DD202486A5

DD202486A5 - Pflugkopf mit einem streichblech aus kunststoffmaterial sowie verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DD202486A5
Application number: DD82242575A
Authority: DD
Inventors: Gyula Nagy; Gyoergy Veizer; Laszlo Lakos
Original assignee: Arpad Mezoegazdasagi Termeloes
Priority date: 1981-08-19
Filing date: 1982-08-17
Publication date: 1983-09-21
Also published as: WO1983000597A1; ES515089A0; YU177482A; DK168783D0; NO831340L; DK168783A; GR76270B; EP0086206A1; JPS58501307A; EP0086206A4; ES8307069A1; PT75429A; IT8222891A0; HU181821B; PT75429B

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Pflugkopf und ein Verfahren zu dessen Herstellung, mit dem die Gebrauchswerteigenschaften des Pflugkopfes und die Ökonomie seiner Herstellung zu verbessern sind. Es ist die Aufgabe der Erfindung, die Gleiteigenschaften der Oberfläche des Pflugkopfes beim Pflügen zu erhöhen und somit die beim Pflügen notwendige ugkraft zu verringern. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Streichblech aus einem Kunststoffmaterial hergestellt ist, das in einem Formwerkzeug unter Wärmeeinwirkung auf seine Form gebracht wird. Fig. 1

Description

Berlin, den 5,2,1983 ^ AP A Ol B/242 575

L 7 ^ 7 b 7 λ ^{6i 2}"/²⁴

Pflugkopf mit einera Streichblech aus Kunststoffmaterial sowie Verfahren zu seiner Herstellung

Anwendungspebiet_ii d^r Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Pflugkopf mit einem Streichblech aus Kunststoffmaterial sowie ein Verfahren zur Herstellung derselben»

Charakteristik der

Das Pflügen ist eine der energieaufwendigsten Arbeitsoperationen in der Landwirtschaft« Beim Pflügen ist das sog» Rigolen, d„ h, die Einweisung, Einarbeitung von pflanzlichen Stielresten sowie von Stall- und Kunstdünger in den Boden, von entscheidender Bedeutung«

Zur Verringerung der während de® Pflügens auftretenden Bodenwiderstända und Reibungen sind bereits zahlreiche Lösungen vorgeschlagen worden«

Es ist ein Pflugkopf oder Pflughaupt bekannt, das im wesentlichen aus drei Teilen besteht» Die Pflugschar (auch als Pflugeisen bekannt) hat die Aufgabe, den Boden aufzuspalten und anzuheben» Zur Umwälzung, zum Zerkleinern und Vermischen des angespaltenen Bodenstreifens dient das Streichblech, dessen furchenwandseitige Partie gegebenenfalls ein gesondert montiertes Teil, ein Strsichblech-Vorderglied, haben kann_e Der Pflugkopf weist schließlich noch mindestens ein Stützelement, eine Pflugsohle, auf, welche

-7.FEB1983*G6'728:;

5.2,1983

AP A Ol B/242 575

7 - 2 - 61 299/24

die im wesentlichen geradlinige Führung des Pflugkopfe© bewirkt,

Untersuchungen zur Gewährleistung des geringsten Zugkraftbedarfes sind vorwiegend auf die Verringerung der durch das Streichblech hervorgerufenen Reibungen gerichtet. Eine allen Anforderungen gerechte Lösung konnte jedoch bislang noch nicht gefunden werden* Die bekannt gewordenen Streichblechausführungen sind sämtlich viel zu kostspielig und haben keine wesentliche Reibkraftverringerung ergeben.

Eine derartige Lösung ist aus der HU-PS 145 669 bekannt» die im wesentlichen einen Scheiben- oder Rollenpflug beschreibt. In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, daS mit diesem Pflug nur in günstig bearbeitbaren Bodenarten rationell gearbeitet werden kann«

Aus der GB-PS 1 183 062, der DE-PS 1 163 588 und der SU-PS 21903 sind Pflugkopf-Lösungen bekannt, bei welchen an einem Teil des Straichbleches verschiedenartig ausgebildete angetriebene Zerkleinerungsrollen vorhanden sind. Ein Nachteil dieser Ausführungen liegt darin, daß der Antrieb der Rollen zusätzliche Energie erfordert»

Bekannt ist ferner die Ausbildung von Durchbruchen im Streichblech, Ihr Wesen liegt darin, daß aus dem Streichblech streifenförmige Partien herausgeschnitten sind«, Dadurch wird die spezifische Flächenpressung zwischen Boden und Streichblechoberfläche erhöht und eine vollkommene Selbstreinigung des Streichbleches erzielt.

