DE3000946C2 - Viehfutter-Erntemaschine für das Abernten und Verarbeiten von Erntegut - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf eine Viehfutter-Erntemaschine für das Abernten und Verarbeiten von Erntegut mit einer frontseitig angeordneten Aufnahmevorrichtung, einer dieser nachgeordneten umlaufenden Zerkleinerungseinrichtung, zwei dieser nachgeordneten zusammenwirkenden Quetschwalzen und einer rückwärtigen Austragvorrichtung.
• Bei einer derartigen bekannten Viehfutter-Erntemaschine (US-PS 33 49 823) werden zum Aufbrechen von Maiskolben Quetschwalzen eingesetzt, die in ihrem gegenseitigen Abstand einstellbar, an ihrer Oberfläche mit sich längsseitig erstreckenden sägeförmigen Aussparungen versehen und so angeordnet sind, daß sie gegenläufig mit unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten umlaufen. Die Quetschwalzen gehören zu einem an das Ende eines Maispflückers anbaubaren Anbausatz, der oberhalb der Quetschwalzen eine Zerkleinerungseinrichtung in Form einer Messertrommel und unterhalb der Messertrommel ein Lochsieb aufweist. Der Maispflücker (US-PS 31 08 417) ist an beiden Seiten eines Ackerschleppers angebaut, pflückt die Maiskolben von den Maisstengeln und fördert sie nach rückwärts zu dem am Ende des Ackerschleppers vorgesehenen Anbausatz. Dort werden die Kolben über eine Querschnecke in eine in Fahrtrichtung verlaufende Förderschnecke geleitet, von der aus die Kolben auf eine Messertrommel fallen. Die dort zerkleinerten Teile werden danach noch durch das Lochsieb gedrückt und fallen dann aufgrund der Schwerkraft in den Einlaßspalt der Quetschwalzen und nachfolgend in eine weitere unter dem Einlaßspalt angeordnete Förderschnecke, die sie in eine Austragvorrichtung weiterleitet. Damit wird der Förderweg mehrere Male umgeleitet, so daß die dem Gut immer wieder aufgegebene Bewegungsenergie wieder verlorengeht, so daß ein sehr hoher Energiebedarf zum Betreiben des Anbausatzes erforderlich ist. Hinzu kommt, daß durch das Übereinanderanordnen von Förderschnecken, Messertrommel und Quetschwalzen eine hohe Bauart mit großem Bauvolumen entsteht.
• Auch ist es bereits bekannt (US-PS 36 80 291), einen Satz einstellbarer Walzen zum Aufbrechen von Maiskörnern in einem Maismähdrescher vorzusehen. Dieser Mähdrescher ist mit einer Pflückvorrichtung ausgerüstet, die dazu dient, Maiskolben von den Stengeln zu pflücken. Die abgeernteten Kolben werden entliescht und nachfolgend werden die Maiskörner von der Spindel getrennt und den Walzen im freien Fall zugeführt. Lieschen und Spindeln sowie gegebenenfalls abgeerntete Maisstengel werden einer vor den Walzen angeordneten Zerkleinerungseinrichtung aufgegeben und können danach zusammen mit den aufgebrochenen Maiskörnern in einer Masse über verschiedene Schnecken in einen Sammelbehälter oder Wagen gefördert werden. Auch hier sind die Arbeitswege aufwendig, da die Masikörner in verschiedenen Arbeitsgängen von den Lieschen, Kolben und Stengeln getrennt werden müssen, wobei ihr Förderweg mehrmals um mehr als 90° umgelenkt werden muß. Zudem ist für das Abschneiden der Stengel und nachfolgende Zerkleinern ein gesonderter Einzug erforderlich, so daß dieser Maismähdrescher einen sehr hohen Energiebedarf voraussetzt. Eine der Walzen kann bei diesem Mähdrescher in eine Position verstellt werden, in der die Wirkung der Walzen ausgeschaltet ist, d. h. kein Aufbrechen der Maiskörner mehr stattfindet.
• Die mit der Erfindung zu lösende Aufgabe wird darin gesehen, eine Viehfutter-Erntemaschine der aus der US-PS 33 49 823 bekannten Art so zu gestalten, daß sowohl das Bauvolumen als auch der Energiebedarf verringert werden.
• Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß das Gut von der Zerkleinerungseinrichtung nach hinten geführt wird und die Quetschwalzen in Längsrichtung der Erntemaschine hinter der Zerkleinerungseinrichtung angeordnet sind.
