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Die vorliegende Erfindung betrifft eine gezogene landwirtschaftliche Maschine zur Bodenbearbeitung und/oder zum Ausbringen von Saatgut mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs, die ein Fahrwerk, Bodenbearbeitungswerkzeuge und eine Packereinheit umfasst.
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In der Landwirtschaft werden zahlreiche verschiedene Bodenbearbeitungsgeräte eingesetzt. Eine häufig verwendete Bauart solcher Geräte, die mittels einer Zugmaschine über den Acker gezogen werden, umfasst einen angehängten Rahmen mit eigenem Fahrwerk und großer Arbeitsbreite. Solche Bodenbearbeitungsgeräte können bspw. mit Lockerungs- und/oder Schneidwerkzeugen, bspw. als sog. Kurzscheiben- oder Zinkeneggen o. dgl. ausgebildet sein. Derartige Bodenbearbeitungsgeräte können zudem mit Säkombinationen und/oder Düngerstreueinrichtungen ausgestattet sein. Eine gebräuchliche Bauart kombiniert Scheibeneggen mit nachfolgenden Packerwerkzeugen wie bspw. Reifenpackern, denen ggf. Säeinheiten nachgeordnet sein können.
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Zum Transport können bspw. Teile des Rahmens um horizontale Längsachsen verschwenkt werden, so dass die Baubreite der Maschine auf ein für die Straßenfahrt zulässiges Maß reduziert werden kann. Bei gezogenen landwirtschaftlichen Geräten zur Bodenbearbeitung oder Saat mit integrierten Packelementen gibt es verschiedene Varianten von Fahrwerken für diese Geräte, die für eine Straßenfahrt oder auch teilweise für den Wendevorgang im Feld notwendig sind. So gibt es Geräte, bei denen das Packerelement so ausgeführt ist, dass zumindest Teile dieses Packerelements gleichzeitig auch als Fahrwerkselement genutzt werden können. Oftmals sind solche Arten von Packerelementen aus Reifen gebildet, die sich gleichermaßen für eine Feldfahrt wie auch für einen Straßentransport eignen. Daneben gibt es jedoch auch zahlreiche andere Bauarten von Packerelementen.
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Bekannt sind landwirtschaftliche Gerätekombinationen mit Bodenbearbeitungs- und Sämaschinen, die aus mehreren Sektionen bestehen, deren seitliche Sektionen bspw. um horizontale Schwenkachsen seitlich nach oben geschwenkt werden können. Darüber hinaus sind auch Gerätekombinationen bekannt, die aus mehr als drei, bspw. aus fünf einzelnen Sektionen bestehen. An jeder dieser sog. Sektionen sind verschiedene Arbeitswerkzeuge sowie Packerwerkzeuge angebracht. Die Packerwerkzeuge können eine sog. Packerwalze bilden, die sich über die gesamte Arbeitsbreite der Maschine erstreckt, jedoch durch die Sektionen in Querrichtung unterteilt ist, bspw. in drei Teile oder in fünf Teile. Die Sektionen können bspw. in ein Mittelteil sowie je eine linke und eine rechte Sektion oder in ein Mittelteil und je zwei rechte und zwei linke Sektionen aufgeteilt sein. In Arbeitsposition sind die Packerwalzen und die Arbeitswerkzeuge der einzelnen Sektionen jeweils nahezu linear, d. h. mit ihren Drehachsen fluchtend zueinander angeordnet, um eine optimale Bearbeitungsqualität der Maschine zu gewährleisten. In Längsrichtung versetzte Arbeitswerkzeuge und/oder Packerwalzenabschnitte könnten die Arbeitsqualität mindern und sind deshalb ungünstig.
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Um die Maschine in eine Transportstellung überführen zu können, werden die einzelnen Sektionen zusammengeklappt, wobei die äußeren linken und die rechten Sektionen jeweils mit einer Schwenkbewegung um 180 Grad zusammengeklappt werden, wonach die inneren linken und rechten Sektionen zusammen mit den bereits um 180 Grad geklappten äußeren Abschnitten nochmals um 90 Grad nach oben geschwenkt werden. D. h. an der mittleren Sektion sind die folgenden Sektionen angelenkt und in Transportstellung um 90 Grad nach oben geschwenkt, während an diesen geschwenkten Sektionen die äußeren Sektionen angelenkt sind, die um 180 Grad zu den mittleren Sektionen verschwenkt sind. In zusammengeklappter Position bzw. in Transportstellung sind bspw. vier einzelne Sektionen und die jeweiligen Packerwalzen und Arbeitswerkzeuge jeweils nebeneinander angeordnet.
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Bei dieser Schwenksystematik und Anordnung der einzelnen Bearbeitungs- und Packerwerkzeuge besteht das Problem, dass aufgrund des Durchmessers der Packerwalzen oder der Arbeitswerkzeuge die maximal zulässige und i. d. R. gesetzlich vorgeschriebene Transportbreite von derzeit drei Metern (für Deutschland) nicht eingehalten werden kann, da sich die Packer- und Bearbeitungswerkzeuge jeweils im Wege stehen und miteinander kollidieren. Eine solche Kollision der Werkzeuge und Packerwalzen droht bereits bei Durchmessern der Werkzeuge von größer 0,75 m, da der vierfache Durchmesser der maximalen Transportbreite der Maschine von drei Metern entspricht.