5,2,1983

AP A Ol Β/242 575

h 7 -³ - ^{51 299/24}

Aufgrund ähnlicher Überlegungen wurden die bekannten Stab-Streichbleche entwickelt, bei welchen das Blech durch entsprechend bogenförmig gebildete Stäbe ersetzt ist* Die Stäbe werden dabei durch am Pflugrumpf befestigte Versteifungsträger gehalten und versteift.

Ein gemeinsamer Mangel aller bekannten dargestellten Lösungen liegt darin, daß sie keine wesentliche Zugkrafteinsparung bewirken» ihre Herstellungskosten jedoch hoch sind. Die Ursache hierfür liegt darin, daß das Streichblech infolge des Bodenwiderstandes einer hohen Biegebeanspruchung und hohem Verschleiß ausgesetzt ist* Deshalb bestehen die Streichbleche allgemein aus mehreren Schichten oder Lagen. Der Herstellungsprozeß wird kompliziert und teuer, da sie der Verwendung von besten Qualitätsstählen bedürfen» Trotzdem ist die Standzeit eines Streichblechs bekannter Ausführung äußerst gering, sie liegt bei höchstens 2 bis 3 Oahren.

Der Verschleiß des Streichblechs ist entlang dar furchenwandseitigen vertikalen Kante am stärksten» Aus diesem Grunde haben sich Pflüge mit zweiteiligem Streichblech bzw, solche mit Streichblech-Vorderglied verbreitet, bei welchen das Vorderteil, d, h₄ das Vorderglied, auf lösbare, auswechselbare Weise mit dem Streichblech verbunden ist. Durch eine Ausführung mit einem Streichblech-Vorderglied wird jedoch der Zugkraftbedarf gegenüber demjenigen von vordergliedlosen Streichblechausführungen nicht beeinflußt«

Bei bekannten Pflugköpfen in Kunststoffausführung wurde

AP A Ol B/242 575 ^25/5 y -4- 61 299/24

bereits versucht, zur Erhöhung der Reibfestigkeit granulier- t© Borocarbide dem Polyäthylen beizumengen, Di© Versuche haben jedoch ergeben, daß die Oberfläche des auf diese Weise hergestellten Streichblechs infolge der örtlich unterschiedlichen Reibfestigkeit schnell uneben wurde und sich dadurch auch der Zugkraftbedarf in hohem Maße erhöhte*

Es wurde auch versucht, herkömmliche Streichbleche mit einem Kunststoffbelag - beispielsweise aus Polyäthylen - zu versehen. Infolge der Eigenschaften des verwendeten Kunststoffmaterials führten jedoch auch diese Versuche nicht zum gewünschten Ergebnis« Das gleiche trifft für Streichbleche mit Teflonbeschiehtung zu, wobei sich als weiterer Nachteil noch die Neigung des Teflons zu Beschädigungen infolge der Wirkung der im Boden befindlichen kleinen Steine und anderer Feststoffe zeigte, durch welche die Streichblechoberfläche beschädigt und dis Standzeit stark herabgesetzt wurden_a

Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, einen Pflugkopf und ein Verfahren für dessen Herstellung zur Anwendung zu bringen, mittels dem eine kostengünstige Herstellung von Pflugköpfen mit hohen Gebrauchswerteigenschaften möglich ist*

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Pflugkopf mit Streichblech aus Kunststoffraaterial und ein Verfahren zur Herstellung solcher Pflugköpfe zu schaffen, welche eine

5.2.1983

AP A Ol B/242 575

«a» VJ f

^:ί ^f~ ' 5 - 61 299/24

beachtliche Zugkraft-Verringerung durch Reibungsverkleinerung ermöglichen.

