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Die Erfindung betrifft eine Walzeneinheit für ein landwirtschaftliches Arbeitsgerät zur Maisstoppelbearbeitung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, 4 und 8 sowie ein landwirtschaftliches Arbeitsgerät gemäß dem Anspruch 15 mit einer derartigen Walzeneinheit.
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In der Landwirtschaft ist heutzutage ein sehr breites Spektrum von Landbearbeitungsmaschinen bekannt und erforderlich, um verschiedene Aufgaben der Bodenbearbeitung durchführen zu können. Diese teilweise sehr speziellen Aufgaben erfordern entsprechend optimierte technische Geräte, die eben genau für diese Anwendung ausgelegt sind.
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Zu diesen sehr speziellen Aufgabenstellungen in der Landwirtschaft gehört auf dem Gebiet der Boden- bzw. Maistoppelbearbeitung die Bekämpfung eines für Maispflanzen sehr speziellen Schädlings, nämlich des Maiszünslers. Die Raupen des Maiszünslers fressen sich in die Maisstängel und die Puppen überwintern dann dort, um im kommenden Frühjahr die nächste Generation von Faltern hervorzubringen. Die Raupen schädigen die Pflanzenstängel aber auch die Maiskolben. Neben dem Schädlingsbefall an sich ist auch zu beachten, dass es an den Pflanzenresten zu einem verbreiteten Befall von Pilzen kommen kann.
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Da der Befall von Maisfeldern mit dem Maiszünsler in den letzten Jahren stark zugenommen hat, besteht zunehmend ein Bedarf, den Maiszünsler zu bekämpfen. Neben chemischen und biologischen Pflanzenschutzmitteln, biologischen Verfahren wie die Ausbringung von Wespen bzw. deren Eiern als natürlichen Gegenspieler des Maiszünslers sowie der thermischen Behandlung der Maisstoppel sind auch mechanische Maßnahmen bekannt. Diese sollen die Überwinterungsmöglichkeiten der Puppen des Maiszünslers einschränken bzw. zerstören, um seine Verbreitung auf diese Weise einzuschränken. Hierzu sollen die Maisstoppel, die nach der Ernte auf dem Feld stehen bleiben, bei bzw. nach der Ernte minimiert, zerkleinert oder zerstört bzw. in den Boden eingearbeitet oder untergepflügt werden. Dies kann mittels spezieller Mulcher, Eggen, Walzen oder Pflüge erfolgen, siehe Einleitung der
DE 20 2013 105 582 U1 .
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Die
DE 20 2013 105 582 U1 selbst offenbart zu diesem Zweck ein landwirtschaftliches Gerät, welches die nach der Ernte auf dem Feld verbliebenen Maisstoppel zwischen der Mantelfläche eines sich drehenden Rotationskörpers und der Gegenfläche eines feststehenden Gegenkörpers aufnehmen, verdrehen und quetschen kann, um die Maisstoppel zu zerstören und ggfs. aus der Erde zu ziehen.
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Nachteilig ist hierbei, dass für diese Art des Zerquetschens der Maisstoppel sowie für das Rausrupfen der Maisstoppel aus der Erde eine sehr aufwendige mechanische Ausführung erforderlich ist, welche diese Art der Maiszünslerbekämpfung in Anschaffung, Reparatur und Wartung sehr aufwendig und damit teuer machen kann. Ferner können unterhalb sowie oberhalb der gequetschten Bereiche der Maisstoppel unbearbeitete größere Abschnitte verbleiben, die den Puppen des Maiszünslers weiterhin erfolgreich als Überwinterungsmöglichkeit dienen können. Dies gilt ebenso für die herausgerissenen Maisstoppel, die auf dem Feld verbleiben.
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Die
DE 20 2012 012 760 U1 betrifft ebenfalls ein landwirtschaftliches Arbeitsgerät zur Bearbeitung und Zerkleinerung von z. B. Maisstoppel zur Bekämpfung u. a. des Maiszünslers. Dieses landwirtschaftliche Arbeitsgerät weist ein erstes Walzenelement auf, welches als Glattwalze ausgebildet ist und als Vorpresswalze dient, um die Maisstoppel an den Boden zu drücken. Die Vorpresswalze ist über die gesamte Bearbeitungsbreite des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts durchgängig ausgebildet und zum Ausgleich von Bodenunebenheiten als Ganzes seitlich außen gefedert aufgehängt. Dieses landwirtschaftliche Arbeitsgerät weist in Bewegungsrichtung hinter der Vorpresswalze zwei weitere Walzeneinheiten auf, die aus mehreren einzelnen Walzen bestehen, die quer zur Bewegungsrichtung nahezu nahtlos aneinander angereiht angeordnet sind. Die einzelnen Walzen sind jeweils mit auswechselbaren Messern ausgestattet. Die Messer sind schräg zur Fahrtrichtung zwischen 10° und 170° angeordnet und die einzelnen Walzen der beiden Walzeneinheiten sind derart versetzt zueinander angeordnet, dass die auf den Boden gedrückten Maisstoppel durch einen Kreuzschnitt zerkleinert werden sollen.
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Nachteilig ist hierbei, dass die Kombination von Flachdrücken und Zerschneiden der Maisstoppel aufwendig ist. Ebenso können durch das Flachdrücken und kreuzförmige Zerschneiden der Maisstoppel unbearbeitete größere Maisstängelabschnitte verbleiben, die den Puppen des Maiszünslers weiterhin erfolgreich als Überwinterungsmöglichkeit dienen können. Ferner wird das Feld über die gesamte Breite des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts durch die Messer kreuzförmig aufgeschnitten, so dass auch andere Pflanzen wie z. B. Untersaaten mit geschädigt oder sogar zerstört werden können. Auch erhöht sich insgesamt der Aufwand durch die großflächige Bearbeitung des Feldes, d. h. auch der eigentlich maisstoppelfreien Bereiche, weil das landwirtschaftliche Arbeitsgerät entsprechend breit und durchgängig ausgebildet ist. Deshalb ist auch das Ziehen des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts entsprechend energieaufwendig.
