DE4031738C2 - Sicherungseinrichtung für die Bindenadel an Ballenpressen - Google Patents

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 eine Sicherungseinrichtung für die Bindenadeln an Ballenpressen mit einem im Preßkanal über einen Kurbeltrieb hin- und herbewegten Preßkolben und einer ihm zugeordneten, bei Unterbrechung der Koordinierung der Bewegungsabläufe zwischen Preßkolben und Bindeeinrichtung einsetzenden Nadelrückholvorrichtung.

Charakteristik bekannter technischer Lösungen

Es sind bereits Sicherungseinrichtungen, die den Antrieb der aus Bindeapparat, Bindenadeln und Nadelschwinge sowie Antriebs- und Stützelemente bestehenden Bindeeinrichtung und damit den Bindeprozeß im Havariefall oder bei Fehlzuordnungen unterbrechen, bekannt.

Da sich im Moment der Ballenbindung die Bindenadeln im Preßkanal befinden, besteht die Gefahr ihrer Zerstörung durch den Preßkolben und das herangeführte Preßgut. Weil sich mit der ständig steigenden Durchsatzleistung und dem wachsenden Preßkanalquerschnitt, besonders bei Großballenpressen, der Fertigungsaufwand, die Fertigkeitsanforderungen und die Bindenadelanzahl erhöht, werden Vorrichtungen verwendet, die die Nadeln im Havariefall aus dem Preßkanal ziehen bzw. den Preßkolben vor dem Berühren der Nadeln durch Unterbrechung des Hauptantriebes schlagartig abbremsen.

Es ist eine Rückholeinrichtung aus einem Prospekt zur Presse "H 4800" der Firma Hesston bekannt, bei der eine Stange, deren hinteres, in die Nadelschwinge eingehangenes Ende als Langloch ausgeführt ist, das sich über eine Kurbel vom Hauptgetriebe angetrieben in fester Zuordnung zur periodischen Bewegung der Nadelschwinge bei jedem Kolbenhub bewegt und im Havariefall die Bindenadeln aus dem Preßkanal zieht.

Nachteilig ist hier die Verwendung eines umlaufenden Kurbeltriebes zum Antrieb des umlaufenden Kurbeltriebes im Nadelschwingenantrieb, da beim Stehenbleiben des Kurbeltriebes des Nadelantriebes in einer Totpunktlage die Funktion der Rückholeinrichtung nur durch eine sehr massive Ausführung, die das Einleiten von Zwangskräften gestattet, gewährleistet werden kann. Außerdem führt die ständige Bewegung der Rückholeinrichtung zu unnötigem Verschleiß.

Des weiteren ist von der Firma Ford/New Holland aus dem Prospekt "Baler 2000" eine Vorrichtung zum Herausziehen der Bindenadeln aus der Preßkammer bekannt, in der eine in die Nadelschwinge eingehangene Stange einen Hebel synchron zur Auf- und Abwärtsbewegung der Nadelschwinge in den Bewegungsbereich des Kolbenpleuels hinein- und herausschwenkt. Bleibt jedoch die Bindeeinrichtung im Bereich des oberen Totpunktes der Nadeln durch das Einsetzen des Knüpfprozesses zu diesem Zeitpunkt stehen, bewirkt der Hebel durch das schlagartige Abbremsen des Preßkolbenpleuels über das Hauptgetriebe das Ansprechen der Überlastsicherung im Hauptantrieb der Maschine.

Diese Lösung hat den Nachteil, daß die beim ruckartigen Abbremsen des Preßkolbens auftretenden großen Kräfte eine entsprechend massive Ausführung der Rückholeinrichtung und des Hauptgetriebes sowie der dazugehörigen Stütz- und Übertragungselemente erfordern. Ferner führt eine Häufung des Ansprechens der Überlastsicherung im Hauptantrieb zu einem bestimmten Zeitpunkt des Knüpfprozesses, der durch das Auftreten maximaler Belastungen im Bereich des oberen Totpunktes der Bindenadeln erfahrungsgemäß gekennzeichnet ist, zu erhöhtem Verschleiß der in diesem Moment in Eingriff befindlichen Zähne des Hauptgetriebes.

Ziel der Erfindung

Die Erfindung hat das Ziel, eine Sicherungseinrichtung für die Bindenadeln an Ballenpressen zu schaffen, die ohne durch Kolbenstopp auf den Hauptantrieb zurückzuwirken und damit leicht und verschleißarm ausbildbar ist, ein sicheres Entfernen der während des Bindeprozesses durch Unterbrechung des Bindeantriebes stehengebliebenen Bindenadeln aus dem Preßkanal gestattet.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherungseinrichtung für die Bindenadeln an Ballenpressen so zu gestalten, daß ihre Funktion in jeder Stellung der Bindenadeln gewährleistet ist und eine Kollision verhindert wird.

Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß eine von der Nadelschwinge über ein Verbindungsstück bewegte Klinke, der eine Anlaufbahn angeformt ist, in die Umlaufbahn der Kolbenkurbel verschwenkbar ist und im Falle der Antriebsunterbrechung der Bindeeinrichtung die Umlaufbahn blockierend von der Rolle des Kurbelzapfens in die Ausgangslage bewegbar ist.

Vom Preßkolbenantrieb aus wird das Kolbenpleuel von der Kolbenkurbel auf einer Kreisbahn umlaufend angetrieben und bewegt dabei den Preßkolben hin und her, wobei das Erntegut zu Ballen gepreßt wird. Hat der Ballen die gewünschte Länge erreicht, wird der Bindevorgang ausgelöst. Dabei setzt mit der Auslösung des Bindeantriebes der Nadelantrieb mit ein, wobei dieser die Nadelschwinge aus ihrer hinteren Endstellung in die vordere Endstellung und damit die Bindenadeln durch den Preßkanal zieht. Durch diesen Bewegungsablauf wird das an der Nadelschwinge angelenkte Verbindungsstück, welches an seinem anderen Ende mit einem an einem Zapfen fest angebrachten Kurbelarm verbunden ist, horizontal bewegt. Auf dem Zapfen ist außerdem ein Hebel angeschlossen, an dem die Klinke schwenkbar und über eine Feder zwischen Klinke und Hebel mit einer Führungsrolle an einer Kurvenbahn anliegend in ihrer Ausgangslage außerhalb des Bewegungsbereiches der Rolle gehalten wird. Über die Horizontalbewegung des Verbindungsstückes wird der auf dem Zapfen befestigte Hebel und der Zapfen selbst drehbeweglich über einen Kurbelarm von der Nadelschwinge bewegt, wobei der Hebel mit der Klinke aus dem Bereich der Kurvenbahn gezogen wird. Wenn die Führungsrolle die Kurvenbahn verläßt, wird durch die Zugfeder die Klinke so verschwenkt, daß die an der Klinke angeformte Anlaufbahn in den Bereich der Umlaufbahn der Kolbenkurbel ragt.

Bei einem störungsfreien Bindevorgang wird der Hebel mit der Klinke vor der Rolle des Kurbelzapfens fliehend durch die Bewegung des Verbindungsstückes in die hintere Endstellung der Nadelschwinge wieder unter die Kurvenbahn gezogen.

Wird jedoch der Antrieb der Bindeeinrichtung/Nadelantrieb unterbrochen und die Bindenadeln bleiben im Preßkanal in einer Stellung außerhalb des Bereiches des oberen Totpunktes oder seiner unmittelbaren Nähe stehen, was durch den Einsatz einer Antriebsvorrichtung für Bindeeinrichtungen an Ballenpressen, beschrieben in der gleichlautenden Anmeldung der Fortschritt Erntemaschinen GmbH, realisierbar ist, verbleibt der Hebel mit der Klinke in der Umlaufbahn der Rolle des Kurbelzapfens. Die Rolle läuft dadurch an die Anlaufbahn der Klinke und schiebt den Hebel zurück unter die Kurvenbahn und damit aus der Kreisbahn der Kolbenkurbel. Durch diese Zwangsführung wird gleichzeitig das Verbindungsstück mit der daran befindlichen Nadelschwinge in seine vordere Stellung und somit die Bindenadeln aus dem Preßkanal gezogen.

Vorteilhaft ist bei der erfinderischen Lösung die Möglichkeit des Verzichts auf einen Kolbenstopp, wobei die Elemente der Sicherungseinrichtung wie beim Kolbenstopp ebenfalls nur während des Bindevorganges bewegt werden. Die dadurch bei gleichzeitiger Masseeinsparung erreichte Verschleißminderung erhöht die Verfügbarkeit der Maschine.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die dazugehörige Zeichnung zeigt eine Seitenansicht der Sicherungseinrichtung mit Preßkolben und Nadelschwinge.

Mit der Antriebsvorrichtung 1 der Bindeeinrichtung ist der Nadelantrieb 2 verbunden, an dem eine Nadelschwinge 3 angeschlossen ist, die um einen Drehpunkt 4 in ihre vordere Endstellung "v" und eine hintere Endstellung "h" verschwenkbar ist. Im Gelenkpunkt 5 ist ein Verbindungsstück 6 angelenkt, daß mit seinem vorderen Ende an einem Kurbelarm 7 befestigt ist. Der Kurbelarm 7 besitzt einen Zapfen 8, auf dem ein Hebel 9 zwischen Hauptgetriebe und Pressengestell fest angebracht ist. Am Hebel 9 ist in einem Schwenkpunkt 10 eine Klinke 11 gelagert, an der eine Führungsrolle 12 vorgesehen ist und eine Anlaufbahn 13 aufweist.

