzeitiger Drehung
der Wickelwalze um ihre Iängsmittelachse Schwenkbewegungen ausführen. Dabei bewegt
sich das Kugelgehäuse 14 bei Schwenkung um die Bolzen 15 zusammen mit der Kugelschale
13 relativ zum Kugelzapfen 12 und bei Schwenkung um die Bolzen 16 relativ zur Kugelschale
13 und zum Kugelzapfen 12. Das Kreuzgelenklager 11 ist mit einer kugelig ausgebildeten
Dichtkappe 17 abgedeckt. Am Ringträger 6 ist ein Hebel 18 befestigt,- an dessen
freiem Ende ein Gewicht 19 angehängt ist. Das Gewicht 19 versucht, den Ringträger
6 mit den Wickelwalzen 5 um die Iängsmittelachse des Wickelraumes 4 zu verschwenken.
Ein Anschlag 20 begrenzt den Schwenkweg
der Wickelwalzen 5. Bei dieser Anschlagstellung
befinden sich die Wickelwalzen 5,in ihrer unverschwenkten Stellung; die Achsen der
Wickelwalzen 5 stehen parallel zur Achse des Wickelraumes 4.
Beim
praktischen Einsatz der Maschine wird das vom Boden aufgenommene Erntegut über die
Zuführorgane 2 und 3 zwischen zwei Wickelwalzen 5 an deren Iängsseite in den Wickelraum
4 eingebracht. Die Wickelwalzen 5 sind alle gleichsinnig angetrieben. Infolge des
immer stärker werdenden Radialdrucks des sich zwischen den Wickelwalzen 5 bildenden
Wickelstranges 4', wird auch die Umfangskraft an den Wickelwalzen 5 größer. Die
Neigung der Wickelwalzen, auf dem Wickelstrang 4' in Umfangsrichtung des Wickelraums
entlangzurollen nimmt zu, bis schließlich eine gemeinsame Verschwenkung der Wickelwalzen
entgegen dem am Ringträger 6 wirkenden Gewicht 19 um die Gelenkmittelpunkte der
Kreuzgelenklager.11 stattfindet. Dabei
| wird die axiale Bewegungskomponente der schräggestellten |
| wird |
| Wickelwalzen wirksam, der Wickelstrang 4'/in axialer Richtung |
abtransportiert. Der Abtransport des Wickelstranges 4' hat einen Abbau des Radialjrucks
auf die Wickelwalzen 5 zur Folge, was sich wiederum auf die Schrägstellung der Wickelwalzen
auswirkt. Es stellt sich ein Gleichgewichtszustand ein, der nur durch Unregelmäßigkeiten
im Wickelstrang gestört wird. Solche Unregelmäßigkeiten werden dann durch die selbsttätige
Regelung des axialen Vorschubs wieder ausgeglichen. Das die Rückatellkraft
der
Wickelwalzen bestimmende Gewicht 19 läßt sich je nach der gewünschten Pressung des
Wickelstranges wählen oder aber - wie in dem in Fig. 7 dargestellten Beispiel -
der wirksame Hebelarm, an dem das Gewicht 19 angreift, einstellen. Anstelle des
verstellbaren Gewichts 19 kann auch eine einstellbare Feder verwendet werden. Um
bei Störungen im Wickelraum 4 eine schnelle Entleerung des Wickelraums zu erhalten,
können die Wickelwalzen 5 auch zwangsweise verschwenkt werden. Ein Bolzen 21 des
Hebels 18 greift in einen Langschlitz 22 einer Druckstange 23 ein, die mit einem
Winkelhebel 24 gelenkig verbunden ist. Der Winkelhebel 24 ist in einem Gelenkpunkt
25 des Maschinengestells schwenkbar gelagert. An dem einen Ende des Winkelhebels
24 ist ein Seil 26 befestigt; das zum Fahrersitz der Maschine führt. Das andere
Ende des Winkelhebels 24 wird
| durch eine Schaltklaue 27 zur Betätigung einer Ausrückkupplung |
| 2 und |
| 28 gebildet, die den Antrieb der Zuführerganei3 sicherstellt. |
Zieht der Fahrer an dem Seil 26, so wird dadurch der Hebel 18 mit dem Ringträger
6 über die Druckstange 23 verschwenkt. Ein Anschlag 29 begrenzt die Bewegung des
Hebels 18. Die Wickelwalzen
5 haben nach Durchlauf eines Winkelbereichs
von etwa 30o in dieser Stellung ihre extreme Schräglage erreicht. Beim Einlauf in
diese Schräglage ist auch der Winkelhebel 24 so weit verschwenkt, daß die Schaltklaue
27 -den Antrieb der Zu- . führorgane 3 unterbricht und kein weiteres Gut
mehr in den Wickelraum 4 gelangt. Der Wickelraum 4 wird durch die schräggestellten
Wickelwalzen rasch entleert. Durch Loslassen des Seiles 26 kann der normale Betrieb
der Maschine wieder fortgesetzt werden. Um die Axialförderung des Wickelstranges
4' zu erhöhen, ist im Wickelraum 4 ein konischer Dorn 30 vorgesehen, der an seiner
Oberfläche ein Sägengewinde 31 trägt. Der Dorn 30 ist von einer Hauptantriebswelle
32 für die Wickelwalzen 5 angetrieben und läuft etwa doppelt so schnell wie die
Wickelwalzen 5 um. Die höhere Drehzahl und das Sägengewinde am Umfang des Dorns
üben auf den Wickelstrang einen Druck in Azialrichtung aus. Zur Verfestigung des
Wickelstranges 4', insbesondere seiner Oberfläche, sind die Wickelwalzen 5 an ihrem
Auslaufende 33 konisch erweitert und dann wieder verjüngt. In diesem Bereich weisen
die Wickelwalzen 5 in Umfangsrichtung verlaufende
Rillen 34 auf.
Dadurch wird der Ausgangsquerschnitt des Wickelraumes 4 etwas verringert und die
Pressung des Wickelstranges 4' kurz vor seinem Austritt erhöht. Die Rillen 34 walzen
Vertiefungen in die Oberfläche. des Wickelstranges 4', die ein Auseinanderrollen
oder Auseinanderfallen des später in Stücke geschnittenen Wickelstranges verhindern.