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Die
DE 10 2012 004 517 A1 betrifft ein Bodenbearbeitungsgerät mit einem Gestell mit Zinken und Walzen zum Lockern, Krümeln und Rückverfestigen des Bodens als Vorbereitung für den Einsatz einer Sämaschine. Zu diesem Zweck weist das Bodenbearbeitungsgerät in Fahrtrichtung zuerst eine Mehrzahl von wenigen und in großem Abstand auf mehrere Reihen verteilten aber stabilen Lockerungswerkzeugen auf. Dahinter ist eine Walzeneinheit als Schneidwalze vorgesehen, die zum einen der Krümelung und Rückverfestigung des zuvor aufgerissenen Bodens und zum anderen der Stabilisierung des Bodenbearbeitungsgeräts während der Fahrt und insbesondere beim Lenken dienen soll. Um die Krümelung und Rückverfestigung über die gesamte Bearbeitungsbreite der Lockerungswerkzeuge durchführen zu können, ist auch die Walzeneinheit durchgängig über die gesamte Breite des Bodenbearbeitungsgeräts ausgeführt.
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Nachteilig bei diesem Bodenbearbeitungsgerät ist hinsichtlich der Bekämpfung z. B. des Maiszünslers, dass es gar nicht für diese Aufgabe geeignet ist. Durch das Lockern und Krümeln eines abgearbeiteten Maisfeldes können die Maisstoppeln zumindest teilweise in den Boden eingearbeitet werden, jedoch kann hierdurch keine wirksame Bekämpfung erreicht werden. Auch bewirkt die Schneidwalze nicht die Zerschneidung der Maisstoppel sondern der Krümelung und Rückverfestigung des aufgerissenen Bodens, so dass aus dem Boden herausragende und dort zuvor eingearbeitete Maisstängel nur zufällig und teilweise und damit nicht wirksam zerschnitten werden können. Auch sind die Schneidscheiben der Schneidwalze aufgrund der Aufgabenstellung der Krümelung des Bodens in einem vergleichsweise großen seitlichen Abstand angeordnet, so dass die Wahrscheinlichkeit sehr gering ist, mit einer Schneidscheibe einen Maisstoppel zu treffen. Ferner wird der Boden über die gesamte Bearbeitungsbreite bearbeitet, so dass auch andere Pflanzen wie z. B. Untersaaten mit geschädigt oder sogar zerstört werden.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Walzeneinheit für ein landwirtschaftliches Arbeitsgerät zur Maisstoppelbearbeitung bzw. ein landwirtschaftliches Arbeitsgerät zur Maisstoppelbearbeitung der eingangs beschriebenen Art bereitzustellen, mit der bzw. dem nach der Ernte verbliebende Pflanzenreste, insbesondere Maisstoppel, möglichst wirksam und bzw. oder möglichst einfach zerstört werden können. Insbesondere soll dies möglichst schonend für das Feld bzw. dort befindliche weitere Pflanzen und auch Tiere erfolgen können, insbesondere für Untersaaten. Auch soll dies möglichst energieeffizient und bzw. oder zeitsparend erfolgen können.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils der Ansprüche 1, 4 und 8 sowie des Anspruchs 15 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben. Dabei lassen sich die Merkmale der Ansprüche 1, 4 und 8 sowie deren jeweilige Unteransprüche auch miteinander kombiniert umsetzen.
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Somit betrifft die vorliegende Erfindung eine Walzeneinheit für ein landwirtschaftliches Arbeitsgerät zur Maisstoppelbearbeitung. Die Walzeneinheit weist wenigstens eine ringförmige Schneidscheibe zum Zerschneiden von Maisstoppeln in einer Bewegungsrichtung der Walzeneinheit auf. Die Walzeneinheit zeichnet sich durch einen zylindrischen Walzenkörper aus, auf welchem die ringförmige Schneidscheibe auswechselbar angeordnet ist.
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Der Walzenkörper kann ein betongefüllter Stahlmantel sein, der auf diese Weise ein hohes Gewicht aufweist und die Schneidscheibe mit seinem Gewicht auf bzw. in den Boden drücken kann. Die Schneidscheibe kann aus Stahl bestehen und an ihrer radial äußeren Kante angeschrägt bzw. angeschliffen ausgebildet sein. Die Schneidscheibe kann messerartig in den Boden eindringen und ist zu diesem Zweck entsprechend dünn ausgebildet. Der Walzenkörper liegt dabei mit seiner äußeren Mantelfläche auf dem Boden auf, so dass die Schneidscheibe nur so tief in den Boden eindringen kann, wie es ihrer radialen Abmessung entspricht. Vorzugsweise kann eine Mehrzahl von Schneidscheiben verwendet werden.
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Der äußere Radius des Walzenkörpers entspricht im Wesentlichen dem inneren Radius der Schneidscheibe, so dass die Schneidscheibe auf dem Walzenkörper blockadefrei und gleichzeitig spielfrei montiert werden kann. Die Schneidscheibe kann auf dem Walzenkörper seitlich gegen einen festen Anschlag aufgeschoben und von der entgegengesetzten Seite festgeklemmt werden. Diese feste seitliche Klemmung ist lösbar ausgebildet. Dabei erfolgt das Montieren bzw. Demontieren der Schneidscheibe auf dem Walzenkörper in axialer Richtung, d. h. in Längsrichtung bzw. in Richtung der Längsachse bzw. in Richtung der Achse der Rotationssymmetrie des zylindrischen Walzenkörper.
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Die Austauschbarkeit der Schneidscheibe löst die Aufgabe dadurch, dass die Schneidscheibe z. B. bei Verschleiß oder Beschädigung oder zur Veränderung der Schnitttiefe einfach und schnell ausgetauscht werden kann. Dies fördert eine wirksame und effiziente Zerstörung der Maisstoppeln, um dem Maiszünsler seine Überwinterungsmöglichkeit zu nehmen und die natürliche Verortung der Maisstoppel zu begünstigen.
