DE102016119700A1

DE102016119700A1 - Processing device for plant residues

Info

Publication number: DE102016119700A1
Application number: DE102016119700.9A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-10-17
Filing date: 2016-10-17
Publication date: 2018-04-19

Abstract

Es wird Bearbeitungsvorrichtung für Pflanzenrückstände beschrieben, insbesondere für Ernterückstände von Maispflanzen, umfassend einen Tragrahmen, an den ein Ausleger angelenkt ist, an dessen Ende eine Bearbeitungseinheit befestigt ist, wobei die Bearbeitungseinheit eine erste Schneidvorrichtung und eine zweite Schneidvorrichtung aufweist, wobei die erste Schneidvorrichtung auf einer ersten Achse angeordnete erste Schneidscheiben und die zweite Schneidvorrichtung auf einer parallel zur ersten Achse ausgerichteten zweiten Achse angeordnete zweite Schneidscheiben umfassen, wobei die Schneidscheiben der ersten Schneidvorrichtung abschnittsweise innerhalb benachbarter Schneidscheiben der zweiten Schneidvorrichtung zu liegen kommen und umfangseitige Schneidkanten der Schneidscheiben der ersten Schneidvorrichtung und der zweiten Schneidvorrichtung in eine radiale Richtung weisen.

It is described plant residue processing device, in particular for crop residues of maize plants comprising a support frame to which a boom is hinged, at the end of a processing unit is attached, wherein the processing unit comprises a first cutting device and a second cutting device, wherein the first cutting device on a first cutting discs arranged and the second cutting device on a second axis aligned parallel to the first axis arranged second cutting discs, wherein the cutting discs of the first cutter come to rest within adjacent cutting discs of the second cutting device and peripheral cutting edges of the cutting discs of the first cutting device and the second Have cutting device in a radial direction.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bearbeitungsvorrichtung für Pflanzenrückstände, insbesondere für Ernterückstände von Maispflanzen.The invention relates to a processing device for plant residues, in particular for crop residues of maize plants.

In den vergangenen Jahren nahm der Maisanbau in der Landwirtschaft deutlich zu, da sich Mais sowohl als Futterpflanze als auch als Energiepflanze für Biogasanlagen eignet. Neben dem Verlust an ökologischer Vielfalt ist jedoch der Maisanbau auch aus weiteren Gründen nicht unproblematisch. So erschwert beispielsweise die Infektion mit Fusarien auf Ernterückständen den Anbau von Getreide auf Nachbarfeldern, da nach einem Pilzbefall der Maiserntereste eine Verbreitung der Sporen über Wind und Regen mit anschließender Infektion der Ähre erfolgen kann. Desweiteren verbreiten sich Schädlinge, wie z. B. der Maiszünsler zunehmend auch in Mitteleuropa, so dass zusätzliche Behandlungsmaßnahmen, die beispielsweise chemisch, biologisch oder mechanisch sein können, erforderlich sind. Klimawandel und die damit einhergehende Erderwärmung begünstigt die Ausbreitung des Maiszünslers.In recent years, the cultivation of maize in agriculture has increased significantly, as corn is suitable both as a fodder plant and as an energy crop for biogas plants. In addition to the loss of ecological diversity, however, maize cultivation is not unproblematic for other reasons. Thus, for example, the infection with fusarium on crop residues complicates the cultivation of crops on neighboring fields, since after a fungal infestation of the maize crop residues a spread of spores over wind and rain with subsequent infection of the ear can occur. Furthermore spread pests, such. As the European corn borer increasingly in Central Europe, so that additional treatment measures, which may be, for example, chemical, biological or mechanical, are required. Climate change and the associated global warming favors the spread of the European corn borer.

Die Bearbeitung von Pflanzenrückständen mittels mechanischer Geräte ermöglicht eine schnellere Verrottung der Pflanzenreste und somit weniger Pilzbefall. Zudem lässt eine Bearbeitung der Pflanzenrückstände eine leichtere Einarbeitung durch die nächste Arbeitsfolge zu. Insbesondere mechanische Bearbeitungsverfahren unterliegen jedoch Restriktionen, da bei Mais als Reihenkultur ein nur beschränkter Pflugeinsatz aus Gründen des Erosionsschutzes möglich ist.The processing of plant residues by means of mechanical devices allows a faster rotting of the plant remains and thus less fungal infestation. In addition, a treatment of the plant residues allows for easier incorporation through the next work sequence. In particular, mechanical processing methods, however, are subject to restrictions, since in corn as a row crop only a limited Pflugsinsatz for reasons of erosion protection is possible.

Aus dem allgemeinen Stand der Technik sind diverse Vorrichtungen bekannt, die eine mechanische Bodenbearbeitung vornehmen. Hierbei ist neben dem Pflug als wendende vor allem der Grubber als nicht wendende Bearbeitungsvorrichtung zu nennen, der bereits seit vielen Jahrzehnten zum Einsatz kommt.Various devices are known from the general state of the art, which perform a mechanical tillage. Here, in addition to the plow as turning especially the cultivator as a non-reversing processing device to call that has been used for many decades.

