DE3819794C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Antriebssystem für die Schleuderscheiben eines Schleuderdüngerstreuers gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein derartiger, als Zweischeibenstreuer ausgebildeter Schleuderdüngerstreuer ist bereits durch den Prospekt "AMAZONE ZA-U, die konsequente Weiterentwicklung der AMAZONE-Zentrifugalstreuer-Technik!" mit dem Druckvermerk D 508*4.84 bekannt. Durch die Anordnung der Schleuderscheiben in einem größeren Abstand zueinander jeweils auf der Ausgangswelle eines Winkelgetriebes ist es in einfacher Weise möglich, den Vorratsbehälter des Schleuderdüngerstreuers derart auszubilden, daß er ein großes Fassungsvermögen bei geringer Einfüllhöhe aufweist. Hierbei ist der Vorratsbehälter so breit, daß er sich auch mit dem Frontlader eines Ackerschleppers befüllen läßt. Des weiteren ergibt sich durch diese günstigen baulichen Verhältnisse des Schleuderdüngerstreuers ein besonders günstiger, sehr nahe am Schlepper befindlicher Schwerpunkt des Anbauschleuderstreuers, was sich positiv auf den erforderlichen Hubkraftbedarf zum Ausheben des Streuers auswirkt.

Der Antrieb der auf den Ausgangswellen der Winkelgetriebe angeordneten Schleuderscheiben erfolgt über achsversatz­ ausgleichende Verbindungswellen von einem Mittelgetriebe, welches mittels einer Gelenkwelle von der Zapfwelle des den Schleuderdüngerstreuer transportierenden Ackerschleppers angetrieben wird. Die achsversatzausgleichenden Verbindungswellen sollen die sich aus der Fertigung ergebenden, sich innerhalb eines bestimmten Bereiches befindlichen Fertigungstoleranzen ausgleichen, damit es zu keiner unerwünschten Verspannung der einzelnen, miteinander in Eingriff stehenden Zahnräder kommt und der Antrieb somit nicht beschädigt wird. Diese zwischen dem Mittelgetriebe und dem jeweiligen Winkelgetriebe angeordnete Verbindungswelle besteht aus mehreren, zusammengeschraubten Einzelteilen, wobei an dem als Rohr ausgebildeten Zwischenteil jeweils zwei Kupplungsflansche angeschweißt sind. Die Herstellung und Montage dieser achsversatzausgleichenden Verbindungswellen ist als ziemlich aufwendig und somit teuer anzusehen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein kostengünstig aufgebautes Antriebssystem für Schleuderscheiben eines Schleuderdüngerstreuers zu schaffen.

Diese Aufgabe wird in erfindungsgemäßer Weise dadurch gelöst, daß die Verbindungswellen als elastische Kunststoffwellen ausgebildet sind, in deren Wandungen sich mehrere Durchbrüche oder Hohlrinnen befinden, welche jeweils einzeln oder gruppenweise um gleichmäßige Winkelmaße, die eine durch eine ganze Anzahl geteilte Größe von 360° aufweisen, versetzt zueinander angeordnet sind.

Infolge dieser Maßnahme ist es in besonders einfacher Weise möglich, die Verbindungswellen als Kunststoffspritzteile herzustellen, die sehr leicht zwischen dem Mittelgetriebe und den jeweiligen Winkelgetrieben zu montieren sind. Die sich in den Wandungen der elastischen Kunststoffwellen befindlichen Durchbrüche oder Hohlrinnen verleihen den aus Kunststoff hergestellten Verbindungswellen eine Elastizität, die zum einen ausreichend genug ist, um die fertigungsbedingten Toleranzen zwischen dem Mittelgetriebe und den jeweiligen Winkelgetrieben, also den evtl. vorhandenen Achsabstand der Bauteile des Antriebssystems, auszugleichen und zum anderen zu einem Reduzieren der Anlaufmomentspitzen beim Einschalten des Antriebes für die Schleuderscheiben in der Anlaufphase führen, was zu einer Entlastung aller Bauteile des Antriebssystems führt. Die Entlastung der Bauteile des Antriebssystems kommt dadurch zustande, daß sich die aus Kunststoff hergestellten Verbindungswellen in begrenztem Umfang innerlich verdrehen können.