• Auf diese Weise wird das gesamte von der Aufnahmeeinrichtung aufgenommene und von der Zerkleinerungseinrichtung kommende Gut durch die Quetschwalzen geführt und in dem zerkleinerten Gut befindliche, eventuell bereits angeschnittene Körner werden durch Quetschen oder Schlagen aufgebrochen, so daß dadurch der ihnen innewohnende Nährstoffgehalt, ebenso wie nach Verwendung der aus der US-PS 33 49 823 bekannten Viehfutter-Erntemaschine, durch Verdauung genutzt werden kann, ohne daß nennenswerte Nährstoffverluste durch Körner im Kot nach dem Fressen des silierten Gutes auftreten. Durch die besondere Anordnung der Quetschwalzen wird der normale Bewegungsstrom des gehäckselten Gutes von der Zerkleinerungseinrichtung zu der Austragvorrichtung nicht nennenswert beeinträchtigt, insbesondere nicht so umgelenkt, daß die Bewegungsenergie erheblich oder sogar auf Null reduziert wird. Im Ganzen gesehen läßt sich durch den Einbau der als Körnerprozessor wirkenden Quetschwalzen in dem Bereich des sowieso vorhandenen Materialflusses bei derartigen für Siliergut vorgesehenen Maschinen das Bauvolumen erheblich verringern, ohne daß der Materialfluß wesentlich aus seiner vorgegebenen Strömungsrichtung abgelenkt wird.
• Dadurch, daß nach einer Ausgestaltung der Erfindung die Achse einer der Quetschwalzen höher als die Achse der anderen Quetschwalze angeordnet ist, sind die beiden Quetschwalzen in unterschiedlichen Höhen angeordnet, so daß die Quetschwalzen zusätzlich noch das Gut werfen und damit eine Förderwirkung ausüben.
• Dem Gut wird über die Quetschwalzen eine zusätzliche nach rückwärts oder in Strömungsrichtung gerichtete Bewegungskomponente erteilt, wenn hierbei erfindungsgemäß die Achse der hinteren Quetschwalze über der Achse der vorderen Quetschwalze angeordnet ist.
• Je nach dem Massetrockengehalt des Erntegutes oder der Art des zu verarbeitenden Guts kann es zweckmäßig sein, das Gut nicht mit einem Körnerprozessor zu verarbeiten, weshalb für derartige Fälle nach der Erfindung vorgeschlagen wird, daß die Quetschwalzen in ihrer Wirkung ausschaltbar sind. Zweckmäßig kann zwischen der Zerkleinerungseinrichtung und den Quetschwalzen eine Fördervorrichtung vorgesehen sein. Wenn nun zusätzlich ein die Zerkleinerungseinrichtung mit der Austragsvorrichtung verbindender Längsförderer vorgesehen und die Fördervorrichtung leicht lösbar angeordnet ist, können die Quetschwalzen durch Entfernen der Fördervorrichtung in ihrer Wirkung leicht ausgeschaltet werden. Im einzelnen kann die Fördervorrichtung eine Schneckenwanne aufweisen, deren eines Ende im Abgabebereich der Zerkleinerungseinrichtung angeordnet ist, deren anderes Ende sich über, jedoch allgemein tangential zu der Oberfläche der ersten der zwei Quetschwalzen erstreckt und die mindestens eine antreibbare Schnecke aufnimmt.
• Im folgenden ist die Erfindung an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt
• Fig. 1 eine teilweise dargestellte Viehfutter-Erntemaschine mit Selbstfahreinrichtung im Schnitt;
• Fig. 2 eine gegenüber Fig. 1 vergrößerte Seitenansicht der Bearbeitungsorgane für das Erntegut;
• Fig. 2A einen Teilausschnitt aus Fig. 2 bei ausgebauter Fördervorrichtung;
• Fig. 3 eine Draufsicht auf Quetschwalzen und eine Austragvorrichtung;
• Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 3;
• Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie 5-5 in Fig. 3;
• Fig. 6 den Durchlaßspalt der Quetschwalzen in vergrößerter Darstellung;
• Fig. 7 eine perspektivische Ansicht der Fördervorrichtung;
• In Fig. 1 ist eine selbstfahrende Viehfutter-Erntemaschine 10 gezeigt, mit angetriebenen Rädern 12 und nicht dargestellten lenkbaren rückwärtigen Rädern. In einem Gehäuse 11 sind Bearbeitungsorgane der Erntemaschine zum Schneiden, Quetschen und Entleeren durch ein gekrümmtes Gebläserohr 13 angeordnet. An der Frontseite ist eine Aufnahmeeinrichtung 14 in Form von Schneidwerkzeugen vorgesehen, die die Maiskolben in mehreren Reihen von den Stielen pflücken, diese längs eines Förderwerks 16 nach oben transportieren und an Zuführungswalzen 18 abgeben, die das Erntematerial in eine nach vorne gerichtete Öffnung 32 eines Schneidgehäuses 20 überführen.