Darüber hinaus wurden in der Vergangenheit bereits einige speziellere Vorrichtungen beschrieben.In addition, some more specialized devices have been described in the past.

So ist in der EP 2 661 949 A1 eine Schneidvorrichtung zur mechanischen Bearbeitung von Ernterückständen auf einer landwirtschaftlichen Nutzfläche beschrieben. Diese wird zur Zerkleinerung von Halmgutrückständen, wie z. B. Maisstoppeln, eingesetzt und ist mit einem Tragrahmen, der mehrere daran drehbar gelagerte und mit Schneidwerkzeugen besetzte Rotationskörper trägt, die in Arbeitsstellung jeweils auf dem zu bearbeitenden Boden aufliegen und in Vortriebsrichtung auf dem Boden abrollend ausgebildet sind, versehen. Mehrere Schneidwerkzeuge sind umfangsbeabstandet so am Rotationskörper angebracht, dass sie diesen in radialer Richtung überragen und beim Abrollen des Rotationskörpers in den Boden eindringen. Die Schneidwerkzeuge sind ausgebildet, in Achsrichtung des Rotationskörpers einen Schnittbereich zu überdecken, wobei jeder der Rotationskörper einzeln höhenbeweglich am Tragrahmen gelagert ist.So is in the EP 2 661 949 A1 a cutting device for the mechanical processing of crop residues on an agricultural area described. This is for crushing Halmgutrückständen such. B. Maisstoppeln used, and is provided with a support frame which carries a plurality rotatably mounted thereon and occupied with cutting tools rotational body which rest in the working position respectively on the soil to be processed and are formed in the forward drive direction on the ground rolling. Several cutting tools are circumferentially spaced so attached to the rotary body that they project beyond this in the radial direction and penetrate when rolling the rotary body in the ground. The cutting tools are designed to cover a cutting region in the axial direction of the rotational body, wherein each of the rotational bodies is mounted individually movable in height on the support frame.

Aus der DE 20 2015 003 403 U1 ist eine Vorrichtung zur Bearbeitung von Pflanzenresten und/oder Zwischenfrüchten auf Agrar-Nutzflächen bekannt, die einen Transportzustand und einen Bearbeitungszustand aufweist. Die Vorrichtung umfasst eine Messerwalze und eine Andruckeinrichtung, wobei die Andruckeinrichtung zuführungsseitig zur Messerwalze angeordnet ist und im Betriebszustand im Reibschluss mit den Pflanzenresten und/oder Zwischenfrüchten angeordnet ist.From the DE 20 2015 003 403 U1 a device for processing plant residues and / or catch crops on agricultural land is known, which has a transport state and a processing state. The device comprises a knife roller and a pressure device, wherein the pressure device is arranged on the supply side to the knife roller and is arranged in the operating state in frictional engagement with the plant residues and / or catch crops.

Aus der DE 20 2015 106 946 U1 ist eine Bodenbearbeitungsvorrichtung zum Abschneiden von Ernterückständen bekannt, die eine zum Längsschneiden ausgebildete Schneidwalze und eine zum Querschneiden ausgebildete Messerwalze aufweist. Die Scheibenwalze ist dabei als Wellscheibe ausgebildet.From the DE 20 2015 106 946 U1 For example, a tilling apparatus for cutting crop residues is known, which has a cutting roller designed for longitudinal cutting and a knife roller designed for transverse cutting. The disk roll is designed as a corrugated disk.

Aus der DE 20 2014 104 668 U1 ist eine Bodenbearbeitungsvorrichtung mit um mindestens eine im Wesentlichen horizontal verlaufende Drehachse drehbaren Bearbeitungswerkzeugen bekannt. Die Drehachse ist quer zu einer Bearbeitungsrichtung angeordnet, wobei in Bearbeitungsrichtung vor den Bearbeitungswerkzeugen Leitelemente vorgesehen sind, welche in Draufsicht von oben in schräg zur Bearbeitungsrichtung verlaufenden Leitwinkeln angeordnet sind.From the DE 20 2014 104 668 U1 is a tillage device with around at least one substantially horizontally extending axis of rotation rotating machining tools known. The axis of rotation is arranged transversely to a machining direction, wherein guide elements are provided in the machining direction in front of the machining tools, which are arranged in plan view from above in an angle to the machining direction extending guide angles.