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Die Verwendung einer kreisförmigen Schneidscheibe ist hierbei vorteilhaft, weil das Zerschneiden der Maisstoppeln auf diese Art und Weise in Längsrichtung, d. h. in der Bewegungsrichtung der Walzeneinheit bzw. des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts, erfolgen kann. Hierdurch kann eine durchgängige Schnittlinie in Bewegungsrichtung und damit ein durchgängiges und gradliniges Zerschneiden der Maisstoppeln in der Stoppelreihe erreicht werden, wodurch die Maisstoppel bestmöglich zerschnitten und damit sehr wirksam zerstört werden können. Dies kann durch ein hohes Gewicht des Walzenkörpers unterstützt werden, weil dieser die Maisstoppeln auf den Boden drücken und für den Zerschneidevorgang positionieren kann. Auch kann das Gewicht des Walzenkörpers die Maisstoppeln zusätzlich zerquetschen und hierdurch zerstören.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Walzeneinheit wenigstens zwei ringförmige Schneidscheibe auf, welche in axialer Richtung des Walzenkörpers zueinander beabstandet auf dem Walzenkörper angeordnet sind, wobei die Schneidscheiben den gleichen Radius oder unterschiedliche Radien aufweisen können. Hierdurch kann die Wirksamkeit der Zerstörung der Maisstoppeln gesteigert werden, weil die Wahrscheinlichkeit erhöht werden kann, dass ein Maisstoppeln durch eine Schneidscheibe getroffen und zerschnitten wird. Die Verwendung von Schneidscheiben mit gleichem Radius sorgt für eine gleichmäßige und einheitliche Bearbeitung der Maisstoppeln. Die Verwendung von Schneidscheiben mit unterschiedlichem Radius ermöglicht eine Variation der Schnitttiefen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Schneidscheiben in axialer Richtung des Walzenkörpers durch wenigstens einen auswechselbaren Abstandsring zueinander beabstandet. Dieser Abstandsring besteht vorzugsweise aus Stahl und weist einen Innenradius auf, der im Wesentlichen dem Außenradius des Walzenkörpers entspricht, um blockadefrei und gleichzeitig spielfrei auf dem Walzenkörper montiert werden zu können. Der Außenradius des Abstandsrings ist deutlich geringer ausgebildet als der Außenradius der Schneidscheiben, so dass sich zwischen den Schneidscheiben ein leerer Zwischenraum bildet. Die Schneidscheiben sind in ihrer Breite oder auch Dicke deutlich geringer ausgebildet als der Zwischenraum, so dass sie messerartig in den Boden eindringen können und der Walzenkörper mit der äußeren Mantelfläche des Abstandsrings auf dem Boden aufliegen kann, um ein zu tiefes Eindringen der Schneidscheiben in den Boden zu verhindern. Auf diese Weise bewirkt der Abstandsring das Maß des seitlichen Abstands zweier benachbarter Schneidscheiben sowie das radiale Maß, mit dem die Schneidscheiben in den Boden einschneiden können.
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Durch seine Austauschbarkeit bleibt die Möglichkeit erhalten, die Schneidscheiben auszutauschen. Durch die Verwendung unterschiedlicher Abstandsringe mit unterschiedlichen Breiten kann der Abstand zwischen den Schneidscheiben variiert werden. Werden wenigstens zwei Abstandsringe verwendet, um drei Schneidscheiben in axialer Richtung zueinander zu beabstanden, können Abstandsringe mit identischer Breite in axialer Richtung verwendet werden, um einen einheitlichen Abstand der Schneidscheiben herzustellen. Es können aber auch Abstandsringe mit unterschiedlicher Breite in axialer Richtung verwendet werden, um das Schnittmuster auf diese Weise zu variieren.
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Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Walzeneinheit für ein landwirtschaftliches Arbeitsgerät zur Maisstoppelbearbeitung, wobei die Walzeneinheit wenigstens eine ringförmige Schneidscheibe zum Zerschneiden von Maisstoppeln in einer Bewegungsrichtung der Walzeneinheit aufweist, wobei die Schneidscheibe auf einem zylindrischen Walzenkörper angeordnet ist. Die Schneidscheibe kann auf dem Walzenkörper auswechselbar oder fest angeordnet sein. Der Walzenkörper mit Schneidscheibe kann auch einteilig z. B. als Gussteil ausgebildet sein. Diese Walzeneinheit ist gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Führungselementen zur Zuführung der Maisstoppel zu der Schneidscheibe, wobei die Führungselemente in der Bewegungsrichtung des Walzenkörpers vor der Schneidscheibe angeordnet sind.
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Diese Führungselemente sind derart ausgestaltet, dass sie einen Maisstoppel bei Kontakt derart ablenken können, dass dieser besser der Schneidscheibe zugeführt und zu dieser positioniert werden kann, so dass die Schneidscheibe den Maisstoppeln besser zerschneiden und stärker zerstören kann, insbesondere möglichst mittig in Längsrichtung zerschneiden kann. Hierzu können die Führungselemente linienförmig bzw. stegförmig oder auch kreisförmig ausgebildet sein. Die Führungselemente bestehen vorzugsweise aus Stahl und sind vorzugsweise als Führungsnocken ausgebildet. Unter Führungsnocken sind hierbei im Wesentlichen eckige Elemente zu verstehen, welche einfach ausgebildet sein und gleichzeitig eine einfache und wirksame Zuführung der Maisstoppeln zu der Schneidscheibe realisieren können.
