Rotierendes Werkzeug an Acker-und Gartenbaumaschinen
Die Erfindung bezieht sich auf ein rotierendes Werkzeug an Acker-und Gartenbaumaschinen, mit einer Mehrzahl von federnden Zinken.
Eine bekannte Maschinenart mit rotierenden Werkzeugen gemäss der Erfindung ist als rotierender Rechen oder Schwadenwender zum Rechen oder Umwenden von Schwaden geschnittenen Grases oder ähnlichen Materials ausgebildet, welche Maschine einen Rahmen umfasst, der geeignet ist, über dem Boden fortbewegt zu werden, z. B. durch ein Traktorfahrzeug oder Pferdezug, sowie eine Mehrzahl rotierender Werkzeuge, auf dem Rahmen staffelförmig montiert, um sich um Achsen zu drehen, die zur Be wegungsrichtung der Maschine geneigt liegen, wobei die Anordnung so ist, dass die Werkzeuge durch die Berührung ihrer Zinken mit dem Boden oder mit dem nach dem Schnitt zurückgebliebenen Teil der Schnittware gedreht werden, während die Maschine sich fortbewegt.
In einer solchen Maschine sind die Kräfte, welche auf die Zinken der sich drehenden Werkzeuge wirken, schräg zu den Ebenen, in denen die Zinken der Werkzeuge angeordnet sind, so dass die Zinken Kräf- ten ausgesetzt sind, welche in einer zur Drehachse des Werkzeuges senkrechten wie parallelen Richtung wirken. Wenn die Zinken in der Richtung, in der die Kräfte wirken, nicht genügend biegsam sind, wird das Werkzeug die Tendenz haben, vom Boden, auf dem es sich befindet, wegzuspringen, und ein wirksames Rechen wird nicht zustande kommen. Wenn im weiteren die Zinken aus leichtem und biegsamem Metall gebildet sind, ohne Unterstützung in der Nähe ihrer äusseren Enden, so besteht die Tendenz für jede Zinke, unter Einwirkung der auf sie wirkenden Kräfte in der Nähe des inneren Endes dauernd verbogen zu werden.
Die vorliegende Erfindung bezweckt nun, ein rotierendes Werkzeug an Acker-und Gartenbaumaschinen zu schaffen, bei dem die genannten Nachteile vermindert sind.
Das rotierende Werkzeug ist dagegen in seiner Anwendung nicht auf rotierende Rechen oder Schwadenwender beschränkt, da es auch auf and'eren Acker- oder Gartenbaumaschinen verwendet werden kann.
Zum Beispiel kann das Werkzeug auf einer Maschine zum Verdünnen der Setzlingsreihen oder anderer schmaler Pflanzen verwendet werden, in welchem Fall es direkt entweder von der Maschine des Traktorfahrzeuges, durch das es nachgezogen wird, oder auf das es montiert ist, oder von den Bodenrädern der Maschine angetrieben werden kann. Im weiteren kann das Werkzeug um eine Achse drehbar sein, die geneigt oder parallel zur Bewegungsrichtung der Maschine ist.
Das Werkzeug gemäss der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine Nabe mit einer Mehrzahl federnder Zinken, welche mit ihren inneren Enden an der Nabe befestigt sind, und einer Mehrzahl federnder Stützelemente ausgerüstet ist, von denen jedes den freien Endteil einer der Zinken mit der Nabe verbin- det, und von denen jedes sich über wenigstens eine andere Zinke an einer Stelle zwischen dem freien Endteil der letzteren und der Nabe erstreckt, derart, dass die genannte andere Zinke und das Stützelement aneinander anliegen, wenn die freien Endteile der Zinken in einer Richtung quer zum Werkzeug gebogen werden.
Auf den beiliegenden Zeichnungen ist :
Fig. 1 eine abgebrochene Schnitt-und Seitenansicht eines Beispieles des rotierenden Werkzeuges, das zum Verständnis der Erfindung genügt,
Fig. 2 eine Schnitt-und Endansicht nach Linie 2-2 der Fig. 1,
Fig. 3 ein Schnitt nach der Linie 3-3 in der Fig. 1,
Fig. 4 und 5 Ansichten ähnlich wie Fig. 1, weitere Werkzeugbeispiele gemäss der Erfindung,
Fig. 6 eine Schnitt-und Endansicht einer abgeän- derten Form der Nabe, wobei der Schnitt auf der Linie 6-6 in der Fig. 7 gemacht ist,
Fig. 7 eine Seitenansicht der Nabe, dargestellt in Fig. 6,
Fig. 8 eine ähnliche Ansicht wie Fig.