Die oben beschriebenen Vorrichtungen sind zwar prinzipiell zum Zerkleinern von Maisstoppeln geeignet, weisen jedoch Schneidwerkzeuge auf, die schräg zur Abrollrichtung des Rotationskörpers stehend angeordnet sind. Eine derartige Anordnung von Schneidwerkzeugen kann jedoch zur Bildung von Bodenklumpen führen, die insbesondere dann entstehen, wenn die Bearbeitung bei noch feuchtem Erdreich erfolgt. So gebildete Bodenklumpen, die oftmals auch als Kluten bezeichnet werden, trocknen anschließend auf der Oberfläche des Ackerbodens aus.Although the devices described above are in principle suitable for comminuting corn stubble, but have cutting tools which are arranged obliquely to the rolling direction of the rotating body standing. However, such an arrangement of cutting tools can lead to the formation of soil clumps, which arise in particular when the processing is carried out while the soil is still moist. So formed lumps, which are often referred to as clods, then dry out on the surface of the soil.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Bearbeitungsvorrichtung zu schaffen, die eine möglichst vollständige Bearbeitung von Pflanzenrückständen erlaubt und gleichzeitig die Gefahr für die Entstehung von Bodenklumpen minimiert.It is therefore an object of the invention to provide a processing device that allows as complete as possible processing of plant residues while minimizing the risk of the formation of soil lumps.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der Unteransprüche. Diese können in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden. Die Beschreibung, insbesondere im Zusammenhang mit der Zeichnung, charakterisiert und spezifiziert die Erfindung zusätzlich.This object is solved by the features of patent claim 1. Further advantageous embodiments of the invention are each the subject of the dependent claims. These can be technological meaningfully combined with each other. The description, in particular in conjunction with the drawing, additionally characterizes and specifies the invention.

Gemäß der Erfindung wird eine Bearbeitungsvorrichtung für Pflanzenrückstände, insbesondere für Ernterückstände von Maispflanzen, geschaffen, die folgendes umfasst: einen Tragrahmen, an den ein Ausleger angelenkt ist, an dessen Ende eine Bearbeitungseinheit befestigt ist, wobei die Bearbeitungseinheit eine erste Schneidvorrichtung und eine zweite Schneidvorrichtung aufweist, wobei die erste Schneidvorrichtung auf einer ersten Achse angeordnete erste Schneidscheiben und die zweite Schneidvorrichtung auf einer parallel zur ersten Achse ausgerichteten zweiten Achse angeordnete zweite Schneidscheiben umfassen, wobei die Schneidscheiben der ersten Schneidvorrichtung abschnittsweise innerhalb benachbarter Schneidscheiben der zweiten Schneidvorrichtung zu liegen kommen und umfangseitige Schneidkanten der Schneidscheiben der ersten Schneidvorrichtung und der zweiten Schneidvorrichtung in eine radiale Richtung weisen.According to the invention, there is provided a plant residue processing apparatus, in particular for crop residues of maize plants, comprising: a support frame to which a boom is articulated, at the end of which a processing unit is mounted, the processing unit comprising a first cutter and a second cutter in which the first cutting device comprises first cutting disks arranged on a first axis and the second cutting device comprising second cutting disks arranged on a second axis oriented parallel to the first axis, wherein the cutting disks of the first cutting apparatus come to rest within adjacent cutting disks of the second cutting apparatus and peripheral cutting edges of the first cutting apparatus Cutting discs of the first cutting device and the second cutting device in a radial direction.

Erfindungsgemäß wird daher eine Bearbeitungsvorrichtung geschaffen, bei der die Schneidkanten der Schneidvorrichtungen im Wesentlichen entlang einer Fahrtrichtung der Bearbeitungsvorrichtung angeordnet sind und zwischen benachbarten Schneidvorrichtungen sich überlappend ausgebildet sind. Demnach ergibt sich ein Schneidbild, bei der die Schneidkanten typischerweise sämtliche Stoppel von Erntepflanzen nachhaltig beschädigt, so dass eine mechanische Bearbeitung erfolgreich abgeschlossen werden kann. Da die Bearbeitungsvorrichtung auch keine Bearbeitungsteile aufweist, die in axialer Richtung wirken, wird darüber hinaus auch die Bildung von Kluten reduziert. Unter „in eine radiale Richtung weisen“ wird hier sowohl das geringfügige Ausklappen einzelner Schneidkanten aus der Schneidscheibenebene heraus als auch eine Verdrehung gegen die Schneidscheibenachse verstanden. Im letzteren Fall ist die Verdrehung jedoch so gewählt, dass keine diagonal laufenden Schneidkanten gebildet werden. Typischerweise beträgt die Verdrehung weniger als 15°.According to the invention, therefore, a machining device is provided in which the cutting edges of the cutting devices are arranged substantially along a direction of travel of the machining device and are formed overlapping between adjacent cutting devices. Accordingly, results in a cutting image in which the cutting edges typically all stubble of crops sustainably damaged, so that a mechanical processing can be completed successfully. In addition, since the processing device has no processing parts which act in the axial direction, the formation of clods is also reduced. By "pointing in a radial direction" is meant here both the slight unfolding of individual cutting edges out of the cutting disk plane and a rotation against the cutting disk axis. In the latter case, however, the twist is chosen so that no diagonally running cutting edges are formed. Typically, the twist is less than 15 °.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die erste Achse der ersten Schneidvorrichtung und die zweite Achse der zweiten Schneidvorrichtung in einem Rahmen geführt, der mit einem oder mehreren Laufrädern verbunden ist.According to one embodiment of the invention, the first axis of the first cutting device and the second axis of the second cutting device are guided in a frame, which is connected to one or more wheels.