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Zur Lösung der Aufgabe wird daher dadurch beigetragen, dass das Zerschneiden der Maisstoppeln mit höherer Wahrscheinlichkeit in Längsrichtung, d. h. in Bewegungsrichtung der Walzeneinheit, sowie möglichst mittig erfolgen kann. Hierdurch kann eine durchgängige Schnittlinie in Bewegungsrichtung und damit ein durchgängiges Zerschneiden der Maisstoppeln in der Stoppelreihe erreicht werden.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Schneidscheibe in axialer Richtung des Walzenkörpers mittig zwischen den Führungselementen angeordnet. Dies verbessert die Zuführung der Maisstoppeln zur Schneidscheibe, da ein Maisstoppel von jedem Führungselement der Schneidscheibe gleichartig zugeführt werden kann. Somit werden die Maisstoppeln von der Schneidscheibe auch möglichst mittig erfasst und zerschnitten, was die Zerstörung der Maisstoppel in ihrer Wirksamkeit steigert.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Führungselemente an einem parallel zum Walzenkörper angeordneten Führungsbügel angeordnet. Der Führungsbügel besteht vorzugsweise aus Stahl und kann quer vor der Schneidscheibe derart angeordnet sein, dass die Maisstoppeln durch ihn abgeknickt werden. Dies kann die Zuführung der Maisstoppeln zur Schneidscheibe weiter verbessern. Die Führungselemente sind vorzugsweise einteilig mit dem Führungsbügel ausgeführt, was ihre Stabilität erhöhen kann, können aber auch als separate Elemente an dem Führungsbügel austauschbar befestigt sein.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Führungselemente in der Höhe gegenüber der Schneidscheibe verstellbar. Dies kann durch eine Verstellbarkeit der Führungselemente bzw. des Führungsbügel gegenüber einem Halterungselement, welches die Führungselemente bzw. den Führungsbügel gegenüber der Walzeneinheit positioniert, erreicht werden. Hierbei ist eine Verstellbarkeit der Höhe in Stufen sowie auch stufenlos möglich. Die Verstellbarkeit in diskreten Stufen kann z. B. durch Rastmechanismen sehr stabil und einfach ausgeführt werden. Die stufenlose Verstellbarkeit kann eine größere Variationsmöglichkeit der Einstellungen schaffen. In jedem Fall können die Führungselemente an die Höhe den zu bearbeitenden Maisstoppeln angepasst werden, um so die Zuführung der Maisstoppeln zur Schneidscheibe für den jeweiligen Anwendungsfall zu optimieren.
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Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Walzeneinheit für ein landwirtschaftliches Arbeitsgerät zur Maisstoppelbearbeitung, wobei die Walzeneinheit wenigstens eine ringförmige Schneidscheibe zum Zerschneiden von Maisstoppeln in einer Bewegungsrichtung der Walzeneinheit aufweist, wobei die Schneidscheibe auf einem zylindrischen Walzenkörper angeordnet ist. Die Schneidscheibe kann auf dem Walzenkörper auswechselbar oder fest angeordnet sein. Der Walzenkörper mit Schneidscheibe kann auch einteilig z. B. als Gussteil ausgebildet sein. Diese Walzeneinheit ist gekennzeichnet durch wenigstens zwei Abstreiferelemente zum Abstreifen von Verschmutzungen von der Schneidscheibe, wobei die Abstreiferelemente in der Bewegungsrichtung des Walzenkörpers hinter und in axialer Richtung des Walzenkörpers beidseitig der Schneidscheibe angeordnet sind.
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Diese Walzeneinheit trägt dadurch zur Lösung der Aufgabe bei, dass z. B. Erdrückstände, Steiner oder auch Ernterückstände, die nach dem Eindringen der Schneidscheibe in den Boden an dieser anhaftend verbleiben können, durch die Abstreiferelemente wieder von der Schneidscheiben entfernt werden können, bevor die Schneidscheibe erneut in den Boden eindringt. Hierdurch kann eine gleichbleibende Schnitttiefe in den Boden erreicht sowie vermieden werden, dass die Schneidscheibe in ihrer Funktion beeinträchtigt oder sogar an ihrer Funktion gehindert werden kann.
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Die Abstreiferelemente können einteilig ausgebildet sein und die Schneidscheibe etwa U-förmig beidseitig umgreifen, wobei der Abstand zwischen den Innenkanten der Abstreiferelemente und der Außenfläche der Schneidscheibe sowohl in radialer Richtung als auch in axialer Richtung möglichst gering aber dennoch ausreichend sein kann, um eine Berührung zu verhindern. Dies kann zu einer möglichst großen Wirkung der Abstreiferelemente beitragen. Die Abstreiferelemente sind vorzugsweise aus Stahl, um eine möglichst große Stabilität aufzuweisen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Schneidscheibe in axialer Richtung des Walzenkörpers mittig zwischen den Abstreiferelementen angeordnet. Dies kann zu einer optimalen Wirkung der Abstreiferelemente beitragen, weil auf diese Weise beide Seitenflächen der Schneidscheibe gleichermaßen durch die Abstreiferelemente gereinigt werde können.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Abstreiferelemente als Abstreifergruppe ausgebildet und an einer parallel zum Walzenkörper angeordneten Abstreiferhaltung angeordnet. Auf diese Weise können mehrere Abstreiferelemente gemeinsam hergestellt, montiert und gegebenenfalls auch demontiert werden, sofern sie auswechselbar vorgesehen sind. Dies vereinfacht die Herstellung, Montage und Demontage.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Abstreiferelemente auswechselbar. Auf diese Art und Weise können Abstreiferelemente ersetzt werden, wenn sie beschädigt oder verschlissen sind. Auch können Abstreiferelemente hierdurch gegen anders ausgebildete Abstreiferelemente ausgetauscht werden, um z. B. die Wirkung der Abstreiferelemente zu verändern bzw. auf eine Veränderung der Schneidscheibe und bzw. oder Abstandsringe bzw. deren Anordnung zueinander reagieren zu können.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Abstreiferelemente im Radius gegenüber dem Walzenkörper verstellbar. Dies ermöglicht eine Anpassung des radialen Abstandes, der zwischen der radialen Kante der Schneidscheibe bzw. der Umfangsfläche eines Abstandsrings bzw. des Walzenkörpers und der radialen Innenkante der Abstreiferelemente existiert. Hierdurch kann die Wirkung der Abstreiferelemente beeinflusst bzw. verbessert werden. Insbesondere können hierdurch bei Verschleiß der Abstreiferelemente diese wieder radial näher an den Walzenkörper herangeführt werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Abstreiferelemente in einem Winkel α größer als 0° bis 90°, vorzugweise etwa 45°, zum Radius des Walzenkörpers angeordnet. Hierdurch kann erreicht werden, dass die an der Schneidscheibe anheftenden Materialien schräg an den Abstreiferelementen abgeleitet werden können anstelle sich bei einer senkrechten Anordnung der Abstreiferelemente zur Oberfläche des Walzenkörpers bzw. eines Abstandsrings an den Abstreiferelementen anstauen zu können.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Walzeneinheit ferner ein Steinschutzelement auf, welches zumindest abschnittweise um den Walzenkörper herum angeordnet ist. Dieses Steinschutzelement kann ein Steinschutzblech in Form eines gebogenen Blechs sein, welches vorzugsweise im Wesentlichen in Fahrtrichtung gesehen vor bzw. oberhalb der Walzeneinheit derart angeordnet ist, dass insbesondere Erdklumpen und bzw. oder Steine, welche von der Schneidscheibe aufgeworfen werden können, unter dem Steinschutzelement verbleiben und durch dieses wieder zum Boden hin abgelenkt werden können.