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Um diese Probleme zu beheben, wurden bislang verschiedene Lösungsansätze verfolgt. Eine bekannte Möglichkeit, die Transportbreite bzw. die Breite im eingeklappten Zustand der Maschine zu reduzieren, besteht darin, einzelne Sektionen der Gerätekombination dauerhaft zueinander in Fahrtrichtung zu versetzen. Dabei sind die Sektionen sowohl in Transportstellung als auch in Arbeitsstellung in Fahrtrichtung zueinander versetzt, wodurch erreicht wird, dass die Arbeitswerkzeuge bzw. die Packerwalzeneinheiten nicht mehr in einer Linie quer zur Fahrtrichtung, sondern versetzt zueinander angeordnet sind. Dadurch können die Sektionen kompakter zusammengeklappt werden, auch wenn die Durchmesser der Packerwerkzeuge deutlich größer als jeweils 0,75 m sind. Allerdings sind mit einer solchen Anordnung auch Nachteile verbunden. Einerseits werden durch das Versetzen der Sektionen die Gerätekombinationen sehr lang. Andererseits kann die Arbeitsqualität unter der in homogenen Anordnung der Packerwalzen bzw. Arbeitswerkzeuge leiden.
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Eine weitere Möglichkeit zur Vermeidung der Kollisionsproblematik beim Falten der Maschinenteile besteht darin, den Durchmesser der Packerwalzen bzw. den Durchmesser der Arbeitswerkzeuge soweit zu verringern, dass diese dann linear nebeneinander angeordnet werden können und trotzdem die Transportbreite eingehalten werden kann. Die maximal möglichen Durchmesser ergeben sich hierbei aus dem vierfachen Durchmesser der Arbeits- oder Packerwerkzeuge; dieses Produkt muss kleiner sein als die maximal zulässige Transportbreite von insgesamt drei Metern. Gegen eine solche Reduzierung der Durchmesser der Packerwerkzeuge sprechen jedoch einige Argumente; so werden aufgrund von Verschleiß und wegen ackerbaulicher Vorteile wie bspw. dem Einsinkverhalten auf leichten Bodenstrukturen Packerwalzen mit möglichst großen Durchmessern von ca. 0,8 Metern oder mehr bevorzugt.
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Die
US 7 073 604 B1 offenbart eine gezogene landwirtschaftliche Bodenbearbeitungsmaschine mit sehr großer Arbeitsbreite, die eine Mehrzahl von höhenverstellbaren vorderen Stützrädern sowie zwei Paare von höhenverstellbaren hinteren Stützrädern aufweist. Ein Tragrahmen der Maschine umfasst mehrere gelenkig miteinander verbundene Abschnitte, die bei der Überfahrt von unterschiedlich profilierten Bodenoberflächen gegeneinander verschwenkt werden können. Unmittelbar vor den hinteren Stützrädern sind scheibenförmige Packerräder angeordnet, die sich über die gesamte Arbeitsbreite der Bodenbearbeitungsmaschine erstrecken.
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Ein faltbares landwirtschaftliches Arbeitsgerät geht bspw. aus der
EP 1 179 289 A2 hervor. Das Arbeitsgerät weist einen sich quer zu einer Fahrtrichtung erstreckenden Mittelrahmen und beidseitig daran angelenkte Flügelabschnitte auf. Aufgrund der relativ kleinen Räder des Arbeitsgeräts treten keine Kollisionsprobleme aufgrund mehr gefalteter Flügelabschnitte und der daran aufgehängten Bodenbearbeitungswerkzeuge, Räder oder Packerelemente auf.
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Die
EP 1 529 430 A1 offenbart eine Bodenbearbeitungskombination mit Scheiben- oder Packerwerkzeugen mit mehreren gegeneinander verschwenkbaren Rahmenabschnitten, bei denen jedoch die Bodenbearbeitungswerkzeuge mit größeren Außendurchmessern jeweils versetzt zueinander angeordnet sind, so dass sie im gefalteten oder eingeklappten Zustand nicht miteinander kollidieren.
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Eine weitere Bodenbearbeitungsmaschine großer Arbeitsbreite ist in der
US 2007/0079976 A1 offenbart, wobei auch hier die relativ geringen Durchmesser der scheiben- oder reifenartigen Bodenbearbeitungswerkzeuge eine Kollision der einzelnen Teile im eingeklappten Zustand weitgehend verhindert.
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Die
US 2011/0284253 A1 zeigt eine landwirtschaftliche Bodenbearbeitungsmaschine großer Arbeitsbreite mit einer Vielzahl von Scheiben, die auf senkrecht zur Fahrtrichtung liegenden Wellen montiert sind. Zur Reduzierung der Maschinenbreite für einen Straßentransport ist ein Maschinenrahmen mehrteilig klappbar ausgebildet, so dass ein Mittelteil und zwei Seitenteile gebildet sind, die jeweils um horizontale Schwenkachsen, die in Längsrichtung und parallel zur Fahrtrichtung der Maschine angeordnet sind, nach oben schwenkbar sind.
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Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine landwirtschaftliche Bodenbearbeitungsmaschine zu liefern, die mit Packerwerkzeugen relativ großen Durchmessers von insbesondere 0,75 Metern oder mehr ausgestattet ist, wobei sich Teile der Maschine für einen Straßentransport ineinander verschränken, klappen und/oder verschwenken lassen, ohne dass die Packerwerkzeuge oder andere Bodenbearbeitungswerkzeuge dabei miteinander kollidieren.