Demnach ist es vorgesehen, dass die Bearbeitungsvorrichtung nicht über die Schneidvorrichtungen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche bewegt wird, sondern über eines oder mehrerer Laufräder bewegt werden kann. Dadurch ist es möglich, die zum Bewegen der Bearbeitungsvorrichtung aufzuwendende Kraft zu reduzieren.Accordingly, it is provided that the processing device is not moved over the cutting devices on the agricultural land, but can be moved over one or more wheels. This makes it possible to reduce the force required to move the processing device.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die erste Schneidvorrichtung und die zweite Schneidvorrichtung so am Rahmen angeordnet, dass in Bezug auf das oder die Laufräder eine vorgegebene Eindringtiefe vorgegeben ist.According to a further embodiment of the invention, the first cutting device and the second cutting device are arranged on the frame, that with respect to the one or more wheels a predetermined penetration depth is predetermined.

Insbesondere bei der Verwendung von zwei oder mehr Laufrädern ist es daher möglich, die dazwischen liegenden Schneidvorrichtungen bezüglich ihrer Unterkante tiefer als die Unterkante der Laufräder anzuordnen. Demnach wird eine vorher bestimmte Eindringtiefe geschaffen, die bezüglich der Bearbeitungsergebnisse eine hohe Reproduzierbarkeit ermöglicht.In particular, in the use of two or more wheels, it is therefore possible to arrange the intermediate cutting devices with respect to their lower edge lower than the lower edge of the wheels. Accordingly, a predetermined penetration depth is created, which allows a high reproducibility with respect to the processing results.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die erste Schneidvorrichtung wenigstens drei Schneidscheiben auf, die abschnittsweise benachbart zu vier Schneidscheiben der zweiten Schneidvorrichtung angeordnet sind. According to a further embodiment of the invention, the first cutting device has at least three cutting disks, which are arranged in sections adjacent to four cutting disks of the second cutting device.

Versuche haben gezeigt, dass eine nahezu vollständige mechanische Beschädigung von Ernterückständen erreicht werden kann, indem eine ausreichend große Zahl von Schneidscheiben bereitgestellt wird. Da sich Stoppel von Ernterückständen typischerweise entlang von Reihen befinden, ist eine Konfiguration wünschenswert, bei der die Schneidvorrichtungen gezielt entlang dieser Reihen angeordnet sind. Eine Anordnung von vier Schneidscheiben, die folglich drei Zwischenräume bilden, in denen jeweils eine weitere Schneidscheibe der benachbarten Schneidvorrichtung angeordnet ist, ermöglicht eine hohe Bearbeitungssicherheit bei gleichzeitiger Minimierung des bereitzustellenden Materials. In anderen Ausführungen kann die Zahl der Schneidscheiben der beiden Schneidvorrichtungen gerade entgegengesetzt (drei statt vier bzw. vier statt drei) oder mit vier bzw. fünf Schneidscheiben gewählt werden.Experiments have shown that almost complete mechanical damage to crop residues can be achieved by providing a sufficient number of cutting wheels. Because stubs of crop debris are typically along rows, a configuration in which the cutters are selectively located along these rows is desirable. An arrangement of four cutting discs, which thus form three spaces, in each of which a further cutting disc of the adjacent cutting device is arranged, allows a high processing reliability while minimizing the material to be provided. In other embodiments, the number of cutting discs of the two cutting devices just opposite (three instead of four or four instead of three) or be selected with four or five cutting discs.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind insgesamt vier parallel zueinander angeordnete Bearbeitungseinheiten am Tragrahmen vorgesehen.According to a further embodiment of the invention, a total of four mutually parallel processing units are provided on the support frame.

Die Zahl der verwendeten Bearbeitungseinheiten kann wiederum auf die Gegebenheiten der zu bearbeitenden Fläche bzw. Feldfrucht angepasst werden, wobei typischerweise vier Bearbeitungseinheiten einen guten Kompromiss zwischen Flächenabdeckung und Materialaufwand bilden. Eine abweichende Zahl von Bearbeitungseinheiten ist selbstverständlich nicht ausgeschlossen. Bei einer deutlich größeren Anzahl von Bearbeitungseinheiten, beispielsweise acht oder mehr, könnte es auch erforderlich sein, den Tragrahmen mit einem einfachen Fahrgestell auszustatten.The number of processing units used can in turn be adapted to the conditions of the surface to be processed or crop, with typically four processing units form a good compromise between area coverage and material costs. A different number of processing units is of course not excluded. With a significantly larger number of processing units, for example, eight or more, it might also be necessary to provide the support frame with a simple chassis.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der Tragrahmen eine Ankoppeleinheit zur Befestigung an einem landwirtschaftlichen Fahrzeug auf. According to a further embodiment of the invention, the support frame has a coupling unit for attachment to an agricultural vehicle.