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Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein landwirtschaftliches Arbeitsgerät mit wenigstens einer Walzeneinheit wie zuvor beschrieben, wobei die Walzeneinheit mit der axialen Richtung des Walzenkörpers in Querrichtung des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts ausgerichtet an diesem angeordnet ist. Mit anderen Worten entspricht die Rollrichtung des Walzenkörpers der Bewegungsrichtung des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts. Dies ermöglicht die Nutzung der zuvor genannten Vorteile bei der Bearbeitung von Maisstoppeln mit einem landwirtschaftlichen Arbeitsgerät. Dabei kann der Einsatz des landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes sowohl vor als auch hinter einer Zugmaschine wie z. B. einem Traktor erfolgen. Gegebenenfalls sind hierzu die Abstreiferelemente und bzw. oder die Führungselemente umzumontieren, um ihre Funktion in Abhängigkeit der Bewegungsrichtung ausüben zu können.
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Vorzugsweise sind mehrere derartige Walzeneinheiten in Querrichtung nebeneinander an dem landwirtschaftlichen Arbeitsgerät angeordnet. Vorzugsweise sind vier derartige Walzeneinheiten an einem in Querrichtung starr ausgebildeten landwirtschaftlichen Arbeitsgerät angeordnet, wobei auch die Verwendung von weniger oder mehr Walzeneinheiten je nach Anwendungsfall möglich ist. Mit vier Walzeneinheiten kann jedoch eine möglichst breite Bearbeitung des Ackers in der Querrichtung erreicht werden, ohne gleichzeitig weitere Walzeneinheiten an Auslegerelementen klappbar vorsehen zu müssen, was den Aufbau des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts komplizierter und teurer machen könnte. Dennoch sind Ausführungen mit mehr als vier Walzeneinheiten möglich, bei denen eine Walzeneinheit oder mehrere Walzeneinheiten klappbar vorgesehen sein können, aber nicht müssen.
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Vorzugsweise ist die Walzeneinheit bzw. sind mehrere Walzeneinheiten an einem Rahmen des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts in der Querrichtung verschiebbar angeordnet. Dies kann durch eine Schiene am Rahmen des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts erfolgen, auf der ein Schlitten angeordnet werden kann, der in Querrichtung beweglich ist und an dem die Walzeneinheit bzw. Walzeneinheiten angeordnet sind. Dies ermöglicht das Einstellen bzw. Positionieren der Walzeneinheit bzw. Walzeneinheiten auf verschiedene Abstände zwischen den Ackerfurchen bzw. ein möglichst genaues Positionieren der Walzeneinheiten zu den zu bearbeitenden Ackerfurchen.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Walzeneinheit gegenüber einem Rahmen des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts in der Höhe federnd angeordnet. Dies kann z. B. durch eine Federung erfolgen, welche zwischen dem Rahmen des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts und der Walzeneinheit bzw. dem Walzenkörper wirken kann. Hierzu ist die Walzeneinheit bzw. der Walzenkörper beweglich gegenüber dem Rahmen des landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes an diesem anzubringen. Dies kann beispielsweise durch die Beweglichkeit um eine Drehachse erfolgen, welche z. B. durch Bolzen realisiert werden kann. Als Federung kann z. B. eine mechanische Feder, ein hydraulischer Dämpfer oder ein pneumatischer Dämpfer verwendet werden. Als mechanische Federn können insbesondere Druckfedern, Torsionsfedern oder Zugfedern eingesetzt werden.
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Vorteilhaft ist hierbei, dass auf diese Weise Unebenheiten im Boden ausgeglichen werden können und ein möglichst durchgehender Kontakt des Walzenkörpers bzw. der Schneidscheibe zum bzw. in den Boden erreicht werden kann. Dies kann gleichzeitig mit einer definierten und möglichst konstanten Kraft erfolgen, die sich aus dem Gewicht der Walzeneinheit sowie der Federkraft der Federung ergibt, um eine möglichst konstante Schnittleistung in den Boden zu erbringen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung entspricht die Breite der Schneidscheiben des Walzenkörpers in Querrichtung etwa der Breite einer Ackerfurche. Mit dieser Breite ist der Bereich des Walzenkörpers gemeint, der von den Schneidscheiben eines Walzenkörpers eingenommen wird, d. h. von der äußersten Schneidscheibe in axialer Richtung zur einen Seite bis zur entsprechenden äußersten Schneidscheibe in axialer Richtung auf der gegenüberliegenden Seite. Hierdurch kann der Walzenkörper bzw. die Walzeneinheit auf ihren Anwendungszweck, nämlich Maisstoppeln zu zerschneiden, hin optimiert werden und z. B. das Gewicht der Walzeneinheit zur Erreichung dieses Zwecks möglichst gering gehalten werden. Dieses möglichst geringe Gewicht der Walzeneinheit und damit des landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes begünstigt gleichzeitig eine möglichst geringe erforderliche Kraft des Zugfahrzeugs bzw. einen möglichst geringen Energieverbrauch des Zugfahrzeugs. Auch so die Bodenbearbeitung auf den Bereich des Ackers, welcher mit Maisstoppeln versehen ist, reduziert werden, so dass die maisstoppelfreien Bereiche unbearbeitet bleiben und damit geschont werden können.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das landwirtschaftliche Arbeitsgerät wenigstens zwei Walzeneinheiten auf, welche in Querrichtung unmittelbar zueinander benachbart und deren jeweils seitlich äußersten Schneidscheiben um einen Abstand beabstandet derart angeordnet sind, so dass die Walzeneinheiten in zwei unmittelbar zueinander benachbarten Ackerfurchen eingesetzt werden können und der Zwischenraum zwischen diesen Ackerfurchen unbearbeitet bleiben kann. Vorteilhaft ist hierbei, dass die Walzeneinheiten eben genau die Ackerfurchen mit den Maisstoppeln bearbeiten können, um den Zweck des Zerschneidens der Maisstoppeln zu erreichen, gleichzeitig aber der Zwischenraum zwischen den Ackerfurchen unbearbeitet bleiben kann und hierdurch geschont wird. Dies ist insbesondere vorteilhaft für Untersaaten.
