DE3885099T2 - Bodenbearbeitungsgerät, insbesondere zum verkleinern und verdichten von erdschollen. - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Bodenbearbeitungsvorrichtung insbesondere zum Zerschlagen von Erdschollen und zum Verdichten.
• In der Landwirtschaft sind bereits viele Bodenbearbeitungsvorrichtungen bekannt, die zum Auflockern und Verdichten des Bodens bestimmt sind, um eine neue Aussaat nach der Ernte zu ermöglichen oder den Boden nach dem Unterpflügen der Stoppeln zo behandeln.
• Die gegenwärtig zu diesem Zweck verwandten Vorrichtungen haben eine Anzahl von erheblichen Nachteilen, von denen derjenige nicht zu vernachlässigen ist, daß sie in schwerem Gelände sehe leicht verstopfen und verschmutzen.
• In den amerikanischen Patenten US-A-2 261 893 und US-A-2 300 851 sind dementsprechend, z.B. Vorrichtungen mit Vollwalzen, beschrieben.
• Die zuerst genannte umfaßt eine rotierende Vollwalze, die mit schraubenförmigen Rippen versehen ist, wobei die Rillen mit geringer Tiefe zwischen diesen Rippen durch Drehflügel ausgeräumt werden, die an einer zur Walzenachse parallelen Achse angebracht sind.
• Die zweite, die alle Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1 zeigt, betrifft eine Vorrichtung mit zwei Vollwalzen, die jeweils mit Rippen versehen ist, die in die Rippen der jeweils anderen Walze eingreifen, wobei die Rillen der rückseitigen Walze von den Zähnen von Sternrädern ausgeräumt werden, die sich um feste Achsen senkrecht zur Drehachse der betreffenden Walze drehen.
• Statt die Erdschollen zu zerschlagen haben die in diesem Patentschriften beschriebenen Vorrichtungen eher die Neigung, die Erde in den Rillen zwischen den Rippen der Walzen zusammenzudrücken.
• Die vorliegende Erfindung beseitigt diese Mängel und hat eine Bodenbearbeitungsvorrichtung zum Zerschlagen der Erdschollen und zum Verdichten zum Ziel, die wahlweise alleine oder in Kombination mit anderen bekannten Bodenbearbeitungsvorrichtungen verwandt werden kann.
• Die Vorrichtung gemäß der Erfindung, die in bekannter Weise an eine Zugmaschine beispielsweise an ein Dreipunktesystem einem Zugmaschine angehängt sein kann und einen Tragrahmen umfaßt, der im Winkel bezüglich der Zugachse ausgerichtet werden kann und an dem um parallele Achsen drehbar wenigstens zwei Schraubenelemente mit gleichem oder verschiedenem Durchmesser angebracht sind, von denen wenigstens eines auf dem Boden abrollt und die jeweils eine derartige Ganghöhe und einen derartigen Durchmesser haben, daß bei ihrer gemeinsamen Drehung der Schraubengang eines der schraubenförmigen Arbeitselemente einen engen Kontakt mit dem Schraubengang des anderen schraubenförmigen Arbeitselementes oder der anderen schraubenförmigen Arbeitselemente hat, ist dadurch gekennzeichnet, daß sie die Merkmale des kennzeichnenden Teile des Anspruchs 1 hat.
• Gemäß eines weiteren Merkmals der Erfindung sind die schraubenförmigen Elemente fest miteinander drehgekoppelt, um sicher zu stellen, daß die Schraubengänge eines schraubenförmigen Elementes in einem konstanten Kontakt mit den Schraubengängen des anderen oder der anderen schraubenförmigen Elemente laufen.
• Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Bodenbearbeitungsvorrichtung ist zur Sicherstellung der festen Drehverbindung der schraubenförmigen Elemente jede der Achsen 7, 8; 7, 8'; 7", 8"; 7"', 8"' und 18, die über einen Arm 20 ein schraubenförmiges Arbeitsblatt 9, 10; 9', 10'; 9", 10" und 17 trägt, in an sich bekannter Weise an einem Ende mit einem Ritzel 11, 12; 11', 12' versehen, über das eine Endloskette 13, 13'; 13", 19 läuft, die wenigstens zwei schraubenförmigen Elementen gemeinsam ist.
• Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen die schematisch und nur als Beispiel verschiedener Ausbildungsformen einer in der Landwirtschaft verwendbaren Vorrichtung zun Zerschlagen von Erdschollen und Verdichten zeigen.
• In diesen Zeichnungen
• zeigt Fig. 1 eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel der Zerschlagungs- und Verdichtungsvorrichtung mit zwei identischen schraubenförmigen Elementen, die beide auf den Boden abrollen,
• zeigt Fig. 2 eine Seitenansicht der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung ohne Verbindungskette,
• zeigt Fig. 3 eine perspektivische Teilansicht von hinten der Vorrichtung von Fig. 1 und 2,
• zeigt Fig. 4 eine Seitenansicht einer ersten Ausbildungsvariante der Vorrichtung mit zwei verschiedenen schraubenförmigen Elementen, die sich nicht beide auf dem Boden abstützen,
• zeigt Fig. 5 eine Seitenansicht einer zweiten Variante der Ausbildung der Vorrichtung und
• zeigt Fig. 6 eine Seitenansicht einer dritten Ausbildungsform der Vorrichtung.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt einen Rahmen, der mit einer Einrichtung zum Anhängen an eine Zugmaschine, beispielsweise einer Anhängerdeichsel versehen ist, die bezüglich der Achse der schraubenförmigen Elemente orientierbar ist, die den wesentlichen Teil der Vorrichtung bilden. Die bekannten Einrichtungen, die keinen wesentlichen Teil der Erfindung darstellt, sind aus Gründen der Einfachheit nicht dargestellt.
• In Fig. 1 der zugehörigen Zeichnung ist erkennbar, daß bei das erste Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zwei identische Elemente aufweist, die insgesamt mit den Bezugszeichen 1 und 2 bezeichnet sind und parallel zueinander drehbar in einem Rahmen angebracht sind, der aus zwei gegenüber liegenden Gabeln gebildet ist, die jeweils mit Lagern 5, 5' und 6, 6' versehen sind, in denen jeweils die Achsen 7 und 8 aufgenommen sind, die schraubenförmige Blätter 9 und 10 jeweils tragen. An einem ihrer Enden und zwar im vorliegenden Fall in der Nähe der Gabel 4, die die Lager 5' und 6' trägt, sind die Achsen 7 und 8 der schraubenförmigen Elemente 1 und 2 der Vorrichtung jeweils mit einem Pitzel 11 bzw. 12 versehen, über die eine Endloskette 13 führt, die dazu bestimmt ist, die beiden schraubenförmigen Elemente 1 und 2 drehzukoppeln, d.h. dafür zu sorgen, das sich beide drehen selbst wenn nur eine der beiden auf dem Boden aufliegt.
• In Fig. 2 ist erkennbar, daß die schraubenförmigen Elemente 1 und 2 identische Blätter 9 und 10 Blätter mit gleichem Durchmesser und gleicher Ganghöhe haben. Beim Abrollen auf dem Boden 14 drehen die schraubenförmigen Blätter 9 des Elementes 1 der Vorrichtung die Achse 7, die sie trägt, und gleichzeitig das Ritzel 11, das am Ende dieser Achse 7 außerhalb der Gabel 4 vorgesehen ist, die das Lager 5' trägt, die die Achse hält, so daß die Kette 13, die um dieses Ritzel 11 geht, sich bewegt und ihrerseits synchron das Ritzel 12 dreht, das am Ende der Achse 8 vorgesehen ist, die vom Lager 6' gehalten ist, und das die gleiche Anzahl an Zähnen wie das Ritzel 11 hat. Die Achse 8 dreht sich somit im gleichen Sinne wie die Achse 7 und setzt die Schraubengänge des Blattes 10 in Drehung. Bei dieser wechselseitigen Bewegung der Schraubengänge der Blätter 9 und 10 entfernen die letzteren in einem engen wechselseitigen Kontakt die Erde, die daran haftet, beispielsweise in schwerem Gelände.
• Es ist somit sicher gestellt, daß fortlaufend die beiden schraubenförmigen Elemente ausgeräumt werden, so daß die Wirkung maximal ist.