Die erfindungsgemäße Bearbeitungsvorrichtung benötigt kein eigenes Transportmittel und kann gemäß dieser Ausführungsform auf einfache Weise mit einem oftmals bereits vorhandenen Traktor oder dergleichen gekoppelt werden. Dabei kann in einem Schleppbetreib die Ankoppeleinheit an einer in Fahrtrichtung zeigenden Vorderseite angeordnet sein. Bei einem Frontanbau an einem landwirtschaftlichen Fahrzeug wäre die Ankoppeleinheit dann an einer gegenüberliegenden Seite angeordnet.The processing device according to the invention does not require its own means of transport and, according to this embodiment, can be coupled in a simple manner to a tractor or the like which is often already present. In this case, the coupling unit can be arranged on a front side pointing in the direction of travel in a towed operation. In a front attachment to an agricultural vehicle, the coupling unit would then be arranged on an opposite side.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Schneidscheiben umfangsseitig in einzelne segmentartige Schneidkanten unterteilt, wobei abwechselnd angeordnete Schneidkanten in Richtung der Hauptfläche der Schneidscheiben oder in gegenüberliegende Richtungen der Hauptfläche der Schneidscheiben gekrümmt sind.According to a further embodiment of the invention, the cutting discs are circumferentially divided into individual segmental cutting edges, wherein alternately arranged cutting edges are curved in the direction of the main surface of the cutting discs or in opposite directions of the main surface of the cutting discs.

Ein derartiges Schnittbild hat in Versuchsergebnissen eine Erfassungsrate von mehr als 95 % ergeben. Vorteilhafterweise werden dabei ausgehend von exakt in radialer Richtung angeordneten Schneidkanten abwechselnd jeweils Schneidkanten gebildet, die nach vorne oder hinten geringfügig gekrümmt sind. Ein derartiger Aufbau einer Schneidvorrichtung ermöglicht ein Schnittbild, bei dem in Feldversuchen eine Erfassungsrate von > 95 % bemessen wurde. Andere, bereits aus dem Stand der Technik bekannte Bearbeitungsvorrichtungen weisen hierbei oftmals geringere Erfassungsraten auf. Unter „Krümmung“ wird hier sowohl das Ausklappen einzelner Schneidkanten aus der Schneidscheibenebene heraus als auch eine Verdrehung gegen die Schneidscheibenachse verstanden. Im letzteren Fall ist die Verdrehung jedoch so gewählt, dass keine diagonal laufenden Schneidkanten gebildet werden. Typischerweise beträgt die Verdrehung weniger als 15°.Such a sectional image has resulted in test results of a detection rate of more than 95%. Advantageously, starting from cutting edges arranged exactly in the radial direction, cutting edges are alternately formed, which are slightly curved towards the front or the rear. Such a construction of a cutting device enables a sectional image in which a detection rate of> 95% was measured in field tests. Other, already known from the prior art processing devices in this case often have lower detection rates. By "curvature" is meant here both the unfolding of individual cutting edges out of the cutting wheel plane and a rotation against the cutting wheel axis. In the latter case, however, the twist is chosen so that no diagonally running cutting edges are formed. Typically, the twist is less than 15 °.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vor jeder Bearbeitungseinheit ein Leitblech angeordnet.According to a further embodiment of the invention, a baffle is arranged in front of each processing unit.

Vorzugsweise ist das Leitblech schräg zur Fahrtrichtung angeordnet, so dass die Stoppeln der Ernterückstände vor den Schneidvorrichtungen geknickt werden. Ein derartig schräg gestelltes Leitblech kann beispielsweise einen Winkel von 45° bezüglich der Fahrtrichtung aufweisen.Preferably, the baffle is arranged obliquely to the direction of travel, so that the stubble of crop residues are bent in front of the cutting devices. Such an inclined baffle can for example have an angle of 45 ° with respect to the direction of travel.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung entspricht der Abstand der Bearbeitungseinheiten zueinander einem Reihenabstand von Feldfrüchten.According to a further embodiment of the invention, the distance of the processing units to one another corresponds to a row spacing of crops.

Demnach wird der Abstand der Bearbeitungseinheiten an den Abstand der Feldfrüchte so gestaltet, dass bei jedem Überfahren eine mechanische Beschädigung von Ernterückständen in jeder Bearbeitungseinheit erreicht wird. In wiederum anderen Ausführungsformen könnte es möglich sein, bestimmte Bearbeitungseinheiten nur bei jedem zweiten oder dritten Durchlauf tatsächlich zur mechanischen Beschädigung einzusetzen. Die Ausgestaltung der Bearbeitungsvorrichtung wird dabei üblicherweise werksseitig vorgenommen, eine Anpassung im laufenden Betreib durch den Anwender ist nicht unbedingt erforderlich.Accordingly, the distance of the processing units to the distance of the crops is designed so that each time over driving a mechanical damage of crop residues is achieved in each processing unit. In still other embodiments, it may be possible to actually use certain machining units for mechanical damage only every other or third pass. The design of the processing device is usually made at the factory, an adjustment in the ongoing operation by the user is not essential.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Schneidscheiben in einem Abstand von 4 cm bis 10 cm, typischerweise ungefähr 6 cm angeordnet.According to a further embodiment of the invention, the cutting discs are arranged at a distance of 4 cm to 10 cm, typically about 6 cm.