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Dieses Ziel der Erfindung wird mit dem Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs erreicht. Merkmale vorteilhafter Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. So schlägt die Erfindung zur Erreichung des genannten Ziels eine landwirtschaftliche Maschine zur Bodenbearbeitung und/oder zum Ausbringen von Saatgut vor, die normalerweise als gezogene bzw. angehängte Maschine an einem landwirtschaftlichen Zugfahrzeug angehängt wird und über ein eigenes Fahrwerk für Transportfahrten sowie über Werkzeuge zur Bodenbearbeitung verfügt. Die erfindungsgemäße landwirtschaftliche Maschine umfasst zumindest Bodenbearbeitungswerkzeuge und Packerwerkzeuge sowie ggf. nachgeordnete Ausbringwerkzeuge zur Aussaat und/oder zum Ausbringen von Dünger, bspw. in Form von den Packerwerkzeugen nachgeordneten Säscharen oder Drillscharen. Zumindest die Packerwerkzeuge sind über die Arbeitsbreite der Maschine weitgehend fluchtend zueinander angeordnet. Die Maschine ist quer zu einer Fahrtrichtung in wenigstens drei Maschinenabschnitte unterteilt, wobei an beiden Längsseiten eines Mittelteils jeweils Seitenteile angelenkt sind, die gegenüber dem Mittelteil um horizontale Längsachsen in vertikale Richtung schwenkbar sind. Die Maschine ist charakterisiert durch eine gemeinsame Beweglich- und/oder Verschiebbarkeit der Packerwerkzeuge wenigstens eines der wenigstens zwei gegenüber dem Mittelteil verschwenkbaren Seitenteile der Maschine in einer Längsrichtung der Maschine. Wenn hier von mindestens drei gelenkig miteinander verbundenen Maschinenteilen die Rede ist, so umfasst die Maschine vorzugsweise fünf gelenkig miteinander verbundene Maschinenteile, die derart miteinander verbunden sind, dass sie übereinander und/oder aneinander legbar sind, um die Arbeitsbreite der Maschine in sinnvoller Weise für Transport- und Straßenfahrten reduzieren zu können.
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Die erfindungsgemäße Maschine bildet damit eine mehrfach einklappbare landwirtschaftliche Gerätekombination, die bspw. aus drei oder fünf Einzelsektionen bestehen kann, wobei jede dieser Sektionen Arbeitswerkzeuge und Packerwerkzeuge bzw. eine Packerwalze umfasst. Die Sektionen sind bspw. jeweils als ein Mittelteil, das immer am Boden bleibt, und als je zwei linke und zwei rechte Sektionen ausgeführt, die jeweils um in Arbeitsrichtung angeordnete Schwenkachsen mit geeigneten Verstelleinrichtungen wie bspw. mit Hydraulikzylindern ein- und ausklappbar sind. Die Packerwalzen sind in Arbeitsposition der Gerätekombination nahezu linear zueinander angeordnet. Für die Ausbildung einer Transportstellung, welche durch das Zusammenklappen der Sektionen realisiert werden kann, wird jeweils eine Packerwalzeneinheit einer linken und einer rechten Sektion in Arbeitsrichtung so verschoben, dass die Packerwalzeneinheiten in Transportstellung zueinander versetzt und nicht mehr linear angeordnet sind, wodurch die Transportbreite derart versetzt eingeklappter Sektionen deutlich reduziert werden kann.
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Wahlweise können die Packerwerkzeuge wenigstens eines der Seitenteile in linearer, bogenförmiger oder gekrümmter Bewegungsbahn verschiebbar ausgestaltet sein. So kann wenigstens eines der Seitenteile eine lineare, bogenförmige oder gekrümmte Führungsbahn zur Verschiebbarkeit einer Packerwelle mit den daran angeordneten Packerwerkzeugen aufweisen. Auf diese Weise kann der Versatz der einzelnen Packerwalzeneinheiten zueinander durch eine lineare oder radiale, gekrümmte oder bogenförmige Verschiebung oder Verschwenkung erreicht werden.
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Eine vorteilhafte Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen landwirtschaftlichen Maschine kann vorsehen, dass die landwirtschaftliche Maschine quer zu ihrer Fahrtrichtung in wenigstens fünf Maschinenabschnitte unterteilt ist, wobei an beiden Längsseiten eines Mittelteils jeweils Seitenteile angelenkt sind, die gegenüber dem Mittelteil um horizontale Längsachsen in vertikale Richtung schwenkbar sind, und wobei die Seitenteile jeweils wenigstens zwei gegeneinander verschwenkbare Abschnitte oder Sektionen umfassen. Hierbei können die äußeren Sektionen der Seitenteile der Maschine insbesondere jeweils um ca. 180 Grad nach oben und innen verschwenkbar sein, während die Seitenteile gegenüber dem Mittelteil insbesondere um ca. 90 Grad in vertikaler Richtung nach oben verschwenkbar sein können. Bei dieser Variante der Maschine sind zumindest die Packerwerkzeuge der äußeren Sektionen oder Abschnitte in Längsrichtung der Maschine verschiebbar.
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Wenigstens eines der Seitenteile oder Sektionen der Maschine kann mit mechanischen, hydraulischen, pneumatischen oder elektromotorischen Verstelleinrichtungen zur Verschiebung der Packerwerkzeuge und/oder der Packerwellen gegenüber einem Rahmen des jeweiligen Seitenteils oder der jeweiligen Sektion ausgestattet sein. Die Verstelleinrichtungen oder Stellglieder werden vorzugsweise von der Zugmaschine angesteuert, bspw. mittels eines Bedienpultes, das der Fahrer an seinem Fahrerplatz erreichen kann, so dass er die Überführung der Maschine aus einer Transportstellung in eine Arbeitsstellung oder umgekehrt vom Fahrerplatz aus fernsteuern kann. Aus diesem Grund kann es zudem sinnvoll und von Vorteil sein, wenn die Verstelleinrichtung für die Verschiebung der Packerwerkzeuge mit Verstelleinrichtungen zur Verschwenkung der Seitenteile und/oder Sektionen der Maschine wirkverbunden bzw. gekoppelt sind. Bei dieser Variante kann die Verschiebung der Packerwalzeneinheiten vorzugsweise automatisch beim Einleiten des Klappvorganges der Maschine erfolgen. Die Erreichung der jeweiligen Endlagen aller Maschinenteile und Sektionen kann bspw. jeweils mit optischen oder induktiven Endschaltern oder Sensoren erfasst und entsprechende Signale an die Steuerzentrale übermittelt werden. Wahlweise können die Verschiebungen der Packerwalzeneinheiten jedoch auch mittels einer mechanischen Kinematik erfolgen.