Um die Kunststoffwellen gleichmäßig über ihre gesamte Länge zu belasten und ihnen eine gleichmäßige Elastizität zu verleihen, ist in Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Durchbrüche gleichmäßig über die Länge der Kunststoffwelle verteilt angeordnet sind.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist in erfindungsgemäßer Weise vorgesehen, daß die Verbindungswelle jeweils aus zwei miteinander über eine Steckkupplung untereinander gekuppelte Kunststoffwellen besteht, wobei die beiden Kunststoffwellen gleich ausgebildet sind. Infolge dieser Maßnahmen ist es ebenfalls möglich, einen Achsversatz zwischen der jeweiligen Ausgangswelle des Mittelgetriebes und der Eingangswelle des jeweiligen Winkelgetriebes auch im Bereich der Steckkupplung auszugleichen.

Bei der Ausbildung der Steckkupplung ist in Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Steckkupplung auf ihrer Stirnseite jeweils abwechselnd Kupplungsstifte und Kupplungsbohrungen aufweist, wobei die Kupplungsstifte der Steckkupplung der beiden Wellenteile in die Kupplungsbohrungen der jeweiligen Steckkupplung des anderen Wellenteils fassen.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, daß ein Wellenteil der Steckkupplung auf seiner Stirnseite nur Kupplungsstifte und daß das andere Wellenteil der Steckkupplung nur Kupplungsbohrungen aufweist.

Um der Kunststoffwelle eine besonders gute Elastizität bei ausreichender Festigkeit und gleichzeitig kostengünstiger Herstellung zu geben, kann weiter vorgesehen sein, daß die Kunststoffwelle als Hohlwelle ausgebildet ist.

Einzelheiten der Erfindung sind der Beispielsbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Hierbei zeigt

Fig. 1 den in erfindungsgemäßer Weise ausgerüsteten Schleuderdüngerstreuer in der Ansicht von vorne,

Fig. 2 das rechte Winkelgetriebe des Schleuderdüngerstreuers in der Ansicht von hinten,

Fig. 3 das Winkelgetriebe gemäß Fig. 2 in der Draufsicht,

Fig. 4 das Mittelgetriebe in der Ansicht von oben,

Fig. 5 das Mittelgetriebe gemäß Fig. 4 in der Ansicht V-V,

Fig. 6 eine Wellenhälfte der als Kunststoffwelle ausgebildeten Verbindungswelle mit einer Steck­ kupplungshälfte in der Seitenansicht,

Fig. 7 die Kunststoffwelle gemäß Fig. 6 in der Ansicht VII-VII,

Fig. 8 die andere Wellenhälfte der als Kunststoffwelle ausgebildeten Verbindungswelle mit der anderen Steckkupplungshälfte in der Seitenansicht,

Fig. 9 die Kunststoffwelle gemäß Fig. 8 in der Ansicht IX-IX,

Fig. 10 das komplette Antriebssystem für die Schleuderscheiben in der Draufsicht,

Fig. 11 die Anordnung der Schleuderscheibe auf dem Winkelgetriebe, wobei die Schleuderscheibennabe als Dämpfungselement ausgebildet ist und

Fig. 12 das erfindungsgemäße Dämpfungselement in der Ansicht von oben.

Der Schleuderdüngerstreuer 1 ist als Zweischeibenstreuer ausgebildet und weist den Rahmen 2 auf, der auf seiner in Fahrtrichtung gesehen vorderen Seite mit den Dreipunktkupplungselementen 3 und 4 zum Anbau an den Dreipunktkraftheber eines den Schleuderdüngerstreuer transportierenden Ackerschleppers ausgestattet ist. Des weiteren ist in dem Rahmen 2 der trichterförmig ausgebildete Vorratsbehälter 5 mit seinen beiden trichterförmigen Behälterteilen 6 und 7 befestigt. Diese trichterförmigen Behälterteile 6 und 7 weisen jeweils in ihrem unteren Bereich bekannte und daher nicht näher dargestellte Bodenplatten auf, in denen sich mit Hilfe eines nicht näher dargestellten Schiebers verschließ- und in verschiedenen Öffnungsweiten einstellbare Auslauföffnungen befinden.

Unterhalb der sich in den jeweiligen trichterförmigen Behälterteilen 6 und 7 befindlichen Auslauföffnungen ist die Streuvorrichtung 8 vorgesehen, die aus den beiden Schleuderscheiben 9 und den jeweils auf den Schleuderscheiben 9 angeordneten, eine unterschiedliche Länge aufweisenden Wurfschaufeln 10 besteht. Die Schleuderscheiben 9 sind mittels eines Schnellverschlusses 11 jeweils leicht lösbar auf den Ausgangswellen 12 der Winkelgetriebe 13 befestigt. Die Winkelgetriebe 13 sind an der Quertraverse 14 des Rahmens 2 angeschraubt.

