DE10007156A1

DE10007156A1 - Soil cultivator has overload safety device, tine elements, energy accumulator, frame, articulated axles and horizontal axle

Info

Publication number: DE10007156A1
Application number: DE2000107156
Authority: DE
Inventors: Johannes Van Stephaudt; Wilhelm Meurs; Horst Wohlgemut
Original assignee: Lemken GmbH and Co KG
Current assignee: Lemken GmbH and Co KG
Priority date: 2000-02-17
Filing date: 2000-02-17
Publication date: 2001-08-23

Abstract

The soil-cultivator (1) incorporates an overload safety-device for the tine elements (3) each of which has an energy-accumulator (5). The energy-accumulator is spaced apart from the horizontal axle (4) positioned across the direction of operation and is joined to the frame (2) and to the tine element by means of articulated axles (7) positioned horizontally and crosswise to the direction of operation.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bodenbearbeitungsgerät mit Überlastsicherung gemäß des Oberbegriffes des Patentanspruches 1. Ein derartiges Bodenbearbeitungsgerät mit Überlastsicherung ist z. B. dem Prospekt Lemken Scheibengrubber Smaragd B. o. s. s. 10/99.1750036/D zu entnehmen.The invention relates to a tillage implement with overload protection according to the Preamble of claim 1. Such a tillage implement with Overload protection is e.g. B. the brochure Lemken disc cultivator Smaragd B. o. S. s. 10 / 99.1750036 / D.

Das darin gezeigte Gerät mit Überlastsicherung ist zwar sehr stabil, muss aber festigkeitsmäßig überdimensioniert werden, um die nach dem Überwinden eines Bodenhindernisses auftretenden Rückschlagkräfte schadlos zu überstehen.The device with overload protection shown in it is very stable, but must to be overdimensioned in terms of strength, after which a To withstand kickback forces occurring ground obstacle without damage.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bodenbearbeitungsgerät mit Überlastsicherung zu schaffen, das funktionssicher ist, nicht überdimensioniert sein muß, auch auf Großbetrieben in Kombination mit großen Traktoren problemlos einsetzbar ist, kostengünstig ist und eine Überlastung des Systems auch bei häufig auftretenden Rückschlagbelastungen sicher verhindert.The invention is based, with a tillage implement To create overload protection that is reliable, not to be oversized must, even on large farms in combination with large tractors can be used, is inexpensive and overloads the system even in the event of frequent use kickback loads occurring reliably prevented.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.This object is solved by the features of claim 1.

In Folge dieser Maßnahmen wird ein Bodenbearbeitungsgerät mit Überlastsicherung bereitgestellt, das besonders langlebig, äußerst stabil und dabei vom Gewicht her problemlos zu handhaben ist. Das Zinkenelement wird sowohl beim Auftreffen auf ein Bodenhindernis als auch bei der Rückführung abgefedert, wodurch hohe Bauteilbelastungen sicher vermieden werden.As a result of these measures, a soil tillage implement with overload protection provided that the particularly durable, extremely stable and weight is easy to handle. The tine element is both on impact cushioned a ground obstacle as well as when returning, resulting in high Component loads can be safely avoided.

Erfindungsgemäß ist weiter vorgesehen, dass die Zugstange mehrteilig und gegen Federkraft ausziehbar ausgebildet ist.According to the invention it is further provided that the tie rod consists of several parts and against Spring force is designed to be extendable.

Insbesondere durch die Ausziehbarkeit kann mindestens eine Feder des Energiespeichers als dämpfendes Element bei der Rückführung des Zinkenelementes genutzt werden. Dadurch kann eine einfache Überlastsicherung vorgesehen werden, da die gleiche Feder bzw. eine Feder des Energiespeichers als Rückschlagdämpfung des Zinkenelementes dient.In particular, due to the extensibility, at least one spring of the Energy storage as a damping element in the return of the Tine element can be used. This can be a simple overload protection be provided as the same spring or a spring of the energy storage as Kickback damping of the tine element is used.