• Fig. 3 zeigt eine perspektivische Teilansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung, bei dem erkennbar ist, daß der Rahmen 15 dieser Vorrichtung über Blenden, wie die Blende 16 mit den Gabeln verbunden ist, die die Achsen 7 und 8 tragen. Um den Rahmen 15 derart auszurichten, daß die schraubenförmigen Elemente 1 und 2 (siehe Fig. 1) einen mehr oder weniger deutlich spitzen Winkel mit der Zugrichtung bilden, weist sie bekannte aus Gründen der Einfachheit der Darstellung nicht dargestellte Einrichtungen beispielsweise einen Halbkreis aus Perforationen zum Einstellen mit einem Splint auf, um die Pichtung der Achsen 7 und 8 bezüglich der Laufrichtung der Zugmaschine einzustellen, die die erfindungsgemäße Vorrichtung zieht.
• Wie es bereits angegeben wurde zeigt Fig. 4 eine Seitenansicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung, die allerdings mit einem schraubenförmigen Element mit Schraubengängen 9' ausgerüstet ist, die auf dem Boden aufliegen und mit einem Element mit wesentlich kleinerem Durchmesser zusammenarbeiten, dessen Schraubengänge 10' ihrerseits nicht auf dem Boden 14 aufliegen.
• Bei dieser Art der Ausbildung der Vorrichtung haben zur Sicherung des permanenten Kontaktes zwischen den Schraubengängen 9' und 10' in Hinblick auf ihr Ausräumen die Ritzel 11' und 12', die zu den Achsen 7' und 8' gehören, eine verschiedene Anzahl von Zähnen in Abhängigkeit der jeweiligen Ganghöhe der Blätter 9' oder 10' des betreffenden schraubenförmigen Elementes. In diesem Fall wird der Unterschied zwischen den Schraubengängen der Schraubenblätter 9' und 10' jeweils durch die verschiedene Drehgeschwindigkeit der Wellen 7' und 8' kompensiert, wobei die Welle 8', die von der Kette 13' mitgenommen wird, sich wesentlich schneller als die Welle 7' jedoch im gleichen Sinn dreht.
• Fig. 5 zeigt eine weitere Variante der Vorrichtung, bei der der Unterschied im Durchmesser der beiden schraubenförmigen Elemente noch größer ist, so daß sich die Schraubenblätter 9" und 10", die von den Achsen 7" und 8" gehalten sind, mit einem Geschwindigkeitsunterschied drehen, der untereinander noch größer ist, wobei der spitze Winkel zwischen den vor- und zurückgehenden Trums der Endloskette 13", die um die Ritzel führt, die die Achsen 7" und 8" betreffen, einen Wert hat, der noch größer all in Fig. 4 ist.
• Fig. 6 zeigt schließlich eine Ausbildungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit drei schraubenförmigen Elementen, deren Schraubenblätter 9"', 10"' und 17 von zueinander parallelen Achsen nämlich den Achsen 7"', 8"' und 18 gehalten sind, die durch die Scheitel eines Dreiecks gehen, das die Montagengabel der schraubenförmigen Drehelemente jeweils bildet.
• Bei diesem Ausführungsbeispiel haben beispielsweise die Schraubenblätter 9"' und 10"' dieselbe Ganghöhe und den gleichen Durchmesser und arbeiten diese Schraubenblätter gleichzeitig miteinander und mit einem dritten Element zusammen, dessen Schraubenblatt 17 mit viel kleineren Schraubengängen und einer Ganghöhe versehen ist, die von der der anderen Schraubengänge 9"' und 10"' verschieden ist. Bei dieser Ausbildungsform trägt die Achse 7"' des ersten großen Schraubenelementes zwei Ritzel mit einer verschiedenen Anzahl von Zähnen, die sich entweder beide an einem Ende dieser Achse oder jeweils an einem der gegenüber liegenden Enden dieser Achse 7"' befinden. Die Achsen 7"' und 8"' sind miteinander über eine mit dem Bezugszeichen 13"' bezeichnete Kette gekoppelt. Die Achse 7"' ist gleichfalls mit der Achse 18, die das Schraubenblatt 17 trägt, und zwar über eine Kette 19 gekoppelt.
• Bei allen Ausführungsbeispielen, die oben beschrieben wurden, können die verschiedenen Schraubengänge im Querschnitt verschiedene Formen haben, die dem jeweiligen Anwendungsfall angepaßt sind.