Der Abstand der Schneidscheiben innerhalb von einer Schneidvorrichtung kann experimentell bestimmt werden, wobei die angegebenen Werte bei der mechanischen Bearbeitung von Maispflanzen eine sehr gute Erfassungsrate zeigen.The distance of the cutting discs within a cutting device can be determined experimentally, with the values given in the mechanical processing of maize plants showing a very good detection rate.

Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

1 eine erfindungsgemäße Bearbeitungsvorrichtung in einer perspektivischen Seitenansicht,
2 eine Seitenansicht der Bearbeitungsvorrichtung aus 1,
3 eine weitere Seitenansicht der Bearbeitungsvorrichtung aus 1,
4 eine Bearbeitungseinheit als Bestandteil der erfindungsgemäßen Bearbeitungsvorrichtung in einer perspektivischen Seitenansicht,
5 die Bearbeitungseinheit aus 4 in einer Draufsicht,
6 die Bearbeitungseinheit aus 4 in einer Seitenansicht, und
7 eine Schneidscheibe als Bestandteil der erfindungsgemäßen Bearbeitungsvorrichtung in einer perspektivischen Seitenansicht.

Some embodiments will be explained in more detail with reference to the drawing. Show it:

1 a processing device according to the invention in a perspective side view,
2 a side view of the processing device 1 .
3 another side view of the processing device 1 .
4 a processing unit as part of the processing device according to the invention in a perspective side view,
5 the processing unit 4 in a plan view,
6 the processing unit 4 in a side view, and
7 a cutting disc as part of the processing device according to the invention in a perspective side view.

In den Figuren sind gleiche oder funktional gleich wirkende Bauelemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical or functionally identical components are provided with the same reference numerals.

1 zeigt eine Bearbeitungsvorrichtung BV, die insbesondere zur Bearbeitung von Ernterückständen von Maispflanzen geeignet ist. Dazu weist die Bearbeitungsvorrichtung BV eine Ankoppeleinheit AK auf, die zur Befestigung mit einem nicht in 1 gezeigten landwirtschaftlichen Fahrzeug, beispielsweise einem Traktor oder dergleichen, herangezogne werden kann. Die Bearbeitungsvorrichtung BV wird, nachdem eine Befestigung mittels der Ankoppeleinheit AK herbeigeführt wurde, typischerweise in einem Schleppbetreib so bewegt, dass die Ankoppeleinheit AK in Fahrtrichtung zeigt. Bei einem Frontanbau an einem landwirtschaftlichen Fahrzeug wäre die Ankoppeleinheit AK jedoch an einer gegenüberliegenden Seite angeordnet. 1 shows a processing device BV, which is particularly suitable for processing crop residues of maize plants. For this purpose, the processing device BV on a coupling unit AK, which does not for attachment to a 1 shown agricultural vehicle, such as a tractor or the like, can be used. The processing device After an attachment has been brought about by means of the coupling unit AK, BV is typically moved in a towing mode so that the coupling unit points AK in the direction of travel. In a front attachment to an agricultural vehicle, however, the coupling unit AK would be arranged on an opposite side.

Die Ankoppeleinheit AK ist auf einem Tragrahmen TR befestigt, der einzelne Rahmensegmente RS aufweist, die im gezeigten Beispiel eine Unterteilung in vier Bearbeitungseinheiten BE ermöglichen. Die Zahl der Bearbeitungseinheiten BE kann jedoch in anderen Anwendungsfällen auch höher oder niedriger gewählt sein. Für jede Bearbeitungseinheit BE ist ein Ausleger AL vorgesehen, der eine bewegliche Verbindung zwischen dem Tragrahmen TR und der Bearbeitungseinheit BE schafft.The coupling unit AK is mounted on a support frame TR having individual frame segments RS, which allow in the example shown a division into four processing units BE. However, the number of processing units BE can also be selected higher or lower in other applications. For each processing unit BE a boom AL is provided, which creates a movable connection between the support frame TR and the processing unit BE.

Die Bearbeitungseinheit BE weist an ihrem vorderen und an ihrem hinteren Ende jeweils ein Laufrad LR auf. Zwischen den Laufrädern LR ist ein Rahmen RA vorgesehen. Der Rahmen RA umgibt dabei eine erste Schneidvorrichtung SV1 und eine zweite Schneidvorrichtung SV2. Jede der beiden Schneidvorrichtungen SV1 und SV2 weist eine Vielzahl von Schneidscheiben SD auf, die jeweils auf einer Achse AC1 bzw. AC2 angeordnet sind.The processing unit BE has at its front and at its rear end in each case an impeller LR. Between the wheels LR a frame RA is provided. The frame RA surrounds a first cutting device SV1 and a second cutting device SV2. Each of the two cutting devices SV1 and SV2 has a plurality of cutting discs SD, which are respectively arranged on an axis AC1 and AC2.