Erfindungsgemäß ist weiter vorgesehen, dass der Energiespeicher mit Führungen versehen ist für eine Zugstange und eine zusätzliche äußere Zugstange. In Verbindung mit mehreren Zugstangen ist es möglich, den Energiespeicher auf einfache Weise in beiden Richtungen belasten zu können, und so eine einfache Überlastsicherung vorzusehen, die sowohl während der Arbeit als auch als auch während der Rückführbewegung des Zinkenelementes das Zinkenelement und auch den Rahmen sicher vor Überlastungen schützt. Zusätzlich werden harte Stöße und Beschleunigungskräfte gedämpft.According to the invention it is further provided that the energy store with guides is provided for a pull rod and an additional outer pull rod. In In connection with several pull rods it is possible to open the energy store easy way to load in both directions, and so easy To provide overload protection, both during work and as well during the return movement of the tine element, the tine element and also protects the frame from overloads. In addition, hard knocks and Damped acceleration forces.

Erfindungsgemäß ist weiter vorgesehen, dass mindestens zwei äußere Zugstangen vorgesehen sind. Das Vorsehen von mindestens zwei äußeren Zugstangen ermöglicht einen einfachen Aufbau des Energiespeichers und eine gleichmäßige Führung der Federn.According to the invention it is further provided that at least two outer tie rods are provided. The provision of at least two outer tie rods enables a simple construction of the energy storage and a uniform Guiding the springs.

Erfindungsgemäß ist weiter vorgesehen, dass die Zugstange endseitig einen Anschlag für die innere Druckfeder aufweist, die unabhängig von der äußeren Druckfeder nachgebbar ausgebildet ist. Durch diese Ausführungsform wird sichergestellt, dass nur die innere Druckfeder als Rückschlagdämpfung wirkt. Dies hat den Vorteil, dass die Rückführbewegung sehr weich abgefedert wird.According to the invention it is further provided that the pull rod has an end Has stop for the inner compression spring, which is independent of the outer Compression spring is designed to be yieldable. Through this embodiment ensures that only the internal compression spring acts as a rebound damping. This has the advantage that the return movement is very softly cushioned.

Erfindungsgemäß ist weiter vorgesehen, dass jede Achse aus einer V-förmigen Lagerspitze und aus einer V-förmigen Aufnahme besteht und Mittel vorgesehen sind, die die V-förmige Lagerspitze und die V-förmige Aufnahme in Anlage haltend ausgebildet sind.According to the invention it is further provided that each axis consists of a V-shaped one Bearing tip and consists of a V-shaped receptacle and means are provided holding the V-shaped bearing tip and the V-shaped receptacle in contact are trained.

Durch diese Ausführung wird sichergestellt, dass jede Achse bzw. Lagerung verschleißfrei und sicher fixiert ist. In Verbindung mit der Rückschlagdämpfung und den verschleißfreien Lagerstellen wird eine vielfache Erhöhung der Lebensdauer aller Bauteile und damit des gesamten Gerätes erzielt. Die Bauteile können leichter dimensioniert werden, was neben der Preisreduzierung auch einen reduzierten Hubkraftbedarf für den das Gerät tragenden Traktors erfordert.This design ensures that each axis or bearing is wear-free and securely fixed. In connection with the rebound damping and The wear-free bearing points will increase the lifespan many times over all components and thus the entire device. The components can be lighter be dimensioned, which in addition to the price reduction also a reduced one Requires lifting power for the tractor carrying the implement.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind den Figuren und der Figurenbeschreibung zu entnehmen. Further details of the invention are the figures and the description of the figures refer to.

Hierbei zeigen Fig. 1 einen Scheibengrubber als Bodenbearbeitungsgerät in Seitenansicht,Here, FIG. 1 shows a disc cultivator as harrow in side view,

Fig. 2 eine Detailansicht eines Zinkenelementes mit Überlastsicherung und einfacher Rückschlagdämpfung, Fig. 2 is a detail view of a zinc element with overload protection and a simple non-return damping,

Fig. 3 eine Detailansicht eines Zinkenelementes mit Überlastsicherung und ausziehbarer Zugstange und Fig. 3 is a detailed view of a tine element with overload protection and pull-out pull rod and

Fig. 4 eine Detailansicht eines Zinkenelementes mit Überlastsicherung mit gefedertem Anschlaghebel. Fig. 4 is a detailed view of a tine element with overload protection with a spring-loaded stop lever.