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Ein Ausführungsbeispiel und weitere Vorteile der Erfindung werden nachstehend im Zusammenhang mit den folgenden Figuren erläutert. Darin zeigt:
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1 eine perspektivische schematische Darstellung einer Walzeneinheit gemäß der vorliegenden Erfindung;
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2 eine perspektivische schematische Darstellung der Walzeneinheit der 1 im teilweisen auseinandergenommen Zustand;
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3 eine seitliche schematische Darstellung der Ansicht der 2;
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4 eine perspektivische schematische Darstellung einer Walzeneinheit mit Walzenhalterung und Abstreifer- und Führungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung an einem landwirtschaftlichen Arbeitsgerät von schräg oben;
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5 die Darstellung der Ansicht der 4 von schräg unten;
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6 eine perspektivische schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Führungsbügels von schräg unten;
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7 eine seitliche Darstellung der Ansicht der 4;
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8 eine Draufsicht auf die Ansicht der 4;
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9 eine Frontalansicht auf die Ansicht der 4;
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10 eine Draufsicht von hinten auf die Ansicht der 4; und
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11 eine schematische perspektivische Darstellung eines landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts mit vier erfindungsgemäßen Walzeneinheiten mit Walzenhalterung und Abstreifer- und Führungseinheit.
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1 zeigt eine perspektivische schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Walzeneinheit 4. Diese Walzeneinheit 4 ist in den 2 und 3 teilweise auseinandergenommenen dargestellt. Die Walzeneinheit 4 weist einen zylindrischen Walzenkörper 40 auf, welcher aus einem betongefüllten Stahlmantel besteht und der entlang seiner Längsachse L (siehe 3) eine Welle 41 aufweist, um die eine Rotationsbewegung erfolgen kann. Die Längsachse L kann auch als Querachse L bezeichnet werden; die entsprechende axialer Richtung Q kann als Querrichtung Q bzw. Längsrichtung Q des Walzenkörpers 40 bezeichnet werden. Die radiale Richtung R erstreckt sich senkrecht von der Längsachse L. Die Welle 41 kann mittels eines Walzenlagers 45 an einer Walzenhalterung 3 befestigt werden, um gegenüber der Walzenhalterung 3 eine Rotationsbewegung ausführen zu können (vgl. 4, 5 und 7 bis 10).
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Auf der äußeren Mantelfläche des Walzenkörpers 40 ist eine Mehrzahl von ringförmigen Schneidscheiben 42 nebeneinander in Querrichtung Q angeordnet, die sich als dünne messerartige Ringe radial von der Mantelfläche des Walzenkörpers 40 erstrecken. Die Schneidscheiben 42 sind in Querrichtung Q durch ringförmige Abstandshalter 43 in Form von Abstandsringen 43 zueinander beabstandet. Die Abstandsringe 43 besitzen eine Breite b, die dem Abstand zweier unmittelbar benachbarter Schneidscheiben 42 entspricht. Hierdurch ergeben sich Zwischenräume zwischen zwei unmittelbar benachbarten Schneidscheiben 42, deren Breite b durch das seitliche Maß des entsprechenden Abstandsrings 43 in Querrichtung Q bestimmt wird. Die Schneidscheiben 42 und Abstandsringe 43 sind jeweils identisch ausgebildet. Lediglich die beiden äußersten Abstandsringe 43 weisen eine größere Breite auf und stoßen auf der rechten Seite der Darstellung der 3 an einen festen Anschlag (nicht dargestellt) und an der linken Seite der Darstellung der 3 an mehrere Befestigungsmittel 44. Die Befestigungsmittel 44 sind lösbar ausgebildet, z. B. als anschraubbare Elemente.
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Die Schneidscheiben 42 und Abstandsringe 43 sitzen an sich lose auf dem Mantel des Walzenkörpers 40 und werden lediglich durch die seitliche Klemmung kraftschlüssig fixiert. Sie sind erfindungsgemäß auf diese Art und Weise austauschbar, indem die Befestigungsmittel 44 entfernt und die Abstandsringe 43 und Schneidscheiben 42 abwechselnd vom Walzenkörper 40 heruntergenommen werden können. Dies ermöglicht den Austausch beschädigter oder verschlissener Schneidscheiben 42 sowie die flexible Variation der Schnitttiefen der Schneidscheiben 42 bzw. deren seitlicher Abstände.
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Die 4, 5 und 7 bis 10 zeigen verschiedene Darstellungen einer erfindungsgemäßen Walzeneinheit 4 der 1 bis 3 mit Walzenhalterung 3 und Abstreifer- und Führungseinheit 5. Die 6 zeigt einen erfindungsgemäßen Führungsbügel 51 der Abstreifer- und Führungseinheit 5, wie er in den 4, 5 und 7 bis 10 verwendet wird. Die 11 zeigt ein landwirtschaftliches Arbeitsgerät 1 mit Walzeneinheit 4, Walzenhalterung 3 und Abstreifer- und Führungseinheit 5.
