Sondersensor vereinfacht Montage und minimiert Stillstand

Die Carl Geringhoff mit Hauptsitz im westfälischen Ahlen ist auf die Entwicklung und Fertigung von Erntevorsätzen für Mähdrescher spezialisiert. Fast 50 Prozent der Produkte des Unternehmens sind Sondermaschinen. „Allein bei den Maispflückervorsätzen als ein Kerngeschäft, existieren über zehn Millionen Variationen“, sagt der Teamleiter Elektroentwicklung bei Geringhoff.

Besserer Schnitt für höhere Erträge

Für einen sehr bodennahen Schnitt von Getreide und Soja entwickelte Geringhoff das Bandschneidwerk Tru­Flex Razor. Eine Besonderheit sind die aus einem dreiteiligen Rahmen bestehenden Bandschneidwerke, die somit eine bessere Anpassung der Erntevorsätze an schwierige Bodenverhältnisse ermöglichen.

Aus diesem Grund lässt sich die Höhe des Mittelteils mit dem Mähdrescher einstellen, während sich das Niveau der äußeren Rahmen über die Räder automatisch regelt. Außerdem ist das Mähmesser am Schneidwerk flexibel, wodurch es Hindernissen am Boden wie Steinen besser ausweichen kann.

Weniger Gewicht und vibrationsarm

Bei herkömmlichen Erntevorsätzen erfolgt der Antrieb über ein am Außenteil angebrachtes Getriebe. Anders beim TruFlex, bei dem der Antrieb im Mittelteil des Rahmens sitzt. Hierdurch wird Gewicht eingespart, weil es nicht außen abgefangen werden muss. Überdies hat das Mähmesser zwei gegenläufig arbeitende Messerhälften, wobei die Bremsenergie der einen Messerhälfte für die Beschleunigung der zweiten Hälfte genutzt wird. Durch zusätzlich verbaute Kontergewichte arbeitet die gesamte Messereinheit daher sehr vibrationsarm.

Drehzahlüberwachung sorgt für sichere Ernte

Angetrieben wird das Mähmesser über einen hydrau­lischen Motor mit Überlastsicherung. Sollte das Messer einmal durch einen auf dem Feld liegenden Fremdkörper blockiert werden, schaltet die Überlastsicherung sofort ab, damit der Fremdkörper entfernt werden kann. Mechanische Antriebe schalten hingegen zumeist erst dann ab, wenn möglicherweise schon mehrere Messerklingen zerstört sind, sodass die Erntefahrt erstmal beendet ist. Da ein Sensor am Getriebeflansch die Drehzahlüberwachung des hydraulischen Messerantriebs übernimmt, schaltet das Schneidwerk erst nach Erreichen der benötigten Messerdrehzahl die Bänder ein und im Fehlerfall sofort wieder aus.

Montage und Austausch mit ‚Haken und Ösen‘

Die Drehzahlüberwachung übernahm in der Vergangenheit ein Standardsensor, der zur Einhaltung des notwendigen Schaltabstandes von 1,5 bis 2 Millimeter in einer vorgegebenen Tiefe in ein Gewinde am Getriebeflansch eingeschraubt werden musste. Hierzu behalf man sich unter anderem mit einer Kunststoffhülse, die über der Welle zwischen Getriebe und Motor saß, um den Sensor bis zum gewünschten Anschlag einzudrehen, wobei hierzu einiges Fingerspitzengefühl gefragt war. Anschließend wurde der Sensor mithilfe einer Konterschraube fest fixiert und über einen Winkelstecker angeschlossen. Daher musste auch auf die korrekte Steckerposition geachtet werden.

Schon allein aufgrund der engen Einbauverhältnisse verstrich für die Montage des Sensors im Werk eine gewisse Zeit. Und auch bei einem Servicetermin im Ernteeinsatz auf dem Feld musste ein Techniker bei einem Austausch sowohl auf den richtigen Schaltabstand des neuen Sensors als auch auf dessen korrekte Position für den Winkelstecker achten. Hinzu kamen die einsatzbedingt höheren Temperaturen und Vibrationen an der Abfragestelle im Getriebeflansch, die zu einem höheren Verschleiß und damit höheren Ausfallraten des Standardsensors führten. Viele gute Gründe also, um nach einer Alternative zu suchen.