Der Antrieb der Winkelgetriebe 13 erfolgt von dem Mittelgetriebe 15, wobei zwischen den Ausgangswellen 16 des Mittelgetriebes 15 und den Eingangswellen 17 der Winkelgetriebe 13 jeweils die als Kunststoffhohlwelle 18 ausgebildete Verbindungswelle 19 angeordnet ist. Zum Antrieb des aus dem Mittelgetriebe 15, den Winkelgetrieben 13 und den Verbindungswellen 19 bestehenden Antriebssystems für die Schleuderscheiben 9 ist die Eingangswelle 20 des Mittelgetriebes 15 mittels einer Gelenkwelle mit der Zapfwelle des den Schleuderdüngerstreuer 1 transportierenden Ackerschleppers verbunden. Des weiteren wird über das Mittelgetriebe 15 über einen in einem Kettenschacht 21 angeordneten Kettentrieb die Rührwelle 22 angetrieben, die sich jeweils rechts und links des Kettenschachtes 21 erstreckt und in die beiden trichterförmigen Behälterteile 6 und 7 hineinragt.

Die Fig. 2 und 3 zeigen das Getriebegehäuse 23 des Winkelgetriebes 13, welches aus Kunststoff hergestellt ist. Bei diesem Getriebegehäuse 23 sind die Verbindungselemente 24, mit welchem die Winkelgetriebe 13 an der Quertraverse 14 befestigt werden, außerhalb der Lagersitze für die Lagerungen der Eingangs- bzw. Ausgangswellen 12 und 17 angeordnet, wobei in dem Bereich des äußeren Winkels 25 des Winkelgetriebes 13 kein Verbindungselement 24 angeordnet ist. Die Verbindungselemente 24 sind als Schraubverbindungen ausgebildet, wobei das Getriebegehäuse 23 Aussparungen 26 aufweist, in welche Metallplatten mit Gewindebohrungen eingelegt werden, in die die Schraubbolzen zum Einschrauben der Gehäuse 23 an der Quertraverse 14 des Rahmens 2 eingeschraubt werden.

Dadurch, daß die Verbindungselemente 24 für die Befestigung der Winkelgetriebegehäuse 23 außerhalb der Lagersitze für die Lagerungen der Eingangs- bzw. Ausgangswellen 12 und 17 angeordnet sind, weist das Getriebegehäuse 23 noch eine gewisse Eigenelastizität im mit der Quertraverse 14 verschraubten Zustand auf. Diese Eigenelastizität der Getriebegehäuse 23 erlaubt diesen Gehäusen 23 ein leichtes Verwinden um die Teilkegelmantellinien der im Getriebegehäuse 23 angeordneten und miteinander kämmenden Kegelräder, wobei evtl. entstehende Belastungsspitzen, z.B. in der Anlaufphase nach dem Einschalten des Antriebs für die Schleuderscheiben, abgebaut bzw. durch die Verwindbarkeit der Getriebegehäuse 23 in vorteilhafter Weise gedämpft werden. So werden also die während der Anlaufphase, in der die Schleuderscheiben 9 von Null auf die jeweilige Schleuderscheibenantriebsdrehzahl beschleunigt werden müssen, wobei das zu überwindende Massenträgheitsmoment der Schleuderscheiben 9 während der Beschleunigungsphase am größten ist und nach Erreichen der gewünschten Schleuderscheibenantriebsdrehzahl wieder absinkt, ent­ stehenden Belastungsspitzen durch die elastische Durchfederung der Getriebegehäuse 23 erheblich reduziert, so daß die Bauteile des Antriebssystems für die Schleuderscheiben 9 vor Beschädigungen geschützt werden.

Die Fig. 4 und 5 zeigen das Mittelgetriebe 15, welches ähnlich wie die Winkelgetriebe 13 mit Verbindungselementen 24 ausgerüstet ist, so daß das Mittelgetriebe 15 über eine Haltevorrichtung ebenfalls an die Quertraverse 14 des Rahmens 2 geschraubt werden kann. Dieses Mittelgetriebe 15 weist das Getriebegehäuse 27 auf, welches ebenfalls aus Kunststoff hergestellt ist.

Die Fig. 6 bis 9 zeigen die Wellenteile 28 und 29 der Verbindungswelle 19, welche jeweils mit einer Steckkupplungshälfte 30 und 31 versehen sind. Nach Zusammenfügen der beiden Steckkupplungshälften 30 und 31, wobei dann die einzelnen Kupplungsstifte 32 des Wellenteiles 29 in die entsprechenden Kupplungsbohrungen 33 des Wellenteiles 28 fassen, entsteht die Kunststoffwelle 18. Die beiden Steckkupplungsteile 30 und 31 bilden dann im zusammengefügten Zustand die Steckkupplung 34. Die einzelnen Wellenteile 28 und 29 weisen die Bohrung 35 auf, so daß die Wellenteile 28 und 29 als Kunststoffhohlwelle 36 ausgebildet sind. Weiterhin weisen diese Wellenteile 28 und 29 in deren Wandungen 37 sich befindliche Durchbrüche 38 auf, welche gleichmäßig über die Länge der Kunststoffwelle 18 verteilt und versetzt zueinander angeordnet sind.