6, eine etwas abgeänderte Konstruktion zeigend,
Fig. 9 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 6, eine weitere Abänderung der Nabe zeigend, und
Fig. 10 und 11 ein Grundriss bzw. eine Seitenansicht eines rotierenden Rechens oder Schwadenwenders mit Werkzeugen nach der Erfindung.
Das rotierende Werkzeug umfasst eine Mehrzahl von in der Hauptsache radialen Zinken, von denen nur vier, bezeichnet mit ai, a2, a3 und a, in den Zeichnungen gezeigt sind. Die inneren Enden dieser Zinken sind mit einer Nabe b verbunden, während die äusseren Enden umgebogen sind, um Zähne cl, c2, c3 und cl zu bilden. Die zu den Zinken al bzw. a2, s und o gehörenden Stützelemente sind mit dt, d2, d3, d, bezeichnet, wobei ein Stützelement den freien Endteil jeder Zinke mit der Nabe b verbindet.
Die Zinken und Stützelemente sind aus starkem, aber biegsamem und federndem Stahl oder anderem Draht hergestellt, und das äussere Ende jedes Stützelementes ist mit dem Endteil seiner zugehörigen Zinke verknüpft, indem der Draht des Stützelementes um die Zinke herumgebogen ist, eine Ose bildend, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist. Jedes Stützelement ist so ge bogen, da# es sich über die Zinke erstreckt, welche an diejenige angrenzt, der es zugeordnet ist, und vorzugsweise erstreckt es sich, wie dargestellt, über zwei Zinken. Zu diesem Zweck können die Stützelemente gebogen sein, wie in den Fig. 1 und 4 zu ersehen ist, oder sie können kurbelartig, wie in Fig. 5 ersichtlich, oder sonstwie abgebogen sein.
Wie in den Fig. 1 und 5 zu ersehen ist, sind Paare benachbarter Zinken wie al und a2 und a3 und a4 je aus einem einzigen Drahtstück gebildet, das in seiner Längsmitte abgebogen ist, um zwei Glieder zu bilden, welche zwei Zinken ergeben. Ebenso sind Paare benachbarter Stützelemente, wie d'und d2 und d3 und d4, aus je einem ähnlichen einzigen Drahtstück ge- bildet. Abwechslungsweise kann, wie in Fig. 4 ersichtlich ist, jede Zinke ai, a2, Ja3 und a4 und ihr zuge höriges Stützelement d'bzw. d2, d3 und d4 aus einer einzigen Drahtlänge gebildet sein.
In allen dargestellten Konstruktionen sind die Stützelemente auf derselben Seite der Zinken, über die sie sich erstrecken, angeordnet. Für den Gebrauch ist beabsichtigt, das Werkzeug so auf die Maschine zu montieren, dass die Zinken vor den Stütz- elementen, über die sie sich erstrecken, liegen, wenn sie in der Bewegungsrichtung der Maschine betrachtet werden. Wenn so eine Zinke (wie a) und ihr zuge höriges Stützelement d'mit Bezug auf das Werkzeug als Ganzes nach der Seite abgebogen wird, wird das Stützelement dl sich gegen die Zinken a2 und a3, über die es sich erstreckt, anlegen.
Die Zinken a2 und a3 dienen dazu, dem seitlichen Abbiegen der Zinke a1 zu widerstehen, indem sie das Stützelement dl zwi- schen seinen Enden federnd unterstützen. Einem Abbiegen der Zinke a'in der Ebene der Nabe des Werkzeuges dagegen wird durch das Stützelement dt unabhängig von den benachbarten Zinken Widerstand geleistet, indem das Stützelement eine federnde Abstützung für den freien Endteil der Zinke bildet. Jedes Stützelement ist hinter seiner zugeordneten Zinke, wenn die Zinke mit dem Boden in Berührung ist, wobei das Werkzeug in der Richtung des in den Fig. 1, 4 und 5 bezeichneten Pfeiles sich zu drehen eingerichtet ist.
Die Nabe kann eine einzige ringförmige Scheibe sein, wie in Fig. 4 dargestellt ist, an die die inneren Enden der Zinken und Stützelemente durch Bolzen e und ihre zugehörigen Muttern befestigt sind, in welchem Falle an den Stellen, an denen ein Stützelement die Zinken überkreuzt, das Stützelement und die Zinken durch Drahtösen f eng miteinander verbunden sind, um die Zinken in der relativ zur Nabe richtigen Winkellage zu halten. Als Alternative kann die Nabe, wie in den Fig. 1, 2 und 5 dargestellt ist, durch zwei am Umfang mit Flanschen versehene, ringförmige Scheiben bl gebildet sein, die, Rücken gegen Rücken, durch Bolzen e und ihre zugehörigen Muttern eng miteinander verbunden sind.