Die Fig. 1 zeigt ein Bodenbearbeitungsgerät (1), und zwar einen Grubber (45). Der Grubber weist einen Rahmen (2) auf, an dem die Zinkenelemente (3) um die Achsen (4) schwenkbar befestigt sind. Die Zinkenelemente werden über Energiespeicher (5) in Arbeitsstellung gehalten. Der jeweilige Energiespeicher ist mittels der Gelenkachse (6) mit dem Rahmen (2) und der Gelenkachse (7) mit dem Zinkenelement verbunden. Fig. 1 shows a soil tillage implement ( 1 ), namely a cultivator ( 45 ). The cultivator has a frame ( 2 ) on which the tine elements ( 3 ) are fastened so that they can pivot about the axes ( 4 ). The tine elements are held in the working position via energy storage ( 5 ). The respective energy store is connected to the frame ( 2 ) by means of the hinge axis ( 6 ) and to the tine element by the hinge axis ( 7 ).

Für den Anbau an einen Traktor weist der Grubber einen Dreipunktturm (46) mit unteren Anlenkpunkten (47) und oberem Anlenkpunkt (48) auf. Der Energiespeicher besteht unter anderem aus einer Zugstange (20), Federn (22, 22') und einer Spannvorrichtung (24), hier eine Mutter (25), die auf dem Gewindeteil (21) der Zugstange (20) eine Einstellung der Vorspannkraft ermöglicht, aber auch eine Veränderung der Stellung des Zinkenelementes (3) mit seinen Scharen (39).For attachment to a tractor, the cultivator has a three-point tower ( 46 ) with lower articulation points ( 47 ) and an upper articulation point ( 48 ). The energy store consists, among other things, of a pull rod ( 20 ), springs ( 22 , 22 ') and a tensioning device ( 24 ), here a nut ( 25 ), which enables the pretensioning force to be adjusted on the threaded part ( 21 ) of the pull rod ( 20 ) , but also a change in the position of the tine element ( 3 ) with its shares ( 39 ).

Die Schare sind hier als mehrteilige Schare dargestellt, die aus Scharspitze (53), Flügelschare (54) und Leitblech (55) bestehen.The coulters are shown here as multi-part coulters which consist of the coulter tip ( 53 ), wing coulters ( 54 ) and guide plate ( 55 ).

Über ein Parallelgestänge (50) ist eine Einheit (49) mit dem Rahmen des Grubbers verbunden, die sowohl versetzt angeordnete Hohlscheiben (51) als auch eine Nachlaufwalze (52) trägt.A unit ( 49 ) is connected to the frame of the cultivator by means of a parallel linkage ( 50 ), which carries both offset hollow disks ( 51 ) and a follower roller ( 52 ).

Die Fig. 2 zeigt ein Zinkenelement mit Überlastsicherung und einfacher Rückschlagdämpfung (33). Das Zinkenelement (3) ist über die Achse (4) mit den Rahmenplatten (56) des Rahmens (2) verbunden. Der Energiespeicher (5) ist über die Achsen (6, 7) sowohl mit den Rahmenplatten (56) des Rahmens (2) als auch mit dem Zinkenelement (3) verbunden. Der Energiespeicher weist eine Zugstange (20) mit Anschlagteller (20'), eine Stangenführung (23) mit Anschlagteller (23') und Druckfedern (22, 22') auf, die zwischen den Anschlagtellern eingespannt sind. Fig. 2 shows a tine element with overload protection and simple kickback damping ( 33 ). The tine element ( 3 ) is connected via the axis ( 4 ) to the frame plates ( 56 ) of the frame ( 2 ). The energy store ( 5 ) is connected via the axes ( 6 , 7 ) both to the frame plates ( 56 ) of the frame ( 2 ) and to the tine element ( 3 ). The energy store has a pull rod ( 20 ) with stop plate ( 20 '), a rod guide ( 23 ) with stop plate ( 23 ') and compression springs ( 22 , 22 ') which are clamped between the stop plates.