Diese aus den beiden Wellenteilen 28 und 29 bestehende Kunststoffwelle 18 wird zwischen dem Mittelgetriebe 15 und den jeweiligen Eingangswellen 17 der Winkelgetriebe 13 angeordnet und dient als achsversatzausgleichende Verbindungswelle 19. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Kunststoffwelle 18 mit den sich in deren Wandungen 27 befindlichen Durchbrüchen 38 wird der Welle 18 eine derartige Eigenelastizität verliehen, die ein geringfügiges Verwinden der Kunststoffwelle 18 zuläßt. Hierdurch ist es der Welle 18 möglich, sich nach dem Einschalten des Antriebes für die Schleuderscheiben 9 während der Anlauf- oder Beschleunigungsphase der Schleuderscheiben 9 geringfügig zu verdrehen und so die in dieser Phase, bedingt durch das zu überwindende Massenträgheitsmoment der Schleuderscheiben 9, entstehenden Belastungsspitzen im gesamten Antriebssystem für die Schleuderscheiben 9 zu dämpfen und erheblich abzubauen, wodurch die Bauteile des Antriebssystems vor Beschädigungen geschützt werden. Nach dem Erreichen der erforderlichen Schleuderscheibenantriebsdrehzahl wird die Verwindung der Kunststoffwelle 18 wieder automatisch zurückgeführt, da sich jetzt das für den Antrieb der Schleuderscheiben 9 erforderliche Antriebsmoment erheblich gegenüber dem Antriebsmoment in der Anlaufphase reduziert.

Die Fig. 10 zeigt das Antriebssystem des Schleuderdüngerstreuers 1, welches aus dem Mittelgetriebe 15, den Kunststoffwellen 18 und den Winkelgetrieben 13 besteht. Dieses komplette Antriebssystem ist an der Quertraverse 14 angeschraubt.

Die Fig. 11 zeigt die Anordnung der Schleuderscheibe 9 auf der Ausgangswelle 12 des Winkelgetriebes 13. Hierbei ist zwischen der Schleuderscheibe 9 und der rotierend angetriebenen Welle 12 das Dämpfungselement 40 angeordnet, wobei dieses Dämpfungselement 40 als Nabe 41 für die Schleuderscheibe 9 ausgebildet ist. Dieses Dämpfungselement 40 ist aus elastischem Kunststoff hergestellt und weist die Mitnehmernasen 42 auf, welche in entsprechende Aussparungen der Schleuderscheibe 9 fassen. Damit sich nun die Schleuderscheibe 9 mit dem Dämpfungselement 40 verbinden läßt, sind diese Mitnehmernasen 42 als Schnappverschlußverbindung ausgebildet, so daß das Dämpfungselement 40 nach dem Einschnappen der Mitnehmernasen 42 fest mit der Schleuderscheibe 9 verbunden ist. Das mit der Schleuderscheibe 9 verbundene Dämpfungselement 40 ist lös- und austauschbar auf der Winkelgetriebeausgangswelle 12 befestigt, wobei ein aus einem Schraubbolzen 44 und einer Sicherungsplatte 45 bestehender Spezialverschluß 46 für eine ordnungsgemäße Befestigung von Dämpfungselement 40 und Schleuderscheibe 9 an der angetriebenen Welle 12 sorgen. Die Schnappverschlußwirkung des elastischen Dämpfungselementes 40 wird dadurch erreicht, daß das Dämpfungselement 40 im Bereich zwischen den jeweiligen Mitnehmernasen 42 und der mittleren zentralen Bohrung 47, in welche die Welle 12 faßt, Aussparungen 48 aufweist. Diese Aussparungen 48 gestatten den Mitnehmernasen 42, daß sie bei der Montage bzw. Demontage des Dämpfungselementes 40 mit der Schleuderscheibe 9 nach innen ausweichen können, und dann anschließend, wenn sie sich in den entsprechenden Aussparungen der Schleuderscheibe 9 befinden, wieder nach außen drängen und so die Schleuderscheibe 9 fest mit dem Dämpfungselement 40 verbunden ist. Um dem Dämpfungselement 40 eine genügende Elastizität zu verleihen, sind noch mehrere, auf einem Kreis verteilte Aussparungen 49 vorgesehen, die einen kreisrunden Querschnitt aufweisen.