Viele Anforderungen und Wünsche

„Standardsensoren mögen vielleicht wirtschaftlich sein, dennoch konnte uns hier ein Gerät ‚von der Stange‘ nicht weiterhelfen. Letztendlich hat IPF die beschriebenen Probleme gelöst und einen Sensor entwickelt, der unsere Anforderungen erfüllte“, meint der Teamleiter Elektroentwicklung bei Geringhoff. Hier nur einige wesentliche Eigenschaften der Lösung: Aufgrund der beengten Einbausituation musste es ein kompakter Sensor in Bauform M8 sein. Da sich der Sensor zwischen Getriebe und Ölmotor befindet, sollte er zudem höheren Temperaturen standhalten, die Vibrationen des Schneidwerks verkraften können und über einen Schaltabstand von mindestens zwei Millimeter verfügen. Ganz oben auf der Prioritätenliste von Geringhoff standen aber insbesondere eine einfache Montage und der problemlose Austausch des Sensors bei einem Defekt während der Ernte. In diesem Zusammenhang sollte unter anderem der Anschluss des Gerätes idealerweise mit einem M8-Kabelstecker erfolgen.

Löst gleich mehrere Probleme

Manchmal können Lösungen bestechend einfach, aber dennoch nicht minder clever sein, wie der von IPF für die Erntevorsätze entwickelte Näherungsschalter IB08E337 belegt. Der besonders robuste induktive Sensor mit einer maximalen Reichweite von zwei Millimeter hält Umgebungstemperaturen von – 25 bis + 85 °C stand und sticht vor allem durch sein auffälliges Design ins Auge. Der IB08E337 kombiniert ein breites Sechskantgehäuse mit einem zwölf Millimeter langen M8-Sensorgehäuse inklusive Gewinde.

Durch diese spezielle Konstruktion ist es möglich, den Sensor sehr einfach bis zum Anschlag in ein M8-Gewinde einzuschrauben und mit einem maximalen Anzugsmoment von 2,5 Newtonmeter vibrationsfest zu montieren. Der durch den Sechskant vorgegebene Anschlag stellt zudem die Einhaltung des korrekten Schaltabstands für die zuverlässige Drehzahlüberwachung des Hydraulikmotors für den Antrieb des Mähmessers sicher. Die Elektronik und der Kabelausgang des Sensors sind komplett vergossen (Schutzklasse IP67). Die Sonderbauform wird darüber hinaus durch eine Schaltfrequenz von bis zu 2,5 kHz und nicht zuletzt einem PUR-Kabel mit einem M8-Anschlussstecker abgerundet.

Einfache Montage, hohe Kompatibilität

Der Teamleiter Elektroentwicklung von Geringhoff ist von dieser Lösung überzeugt: „Das obere Sechskantgehäuse als fester Bestandteil des Sensors ermöglicht nun einen vordefinierten Anschlag beim Einschrauben und ersetzt außerdem die zuvor verwendete Kontermutter. Der Sensor lässt sich somit trotz beengter Einbaubedingungen problemlos montieren. Durch das integrierte Anschlusskabel kann die Steckerposition an eine weniger platzkritische Stelle verlegt werden. Dennoch bleiben wir für den Servicefall auch hinsichtlich des Steckers kompatibel zu Altmaschinen.“

Zeit- und Kostenersparnis auf dem Feld

Die neue Lösung von IPF bei der Sensormontage ermöglicht gegenüber dem bisherigen Gerät eine Zeitersparnis von rund 40 Prozent. Auf die zuvor für den korrekten Einbau unerlässliche Kunststoffhülse kann ebenfalls verzichtet und somit zusätzlich Kosten eingespart werden. Auch im Servicefall vor Ort ist der Sensor einfacher auszutauschen. Der IB08E337 von IPF ist bereits seit längerer Zeit in den TruFlex-Erntevorsätzen von Geringhoff im Einsatz. Und auch im praktischen Einsatz erfüllt der Sensor alle Anforderungen an eine gleichermaßen robuste wie einfach zu handhabende Lösung.

Quelle: Carl Geringhoff GmbH & Co. KG