Diese Muttern und Bolzen dienen auch dazu, die Zinken und Stützelemente zu halten, deren innere Enden zwischen den zwei Scheiben bl festgeklemmt sind. Auch sind Erhöhungen b2 vorhanden, die von den Rückenseiten der Scheiben bl herausgepresst sind und die zwischen den Gliedern der gefalteten Drahtstücke angeordnet sind, wie dargestellt ist, um dadurch dazu zu dienen, eine Winkelverdrehung der Zinken und Stützelemente zu verhindern.
In einem anderen nicht dargestellten Beispiel kön- nen, statt die Stützelemente dt und dz durch die Bolzen an die Nabe zu befestigen, wodurch die Zinken at bzw. a2 an die Nabe befestigt werden (wie aus den Fig. 1 und 5 zu ersehen ist), die Stützelemente d'und d2 an der Nabe durch die Bolzen e befestigt, werden, wodurch die Zinken a3 bzw. a4 an der Nabe befestigt werden, und ähnlich für die anderen Stützelemente.
Bei der Entwicklung des vorliegenden Werkzeuges ist es als wünschenswert befunden worden, die Möglichkeit zu haben, eine ausgewählte Zinke zu ersetzen, ohne die anderen Zinken und Stützelemente von der Nabe zu trennen. Eine solche Bedingung ist nicht zu erfüllen mit der Konstruktion, die in den Fig. 1, 2 und 5 gezeigt wird, und es ist daher als wünschbar befunden worden, eine abgeänderte Konstruktion in Übereinstimmung mit den Fig. 6 und 7 oder Fig. 8 oder 9 anzuwenden, in denen die Zinken und Stützelemente in Ubereinstimmung mit irgendeinem der vorher beschriebenen Beispiele angeordnet sein können.
In der in den Fig. 6 und 7 dargestellten Konstruktion ist die Nabe durch ein Paar am Umfang mit Flanschen versehene, ringförmige Scheiben b3 und b4 gebildet, die zusammengeschraubt sind, wobei die Flansche nach aussen gerichtet sind. Jede Scheibe hat einen ringförmigen, vorspringenden Teil, der so geformt ist, dass ein ringförmiger Spalt zwischen den Randenden der zwei Scheiben gebildet wird, und innerhalb dieses Spaltes sind die inneren Enden der Zinken a und der Stützelemente d angeordnet.
Die Schrauben f, welche die Scheiben b3 und b4 eng miteinander verbinden, gehen durch ringförmig angeordnete Reihen von Löchern b5 in den beiden Scheiben, in der Nähe ihres äusseren Umfanges, hindurch, und zwischen diesen Löchern hat jede Scheibe auf ihr nach einwärts gerichtete Erhebungen b6, welche dazu dienen, die Zinken oder Stützelemente von einer Winkelverdrehung abzuhalten. In einer bevorzugten Konstruktion, in welcher Paare benachbarter Zinken a aus einem einzigen Drahtstück und Paare benachbarter Stützelemente aus einem einzigen Drahtstück gebildet sind, wie in Fig. 1 ersichtlich ist, sind diese Erhebungen zwischen den benachbarten Stützelementen, die ein Paar bilden, angeordnet.
Die inneren Enden der Stützelemente d und Zinken a sind auf der Scheibe b3 mittels der Bolzen g befestigt, die durch eine innere, ringförmige Reihe von Löchern h in dieser Scheibe hindurchgehen. Auch die andere Scheibe bl hat eine innere Reihe von Löchern i, aber diese sind nach aussen gepresst, um die Muttern j aufzunehmen, welche auf die Bolzen g aufgeschraubt sind, wobei die Anordnung so ist, dal3 die Kanten am Rande dieser LÏcher i gegen die Muttern j sich anlegen und verhindern, dass sie locker werden.
Alternativ und wie in Fig. 8 zu sehen ist, kann die Scheibe b4 eine ringförmige Rinne k haben, um die Muttern j auf ihren Bolzen g zu halten, welche die Zinken und Stützelemente sichern. Die Bolzen g kön- nen zweckmässigerweise T-förmige Köpfe haben, und Unterlagscheiben m sind zwischen den Zinken und Stützelementen und den Muttern vorgesehen.
Wenn bei solchen Konstruktionen die Bolzen f, welche die Scheibenpaare eng miteinander verbinden, entfernt werden, sind die Stützelemente und Zinken immer noch mit der Scheibe bs fest verbunden. So ist es möglich, ein oder mehrere Stützelemente oder Zinken zu entfernen und zu ersetzen, ohne die anderen in Unordnung zu bringen.