• Es versteht sich somit, daß die Schraubengänge einen rechtwinkligen, quadratischen, rhombischen, ovalen oder einfach runden Querschnitt haben können. Die Wahl dieser Formen ist eine Funktion des Durchmessers, der Drehgeschwindigkeit und dem Ganghöhe der Schraubengänge der Schraubenblätter und gleichzeitig der Bodenverhältnisse und der Art des Bodens, der durch diese Blätter bearbeitet wird.
• Es versteht sich, daß die Erfindung nur zur Erläuterung und nicht zur Begrenzung beschrieben und dargestellt wurde, und daß verschiedene Abwandlungen im einzelnen an den verschiedenen dargestellten Ausführungsbeispielen vorgenommen werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen, der durch die Ansprüche definiert ist.

Claims (8)

1. Bodenbearbeitungsvorrichtung, insbesondere zum Zerschlagen von Erdschollen und zum Verfestigen, die in an sich bekannter Weise an eine Zugmaschine, beispielsweise an ein Dreipunktsystem einer Zugmaschine angehängt werden kann und die einen Tragrahmen (15) umfaßt, der im Winkel bezüglich der Zugachse ausgerichtet werden kann und an dem um zwei parallele Achsen drehbar wenigstens zwei schraubenförmige Arbeitselemente mit gleichem oder verschiedenem Durchmesser angebracht sind, von denen wenigstens eines auf dem Boden abrollt und die jeweils eine derartige Ganghöhe und einen derartigen Durchmesser haben, daß bei ihrer gemeinsamen Drehung der Schraubengang eines der schraubenförmigen Arbeitselemente in einem engen Kontakt mit dem Schraubengang des anderen schraubenförmigen Arbeitselementes oder der anderen schraubenförmigen Arbeitselemente steht, dadurch gekennzeichnet, daß jedes schraubenförmige Arbeitselement aus einer Drehachse (7, 8; 7', 8'; 7", 8"; 7"', 8"' und 18) mit radialen Armen (20) besteht, die jeweils an ihrem äußerem Ende den Schraubengang halten, der von einem schraubenförmigen durchgehenden Arbeitsblatt gebildet ist, das einen zylindrischen ringförmigen Hohlraum umgibt, wobei der Abstand, der die Drehachsen der Achsen der beiden schraubenförmigen benachbarten Arbeitselemente trennt, wesentlich kleiner als die Summe der Radien der schraubenförmigen Arbeitselemente ist, derart, daß jedes Schraubenblatt in den zylindrischen ringförmigen Hohlraum des anderen schraubenförmigen Arbeitselementes längs einer zur Drehachse orthogonalen Achse eintritt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die schraubenförmigen Arbeitsblätter der beiden Elemente, die ineinander greifen, einen gleichen oder verschiedenen Durchmesser haben, wobei die Ganghöhe ihrer Schraubengänge derart ist, daß bei einer gemeinsamen Drehung der beiden benachbarten Blätter, die ineinander greifen, die Schraubengänge des einen konstant in einem engen Kontakt mit den Schraubengängen des anderen stehen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Achse (7, 8, 7', 8', 7", 8", 7"', 8"' und 18), die über die Arme (20) ein schraubenförmiges Arbeitsblatt (9, 10, 9' 10', 9", 10", 9"', 10"' und 17) trägt, in bekannter Weise an einem ihrer Enden mit einem Ritzel (11, 12, 11', 12") versehen ist, über das eine Endloskette (13, 13, 13", 19) führt, die wenigstens zwei schraubenförmigen Elementen gemeinsam ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des schraubenförmigen Arbeitsblattes (9) eines ersten Elementes gleich dem des schraubenförmigen Arbeitsblattes (10) eines zugehörigen zweiten Elementes ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei schraubenförmige Elemente (1, 2) mit tiefen Schraubenblättern (9, 10) auf dem Boden abrollen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die tiefen Schraubenblätter der beiden benachbarten Elemente, die ineinandergreifen, mit dem gleichen Profil ausgebildet sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenblätter einen quadratischen Querschnitt haben.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenblätter im Schnitt ein abgerundetes Profil zeigen.