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Neben der beschriebenen teil- oder vollautomatisierten Schwenkbarkeit können alle Schwenkschritte wahlweise auch einzeln angesteuert oder sogar manuell ausgeführt werden. Da sich eine sinnvolle Schwenk- und Klappreihenfolge ergibt, kann jeder Benutzer der erfindungsgemäßen Bodenbearbeitungsmaschine die notwendigen Maßnahmen zum Überführen der Maschine zwischen einer Betriebsstellung und einer Transportstellung nach kurzer Einweisung selbst steuern und/oder manuell vornehmen.
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Die Packerwerkzeuge des Mittelteils können insbesondere einen Teil des Fahrwerks der Maschine für Überführungs- und/oder Transportfahrten bilden. Die Packerwalze kann vorteilhaft als Reifenpacker ausgeführt sein. Hierbei sind zahlreiche Reifen dicht nebeneinander angeordnet und bilden gemeinsam die Packerwalze bzw. die Packerwalzeneinheit. Grundsätzlich können eine einzige Packerwalzeneinheit (einreihige Ausführung) oder mehrere Packerwalzeneinheiten hintereinander (mehrreihige Ausführung) angeordnet sein. Diese Fahrwerksfunktion können die Packerelemente sinnvollerweise nur dann bilden, wenn sie als Reifen – wahlweise luftgefüllt oder als Vollmaterial – ausgebildet sind. Bei Packerelementen aus Metall oder Stahl entfällt diese Fahrwerkseignung selbstverständlich. Bei solchen Ausführungsvarianten sind separate Stützräder, wahlweise hydraulisch oder anderweitig schwenkbar, erforderlich, die zumindest für die Straßenfahrt die Maschine anheben und die Packerelemente und/oder Bodenbearbeitungswerkzeuge aus dem Eingriff und dem Kontakt mit der Straßenoberfläche zu bringen.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass vorgeordnete und/oder nachgeordnete Bodenbearbeitungs- und/oder Ausbringwerkzeuge in Arbeitsposition jeweils in Arbeitsrichtung nahezu denselben Abstand zur jeweiligen Packereinheit aufweisen. D. h., auch diese Werkzeuge sind vorzugsweise ohne Versatz in Fahrtrichtung und damit jeweils in Fluchtung nebeneinander angeordnet.
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Die erfindungsgemäße landwirtschaftliche Bodenbearbeitungsmaschine liefert gegenüber herkömmlichen Maschinen den Vorteil einer äußerst kompakten Bauweise, die auch für Transport- und Überführungsfahrten auf der Straße jederzeit die gesetzlich zulässigen Höchstmaße einhalten kann, ohne dass dies mit funktionalen Nachteilen verbunden ist. Bestehen herkömmliche einklappbare landwirtschaftliche Gerätekombinationen aus mehreren einzelnen klappbaren Sektionen, bspw. aus fünf Sektionen, die bspw. in ein Mittelteil und in jeweils zwei linke und zwei rechte Sektionen aufgeteilt sind, so besteht beim Klappen der Gerätekombination in die Transportstellung das Problem, dass diese meist nicht auf die vom Gesetzgeber zugelassene Transportbreite von maximal drei Metern (Gesetzeslage in Deutschland) zusammengefaltet oder -geklappt werden können. Dieser bauartbedingte Nachteil hängt mit der Anordnung der Packerwalzen und Bodenbearbeitungswerkzeuge, die an den Sektionen montiert sind, zusammen, da diese aufgrund ihrer Bauvolumina miteinander kollidieren können. Um die Transportstellung zu erreichen, werden jeweils die äußeren linken und äußeren rechten Sektionen um 180 Grad umgelegt und zueinander geklappt. Die am Mittelteil gelagerten Einheiten oder Sektionen werden anschließend um 90 Grad nach oben geklappt. In der Transportstellung sind dadurch die vier klappbaren Sektionen jeweils vertikal ausgerichtet und nebeneinander angeordnet. Hat nun die Packerwalze oder eines der Arbeitswerkzeuge einen Durchmesser von mehr als 0,75 Metern, so kann die Transportbreite nicht mehr eingehalten werden. Diese genannten Nachteile behebt die erfindungsgemäße landwirtschaftliche Gerätekombination dadurch, dass in der vertikal nach oben geklappten Ausrichtung eine Anordnung der Packerwalzenabschnitte vermieden wird, bei der die Walzen unmittelbar nebeneinander liegen. Dies wird durch eine Längsverschiebung einzelner oder mehrerer der Packerwalzenabschnitte erreicht, die jeweils den einzelnen klappbaren Sektionen zugeordnet sind. Auf diese Weise wird eine Gerätekombination geliefert, bei der trotz großer Durchmesser der einzelnen Arbeitswerkzeuge und Packerwalzen die gesetzlich geforderten Transportbreiten und Außenabmessungen einzuhalten sind. Auch große Geräte bleiben dadurch relativ kompakt, ohne dass die Arbeitsqualität beim bestimmungsgemäßen Einsatz der Maschine auf dem Acker in irgendeiner Weise beeinträchtigt ist.
