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Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Schneiden von Futter,
wie zum Beispiel Silage, mit einem vertikalen Rahmen, an
dem entlang, mindestens überwiegend horizontal
ausgerichtet, eine Schneidvorrichtung in mindestens überwiegend
vertikaler Richtung bewegbar ist; die Schneidvorrichtung weist
einen Träger auf, der zwei erste Messer, die jeweils im
Winkel von etwa 90º zu der von dem vertikalen Rahmen
definierten Ebene nach hinten gerichtet sind, sowie ein zweites
Messer trägt, das im Winkel von etwa 90º zu den ersten
Messern in einer horizontalen Ebene ausgerichtet ist; die
ersten Messer und das zweite Messer sind mittels eines
Antriebsaggregates relativ zu dem Träger in ihrer
Längsrichtung bewegbar, wobei der Antrieb des zweiten Messers in
Umgehung der ersten Messer ausgeführt wird; das
Antriebsaggregat enthält eine erste Stange, deren Längsrichtung
mindestens überwiegend parallel zur Längsrichtung der ersten
Messer verläuft, und die mit dem zweiten Messer verbunden
ist.
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Ein solches Gerät ist zum Beispiel aus der deutschen
Offenlegungsschrift DE-A-33 12 916 bekannt. Gemäß dieser Schrift
wird das zweite Messer von drei Messern einer U-förmigen
Schneidvorrichtung von einer das erste Messer
überbrückenden Stange angetrieben, wobei der Antrieb des ersten
Messers eine zweite, kürzere Stange aufweist, die sich in
Richtung auf einen Anschluß am nahe liegenden Ende dieses
Messers erstreckt. Die dem Antrieb des zweiten Messers
dienende Stange überträgt durch Schwenkbewegungen um ihre
Längsachse über Hebel eine Antriebskraft von einem
hydraulischen Zylinder auf das zweite Messer. Eine derartige
Konstruktion impliziert, daß die Kraft, die zum Schneiden von
Futter auf etwa eineinhalb Meter Länge oder mehr
erforderlich ist, durch Torsion der Stange übertragen wird. Das
bedeutet, daß das Metall der Stange sehr leicht ermüden
kann, es sei denn, die Stange hat einen großen Durchmesser
oder besteht aus hochwertigem Material. Beides ist von
Nachteil, weil zum einen die Dicke eines zum
Futterschneiden verwendeten Schneidgliedes so gering wie möglich sein
sollte, zum anderen der Preis für eine solche Maschine
unnötig hoch wäre. Ziel der Erfindung ist es, eine bessere
Konstruktion anzubieten und die oben beschriebenen
Nachteile zu vermeiden. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch
erreicht, daß das Gerät dadurch gekennzeichnet ist, daß die
erste Stange in ihrer Längsrichtung bewegbar ist, wobei die
ersten Messer mit der Stange verbunden sind, und daß die
Stange mit dem zweiten Messer mittels eines flexiblen
Zwischengliedes antriebsverbunden ist. Wird eine solche
Konstruktion jedoch bei einer U-förmigen Schneidvorrichtung
mit drei Messern verwendet, so muß das mittlere Messer die
zur Bewegung des dritten Messers erforderliche Kraft
übertragen. Das zweite Messer und insbesondere seine Enden mit
den Anschlüssen an das Zwischenglied sind unterschiedlichen
Biegebelastungen ausgesetzt; die übertragenen Kräfte sind
relativ groß, und die Art des Materials, aus dem die Messer
bestehen, erhöht die Bruchgefahr. Daher ist das Gerät gemäß
der Erfindung weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die
Antriebsverbindung eine Zwischenstange aufweist, die längs
des zweiten Messers angeordnet ist und mit dem zweiten
Messer in Antriebsverbindung steht, und daß die Zwischenstange
mit der ersten Stange über das Zwischenglied verbunden ist.
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Zum besseren Verständnis der Erfindung und um darzulegen,
wie sie realisiert werden kann, wird im folgenden
beispielhaft auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, in
denen:
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Fig. 1 eine perspektivische Ansicht mit
Übersichts-Darstellung der Hauptbestandteile des Gerätes ist, die als Basis
für die in den nachfolgenden Zeichnungen gezeigten
Ausführungsformen dienen;
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Fig. 2 eine horizontale Ansicht in Richtung des Pfeils II
in Fig. 1 gemäß einer ersten Ausführungsform ist;
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Fig. 3 eine Draufsicht in Richtung des Pfeils III in Fig. 2
ist;
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Fig. 4 ein vertikaler Schnitt entlang der Linie IV-IV in
Fig. 2 ist.