Die Zugstange (20) ist durch die Stangenführung (23) hindurchgeführt und weist endseitig ein Gewindeteil (21) mit Mutter (25) auf. Zwischen der Mutter (25) und der Stangenführung (23) ist ein Dämpfelement (58) vorgesehen. Das Dämpfelement kann als Tellerfeder, Gummipuffer oder Kunststoffpuffer ausgebildet oder aus einem anderen federnden bzw. dämpfendem Material hergestellt sein. Bereits diese einfache Form der Rückschlagdämpfung reduziert die Kräfte im System spürbar.The pull rod ( 20 ) is guided through the rod guide ( 23 ) and has a threaded part ( 21 ) with a nut ( 25 ) at the end. A damping element ( 58 ) is provided between the nut ( 25 ) and the rod guide ( 23 ). The damping element can be designed as a plate spring, rubber buffer or plastic buffer or made from another resilient or damping material. This simple form of kickback damping noticeably reduces the forces in the system.

Die Fig. 2 zeigt auch wie die Fig. 3 und 4, dass die Gelenkachse (7) als Sektionsbolzenansätze (26) ausgebildet ist mit V-förmigen Lagerspitzen (11) und V- förmigen Aufnahmen (12). Die V-förmigen Lagerspitzen können in den V-förmigen Aufnahmen begrenzt schwenken, und zwar verschleißfrei. Diese Art der verschleißfreien Lagerung kann auch im Bereich der Achse (4) und der Gelenkachse (6) vorgesehen werden. FIG. 2 also shows, like FIGS . 3 and 4, that the hinge axis ( 7 ) is designed as a section pin extension ( 26 ) with V-shaped bearing tips ( 11 ) and V-shaped receptacles ( 12 ). The V-shaped bearing tips can pivot in the V-shaped receptacles to a limited extent, and that without wear. This type of wear-free mounting can also be provided in the area of the axis ( 4 ) and the joint axis ( 6 ).

Die Fig. 3 zeigt eine Detailansicht des am Rahmen (2) angebauten Zinkenelementes (3) mit Energiespeicher (5). Das Zinkenelement (3) ist über die Achse (4) mit dem Rahmen verbunden. FIG. 3 shows a detailed view of the mounted on the frame (2) of zinc element (3) with energy storage device (5). The tine element ( 3 ) is connected to the frame via the axis ( 4 ).

Der Energiespeicher weist eine Zugstange (20) mit Anschlagteller (20') und äußeren Zugstangen (59) auf. Über die Achsen (6) und (7) ist der Energiespeicher in ähnlicher Weise mit den Rahmenplatten (56) des Rahmens (2) und dem Zinkenelement (3) verbunden wie die Lösung gemäß Fig. 2. Die Federn (22, 22') werden auf der Zugstange (20) geführt. Die innere Feder (22') stützt sich einerseits gegen den Anschlagteller (20") der Zugstange (20) und andererseits gegen den Anschlagteller (23') der Stangenführung (23) ab. Die äußere Feder (22) stützt sich gegen den Anschlagteller (20') und den Anschlagteller (23') ab. Der Anschlagteller (20") weist einen kleineren Außendurchmesser auf als der Innendurchmesser der äußeren Feder (22). Die Zugstange (20) ist durch die Stangenführung (23) hindurchgeführt und weist endseitig ein Gewindeteil (21) mit Mutter (25) auf. Mit der Mutter (25) wird die innere Feder vorgespannt. Die äußere Feder (22) wird über die äußeren Zugstangen (59) mit den Muttern (60) vorgespannt.The energy store has a tie rod ( 20 ) with a stop plate ( 20 ') and outer tie rods ( 59 ). Via the axes ( 6 ) and ( 7 ) the energy store is connected in a similar manner to the frame plates ( 56 ) of the frame ( 2 ) and the tine element ( 3 ) as the solution according to FIG. 2. The springs ( 22 , 22 ') are guided on the pull rod ( 20 ). The inner spring ( 22 ') is supported on the one hand against the stop plate ( 20 ") of the pull rod ( 20 ) and on the other hand against the stop plate ( 23 ') of the rod guide ( 23 ). The outer spring ( 22 ) is supported against the stop plate ( 20 ') and the stop plate ( 23 '). The stop plate ( 20 ") has a smaller outside diameter than the inside diameter of the outer spring ( 22 ). The pull rod ( 20 ) is guided through the rod guide ( 23 ) and has a threaded part ( 21 ) with a nut ( 25 ) at the end. The inner spring is preloaded with the nut ( 25 ). The outer spring ( 22 ) is preloaded with the nuts ( 60 ) via the outer tie rods ( 59 ).