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Die vorliegende Erfindung ermöglicht das Versetzen von Arbeitswerkzeugen oder wie zuvor im Detail beschrieben das Versetzen von je zwei äußeren Packerwalzeneinheiten der jeweils äußeren Sektionen von mehreren zueinander beweglichen Sektionen einer Maschine in Fahrtrichtung. In diesem Fall geschieht dies bspw. über einen Hydraulikzylinder, der die beiden äußeren Packerwalzeneinheiten für den Straßentransport so weit nach vorne verschiebt, dass diese in Transportstellung nicht mehr nebeneinander, sondern zueinander versetzt angeordnet sind, so dass in diesem Fall die beiden äußeren Flügel, die um 180 Grad geklappt werden müssen, enger zusammengeklappt werden können als ohne diesen Versatz. Die Verschiebung könnte aber auch mittels Elektromotoren oder mittels geeigneter mechanischer Kinematik erfolgen. Durch die Verschiebemöglichkeit können Packerwalzen oder Arbeitswerkzeuge verwendet werden, die einen großen Durchmesser aufweisen, die bspw. größer sind als ein Viertel der maximalen Transportbreite von drei Metern. Durch das Versetzen der Packerwalzen oder von Arbeitswerkzeugen nur für die Transportstellung ist ebenfalls eine gleichmäßige Arbeitsqualität der Gerätekombination in Arbeitsposition sichergestellt. Im versetzten Zustand ist die Gesamtbreite von zwei Packerwalzeneinheiten geringer als der doppelte Durchmesser der einzelnen Packerwalzeneinheiten. Das Verschieben erfolgt während bzw. vor dem Klappvorgang und kann entweder manuell angesteuert werden oder automatisch bzw. automatisiert ablaufen. Durch einen solchen Aufbau der Gerätekombination wird sichergestellt, dass im Feld eine optimale, weil nahezu lineare Anordnung sehr großer Packerwalzen- oder Arbeitswerkzeugdurchmesser ermöglicht ist. Gleichzeitig wird dadurch ermöglicht, die maximale Transportbreite der Maschine im eingeklappten Zustand einzuhalten.
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Rein vorsorglich sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass zahlreiche unterschiedliche Varianten der Verschiebung einzelner Packerwalzenabschnitte zum gewünschten Ziel führen können. So können bei einer Variante die beiden inneren, jeweils am Mittelteil angelenkten Maschinensektionen jeweils eine Längsverschiebbarkeit ihrer Packerwalzenabschnitte aufweisen, um eine sinnvolle Faltanordnung der Packerwalzenabschnitte ohne störende Kollisionen bei der mehrfach gefalteten Maschine zu erreichen. Darüber hinaus sind weitere Abwandlungen denkbar, so bspw. eine Verschiebbarkeit der Packerwalzenabschnitte nur einer einzigen Sektion, bspw. einer inneren Sektion oder einer der äußeren Sektionen, was je nach gewählten Durchmessern der Packerwalzen und der Reifenelemente bereits ausreichen kann, um den notwendigen Freiraum beim Klappen oder Falten der Komponenten zu erzielen. Eine Variante, die ebenfalls den Gedanken der vorliegenden Erfindung umsetzt, sieht insgesamt drei in Querrichtung der Maschine gelenkig miteinander verbundene Maschinensektionen vor, die jeweils mit Packerwalzenabschnitten gleicher oder unterschiedlicher Breite ausgestattet sein können. Bei dieser Variante können zum Herstellen einer zulässigen Transportbreite der Maschine die beiden äußeren Maschinenteile oder -sektionen um horizontale Schwenkachsen in vertikale Richtung nach oben geklappt werden. Hierbei kann es sinnvoll sein, den Packerwalzenabschnitt nur einer der beiden nach oben geklappten Maschinensektionen in Längsrichtung der Maschine verschiebbar zu machen, um eine Kollision mit dem Packerwalzenabschnitt der gegenüber liegend angeordneten Maschinensektion, die ebenfalls vertikal nach oben geklappt ist, zu vermeiden.
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Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Weitere Merkmale, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der nun folgenden detaillierten Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung hervor, die als nicht einschränkendes Beispiel dient und auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt.
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1 zeigt drei schematische Ansichten einer Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen landwirtschaftlichen Gerätekombination, die sich in einer Arbeitsstellung befindet.
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2 zeigt zwei schematische Ansichten der Gerätekombination gemäß 1, bei der Packerwerkzeuge in Fahrtrichtung der Maschine verschoben sind, um die Maschine in eine kompakte Transportstellung überführen zu können.
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3 zeigt drei schematische Ansichten der Gerätekombination gemäß 1 und 2, bei der einzelne Abschnitte eingeklappt sind und die Maschine in eine kompakte Transportstellung überführt ist.
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Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden in den 1a bis 3c jeweils gleiche Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie die erfindungsgemäße Maschine ausgestaltet sein kann und stellen keine abschließende Begrenzung dar.
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Die drei schematischen Ansichten der 1a (Seitenansicht), der 1b (perspektivische Ansicht von schräg oben) und der 1c (Draufsicht von oben) zeigen eine Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen landwirtschaftlichen Gerätekombination oder Maschine 10, die sich in einer Arbeitsstellung für die Feldfahrt auf dem Acker befindet. Die Maschine 10 umfasst in Fahrtrichtung 12 im Wesentlichen vier hintereinander angeordnete Maschinenbereiche oder Abschnitte, nämlich einen Deichselabschnitt 14, einen Bodenbearbeitungsabschnitt 16, einen Packerabschnitt 18 sowie einen nachgeordneten Säabschnitt 20. Der Deichselabschnitt 14 ist im Wesentlichen durch eine Zugdeichsel 22 gebildet, mit der die Maschine 10 oder Gerätekombination an eine hier nicht dargestellte landwirtschaftliche Zugmaschine angehängt werden kann. Die Zugdeichsel 22 bildet eine horizontale Verlängerung zu einem Maschinenrahmen 24, der zwei hintereinander angeordnete Reihen 26 von rotierenden Scheibenwerkzeugen 28 trägt, die der Bodenbearbeitung dienen, bspw. der Strohzerkleinerung und/oder der Zerkrümelung der Erde, was insbesondere bei pfluglosen Bodenbearbeitungsverfahren erforderlich ist. Der Bodenbearbeitungsabschnitt 16 der Maschine 10 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel als zweireihige Scheibenegge ausgebildet (vgl. zur Anordnung der Scheibenwerkzeuge 28 auch die Draufsicht der 1c).