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Fig. 1 zeigt die Hauptbestandteile eines erfindungsgemäßen
Gerätes, die als Basis für die in den Zeichnungen gezeigte
Ausführungsform dienen. Das in Fig. 1 gezeigte Gerät hat
einen Rahmen 1, der sich während des Betriebs in einer etwa
vertikalen Stellung befindet und die Form einer
rechteckigen Rahmenkonstruktion mit einem etwa horizontalen unteren
Balken 2 hat, an dessen Enden etwa vertikale Stützen 3
starr befestigt sind. Die oberen Enden der Stützen 3 sind
ebenfalls starr durch einen oberen Balken 4 verbunden, der
parallel zum unteren Balken 2 angeordnet ist. Die beiden
Stützen 3 sind durch einen Zwischenbalken 5 an einer Stelle
zwischen den Balken 2 und 4 ebenfalls starr verbunden. Der
Balken 5 weist an seiner Mitte obere Anschlüsse 6 zum
Anschluß des Gerätes an den Oberlenker einer
Dreipunkt-Hebevorrichtung
eines Schleppers auf, der das Gerät trägt und
antreibt. Zwei auf Abstand liegende untere Anschlüsse 7
sind an den Stützen 3 in der Nähe des unteren Balkens 2
angeordnet; mittels der unteren Anschlüsse 7 wird das Gerät
an die Unterlenker der vorgenannten Hebevorrichtung des
Schleppers angeschlossen.
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An der von den Anschlüssen 6 und 7 abgewandten Seite des
Rahmens 1 sind mehrere Zinken 8 parallel zueinander
angeordnet, die mit dem unteren Balken 2 starr verbunden sind.
Die Zinken 8 sind alle in gleichem Abstand zu einer
horizontalen Ebene angeordnet und bilden zusammen ein Tragglied
für einen herauszuschneidenden Silage-Block. Die von dem
unteren Balken 2 abgewandten Enden der Zinken 8 sind
zugespitzt.
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Der Rahmen 1 trägt weiterhin eine Schneidvorrichtung 9, die
sich ebenfalls parallel zu einer horizontalen Ebene
erstreckt. Der aktive Teil der Schneidvorrichtung 9 hat zwei
auf Abstand liegende, parallel zueinander angeordnete
Seitenteile 10 und 11, deren Abstand zueinander in etwa die
Arbeitsbreite der Schneidvorrichtung 9 bestimmt. An ihren
vom Rahmen 1 abgewandten Seiten sind die Seitenteile 10 und
11 durch ein Zwischenteil 12 verbunden. In Draufsicht
bilden die Seitenteile 10 und 11 und das Zwischenteil 12
generell einen Träger der U-förmigen Schneidvorrichtung 9. Wie
in Fig. 1 gezeigt, sind die dem Rahmen 1 zugewandten Enden
der Seitenteile 10 und 11 durch ein Verbindungsteil 13
verbunden, mit dem die Schneidvorrichtung 9 an den beiden
Stützen 3 befestigt ist. Das Verbindungsteil 13 und damit
die gesamte Schneidvorrichtung 9 sind entlang den beiden
Stützen 3 in der durch die Pfeile 14 in Fig. 1 bezeichneten
Richtung nach oben und unten höhenbewegbar anzutreiben.
Dieser Antrieb in Richtung des Pfeiles 14 ist nicht näher
dargestellt und in an sich bekannter Weise derart
ausgeführt, daß die Schneidvorrichtung 9 mit großer Kraft durch
die Silage hindurch in Richtung auf die Zinken 8 und auch
nach oben in Richtung zum oberen Balken 4 bewegt werden
kann.
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Die Seitenteile 10 und 11 und das Zwischenteil 12 sind mit
einem starren Träger 15 versehen, der in Draufsicht
U-förmig und als einstückiges Bauteil ausgeführt ist. An
seiner dem Rahmen 1 zugewandten Seite ist der Träger 15 mit
dem Verbindungsteil 13 starr verbunden. In Draufsicht weist
der Träger 15 im Hinblick auf die zu seiner Bewegung nach
unten durch die herauszuschneidende Silage erforderlichen
Antriebskräfte eine möglichst geringe Breite auf.