Der Abstand der Achsen AC1 und AC2 wird dabei so gewählt, dass die Schneidscheiben SD der ersten Schneidvorrichtung SV1 und der zweiten Schneidvorrichtung SV2 sich wenigstens in Abschnitten überdecken. Folglich wird der Abstand der ersten Achse AC1 zur zweiten Achse AC2 geringer als die Summe der Radien der beiden Schneidscheiben SD gewählt. Demnach kommt im gezeigten Beispiel jede der Schneidscheiben SD der ersten Schneidvorrichtung SV1 innerhalb der Schneidscheiben SD der zweiten Schneidvorrichtung SV2 zu liegen. Im gezeigten Beispiel wird die erste Schneidvorrichtung SV1 mit drei Schneidscheiben SD und die zweite Schneidvorrichtung SV2 mit vier Schneidscheiben SD ausgeführt. In anderen Ausführungen kann die Zahl der Schneidscheiben der beiden Schneidvorrichtungen SV!, SV2 gerade entgegengesetzt (drei statt vier bzw. vier statt drei) oder mit vier bzw. fünf Schneidscheiben SD gewählt werden.The spacing of the axes AC1 and AC2 is chosen so that the cutting discs SD of the first cutting device SV1 and the second cutting device SV2 overlap at least in sections. Consequently, the distance of the first axis AC1 to the second axis AC2 is chosen to be less than the sum of the radii of the two cutting disks SD. Accordingly, in the example shown, each of the cutting discs SD of the first cutting device SV1 comes to lie within the cutting discs SD of the second cutting device SV2. In the example shown, the first cutting device SV1 is performed with three cutting discs SD and the second cutting device SV2 with four cutting discs SD. In other embodiments, the number of cutting discs of the two cutting devices SV !, SV2 can be chosen to be just opposite (three instead of four or four instead of three) or with four or five cutting discs SD.

Vor jeder Bearbeitungseinheit BE kann ein Leitblech LB beispielsweise in einem Winkel von 45° zur Fahrtrichtung angeordnet sein, so dass Stängel von Erntepflanzen umgeknickt werden, bevor sie anschließend von den Schneidscheiben SD mechanisch zerkleinert werden.Before each processing unit BE a baffle LB may for example be arranged at an angle of 45 ° to the direction of travel, so that stems of crops are folded over before they are then mechanically comminuted by the cutting discs SD.

Unter Bezugnahme auf 2 ist zu erkennen, dass die Abmessungen der Schneidscheiben SD sowie deren Positionierung innerhalb des Rahmens RA so gewählt ist, dass die unterste Kante der Schneidscheiben SD tiefer als die unterste Kante der Laufräder LD liegt. Demnach wird eine vorbestimmte Eindringtiefe ED geschaffen, die in 2 gestrichelt eingezeichnet ist. Ebenso ist 2 zu entnehmen, dass die Schneidscheiben SD an ihrer Umfangsseite jeweils mit Schneidkanten SK ausgeführt sind.With reference to 2 It can be seen that the dimensions of the cutting discs SD and their positioning within the frame RA is selected so that the lowermost edge of the cutting discs SD is lower than the lowest edge of the wheels LD. Accordingly, a predetermined penetration depth ED is created, which in 2 indicated by dashed lines. Likewise is 2 can be seen that the cutting discs SD are performed on its peripheral side respectively with cutting edges SK.

In Bezug auf 3 wird nochmals erläutert, wie die Schneidscheiben SD der ersten Schneidvorrichtung SV1 innerhalb der Schneidscheiben SD der zweiten Schneidvorrichtung SV2 zu liegen kommen. Anhand der rückwärtigen Ansicht ist zu erkennen, dass im Bereich, in dem sich die beiden Schneidvorrichtungen SV1 und SV2 überlagern, ein abwechselnd dichtes Feld von Schneidkanten SK aus der ersten und der zweiten Schneidvorrichtung SV1 und SV2 gebildet wird.In relation to 3 It will be explained again how the cutting discs SD of the first cutting device SV1 come to lie within the cutting discs SD of the second cutting device SV2. From the rear view it can be seen that in the region in which the two cutting devices SV1 and SV2 overlap, an alternately dense array of cutting edges SK is formed from the first and the second cutting devices SV1 and SV2.

In 4 ist die Bearbeitungseinheit BE für sich alleine gezeigt. Die Bearbeitungseinheit aus 4 ist in 5 nochmals in einer Draufsicht dargestellt. Die 6 zeigt die Bearbeitungseinheit BE aus einer rückwärtigen Ansicht.In 4 the processing unit BE is shown by itself. The processing unit off 4 is in 5 shown again in a plan view. The 6 shows the processing unit BE from a rear view.

Man erkennt, dass die Schneidscheiben SD Schneidkanten SK aufweisen, die entlang des Umfangs angeordnet sind. Dabei ist ein Aufbau gewählt, in dem die Schneidkanten SK in einzelne Segmente entlang des Umfangs der Schneidscheibe SD aufgeteilt sind, wobei abwechselnd eine Schneidkante etwas in beide Richtungen aus der Hauptfläche der Schneidscheibe SD herausragt, so dass beim Überfahren von Ernterückständen ein besserer mechanischer Bearbeitungsgrad erreicht wird.It can be seen that the cutting discs have SD cutting edges SK arranged along the circumference. In this case, a structure is selected in which the cutting edges SK are divided into individual segments along the circumference of the cutting disc SD, wherein alternately a cutting edge protrudes slightly in both directions from the main surface of the cutting disc SD, so that when passing over crop residues a better mechanical processing degree becomes.