• Im Inneren des Schneidgehäuses 20 ist eine Zerkleinerungseinrichtung 22 angeordnet, deren Einzelheiten in Fig. 2 wiedergegeben sind. Das Schneidgehäuse 20 weist nicht gezeigte Seitenwände auf, in denen eine Welle 40 gelagert ist. Hintere Zuführungswalzen 24 und 28 fördern die Maiskolben, und zwar allgemein mit deren Ende zuerst, durch die nach vorne gerichtete Öffnung 32 über eine sich quer erstreckende Scherstange 34, die zur Zerkleinerungseinrichtung 22 gehört, die außerdem eine Messertrommel 36 mit einer Reihe schraubenförmiger Schneidklingen 38 aufweist und auf der Welle 40 angeordnet ist. Letztere verläuft im wesentlichen parallel zur Scherstange 34. Ein perforiertes Nachschneidesieb 42 stellt sicher, daß das an der Scherstange 34 geschnittene Erntegut vor der Abgabe desselben eine einheitliche Größe besitzt. Der obere Teil 35 des Schneidgehäuses 20 liegt entfernt zu dem Umfang der Messertrommel der Zerkleinerungseinrichtung 22, so daß ein Umlaufen des Erntegutes unterstützt wird, das bei der ersten Umdrehung nicht durch das Nachschneidesieb 42 hindurchtritt.
• Das durch das Nachschneidesieb 42 hindurchtretende geschnittene Erntegut fällt nach unten auf eine geneigte Fläche 41, die sich zu dem Ende einer Fördervorrichtung 44 in Form von Hebeschnecken erstreckt. Bei einer praktischen Ausführungsform, siehe Fig. 7, sind vier derartige Hebeschnecken parallel zueinander angeordnet und werden durch eine gemeinsame Welle über Kegelzahnräder 45, siehe Fig. 2, angetrieben. Die Schnecken heben das zerkleinerte Erntegut längs der in einer Schneckenwanne 46 ausgebildeten Tröge nach oben. An den oberen Enden der Hebeschnecken fallen die zerkleinerten Maisteile nach unten zwischen eine erste und zweite Quetschwalze 47 und 48. Die Quetschwalze (siehe Fig. 2, 3 und 5) sind drehbar zwischen Seitenwänden 31 und 33 des Gehäuses 11 der Erntemaschine angeordnet. Die Quetschwalze 47 ist gegenüber der Quetschwalze 48 geringfügig höher angeordnet, und beide Quetschwalzen 47, 48 werden durch eine Ketten- und Kettenzahnradanordnung angetrieben, so daß dieselben entgegengesetzt zueinander umlaufen, wobei die eine Walze geringfügig schneller als die andere umläuft. Das gegenläufig Umlaufen erfolgt dergestalt, daß das Erntegut in den Raum zwischen die Walzen gezogen wird. Auf der Oberfläche jeder Quetschwalze 47, 48 erstrecken sich längsseitig sägeförmige Auszackungen. Die Fig. 6 zeigt eine Kantenansicht der aneinanderstoßenden Abschnitte der Quetschwalzen 47, 48. Die sägeförmige Auszackung dient dazu, das Erntegut zwangsläufig in die Walzen zu drücken. Die Tiefe und Breite jeder sägeförmigen Auszackung ist jedoch kleiner als die Dicke eines Maiskorns. Somit werden alle unversehrten Maiskörner, Scheiben des Maiskolbens oder Stücke des Kolbenmaterials, die durch die Zerkleinerungseinrichtung 22 hindurchtreten, bei dem Hindurchtritt zwischen den Quetschwalzen 47, 48 aufgebrochen und/oder zerquetscht. Es ist wichtig zu beachten, daß die zwischen den Quetschwalzen 47, 48 hindurchtretenden Maiskörner in einige wenige Stücke aufgebrochen werden. Es ist nicht beabsichtigt die Maiskörner in ein Mehl umzuwandeln. Das einfache Aufbrechen des Maiskorns in zwei Teile ermöglicht es dem Verdauungstrakt des das Silofutter später fressenden Tieres, daß derselbe sich die Nährstoffe in dem Maiskorn zunutze macht. Eine Möglichkeit