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Jedes Seitenteil 10 und 11 ist an seiner Außen- und
Unterseite jeweils mit einem flachen Stahlmesser 16 versehen,
das in horizontaler Ansicht im wesentlichen rechteckig
ausgebildet ist, und dessen Haupterstreckung in horizontaler
Richtung größer ist als seine vertikale Erstreckung. Die
horizontale Oberkante und die relativ kurzen vertikalen
Seitenkanten jedes Messers 16 sind geradlinig. Die
horizontale Unterkante jedes Messers 16 ist mit nach unten
gerichteten Zähnen 17 versehen. Die beiden jeweils einen Teil der
Seitenteile 10 und 11 bildenden Messer 16 sind in einer
noch näher zu erläuternden Weise derart antreibbar, daß sie
in einer zu einer horizontalen Ebene etwa parallelen
Richtung oszillieren (Pfeile 18 in Fig. 1).
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An seiner Außen- und Unterseite ist das Zwischenteil 12 der
Schneidvorrichtung 9 ebenfalls mit einem flachen Messer 19
versehen, dessen Form ähnlich wie die der Messer 16
definiert werden kann; im allgemeinen jedoch ist die
Längserstreckung des Messers 19, die parallel zur
Rahmenkonstruktion
des Rahmens 1 verläuft, größer als die
Längserstreckung der Messer 16. Das Messer 19 ist mit nach unten
gerichteten Zähnen 20 versehen und führt in einer noch zu
erläuternden Weise ebenfalls eine oszillierende Bewegung
aus, die etwa parallel zu einer horizontalen Ebene in der
durch die Pfeile 21 bezeichneten Richtung verläuft.
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In der in den Fig. 2 bis 4 gezeigten Ausführungsform sind
das Messer 19 und beide Messer 16 jeweils mit mindestens
zwei nach oben gerichteten Vorsprüngen 22 versehen, die zum
Beispiel mit dem plattenförmigen Material des Messers
einstückig ausgebildet sind und auch an die Außenseite des
Trägers 15 angrenzen. In der Nähe seines oberen Endes, das
sich unmittelbar unter der Oberseite des Trägers 15
befindet, weist jeder Vorsprung 22 eine Öffnung auf, durch die
ein Stift 23 hindurchgeführt ist. Das nach außen über den
Vorsprung 22 hinausragende Ende des Stiftes ist in eine
Öffnung in einer Antriebsstange 24 eng eingepaßt, die sich
parallel zur Längsrichtung des jeweiligen Messers und in
der Nähe der Oberseite des Trägers 15 parallel zu ihm über
eine Länge erstreckt, die nur wenig kürzer ist als die
Gesamtlänge des jeweiligen Seitenteiles 10 oder 11 bzw. des
Zwischenteiles 12. Die drei Antriebsstangen 24 haben einen
rechteckigen Querschnitt, dessen längere Seite parallel zum
Träger 15 verläuft.
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Die als Zugstangen belasteten Antriebsstangen 24 sind in
der Nähe der von den Seitenteilen 10 bzw. 11 und dem
Zwischenteil 12 gebildeten Ecken mittels eines flexiblen
Teiles 25 verbunden (in dieser Ausführungsform ein
Verbindungselement in Form einer Kette), das um die jeweilige
abgerundete Ecke herumgeführt ist und an der Ecke an einem
Rollbahnabschnitt 26 anliegt, der relativ zu dem Träger 15
auf einer etwa vertikalen Achse gelagert ist. Da die
Translationsbewegung
der Antriebsstangen 24 und der Kette 25
gering ist, d. h. etwas größer als der Abstand zwischen je
zwei aufeinanderfolgenden Messerzähnen 17 bzw. 20, braucht
der das flexible Teil 25 abstützende Abschnitt 26 nicht als
vollständige Rolle ausgeführt zu sein, sondern es genügt
ein Rollensegment, so daß in Draufsicht der von der
Innenseite des Trägers 15 umgrenzte Raum so frei wie möglich für
den Durchlauf der herauszuschneidenden Silage gehalten ist.
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In der Nähe jedes vom Zwischenteil 12 abgewandten Endes der
Seitenteile 10 und 11 ist ein horizontaler
Hydraulikzylinder 27 angeordnet, dessen Kolbenstange mit dem nahe
liegenden Ende der sich längs des betreffenden Seitenteiles
erstreckenden Antriebsstange 24 verbunden ist. Die beiden
die Messer 16 und 19 antreibenden Hydraulikzylinder 27
werden (in nicht dargestellter Weise) von einem
Steuerventil gesteuert, daß derart ausgebildet ist, daß beim
Einfahren der Kolbenstange des einen Zylinders 27 (wodurch sich
die durch die Ketten 25 verbundenen Antriebsstangen 24 und
auch die mit ihnen verbundenen Messer 16 und 19 am Träger
15 entlang bewegen) die Kolbenstange des anderen Zylinders
27 mit demselben Hub ausfährt. Die von dem Kolben der
ausfahrenden Kolbenstange verdrängte Hydraulikflüssigkeit wird
jedoch über eine Drossel abgeleitet, so daß für die in der
Nähe der letztgenannten Kolbenstange angeordnete
Antriebsstange 24 eine (geringe) Vorbelastung erhalten
bleibt. Auf diese Weise können beide flexiblen Teile 25 in
Anlage an den jeweiligen Rollbahnabschnitten 26 bleiben.