Zwischen dem hinteren Ende der Klinke 11 und dem Hebel 9 ist eine Feder 14 eingehangen, die die Klinke 11 mit der Führungsrolle 12 im Moment, da die Nadelschwinge 3 in ihrer hinteren Endstellung "h" steht, gegen die Federkraft an eine Kurvenbahn 15 zieht und somit außerhalb des Eingriffsbereiches einer Rolle 16 hält, die auf dem Kurbelzapfen 17 der Kolbenkurbel 18 gelagert ist und angetrieben von der Kolbenkurbel 18 in einem bestimmten Abstand kreisförmig um den Zapfen 8 läuft. Am Kurbelzapfen 17 ist das Kolbenpleuel 19 gelenkig angebracht und an dessen hinterem Ende der Preßkolben 20 angeschlossen, der über Laufrollen 21, 21′ geführt hin- und herbewegt wird.

Wird die Nadelschwinge 3, ausgelöst durch den Bindevorgang, über den Nadelantrieb 2 bewegt, wird über das Verbindungsstück 6 und den Kurbelarm 7 der Hebel 9 mit der an ihm schwenkbar gelagerten Klinke 11 auf die sich der Klinke 11 entgegenbewegende Rolle 16 an der Kolbenkurbel 18 zugeschwenkt und nach Überschreiten des oberen Totpunktes durch die Bindenadeln vor ihr fliehend wieder weggeschwenkt.

Bei diesem Bewegungsablauf, bei dem die Klinke 11 die Kurvenbahn 15 verläßt, wird diese durch die Zugkraft der Feder 14 in den Bewegungsbereich der Rolle 16 des Kolbenpleuels 18 gezogen. Befindet sich die Anlaufbahn 13 der Klinke 11 in der Umlaufbahn 22 der Rolle 16 und der Antrieb der Bindeeinrichtung wird unterbrochen, legt sich die Rolle 16 durch den nicht unterbrochenen Preßkolbenantrieb an die Anlaufbahn 13 und zieht durch die weitere Rotationsbewegung der Kolbenkurbel 19 über die Klinke 11 und den Hebel 9, den Kurbelarm 7, das Verbindungsstück 6 und die Nadelschwinge 3 die Bindenadeln aus dem Preßkanal. Verlassen die Bindenadeln den Preßkanal, wird die Klinke 11 durch das Anlaufen der an ihr gelagerten Führungsrolle 12 an die Kurvenbahn 15 von der Rolle 16 am Kurbelzapfen 17 der Kolbenkurbel 19 aus dem Bewegungsbereich selbiger Rolle 16 gedrückt.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

 1 Antriebsvorrichtung
 2 Nadelantrieb
 3 Nadelschwinge
 4 Drehpunkt
 5 Gelenkpunkt
 6 Verbindungsstück
 7 Kurbelarm
 8 Zapfen
 9 Hebel
10 Schwenkpunkt
11 Klinke
12 Führungsrolle
13 Anlaufbahn
14 Feder
15 Kurvenbahn
16 Rolle
17 Kurbelzapfen
18 Kolbenkurbel
19 Kolbenpleuel
20 Preßkolben
21; 21′ Laufrolle
22 Umlaufbahn

Claims (3)

1. Sicherungseinrichtung für die Bindenadeln an Ballenpressen, die ohne durch Kolbenstopp auf den Hauptantrieb zurückzuwirken, ein sicheres Entfernen der während des Bindeprozesses durch Unterbrechung des Bindeantriebes stehengebliebenen Bindenadeln aus dem Preßkanal gestattet, dadurch gekennzeichnet, daß eine von der Nadelschwinge (3) über ein Verbindungsstück (6) bewegte Klinke (11), der eine Anlaufbahn (13) angeformt ist, in die Umlaufbahn (22) der Kolbenkurbel (18) verschwenkbar ist und im Falle der Antriebsunterbrechung der Bindeeinrichtung die Umlaufbahn (22) blockierend von der Rolle (16) des Kurbelzapfens (17) in die Ausgangslage bewegbar ist.

2. Sicherungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinke (11) an einem Hebel (9) schwenkbar und über eine Feder (14) zwischen Klinke (11) und Hebel (9) mit einer Führungsrolle (12) an einer Kurvenbahn (15) anliegend in ihrer Ausgangslage außerhalb des Bewegungsbereiches der Rolle (16) gehalten wird.

3. Sicherungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (9) auf einem Zapfen (8) befestigt ist und der Zapfen (8) drehbeweglich über einen Kurbelarm (7) von der Nadelschwinge (2) bewegbar ist.