Mittels dieses Dämpfungselementes 40 soll in der Anlaufphase nach Einschalten des Antriebes für die Schleuderscheiben 9 eine gewisse Dämpfung erreicht werden, so daß die Anlaufmomentspitzen in dieser Anlaufphase reduziert werden und das Antriebssystem der Schleuderscheiben 9 somit vor all zu hohen Belastungsspitzen geschützt ist. Durch den Einsatz eines solchen Dämpfungselementes 40 wird erreicht, daß die Schleuderscheiben 9 mit ihrem der Antriebsrichtung entgegenwirkenden Massenträgheitsmoment geringfügig nacheilend in der Anlaufphase angetrieben werden, so daß es nicht zu einem Aufbau zu hoher, unerwünschter Belastungsspitzen kommt. Mit zunehmendem Erreichen der zum Düngerstreuen erforderlichen Schleuderscheibenantriebsdrehzahl verringert sich das zu überwindende Massenträgheitsmoment der Schleuderscheiben 9, welches der Beschleunigungsrichtung, d.h. der Antriebsdrehrichtung der Schleuderscheiben 9 entgegenwirkt, so daß sich auch das zum Antrieb der Schleuderscheiben 9 erforderliche Antriebsmoment nach Erreichen der erforderlichen Schleuderscheibenantriebsdrehzahl reduziert. Unmittelbar nach dem Einschalten des Antriebes für die Schleuderscheiben 9 wächst das erforderliche Antriebsdrehmoment, bedingt durch die zu überwindende Massenträgheit der Schleuderscheiben 9 bei der Beschleunigung aus dem Stillstand der Schleuderscheiben 9 heraus kurzfristig auf einen Maximalwert an, um dann nach Erreichen der erforderlichen Schleuderscheibenantriebsdrehzahl sofort wieder abzusinken. Dieser kurzzeitige Anstieg des Anlaufmomentes während der Anlaufphase der Schleuderscheiben führt zu einer besonders starken kurzzeitigen Belastung des Antriebssystems der Schleuderscheiben 9. Diese Belastungsspitzen werden aber von dem Dämpfungselement 40 aufgenommen bzw. reduziert, wodurch das Antriebssystem in vorteilhafter Weise vor Beschädigungen geschützt werden.

Claims (7)

1. Antriebssystem für die Schleuderscheiben eines Schleuderdüngerstreuers mit zumindest zwei über Getriebe von der Zapfwelle eines Schleppers rotierend angetriebenen Schleuderscheiben, wobei die Schleuderscheiben in einem größeren Abstand zueinander angeordnet sind und die Schleuderscheiben auf der Ausgangswelle jeweils eines Winkelgetriebes angeordnet sind, wobei die Eingangswellen der die Schleuderscheibe tragenden Winkelgetriebe von einem Mittelgetriebe aus über achsversatzausgleichende Verbindungswellen angetrieben werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungswellen (19) als elastische Kunststoffwellen (35) ausgebildet sind, daß in deren Wandungen (37) mehrere Durchbrüche (38) oder Hohlrinnen sich befinden, welche jeweils einzeln oder gruppenweise um gleichmäßige Winkelmaße, die eine durch eine ganze Anzahl geteilte Größe von 360° aufweisen, versetzt zueinander angeordnet sind.

2. Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrüche (38) gleichmäßig über die Länge der Kunststoffwelle (35) verteilt angeordnet sind.

3. Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungswelle (19) jeweils aus zwei miteinander über eine Steckkupplung (34) untereinander gekuppelten Kunststoffwellen (28, 29) besteht.

4. Antriebssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kunststoffwellen (28, 29) gleich ausgebildet sind.

5. Antriebssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckkupplung (34) auf ihrer Stirnseite jeweils abwechselnd Kupplungsstifte (32) und Kupplungsbohrungen (33) aufweist, wobei die Kupplungsstifte (32) der Steckkupplung (34) der beiden Wellenteile (28, 29) in die Kupplungsbohrungen (33) der jeweiligen Steckkupplung (30, 31) des anderen Wellenteiles fassen.

6. Antriebssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wellenteil (28, 29) der Steckkupplung (34) auf seiner Stirnseite nur Kupplungsstifte (32) und daß das andere Wellenteil (28) der Steckkupplung nur Kupplungsbohrungen (33) aufweist.

7. Antriebssystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff­ welle (35) als Hohlwelle ausgebildet ist.