In der in Fig. 9 gezeigten Konstruktion ist die Scheibe b3 wie in den Fig. 6 und 8, aber die andere, ringförmige Scheibe b4 ist relativ niedrig in radialer Richtung und hat einen kanalförmigen Querschnitt.
Die Scheibe bX enthält nach innen gerichtete Erhebungen, wie vorher beschrieben wurde, überlappt aber nicht die Bolzen g, welche die Zinken und die Stütz- elemente auf der Scheibe b3 sichern.
In den Fig. 10 und 11 ist eine typische Maschine zum Rechen oder Umwenden von Schwaden geschnittenen Grases oder ähnlichem dargestellt, welche eine Mehrzahl von rotierenden Werkzeugen einer der vorangehend beschriebenen Konstruktionen umfasst.
Die Maschine umfasst einen Rahmen 15, der auf einer vorderen Laufrolle 16 und einem Paar hinterer Laufrollen 17 montiert ist. Die Laufrolle 16 hat die Fähigkeit, eine freie Drehbewegung relativ zum Rahmen auszuführen und ist mit einer Schleppstange oder einer Zugverbindung 18 ausgerüstet, durch die sie mit einem Traktorfahrzeug oder Pferdezug verbunden werden kann. Die Räder 17 sind geeignet, in eine ausgewählte Winkellage relativ zum Rahmen gebracht zu werden. Für diesen Zweck ist ein Handhebel 19 auf dem Drehpfosten einer jeden Laufrolle 17 vorgesehen, welcher einen von Hand zu lösenden Klinkenhebel trägt, der mit einer aus einer Serie von Zahnlücken eines Segmentes ausgewählten Lücke zusammenarbeitet, welches Segment 20 am Rahmen festgemacht ist.
Es ist daraus zu ersehen, dass die Winkeleinstellung der Räder 17 die Winkeleinstellung des Rahmens relativ zu seiner Bewegungsrichtung bestimmt.
Wenn die Maschine vorgerückt werden muss, z. B. längs eines engen Weges, werden die Räder 17, wie in Fig. 10 in gebrochenen Linien gezeigt ist, eingestellt, so dass die Maschine eine minimale Breite quer zu ihrer Bewegungsrichtung hat. Im Gebrauch dagegen ist die Längsachse des Rahmens zur Bewegungsrichtung geneigt, und eine typische Einstellung ist in Fig. 10 gezeigt, in der die Bewegungsrichtung durch den Pfeil Y angegeben ist.
Jedes rotierende Werkzeug 21 ist für eine freie Drehbewegung am einen Ende eines abgekröpften Armes 22 montiert, welcher die Möglichkeit hat, auf dem Rahmen eine Drehbewegung auszuführen. Wenn die Maschine zum Umwenden von Schwaden geschnittenen Grases oder ähnlichen Erntegutes bestimmt ist, sind einige der Arme 22 auf dem Längsseitenteil 15a und einige auf dem Längsseitenteil 15b drehbar montiert, wie in Fig. 10 dargestellt ist ; wenn aber die Maschine zum Rechen bestimmt ist, werden die Arme auf dem Teil 15b entfernt und auf das Teil 15a montiert in die Stellungen, die in Fig. 10 in gebrochenen Linien gezeigt sind.
Auf jedem Seitenteil 15a und 15b ist eine längsver- schiebbare Stange 23 montiert, welchen Stangen durch Kabel 24 mit dem Hebel 25 eine Bewegung erteilt werden kann. Ausserdem ist jede Stange 23 mit dem äusseren Ende eines jeden Armes 22 auf dem gleichen Seitenteil durch eine schraubenförmige Zugfeder 26 verbunden. Im Gebrauch dienen die Federn 26 dazu, das Gewicht der Werkzeuge, die auf den Boden oder auf den nach dem Schnitt liegengebliebenen Teil der Schnittware einwirken, zu reduzieren, während durch die Bewegung der Stangen 23 in der einen Richtung die Spannung auf die Federn so verstärkt werden kann, dass die Werkzeuge vom Boden in eine unwirksame Lage angehoben werden.
Die Erfindung ermöglicht ein rotierendes Werkzeug von kräftiger und einfacher Form zu schaffen, welches die für die vorerwähnten Verwendungen verlangte elastische Nachgiebigkeit hat, und welches das schnelle Entfernen und Ersetzen der ausgelesenen Zinken und, oder Stützelemente erlaubt.