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In Fahrtrichtung 12 den beiden parallelen Reihen 26 mit den rotierenden Bodenbearbeitungswerkzeugen bzw. Scheibenwerkzeugen 28 ist eine Packereinheit 30 mit einer Packerwalze 32 nachgeordnet, die aus einer Vielzahl von eng nebeneinander angeordneten Walzen- oder Reifenelementen 34 gebildet ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel besteht die Packerwalze 32 der Packereinheit 30 aus insgesamt vierzig einzelnen Reifenelementen 34, die auf eine Gesamtarbeitsbreite der Maschine 10 von ca. zwölf Metern verteilt sein können (vgl. 1b, 1c).
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Heckseitig sind am Rahmen 24 schließlich etliche nachlaufende Säeinheiten 36 angeordnet bzw. angehängt, die bspw. als Drillschare mit V-förmig angeordneten Scheibenpaaren 38 mit nachgeordneter Saatandruckrolle 40 ausgebildet sein können, wie dies in den 1 bis 3 beispielhaft angedeutet ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind am Maschinenrahmen 24 über die Gesamtarbeitsbreite von ca. zwölf Metern insgesamt vierzig Säeinheiten 36 vorgesehen, so dass jede Säeinheit 36 exakt in der Spur eines vorgeordneten Reifenelements 34 der Packerwalze 32 laufen kann. Versorgungsleitungen zur pneumatischen Versorgung der Säeinheiten mit Körnern aus einem zentralen Kornvorrat sind in den 1 bis 3 der besseren Übersichtlichkeit halber weggelassen. Grundsätzlich können die Säeinheiten auch als autonome oder teilautonome Einzelkornsäaggregate ausgebildet sein. Auch andere Ausbringwerkzeuge sind denkbar, bspw. Düngerstreuer o. dgl., was jedoch für die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung von untergeordneter Bedeutung ist.
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Wie es insbesondere die 1b und 1c erkennen lassen, weist die Maschine 10 eine sehr große Arbeitsbreite auf, die durchaus bis zu zwölf Meter oder auch mehr betragen kann. Da Maschinen mit solch großen Arbeitsbreiten nicht dafür geeignet sind, auf öffentlichen Straßen bewegt zu werden, ist der Maschinenrahmen 24 in mehrere Sektionen unterteilt, die eine Klappung der Maschine 10 für Transportfahrten mit einer maximalen Maschinenbreite von drei Metern oder weniger ermöglichen. Die Maschine 10 ist quer zur Fahrtrichtung 12 in insgesamt drei Maschinenabschnitte unterteilt, wobei an beiden Längsseiten eines Mittelteils 42 jeweils Seitenteile 44 und 46 angelenkt sind, die gegenüber dem Mittelteil 42 um horizontale Längsachsen in vertikale Richtung nach oben verschwenkbar sind. Jedes der beiden Seitenteile 44 und 46 ist nochmals in jeweils zwei Sektionen 48 und 50 (links) bzw. 52 und 54 (rechts) unterteilt, die jeweils über ein Gelenk mit horizontaler, parallel zur Fahrtrichtung 12 der Maschine 10 angeordneter Schwenkachse miteinander verbunden sind. In Querrichtung der Maschine 10 ist diese somit durch insgesamt drei Maschinenabschnitte 42, 44 und 46 bzw. durch insgesamt fünf Maschinensektionen 42, 48, 50, 52 und 54 gebildet, die jeweils über Gelenke mit horizontalen, parallel zur Fahrtrichtung 12 der Maschine 10 angeordneten Schwenkachsen miteinander verbunden sind. Jede der gegeneinander schwenkbaren Verbindungsstellen zwischen den Sektionen 42, 48, 50, 52 und 54 ist durch insgesamt drei Gelenke 56 gebildet, die entsprechende Rahmenabschnitte der Sektionen 42, 48, 50, 52 und 54 miteinander verbinden und die erforderliche Klappbarkeit um die horizontalen Querachsen erlauben.
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Hydraulische, pneumatische, elektromotorische oder anderweitig ansteuerbare Stelleinrichtungen oder Stellzylinder sind in den Darstellungen der 1 bis 3 der besseren Übersichtlichkeit halber weggelassen. Jeder der Gelenkverbindungen 56 zwischen den einzelnen Sektionen 42, 48, 50, 52 und 54 müssen solche Stelleinrichtungen zugeordnet sein, um die Klappbarkeit gemäß 3 zur Herstellung der Transportposition der Maschine 10 realisieren zu können.
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Eine Besonderheit der erfindungsgemäßen landwirtschaftlichen Maschine 10 bildet die Längsverstellbarkeit der Packerwalzenabschnitte 58 und 60 der beiden äußeren Maschinensektionen 50 und 54 in horizontaler Verschieberichtung 61 parallel zur Fahrtrichtung 12 der Maschine 10, wie sie durch den Doppelpfeil 61 in den 1a und 1b veranschaulicht ist (vgl. auch 2a). D. h., die jeweils außen angeordneten Packerwalzenabschnitte 58 und 60 der insgesamt vierzig Reifenelemente 34 umfassenden Packerwalze 32 der Packereinheit 30 mit ihren jeweils sechs nebeneinander angeordneten Reifenelementen 34 können innerhalb der jeweiligen äußeren Maschinensektionen 50 und 54 in Richtung 61 verschoben werden.