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Die Walzeneinheit 4 ist mittels ihrer beiden Walzenlager 45 drehbar an einem Ende zweier Schwingarme 30 der Walzenhalterung 3 gelagert. Die Schwingarme 30 sind aus Stahl ausgebildet und weisen einen abgewinkelten Verlauf auf. An ihrem gegenüberliegenden Ende sind die Schwingarme 30 an einem Querträger 20 des Rahmens 2 des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts 1 schwenkbar aber ansonsten starr befestigt. Der Rahmen 20 weist hierzu zwei rahmenseitige Schwingarmaufnahmen 31 auf, die als zweigeteilte Flachstahlbügel die Schwingarme 30 jeweils seitlich umfassen. Die Schwingarme 30 sind in den rahmenseitigen Schwingarmaufnahmen 31 jeweils über einen Bolzen 32 gesichert. Auf diese Weise kann die Walzeneinheit 4 gegenüber dem Rahmen 2 eine Schwenkbewegung in der Höhe H ausführen, um so Bodenunebenheiten auszugleichen.
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Mittig zwischen den beiden rahmenseitigen Schwingarmaufnahmen 31 ist an dem Querträger 20 eine rahmenseitige Federelementhalterung 34 angeordnet. An dieser ist mittels eines Bolzens 35 ein Federelement 33 in Form einer mechanischen Druckfeder 33 ebenfalls schwenkbar befestigt. Zwischen den beiden Schwingarmen 30 ist ein Querverbindungselement 38 angeordnet, welches die beiden Schwingarme 30 in axialer Richtung Q miteinander starr verbindet. Mittig auf dem Querverbindungselement 38 ist eine walzenhalterungsseitige Federelementhalterung 36 angeordnet, an der das andere Ende des Federelements 33 mittels eines Bolzens 37 schwenkbar befestigt ist. Auf diese Art und Weise kann bei einer Schwenkbewegung der Walzeneinheit 4 gegenüber dem Rahmen 2 eine Federkraft auf die Walzeneinheit 4 ausgeübt werden, welche der Schwenkbewegung entgegenwirken kann. Auf diese Weise kann eine definierte Kraft über die Walzeneinheit 4 auf den Boden ausgeübt und ein durchgängiger und konstanter Bodenkontakt erreicht werden.
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Zwischen den beiden Schwingarmen 30 und an dem Querverbindungselement 38 ist ein Steinschutzelement 39 in Form eines Steinschutzblechs 39 angeordnet, welches sich im Wesentlichen über die Walzeneinheit 4 erstreckt. Hierdurch kann verhindert werden, dass insbesondere Steine von der Walzeneinheit 4 in die Höhe geworfen werden, wodurch sie die Umgebung und z. B. eine Zugfahrzeug bzw. dessen Bediener gefährden könnten.
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An den beiden Schwingarmen 30 ist oberhalb des Walzenlagers 45 die Abstreifer- und Führungseinheit 5 montiert, die sich seitlich der Walzeneinheit 4 in axialer Richtung Q sowie in der Bewegungsrichtung A des landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes 1 vor und hinter der Walzeneinheit 4 erstreckt. Die Verbindung der Abstreifer- und Führungseinheit 5 zu den beiden Schwingarmen 30 wird jeweils über eine Längshalterung 50 hergestellt.
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Vor der Walzeneinheit 4 erstreckt sich ein Führungsbügel 51 (vgl. 6) zuerst nach unten und dann quer vor der Walzeneinheit 4. An seiner Unterkante sind an dem Führungsbügel 51 zahlreiche Führungselemente 52 in Form von Führungsnocken 52 oder auch Führungszähnen 52 angeordnet. Die Führungsnocken 52 sind als angeschrägte Bleche aus Stahl ausgebildet und an dem Führungsbügel 51, der ebenfalls aus Stahl besteht, angeschweißt. Die Führungsnocken 52 weisen in axialer Richtung Q einen Abstand auf, der im Wesentlichen der Breite b der Abstandsringe 43 entspricht. Die Führungsnocken 52 sind ferner um eine halbe Breite b derart versetzt zu den Schneidscheiben 42 angeordnet, dass die Schneidscheiben 42 jeweils in axialer Richtung Q etwa mittig zwischen zwei unmittelbar benachbarten Führungsnocken 52 verlaufen.
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Der Führungsbügel 51 dient dem Abknicken der Maisstoppeln, bevor sie die Schneidscheiben 42 erreichen. Die Führungsnocken 52 sollen die Maisstoppeln jeweils seitlich derart ablenken und positionieren, dass die Maisstoppeln jeweils möglichst mittig von einer Schneidscheibe 42 erfasst und in ihrer Längsrichtung zerschnitten werden können. Dies soll ein möglichst vollständiges Zerschneiden der Maisstoppel bewirken. Um sich hierbei auf die Höhe der Maisstoppel einstellen zu können, ist der Führungsbügel 51 gegenüber der Längshalterung 50 in der Höhe H an dieser verstellbar angeordnet.
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Hinter der Walzeneinheit 4 weist die Abstreifer- und Führungseinheit 5 eine Abstreiferhalterung 53 auf, die sich in axialer Richtung Q erstreckt und die zwischen den Schwingarmen 30 fest angeordnet ist. An der Abstreiferhalterung 53 sind drei Abstreifergruppen 54 angeordnet, welche jeweils eine Mehrzahl von Abstreiferelementen 55 oder auch Abstreiferzähnen 55 aufweisen, die sich zur Außenoberfläche des Walzenkörpers 40 bzw. der Abstandsringe 43 hin erstrecken (vgl. z. B. 5). Die Abstreiferelemente 55 füllen dabei im Wesentlichen die seitlichen Zwischenräume zwischen den Schneidscheiben 42 aus, ohne die Schneidscheiben 42 bzw. die Abstandsringe 43 zu berühren. Die seitlich äußersten Abstreiferelemente 55 sind entsprechend der Breite der seitlich äußersten Abstandsringe 43 breiter als die übrigen Abstreiferelemente 55 ausgebildet.