sicherzustellen, daß die Quetschwalzen 47, 48 eine geringfügig unterschiedliche Oberflächengeschwindigkeit besitzen, besteht darin, daß eine Walze einen geringfügig größeren Durchmesser als die andere aufweist, sowie beide Walzen durch eine gemeinsame Antriebskette angetrieben werden. Umgekehrt können auch Quetschwalzen gleicher Größe angewandt werden, wobei das Walzenpaar durch eine gemeinsame Antriebskette angetrieben wird, jedoch Kettenzahnräder mit unterschiedlicher Anzahl an Zähnen angewandt werden. Der wesentliche Zweck besteht darin, sicherzustellen, daß die Walzen nicht zusammenlaufen, sondern eine Scherwirkung ausüben, wobei das Erntegut durch die Walzen hindurch ohne Aufbau eines Rückstandes gefördert wird. Das durch die Quetschwalzen 47, 48 hindurchtretende Erntegut fällt auf einen Schneckentrog 49, siehe die Fig. 5, der sich zwischen den Seitenwänden 31 und 33 erstreckt. Eine als Längsförderer dienende Schnecke 50 mit einer Welle 51 und Schneckengängen 52 ist in Stirnplatten 53 und 54 am Boden des Troges 49, siehe ebenfalls Fig. 2, gelagert. Ein Kettenzahnrad 55 an dem Ende der Welle 51 ermöglicht einen Antrieb der Schnecke 50 vermittels einer nicht dargestellten Kette.
• Ein im wesentlichen zylinderförmiges Gebläsegehäuse 56 wird durch gekrümmte Blechelemente 59 und 61 gebildet, die zwischen der Wand 31 und einer Wand 57 angeordnet sind. Die oberen Enden der Elemente 59 und 61 sind so gebogen, daß dieselben einen tangential ausgerichteten Auslaß 58 bilden. Eine Öffnung 60 in der Wand 57 ermöglicht es, daß die Schnecke 50 das gesamte Erntegut in das Gebläsegehäuse 56 überführt. Das Gebläsegehäuse 56 ist Teil einer Austragvorrichtung 64, die eine Antriebswelle 62 mit einer Reihe sich radial erstreckender Schaufeln aufweist. Die Schaufeln wirken so auf das durch die Öffnung 60 eintretende Erntematerial ein, daß dasselbe aus dem Auslaß 58 herausgeblasen wird. Die Gebläseanordnung dient dazu, das Erntegut an einen Wagen oder anderen Behälter abzugeben, der durch die Erntemaschine geschleppt wird.
• Es ist zu beachten, daß die Quetschwalzen 47 und 48 in eine relativ enge Berührung miteinander kommen, wie dies die Fig. 6 zeigt. Eine Möglichkeit für das Einstellen des Walzenabstandes besteht darin, die Lagerblöcke an den axialen Enden jeder Walze vermittels Bolzen zu befestigen, die in Schlitzen von Rahmenteilen befestigt werden, die ihrerseits an den Seitenwänden 31 und 33 vorliegen. Eine Gewindestange, nicht gezeigt, die die Lagerblöcke an jedem Ende der Quetschwalzen 47 und 48 verbindet, dient dazu, die gewünschte Einstellung des Abstandsverhältnisses zwischen den Oberflächen der Quetschwalzen 47, 48 festzulegen. Das Anziehen der Bolzen unter Festlegen der Quetschwalzenlager an dem Rahmen schließt sodann diesen Arbeitsgang ab.
• Bei vielen Erntegelegenheiten wird der Bauer wünschen, den gesamten Stiel des Maises in das Silofutter einzuarbeiten. Hierzu wird die Aufnahmevorrichtung 14 (siehe Fig. 1) gegen ein Werkzeug ausgetauscht, das dazu dient, die Stiele eng am Boden abzuschneiden, das abgeschnittene Gut in mehreren Reihen gruppenförmig zusammenzufassen und längs des Förderweges 16 nach oben zu führen, und zwar unter Einführen der unteren Enden zuerst in das Schneidgehäuse 20. Entsprechende Werkzeuge sind allgemein bekannt, so daß sich eine entsprechende Beschreibung erübrigt.