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Es sei an dieser Stelle jedoch betont, dass es keineswegs zwingend ist, dass die Packerwalzenabschnitte 58 und 60 der beiden äußeren Maschinensektionen 50 und 54 die gezeigte Längsverstellbarkeit aufweisen müssen. Ebenso möglich ist eine Variante, bei der die beiden inneren, jeweils am Mittelteil 42 angelenkten Maschinensektionen 48 und 52 jeweils eine Längsverschiebbarkeit aufweisen können, um eine sinnvolle Faltanordnung der Packerwalzenabschnitte ohne störende Kollisionen bei der mehrfach gefalteten Maschine gemäß 3 zu erreichen. Darüber hinaus sind weitere Abwandlungen denkbar, so bspw. eine Verschiebbarkeit der Packerwalzenabschnitte nur einer einzigen Sektion, bspw. einer inneren Sektion 48 oder 52 oder einer der äußeren Sektionen 50 und 54, was je nach gewählten Durchmessern der Packerwalzen 32 und der Reifenelemente 34 bereits ausreichen kann, um den notwendigen Freiraum beim Klappen oder Falten der Komponenten zu erzielen.
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Während die 1a bis 1c alle Reifenelemente 34 der Packereinheit 30 in fluchtender Anordnung zeigen, verdeutlichen die 2a und 2b eine nach vorne verschobene Konfiguration der beiden äußeren Packerwalzenabschnitte 58 und 60 der beiden äußeren Maschinensektionen 50 bzw. 54. Zu diesem Zweck weisen seitliche Rahmenschilde 62 der beiden äußeren Maschinensektionen 50 und 54, welche jeweils durch vordere und hintere Querrohre 64 stabil verbunden sind, horizontale Aussparungen 66 auf, die in Zusammenwirkung mit längsverschieblich in den Aussparungen 66 gelagerten Wellenlagerungen 68 und horizontal wirkenden Linearantrieben 70 – normalerweise gebildet durch Hydraulikzylinder 72 – eine Horizontalführung 74 für die Packerwellen 76 mit den daran angeordneten Reifenelementen 34 der jeweiligen Packerwalzenabschnitte 58 und 60 bilden. Die in der 2a in schematischer Seitenansicht gezeigten Horizontalführungen 74 sind an beiden seitlichen Rahmenschilden 62 in symmetrischer Anordnung vorzusehen, so dass durch synchron steuerbare Linearantriebe 70 bzw. Hydraulikzylinder 72 eine horizontale Verschiebbarkeit der beidseitig in den Rahmenschilden 62 beweglichen Wellenlagerungen 68 ermöglicht ist, wodurch der in den 2a und 3c angedeutete horizontale Versatz 78 der äußeren Packerwalzenabschnitte 58 und 60 von den starr im Packerabschnitt 18 des Maschinenrahmens 24 gelagerten Packerwalzenbereiche 32 realisierbar ist.
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Wenn an dieser Stelle generell von einer hydraulischen Wirkungsweise der Linearantriebe 70 die Rede ist, so ist dies keineswegs einschränkend, sondern nur beispielhaft zur Verdeutlichung der Funktionsweise des Ausführungsbeispiels zu verstehen. Selbstverständlich sind zahlreiche alternative Wirkungsprinzipien anwendbar, so bspw. eine mechanische Verstellung mittels Spindelantrieb o. dgl., oder eine elektromotorische Verstellung. Auch eine mechanische Verstellbarkeit mit Koppelstangen und/oder einer geeigneten Kraftübersetzung ist möglich.
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Wahlweise können die Packerwalzenabschnitte 58 und 60 in den seitlichen äußeren Sektionen 50 und 54 auch in bogenförmiger oder gekrümmter Bewegungsbahn verschiebbar ausgestaltet sein, was durch entsprechend konturierte Aussparungen 66 in den seitlichen Rahmenschilden 62 und daraus resultierenden Horizontalführungen 74 realisiert sein kann. Auf diese Weise kann der Versatz 78 der einzelnen Packerwalzeneinheiten 58 und 60 gegenüber den mittleren Packerwellenbereichne 32 durch eine gekrümmte oder bogenförmige Verschiebung oder Verschwenkung (nicht dargestellt) erreicht werden.
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Wenn auch in den 1 bis 3 generell eine Verschiebung der äußeren Packerwalzenabschnitte 58 und 60 in Fahrtrichtung 12 (Pfeilrichtung 61) nach vorne gezeigt ist, ermöglicht die Gestaltung der Horizontalführungen 74 grundsätzlich eine beliebige Verschiebung vor oder hinter die reguläre Platzierung der Packerwalze 32, sofern die Maschine 10 den entsprechenden Bauraum nach dem Zusammenklappen entsprechend 3 bietet.
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Wie die schematischen Darstellungen der 3 erkennen lassen, werden die beiden äußeren Packerwalzenabschnitte 58 und 60 in horizontaler Richtung nach vorne verschoben (vgl. 2) und anschließend die beiden äußeren Sektionen 50 und 54 auf die beiden inneren Sektionen 48 bzw. 52 der Maschine 10 gelegt, d. h. mit einer Verschwenkung um die Gelenke 56 um 180 Grad nach innen geklappt. Die relativ enge Faltung ist aufgrund des Versatzes 78 der Packerwalzenabschnitte möglich. Anschließend werden die beiden inneren Maschinensektionen 48 und 52 nochmals geklappt, und zwar um 90 Grad nach oben, so dass lediglich noch das Mittelteil 42 horizontal auf dem Boden steht und als Fahrwerk für die Straßenfahrt und für alle Transportfahrten dienen kann. Die Maschine 10 stützt sich dabei auf den insgesamt zehn Reifenelementen 34 der Packerwalze 32 des Mittelteils 42 ab, die gleichzeitig als Reifen für den Straßentransport dienen können. Die an beiden Längsseiten des Mittelteils 42 über Gelenke 56 schwenkbar angelenkten Maschinensektionen 48 und 52 mit den daran angelenkten äußeren Sektionen 50 bzw. 54 stehen dagegen jeweils vertikal nach oben, so dass sich eine Transportbreite 80 der Maschine 10 von nicht mehr als drei Metern ergibt.