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Die Abstreiferelemente 55 können diese Zwischenräume von z. B. Erde, Steinen und Ernteresten befreien, welche beim Bodenkontakt der Schneidscheiben 42 dort anhaften können. Um diese Verunreinigungen effizient und sicher zu entfernen, sind die Abstreiferelemente 55 in einem Winkel α von etwa 45° gegenüber der radialen Richtung R zur Außenoberfläche des Walzenkörpers 40 hin ausgerichtet, so dass die Verunreinigungen an den Abstreiferelementen 55 abgleiten können. Um die Abstreiferelemente 55 bei Verschleiß oder Beschädigung austauschen zu können, sind die Abstreifergruppen 54 jeweils an der Abstreiferhalterung 53 austauschbar vorgesehen. Ferner können die Abstreifergruppen 54 jeweils in ihrem Abstand zur Außenoberfläche des Walzenkörpers 40 verändert werden, so dass die Abstreifergruppen 54 bei Verschleiß der Abstreiferelemente 55 zur Außenoberfläche des Walzenkörpers 40 hin nachjustiert werden können.
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Die zuvor beschriebenen Vorteile einer erfindungsgemäßen Walzeneinheit 4 mit Walzenhalterung 3 und Abstreifer- und Führungseinheit 5 werden an dem landwirtschaftlichen Arbeitsgerät 1 der 11 genutzt, in dem vier derartige Walzeneinheiten 4 in axialer Richtung Q nebeneinander angeordnet sind.
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Der Querträger 20 ist mit einem Vertikalträger 21 verbunden, der sich in der Höhe H erstreckt. An seinem oberen Ende weist der Vertikalträger 21 einen Oberlenker 22 einer Dreipunktaufnahme auf. Der Querträger 20 weist jeweils links und rechts des Vertikalträgers 21 einen linken Unterlenker 23 bzw. einen rechten Unterlenker 24 einer Dreipunktaufnahme auf. Mittels dieser Dreipunktaufnahme kann das landwirtschaftliche Arbeitsgerät 1 an einem Zugfahrzeug wie z. B. einem Traktor rückseitig oder vorderseitig befestigt werden.
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Die Walzeneinheiten 4 sind an dem landwirtschaftlichen Arbeitsgerät in axialer Richtung Q zueinander beabstandet angeordnet, so dass durch die Schneidscheiben 42 lediglich die Ackerfurchen mit den Maisstoppeln bearbeitet werden können und die dazwischenliegenden Bereiche, insbesondere zur Schonung von Untersaaten, unbearbeitet bleiben können. Hierzu ist die Breite B der Schneidscheiben 42, d. h. der mit Schneidscheiben 42 versehene Bereich des Walzenkörpers 40, auf die Breite der Ackerfurche angepasst, was erfindungsgemäß durch die Austauschbarkeit der Schneidscheiben 42 sehr einfach und flexibel möglich ist. Zwei benachbarte Breiten B von Schneidscheiben 42 weisen zueinander in axialer Richtung Q den Abstand D auf, der unbearbeitet bleiben kann.
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Bezugszeichenliste
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- α
- Winkel zwischen radialer Richtung R des Walzenkörpers 40 und Abstreiferelementen 55
- A
- Bewegungsrichtung, Fahrtrichtung bzw. Zugrichtung des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts 1
- b
- Breite der Abstandsringe 43 bzw. Abstand zweier benachbarter Schneidscheiben 42 in axialer Richtung Q
- B
- Breite der Schneidscheiben 42 der Walzeneinheit 4 in axialer Richtung Q
- D
- Abstand zwischen seitlich äußersten Schneidscheiben 42 zweier benachbarter Walzeneinheiten 4 in axialer Richtung Q
- H
- Höhe, senkrecht zur Bewegungsrichtung A
- L
- Querachse bzw. Längsachse des Walzenkörpers 40
- R
- Radius bzw. radiale Richtung des Walzenkörpers 40, senkrecht zur Querachse L bzw. zur axialen Richtung Q
- Q
- axiale Richtung, Querrichtung bzw. Längsrichtung des Walzenkörpers 40, senkrecht zur Bewegungsrichtung A und zur Höhe H
- 1
- landwirtschaftliches Arbeitsgerät
- 2
- Rahmen, Gestell
- 20
- Querträger, Tragrohr
- 21
- Vertikalträger, Mastrohr
- 22
- Oberlenker einer Dreipunktaufnahme
- 23
- linker Unterlenker einer Dreipunktaufnahme
- 24
- rechter Unterlenker einer Dreipunktaufnahme
- 3
- Walzenhalterung
- 30
- Schwingarme, paarweise
- 31
- rahmenseitige Schwingarmaufnahmen
- 32
- Bolzen der rahmenseitigen Schwingarmeaufnahmen 31
- 33
- Federelement
- 34
- rahmenseitige Federelementhalterung
- 35
- Bolzen der rahmenseitigen Federelementhalterung 34
- 36
- walzenhalterungsseitige Federelementhalterung
- 37
- Bolzen der walzenhalterungsseitigen Federelementhalterung 36
- 38
- Querverbindungselement
- 39
- Steinschutzelement, Steinschutzblech
- 4
- Walzeneinheit
- 40
- zylindrischer Walzenkörper
- 41
- Welle des Walzenkörpers 40
- 42
- ringförmige Schneidscheiben
- 43
- ringförmige Abstandshalter, Abstandsringe
- 44
- Befestigungsmittel
- 45
- Walzenlager
- 5
- Abstreifer- und Führungseinheit
- 50
- Längshalterung
- 51
- Führungsbügel
- 52
- Führungselemente, Führungsnocken, Führungszähne
- 53
- Abstreiferhalterung
- 54
- Abstreifergruppen
- 55
- Abstreiferelemente, Abstreiferzähne
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202013105582 U1 [0004, 0005]
- DE 202012012760 U1 [0007]
- DE 102012004517 A1 [0009]