Anschließend wird die Kolbenstange des letztgenannten
Zylinders eingefahren, wodurch die Kolbenstange des anderen
Zylinders ausfährt, usw. Die Messer führen dann relativ zum
Träger 15 eine oszillierende Bewegung aus.
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Durch ein in den Fig. 2 und 4 gezeigtes Kugellager 28 läßt
sich die für die oszillierende Bewegung der Messer 16 und
19 entlang des Trägers 15 erforderliche Kraft beträchtlich
reduzieren. Mittels Bolzen 29 wird ein flaches Gehäuse 30
an der Außenseite des Trägers 15 angebracht. In vertikaler
Richtung erstreckt sich das Gehäuse 30 zumindest in dieser
Ausführungsform von der Oberkante des Trägers 15 bis in die
Nähe der oberen Enden der Zähne der jeweiligen Messer 16
und 19. Von der Oberkante des Trägers 15 aus betrachtet ist
das Gehäuse 30 derart um die nahegelegene Antriebsstange 24
herum gebogen, daß die Stange 24 vom Gehäuse 30 frei ist.
Unterhalb der Stange 24 liegt das Gehäuse am Träger 15 an,
enthält jedoch im Bereich der geraden oberen Begrenzung der
Messer 16 bzw. 19 eine rinnenförmige Ausnehmung, in der
eine Reihe gehärteter Kugeln 31 angeordnet ist. Mit ihren
Oberseiten liegen die Kugeln an einer Lagerauflagefläche
des Gehäuses 30 und mit ihren Unterseiten an der geraden
Oberkante des jeweiligen Messers 16 bzw. 19 an. Unterhalb
der Kugelreihe ist das Gehäuse 30 mit einem horizontalen
Schlitz 32 versehen, der die gleiche oder eine etwas
größere Länge hat als der durch die Zylinder 27 verursachte
Hub des jeweiligen Messers. Im Bereich eines Schlitzes 32
ist (lediglich) am Messer ein Stift 33 angebracht, der
durch den Schlitz hindurch nach außen ragt und außerhalb
des Gehäuses 30 ein verbreitertes Teil aufweist, das an den
Kanten des Schlitzes anliegt.
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Wird das Messer mittels der Vorsprünge 22 hin und her
bewegt, so ist es auf der Anordnung von Kugeln 31 im Gehäuse
30 und daher an dem Träger 15 gelagert und abgestützt, so
daß die von den beiden Zylindern 27 zu erzeugende Kraft
beträchtlich reduziert werden kann, wobei der Stift 33
verhindert, daß sich das Messer vom Träger 15 löst.
Vorzugsweise
ist jedes Messer 16 und das Messer 19 mit zwei oder
mehreren Kugellagern 28 ausgestattet.
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Wie in den Fig. 2 und 4 gezeigt, ist der Träger 15 nach
unten durch ein Gegenmesser 34 verlängert, das Zähne
aufweist, die z. B. in gleichen Abständen wie die Zähne 17
bzw. 20 angeordnet sind. Während des Betriebs ist das
Gegenmesser relativ zum Träger 15 stationär.
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Die in den Fig. 2 bis 4 gezeigte Ausführungsform belegt,
daß es möglich ist, die Messer 16 und das Messer 19 in eine
synchrone oszillierende Bewegung zu versetzen, wobei die
Antriebskraft immer von einem der freien Enden der U-förmig
angeordneten Messer ausgeht (Zylinder 27). Die
Antriebskraft wird über die Stangen 24 und die die Stangen
mit den jeweiligen Messern verbindenden flexiblen Teile
übertragen, die den Abstand zwischen den Messern
überbrücken. Im Gegensatz zu dem in der Einleitung
beschriebenen Gerät werden die Messer selbst nicht mit
Kräften beaufschlagt, die an ein weiteres Messer weiterzuleiten
sind, und die Messerspitzen sind nicht ständig Biegekräften
ausgesetzt. Dadurch kann die Nutzungsdauer der Konstruktion
beträchtlich verlängert werden.