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Wie die 3c erkennen lässt, ist der Abstand 82 der Packerwellen 76 im gefalteten Transportzustand der Maschine 10 kleiner als der Durchmesser 84 der Reifenelemente 34 der Packerwalzen 32 voneinander, so dass sich eine Faltbreite 86 der Maschinensektionen 48 und 50 bzw. 52 und 54 ergibt, die geringer ist als der doppelte Reifendurchmesser 84, so dass sich eine doppelte Faltbreite 86 und damit eine Transportbreite 80 ergibt, die auch bei wünschenswerten und für Packer allgemein bevorzugten Reifendurchmessern 84 von ca. 0,8 Metern oder mehr eine Transportbreite 80 von maximal drei Metern bzw. weniger als drei Metern realisieren lässt.
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Wenn im vorliegenden Zusammenhang beispielhaft auf Dimensionierungen der Reifenelemente 34 hingewiesen wird, so ist dies nicht einschränkend zu verstehen. Je nach Anwendungsfall können auch Reifendurchmesser 84 von deutlich weniger als 0,8 Metern sinnvoll eingesetzt werden. Auch größere Reifendurchmesser 84 von deutlich mehr als 0,8 bis ca. einem Meter oder auch mehr können im Einzelfall sinnvoll eingesetzt werden.
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Die Seitenteile 44, 46 oder Sektionen 48, 50, 52, 54 der Maschine 10 können mit geeigneten mechanischen, hydraulischen, pneumatischen oder elektromotorischen Verstelleinrichtungen ausgestattet sein, die das Klappen gemäß 3 ermöglichen. Diese hier nicht gezeigten Verstelleinrichtungen oder Stellglieder werden vorzugsweise von der Zugmaschine aus angesteuert, bspw. mittels eines Bedienpultes, das der Fahrer an seinem Fahrerplatz erreichen kann, so dass er die Überführung der Maschine 10 aus einer Transportstellung (3, 2) in eine Arbeitsstellung (1) oder umgekehrt vom Fahrerplatz aus fernsteuern kann. Aus diesem Grund kann es zudem sinnvoll und von Vorteil sein, wenn die Verstelleinrichtungen 70 für die Verschiebung der Packerwerkzeuge 58, 60 mit Verstelleinrichtungen zur Verschwenkung der Seitenteile 44, 46 und/oder Sektionen 48, 50, 52, 54 der Maschine 10 wirkverbunden bzw. gekoppelt sind. Bei dieser Variante kann die Verschiebung der Packerwalzeneinheiten 58, 60 vorzugsweise automatisch beim Einleiten des Klappvorganges der Maschine 10 erfolgen. Die Erreichung der jeweiligen Endlagen aller Maschinenteile und Sektionen kann bspw. jeweils mit optischen oder induktiven Endschaltern oder Sensoren erfasst und entsprechende Signale an die Steuerzentrale übermittelt werden. Wahlweise können die Verschiebungen der Packerwalzeneinheiten jedoch auch mittels einer mechanischen Kinematik erfolgen.
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Neben der beschriebenen teil- oder vollautomatisierten Schwenkbarkeit können alle Schwenkschritte wahlweise auch einzeln angesteuert oder sogar manuell ausgeführt werden. Da sich eine sinnvolle Schwenk- und Klappreihenfolge ergibt, kann jeder Benutzer der erfindungsgemäßen Bodenbearbeitungsmaschine 10 die notwendigen Maßnahmen zum Überführen der Maschine zwischen einer Betriebsstellung und einer Transportstellung nach kurzer Einweisung selbst steuern und/oder manuell vornehmen. Selbst Varianten, bei denen zahlreiche Koppelstangen die Maschinenteile miteinander verbinden und mehrere aufeinander folgende oder zumindest teilweise gleichzeitig ablaufende Falt- oder Klappvorgänge auslösen und steuern, sind denkbar.
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Die Bodenbearbeitungswerkzeuge 28 des Bodenbearbeitungsabschnittes 16 sowie die Säeinheiten 36 des Säabschnittes 20 sind für Transportfahrten vorzugsweise vom Boden abgehoben, wie dies in 3a andeutungsweise erkennbar ist.
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Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Maschine, Bodenbearbeitungsgerät, Bodenbearbeitungskombination
- 12
- Fahrtrichtung
- 14
- Deichselabschnitt
- 16
- Bodenbearbeitungsabschnitt
- 18
- Packerabschnitt
- 20
- Säabschnitt
- 22
- Zugdeichsel
- 24
- Maschinenrahmen
- 26
- Reihen mit Bodenbearbeitungswerkzeugen
- 28
- Scheibenwerkzeuge
- 30
- Packereinheit
- 32
- Packerwalze
- 34
- Reifenelement
- 36
- Säeinheit
- 38
- Drillscheibenpaar
- 40
- Saatandruckrolle
- 42
- Mittelteil
- 44
- linkes Seitenteil (erstes Seitenteil)
- 46
- rechtes Seitenteil (zweites Seitenteil)
- 48
- linke innere Maschinensektion
- 50
- linke äußere Maschinensektion
- 52
- rechte innere Maschinensektion
- 54
- rechte äußere Maschinensektion
- 56
- Gelenk
- 58
- linker (äußerer) Packerwalzenabschnitt
- 60
- rechter (äußerer) Packerwalzenabschnitt
- 61
- Verschieberichtung
- 62
- seitlicher Rahmenschild
- 64
- Querrohr
- 66
- Aussparung
- 68
- Wellenlagerung
- 70
- Linearantrieb
- 72
- Hydraulikzylinder
- 74
- Horizontalführung
- 76
- Packerwelle
- 78
- Versatz
- 80
- Transportbreite
- 82
- Abstand der Packerwellen
- 84
- Reifendurchmesser, Durchmesser (der Reifenelemente)
- 86
- Faltbreite