Die Aufgabe wird durch einen Pflugkopf der eingangs genannten Art gelöst, bei welchem das Streichblech erfindungsgemäß aus einem vorzugsweise thermoplastischen, reibfesten Kunststoffmaterial besteht» Bei bevorzugten Ausführungen des erfindungsgemäßen Pflugkopfes ist der untere Bereich des aus einem Kunststoffmaterial bestehenden Streichblechs entlang einer vom sich an den Pflugschar-Oberteil anschließenden Streichblechende ausgehenden, laicht bogenförmigen Spuriinie verjüngt ausgebildet, wobei die Breite 6er Verjüngung 5 bis 10 cm, vorzugsweise 8 cm, betragen kann«

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung stellt Pflug» köpfe dar, welche auch mit einem mit dem Streichblech eine integrierte Einheit bildenden oder mit dem Pflugkopf lösbar^ vorzugsweise durch Schraubverbindung, verbundenen Rigol« blech versehen sind»

Bei den erfindungsgemäßen Pflug köpfen hat es sich für zweckmäßig erwiesen, das Streichblech auch mit Versteifungsund Stützrippen zu versehen.

Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist in Spalten zwischen der Pflugschar und dem Streichblech sowie dem Streichblech und dem Streichblech-Vorderglied mindestens eine Spaltdüse zur Flüssigkeitsdosierung vorhanden«

Bei den Ausführungen des erfindungsgemäßen Pflugkopfes ist

5,2.1983

AP A Ol B/242 575

7 H 7-6- 61 299/24

es von Vorteil, wenn das Streichblech mit dem Pflugkopf durch eine lösbare Verbindung,' vorzugsweise durch Kunststoff-Schraubenverbindung, verbunden ist,

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des Pflugkopfes, bei dem das Streichblech aus einem thermoplastischen Kunststoffmaterial besteht, besteht darin, daß eine thermoplastische Kunststoffplatte zunächst auf ein, den Abmessungen des Streichblechs entsprechendes Maß geschnitten und hiernach mittels Heißwasser oder Heißluft auf eine der Verformbarkeit des jeweils verwendeten reibfesten Kunststoffmaterials entsprechende Temperatur zwischen90 ⁰C und 100 C, vorzugsweise auf 90 ⁰C, erwärmt wird, und die auf diese Weise plastisch verformbar erweichte Platte in ein Formwerkzeug eingesetzt, gepreßt und anschließend abgekühlt wird»

Gemäß einer anderen Ausübung des erfindungsgeraäßen Verfahrens wird die auf Maß geachnittene Streichblech-Platte aus thermoplastischem Kunststoff in ein der Gestalt des Streichblechs entsprechend angeformtes Formwerkzeug eingelegt « Das Formwerkzeug wird hiernach auf eine der Verformbarkeit des jeweiligen Kunststoffmaterials entsprechende Temperatur zwischen SO C und 100 C, vorzugsweise auf 90 ⁰C, erwärmt, das Streichblech wird formgepreßt und im Anschluß an den Preßvorgang abgekühlt,

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert« In der Zeichnung zeigen:

5.2*1983

, AP A Oi Β/242 575

.j t-\ f n r η

L· J h / *1 /. - 7 - 61 299/24

Fig« 1: die Ansicht eines Pflugkopfes mit Streichblech;

Fig» 2: die Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispieles für einen Pflugkopf mit Streichblech*