• Das den gesamten Stiel enthaltende Erntegut, das aus dem Nachschneidesieb 42 austritt, besteht aus den zerhackten Stücken des Maisstiels, der Blätter, der Maiskolben und Maiskolbenstücke. Die Quetschwalzen können diese Masse nicht so ohne weiteres verarbeiten. Deshalb ist die Fördervorrichtung 44 so ausgebildet, daß dieselbe leicht entfernt werden kann. Dies ermöglicht es, daß das auf die geneigte Fläche 41 - siehe Fig. 2 - fallende Schnittgut direkt in den Schneckentrog 49 - siehe Fig. 5 - gleiten kann.
• Die Fördervorrichtung 44 mit ihrer Stirnplatte 43, Schnecken und Schneckenwanne 46 wird durch eine Falltür in der oberen Seite der Umkleidung der Erntemaschine, nicht gezeigt, entfernt. Das Lösen einiger weniger Bolzen ermöglicht es, daß die gesamte Fördervorrichtung 44 herausgehoben werden kann. Der Raum, in dem die Stirnplatte 43 in die Erntemaschine eingepaßt ist, wird sodann durch eine Platte 70, siehe Fig. 2A, abgedeckt. Eine Tragplatte 72 und ein Winkeleisen 74 dienen als Befestigungsflächen sowohl für die Stirnplatte 43 als auch für die Platte 70. Ein dreieckiges Element 76 paßt die Platte 70 an das Winkeleisen 74 an. Nachdem die Platte 70 - wie in der Fig. 2A gezeigt - installiert wurde, wird das zerkleinerte Erntegut direkt von dem Nachschneidesieb 42 in das Einlaßende der Schnecke 50 überführt.
• Der Bauer kann also wählen, ob das Erntegut durch die Quetschwalzen 47, 48 geführt oder dasselbe in dem Zustand entleert wird, in dem es aus dem Schneidgehäuse 20 austritt. Das Anwenden der leicht austauschbaren Fördervorrichtung 44 ermöglicht es dem Bauern, das gewünschte Verarbeitungsverfahren auszuwählen.
• Wenn auch in den Zeichnungen die Quetschwalzen 47, 48 quer zu der Bewegungsrichtung des Erntegutes angeordnet dargestellt sind, so versteht es sich, daß die Quetschwalzen natürlich auch in der Bewegungsrichtung des Erntegutes angeordnet sein können.

Claims (7)

1. Viehfutter-Erntemaschine für das Abernten und Verarbeiten von Erntegut mit einer frontseitig angeordneten Aufnahmeeinrichtung, einer dieser nachgeordneten umlaufenden Zerkleinerungseinrichtung, zwei dieser nachgeordneten zusammenwirkenden Quetschwalzen und einer rückwärtigen Austragvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut von der Zerkleinerungseinrichtung (22) nach hinten geführt wird und die Quetschwalzen (47, 48) in Längsrichtung der Erntemaschine hinter der Zerkleinerungseinrichtung (22) angeordnet sind.

2. Viehfutter-Erntemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse einer der Quetschwalzen (47 oder 48) höher als die Achse der anderen Quetschwalze (48 oder 47) angeordnet ist.

3. Viehfutter-Erntemaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der hinteren Quetschwalze (47) über der Achse der vorderen Quetschwalze (48) angeordnet ist.

4. Viehfutter-Erntemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Quetschwalzen (47, 48) in ihrer Wirkung ausschaltbar sind.

5. Viehfutter-Erntemaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Zerkleinerungseinrichtung (22) und den Quetschwalzen (47, 48) eine Fördervorrichtung (44) angeordnet ist.

6. Viehfutter-Erntemaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Zerkleinerungseinrichtung (22) mit der Austragsvorrichtung (64) verbindender Längsförderer (50) vorgesehen und die Fördervorrichtung (44) leicht lösbar angeordnet ist.

7. Viehfutter-Erntemaschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördervorrichtung (44) eine Schneckenwanne (46) aufweist, deren eines Ende im Abgabebereich der Zerkleinerungseinrichtung (22) angeordnet ist, deren anderes Ende sich über, jedoch allgemein tangential zu der Oberfläche der ersten der zwei Quetschwalzen (47, 48) erstreckt und die mindestens eine antreibbare Schnecke aufnimmt.