Wenn das Zinkenelement (3) mit dem Schar (39) gegen ein Hindernis im Boden stößt und das Zinkenelement nach hinten und oben ausweicht, werden beide Federn vorgespannt. Nach Überwinden des Hindernisses schnellt das Zinkenelement aufgrund der Federkraft wieder in seine Arbeitsstellung zurück. Die Rückführbewegung wird aber nicht abrupt abgebremst, sondern mit Hilfe der inneren Feder (22') abgefedert. Nach Erreichen der Arbeitsstellung übt das Zinkenelement eine Zugkraft auf die Zugstange (20) aus, die dadurch gegen die Federkraft der Druckfeder (22') etwas herausgezogen wird und dadurch den Rückschlag abfedert.When the tine element ( 3 ) with the share ( 39 ) hits an obstacle in the ground and the tine element dodges backwards and upwards, both springs are pre-tensioned. After overcoming the obstacle, the tine element will snap back into its working position due to the spring force. The return movement is not braked abruptly, but is cushioned with the help of the inner spring ( 22 '). After reaching the working position, the tine element exerts a pulling force on the pull rod ( 20 ), which is thereby pulled out somewhat against the spring force of the compression spring ( 22 ') and thus cushions the rebound.

Die Fig. 4 zeigt eine Überlastsicherung mit alternativer Rückschlagdämpfung (33). Die Rückschlagdämpfung weist einen Anschlaghebel (37) auf, der über die Gelenkschraube (35) mit dem Halter (34) schwenkbar verbunden ist. Der Halter (34) ist über die Gelenkschraube (35) und über die zusätzliche Schraube (36) mit dem Zinkenelement (3) verbunden. Fig. 4 shows an overload protection with alternative kickback damping ( 33 ). The non-return damping has a stop lever ( 37 ) which is pivotally connected to the holder ( 34 ) via the joint screw ( 35 ). The holder ( 34 ) is connected to the tine element ( 3 ) via the hinge screw ( 35 ) and the additional screw ( 36 ).

Der Anschlaghebel (37) wird über die Spannschraube (57) mit der Feder (38) gegen den teilkreisförmigen Querschnitt der Sektionsbolzenansätze (26) gedrückt. Dabei ist die Kraft der Feder so groß bemessen, dass sie größer ist als die Gewichtskraft des Zinkenelementes mit Scharen (39). Die Feder wird über die Stellmutter (40) vorgespannt. Über die Stellmuttern (40') wird der Anschlaghebel (37) von den Sektionsbolzenansätzen weggedrückt, dadurch wird das Spiel zwischen Anschlaghebel (37) und Sektionsbolzenansätze (26) so eingestellt, dass der Anschlaghebel zwar anliegt, aber keinem übermäßigem Druck durch die Feder (38) ausgesetzt wird.The stop lever ( 37 ) is pressed by the tensioning screw ( 57 ) with the spring ( 38 ) against the part-circular cross-section of the section bolt extensions ( 26 ). The force of the spring is so large that it is greater than the weight of the tine element with shares ( 39 ). The spring is preloaded using the adjusting nut ( 40 ). The stop lever ( 37 ) is pushed away from the section pin bosses by means of the adjusting nuts ( 40 '), so that the play between the stop lever ( 37 ) and the section pin bosses ( 26 ) is set so that the stop lever is in contact but does not exert excessive pressure by the spring ( 38 ) is suspended.

Die Rückschlagdämpfung verhindert eine Überlastung aller Bauteile, insbesondere der Zugstange (20) und der Achsen (4, 6, 7), wenn das Zinkenelement (3) mit Schar nach dem Ausweichen aufgrund eines Bodenhindernisses wieder durch die Kraft der Feder bzw. Federn und durch das Eigengewicht in die Arbeitsstellung zurückbewegt wird. Anstatt abrupt abgebremst zu werden, wird der Schlag durch kurzes Nachgeben des vorgespannten Anschlaghebels gedämpft.The rebound damping prevents overloading of all components, especially the tie rod ( 20 ) and the axles ( 4 , 6 , 7 ), if the tine element ( 3 ) with coulter after swerving due to a ground obstacle again due to the force of the springs or springs and through the dead weight is moved back into the working position. Instead of being abruptly braked, the impact is dampened by briefly giving in the pre-tensioned stop lever.

Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmen sind, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen. All mentioned features, including those that can be seen from the drawings alone, alone and in combination are regarded as essential to the invention.

Reference list

11

Bodenbearbeitungsgerät
Tillage implement

22

Rahmen
frame

33rd

Zinkenelement
Tine element

44

Achse
axis

55

Energiespeicher
Energy storage

66

Gelenkachse
Hinge axis

77

Gelenkachse
Hinge axis

1111

V-förmige Lagerspitze
V-shaped bearing tip

1212th

V-förmige Aufnahme
V-shaped receptacle

1313

Sektionsbolzen
Section bolt

2020th

Zugstange
pull bar

2020th

' Anschlagteller
'' Stop plate

2020th

" Anschlagteller
"Stop plate

2121

Gewindeteil
Threaded part

2222

Druckfeder
Compression spring

2222

' Druckfeder
'' Compression spring

2323

Stangenführung
Rod guide

2323

' Anschlagteller
'' Stop plate

2424th

Spannvorrichtung
Jig

2525th

Mutter
mother

2626

Sektionsbolzenansätze
Section pin approaches

3333

Rückschlagdämpfung
Kickback damping

3434

Halter
holder

3535

Gelenkschraube
Hinge screw

3636

Schraube
screw

3737

Anschlaghebel
Stop lever

3838

Feder
feather

3939

Schare
Coulters

4040

Stellmutter der Feder
Lock nut of the spring

4040

' Stellmuttern für Anpressdruckeinstellung
'' Adjusting nuts for contact pressure adjustment

4545

Grubber
Cultivator

4646

Dreipunktturm
Three-point tower

4747

Unterer Anlenkpunkte
Lower pivot points

4848

Obere Anlenkpunkte
Upper pivot points

4949

Einheit
unit

5050

Parallelgestänge
Parallel linkage

5151

Versetzte Hohlscheiben
Offset hollow discs

5252

Nachlaufwalze
Trailing roller

5353

Scharspitze
Share point

5454

Flügelschare
Wing shares

5555

Leitblech
Baffle

5656

Rahmenplatte
Frame plate

5757

Spannschraube
Clamping screw

5858

Dämpfelement
Damping element

5959

Zugstange, außen
Drawbar, outside

6060

Mutter
mother

Claims

1. Soil cultivation device ( 1 ) with overload protection with a frame ( 2 ) with at least one tine element ( 3 ) with shares ( 39 ) which is pivotally connected to the frame about an axis ( 4 ) arranged horizontally and transversely to the working direction, with an energy store ( 5 ), which is articulated at a distance from the axis ( 4 ) both with the frame ( 2 ) and with the tine element ( 3 ) such that the energy store has a pull rod ( 20 ) with stop plate ( 20 '), a rod guide ( 23 ) with stop plate ( 23 ') and at least one compression spring ( 22 ) which is guided through the pull rod and is arranged to be prestressable between the stop plates and that the pull rod has a threaded part ( 21 ) at the end with a tensioning device ( 24 ), characterized in that that the energy storage when the tine element yields both cushions the forces when the tine element strikes a ground obstacle and the return movement of the zinc kenelementes back into the working position and is designed to cushion.

2. tines with overload protection according to claim 1, characterized, that the tie rod is constructed in several parts and can be pulled out against spring force.

3. tines with overload protection according to claim 1 and 2, characterized in that the energy store is provided with guides for the pull rod ( 20 ) and an additional outer pull rod ( 59 ).

4. tines with overload protection according to claim 1 to 3, characterized in that at least two outer tie rods ( 59 ) are provided.

5. tines with overload protection according to claim 1 to 4, characterized in that the pull rod ( 20 ) has at the end a stop plate ( 20 ') for the inner compression spring ( 22 '), which is designed to be yieldable independently of the outer compression spring.

6. Soil cultivation device according to claim 1 to 5, characterized in that each axis as a spherical bearing with a V-shaped bearing tip ( 11 ) and with a V-shaped receptacle ( 12 ) and means are provided which the V-shaped bearing tip and V-shaped receptacle are designed to hold.