Ein Streichblech 1 wird aus einem thermoplastischen reibfesten Kunststoffmaterial, vorzugsweise aus einem Thermoplast in Plattenform hergestellt, indem die Platte nach dem Maßschneiden auf eine Temperatur zwischen SO ⁰C und 100 ⁰C, vorzugsweise auf 90 ⁰C, mittels heißen Wassers oder Heißluft erwärmt und dadurch plastisch verformbar erweicht wird» Hiernach wird die erweichte Platte in einem der Gestalt des Streichblechs 1 entsprechend ausgebildeten Formwerkzeug geformt und anschließend abgekühlt. Die Abkühlung erfolgt in vorzugsweise 10 bis 15 Minuten« Das aus Kunststoff bestehende Streichblech 1 des Pflugkopfes kann gemäß einer anderen Verfahrsnsvariante auch derart hergestellt .werden, daß dia Kunststoffplatte in einem der Gestalt des Streichblechs 1 entsprechend geformten, beheizten Formwerkzeug auf die erforderliche Gestalt gepraßt wird. Das Formwerkzeug wird hierbei auf eine Temperatur zwischen 80 ⁰C und 100 ⁰C, vorzugsweise auf 90 ⁰C, erwärmt und anschließend abgekühlt» Das dem Formwerkzeug entnommene Streichblech 1 wird an einer Befestigungsfläche des Pflugkopfes und an einer Stützstange dsr Pflugsohle - auf in der Zeichnung nicht dargestellte an sich bekannte Weise - befestigt. Die Befestigung des Streichblechs 1 erfolgt mit einer lösbaren Verbindung, vorzugsweise durch Kunststoffschrauben 2.

Das auf obige Weise erzeugte Streichblech 1 zeigt den über-

5*2*1983

r »

raschenden Effekt, daß sein Reibungskoeffizient gegenüber demjenigen der aus Stahl bestehenden Streichbleche I wesentlich geringer ist» Darüber hinaus entfällt die sonst häufig erforderliche Reinigung des Streichblechs 1, da der Kunststoff wasserabstoßend ist. Infolge der verminderten Reibung wird eine Zugkraft-Verringerung von etwa 10 % erzielt.

Pflugversuche haben ferner erwiesen, daß der beim Pflügen ausgehobene Bodenstreifen an einem Streichblech aus Kunststoffmaterial infolge des geringeren Reibungskoeffizienten bei gleicher Pfluggeschwindigkeit besser gleitet« Er bewegt sich entlang einer anderen, steifer verlaufenden Bahn als es bei Verwendung von herkömmlichen stählernen Streichblechen 1 der Fall ist_e Hieraus resultiert, daß der untere* beidenseitige streifenförmige Bereich des aus Kunststoff bestehenden -Strsichblechs 1 in einer Streifenbreite von etwa 5 bis 10 cm an dar Umwälzung des Bodens überhaupt nicht beteiligt ist, Au3 diesem Grunde hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das Streichbisch 1 auf die in Fig₉ 2 dargestellte Weise in ssinern unteren Bereich entlang einer von? sich an den Oberteil aer Pflugschar 5 anschließenden Streichblechende ausgehenden leicht bogenförmigen Spurlinie verjüngt ausgebildet ist, wobei die Breite dieser Verjüngung 5 bis 10 cm, vorzugsweise 8 cm, betragen kann» Infolge dieser verjüngten Ausführung kann eine weitere Verringerung des Zugkraftbedarfs erreicht werden, da unter dem verjüngten unteren, bodenseitigan Teil des Streichblechs.1 mehr Platz bzw, Raum für die umgewälzte Furche vorhanden ist, wodurch an ihr keine zusätzliche Reibung entsteht.

5.2.1983

AP A Ol B/242 575

^ 9^?ζ 9-9- 51 299/24

Durch eine derartige verjüngte Ausführung des Streichblechs 1 wird über die Verringerung des Zugkraftbedarfs hinaus eine wesentliche Materialeinsparung erzielt«

Wie bereits erwähnt, ist ein wichtiger Bestandteil des Pflugkopfes das Rigolierblech 3, welches beim vorliegenden Ausführungsbeispiel auf die gleiche Weise wie das Streichblech 1 nach dem Verfahren entweder gesondert als separates Werkstück, oder als integrierte, eine Einheit bildende Partie desselben hergestellt werden kann» Im Fall eines separaten Werkstückes wird das Streichblech 1 bevorzugt auch mit Versteifungs- und Stützrippen versehen, durch weiche es am Pflugkopf bzw» an einem Stützgestänge vorzugsweise durch eine lösbare Schraubverbindung befestigt werden kann«

Versuchsergebnisss haben ergeben, daß dar Raibungskoeffi~ zient des Streichblachs 1 bei Verwendung eines Kunststoff« materials auch vom Feuchtigkeitsinhalt des Bodens abhängig ist, indem der Reibungskoeffizient mit steigender Bodenfeuchtigkeit eine abnehmende Tendenz zeigt* Aus diesem Grunde ist es zweckmäßig, falls der entlang des Streichblechs 1 gleitende ausgespaltens Bodsnstreifen - zumindest und insbesondere bei trockenem Bodenzustand - befeuchtet wird« Hierdurch verringert sich dar Reibungskoeffizient des Streichblechs I₁ woraus ein verkleinerter Zugkraftbedarf und eine Treibstoffeinsparung resultieren.

Es soll hierbei bemerkt werden, daß die Maßnahme, nämlich die geringfügige Befeuchtung des Bodens ohne Zusatzstoffe, bei Anwendung von herkömmlichen Streichblechen aus Stahl

5.2*1983

AP A Ol B/242 575

2 £> / 3 / - 10 - 61 299/24

nicht verwendet werden kann, da infolge dar Befeuchtung der Soden as Streichblech in erhöh tarn Maße haftet_β

Bei herkömmlichen Pflugköpfen aus Stahl ist zwischen dem Streichblech 1 und der Pflugschar 5 ein Hontagespalt von etwa 0,1 bis 0,5 mra Breite erforderlich. Dieser Spalt kann auch bei Pflugköpfen mit einem Streichblech aus Kunststoff beibehalten werden. Dem Spalt wird jedoch zweckmäßig eine Spaltdüse 4 der Austritts-Spaltbreite von etwa 0,2 mm und der Breite, die gleich derjenigen der Pflugschar 5 ist, angeschlossen, durch welche hierdurch auf die Rückfläche des Streichblechs 1 je nach zu bearbeitendem Bodentyp und

2 Feuchtigkeit Wasser mit einem Druck zwischen 7 bis 30 N/cm ausgepumpt wird* Durch das auf diese Weise ausgedrückte Wasser wird beim Pflügen der Boden in seinem unmittelbar am unteren Rand des aus Kunststoff bestehenden Strsichblechs 1 und des stählernen Streichblech-Vodsrglisdas δ zusammen mit der Streichblechoberfläche und dem Vorderglied 6 befeuchtet«

Ober dia verringerung des Zugkraftbadarfes und des Treib» Stoffverbrauches hinaus wird zugleich auch die Standzeit des Streichbleches mit erhöht. Die Standzeiterhöhung tritt aus dem Grunde ein, da das befeuchtende Wasser gegen und auf das am schnellsten verschleißende Teil des Sirsichblechs geleitet wird, wodurch die Reibkraft und die Verschleißgeschvvindigkeit herabgesetzt werden.

Die Befeuchtung kann mit Hilfe einer Pumpe - vorzugsweise einer Teflonrollenpumpe - über ein Druckregelventil erfolgen»

5.2,1983

AP A Ol B/242 575

ί^ f» i*s r j»

/ Η J h 1 -11» 61 299/24

Die Pumpe wird von der Abtriebsvvalls des Ackerschleppers aus angetrieben j während das für die Befeuchtung erforderliche Wasser in einem an der Hydraulikaufhängung des Schleppers angeordneten gesonderten Behälter gespeichert werden kann. Die Befeuchtung ist über die obigen hinaus noch mit dem Vorteil verbunden, daß je nach Bodenzustand zusammen mit dem Wasser auch andere Stoffe* beispielsweise flüssige Düngermittel,, Unkrautvernichtungsmittel, Desinfiziermittel usw_e durch di© Spaltdüsen dosiert werden können,

Der Vorteil des erfindungsgeraäßen Verfahrens liegt darin, daß dadurch eine billige und produktive Serienherstellung von Streichblechen ermöglicht ist, die für Pflugköpfe beliebiger Art verwendet wurden können_β

Dia Anwendung des erfindungsgemäßen Pflugkopfes führt auf Vorteils^ die nachstehend aufgezählt werden

Infolge der Herabsetzung des Reibungskoeffizienten tritt eine wesentliche Verringerung des Zugkraftbedarfes und TreibstoffVerbrauches sin.

Es erhöht sich der Gütegrad der Bodenbearbeitung, d» h_e des Pflügens, da infolge der günstigen Eigenschaften des Kunststoffmaterials nur eine vernachlässigbare Bodenhaftung am Streichblech erfolgt»

Es erhöht sich nicht nur der Gütegrad des Pflügens, sondern auch die erreichbare Pfluggeschwindigkeit, wobei auch die Umwälzung des Bodens in der Nähe des Optimums liegt»

5.2.1983

AP A Ol B/242 575 /, 0 C- 7 C, η - 12 - 61 299/24

2425/3

- Der erfindungsgemäßs Pflugkopf ist völlig wartungsfrei, es fallen die zwischen den Pflüge-Perioden sonst erforderlichen Instandhaltungs- und Konservierungskosten weg und auch die Lagerung kann auf einfache Weis© erfolgen»

Claims

5„2,1983

AP A Ol B/242 575
13 - 61 299/24

Erf^indungsanspruch^

1_β Pflugkopf mit Streichblech, gekennzeichnet dadurch, daß das Streichblech (1) aus einem Kunst stoffmaterial hergestellt ist,

2, Pflugkopf nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Streichblech (1) aus einem thermoplastischen, raibfesten Kunststoffmaterial hergestellt ist,

3s Pflugkopf nach den Punkten 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß der untere Bereich des aus Kunststoffmaterial bestehenden Stisichblechs (1) entlang einer vom sich an
den Pflugschar-Oberteil anschließenden Streichblechende ausgehenden, leicht bogenförmigen Spurlinie verjüngt
ausgebildet ist, wobei die Breite der Verjüngung 5 bis
10 cm, vorzugsweise»8 era, beträgt.

4_e Pflugkopf nach einem der Punkte 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß der Pflugkopf mit einem, mit dem Streichblech (1) eine integrierte Einheit bildenden oder mit
dsm Pflugkopf lösbar, vorzugsweise durch Schraubverbindung, verbundenen Rigolblech (3) versehen ist»

5* Pflugkopf nach einem der Punkte 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß das Streichblech (1) auch mit Versteifungs- und Stützrippen versehen ist*

δ· Pflugkopf nach einem der Punkte 1 bis 5, gekannzeichnet dadurch, daß in Spalten zwischen dem Pflugschar.(5) und

5.2,1933

AP A Ol B/242 575

-¹⁴ - ^61299/24

dem Streichblech (1) und zwischen dem Streichblech (i) und einem Streichblech-Vorderglied (6) mindestens ein© Spaltdüse (4) zur Flüssigkeitsdosierung vorhanden ist*

7, Pflugkopf nach einem der Punkte 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß das Streichblech (1) mit dem Pflugkopf durch eine lösbare Verbindung, vorzugsweise durch Kunststoff-Schraubverbindung, verbunden ist,

8* Verfahren zur Herstellung des Pflugkopfes nach einem der Punkte 1 bis 7, gekennzeichnet dadurch, daß eine thermoplastische Kunststoffplatte den Abmessungen des Streichblechs entsprechend beschnitten und hiernach mittels Heißwasser oder Heißluft auf eine der Verformbarkeit des jeweiligen Kunststoffmaterials entsprachen» de Temperatur zwischen 30 C und 100 C, vorzugsweise auf SO ⁰C, erwärmt wird, und die auf diese Weise plastisch erweichte Platte in ein Formwerkzeug eingesetzt, gepreßt und anschließend abgekühlt wird»

9» Verfahren nach Punkt 8, gekennzeichnet dadurch, daß die auf Maß beschnittene Streichblech-Platte in ain der Gestalt des Streichblechs entsprechend geformtes Formwerkzeug eingelegt wird, das Formwerkzeug auf eine der Verformbarkeit des jeweiligen Kunststoffmaterials entsprechende Temperatur zwischen 90 ⁰C und 100 ⁰C, vorzugsweise auf 90 ⁰C, erwärmt wird, wonach das Streichblech formgepreßt und schließlich abgekühlt wird»

Dazu 2 Seiten Zeichnungen