Die Zahl der Schneidscheiben SD sowie die Zahl der Bearbeitungseinheiten BE können dabei je nach zu bearbeitenden Ernterückständen unterschiedlich gewählt sein.The number of cutting discs SD and the number of processing units BE can be chosen differently depending on the crop residues to be processed.

Typischerweise werden die Bearbeitungseinheiten in einem Abstand gesetzt, der dem Pflanzabstand von Erntepflanzen entspricht. Beispielsweise kann hier ein Abstand von 75 cm gewählt sein. Die Schneidscheiben SD selbst werden mit einem Durchmesser von ca. 30 cm ausgeführt, wobei der Abstand zweier Schneidscheiben SD innerhalb einer Schneidvorrichtung typischerweise 6 cm beträgt.Typically, the processing units are set at a distance that corresponds to the planting distance of crops. For example, here a distance of 75 cm may be selected. The cutting discs SD themselves are made with a diameter of about 30 cm, wherein the distance between two cutting discs SD within a cutting device is typically 6 cm.

In 7 wird nochmals die Schneidscheibe SD in einer perspektivischen Seitenansicht gezeigt, die bisher in den im Zusammenhang mit 1 bis 6 vorgestellten Ausführungsformen der Erfindung Verwendung fand. Die Schneidscheibe SD weist umfangsseitig mehrere Schneidkanten SK, SK', SK" auf, wobei die Schneidkanten SK jeweils exakt in radiale Richtung weisen. Die Schneidkanten SK', die jeweils als jede vierte Schneidkante angeordnet sind, sind geringfügig aus der Hauptfläche der Schneidscheibe SD gekrümmt. Die Schneidkanten SK", die ebenfalls den verbleibenden jeweils vierten Zwischenräumen angeordnet sind, sind in die gegenüberliegende Richtung leicht gekrümmt. Die Schneidkanten SK werden an jedem zweiten Segment angeordnet. Durch dieses wechselseitige Heraustreten aus den Hauptflächen erhöht sich die Bearbeitungsfläche der Schneidscheibe SD, so dass eine sehr hohe Erfassungsrate erreicht wird. Messungen haben ergeben, dass die Erfassungsrate größer als 95 % sein kann. In anderen Anwendungen kann anstelle oder zusätzlich zu dem in Zusammenhang mit 7 beschriebenen Ausklappen einzelner Schneidkanten aus der Schneidscheibenebene heraus auch eine Verdrehung gegen die Schneidscheibenachse vorgenommen werden. Im diesem Fall ist die Verdrehung jedoch so gewählt, dass keine diagonal laufenden Schneidkanten gebildet werden. Typischerweise beträgt die Verdrehung weniger als 15°.In 7 again the cutting disc SD is shown in a perspective side view, previously in the in connection with 1 to 6 featured embodiments of the invention was used. The cutting disc SD has a plurality of cutting edges SK, SK ', SK "on the circumference, with the cutting edges SK each pointing exactly in the radial direction The cutting edges SK', which are each arranged as every fourth cutting edge, are slightly curved out of the main surface of the cutting disc SD The cutting edges SK ", which are also arranged in the remaining fourth clearances, are slightly curved in the opposite direction, and the cutting edges SK are arranged on every other segment Measurements have shown that the acquisition rate can be greater than 95% In other applications, instead of or in addition to that associated with 7 described unfolding individual cutting edges from the cutting wheel level out a rotation against the cutting wheel axis are made. In this case, however, the twist is chosen so that no diagonally running cutting edges are formed. Typically, the twist is less than 15 °.

Die erfindungsgemäße Bearbeitungsvorrichtung BV, wie sie im Zusammenhang mit den 1 bis 7 beschrieben wurde, stellt daher als wesentliche Verbesserung zu bereits bekannten Bearbeitungsvorrichtungen einen hohen Grad an mechanischer Beschädigung von Ernterückständen sicher, wobei gleichzeitig eine nur geringe Bodenklumpenbildung beobachtet wurde.The processing device according to the invention BV, as in connection with the 1 to 7 Therefore, as a substantial improvement to already known processing devices, a high degree of mechanical damage of crop residues is ensured, while at the same time only a small amount of soil clumping has been observed.

Die vorstehend und die in den Ansprüchen angegebenen sowie die den Abbildungen entnehmbaren Merkmale sind sowohl einzeln als auch in verschiedener Kombination vorteilhaft realisierbar. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen fachmännischen Könnens in mancherlei Weise abwandelbar.The features indicated above and in the claims, as well as the features which can be seen in the figures, can be implemented advantageously both individually and in various combinations. The invention is not limited to the exemplary embodiments described, but can be modified in many ways within the scope of expert knowledge.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 2661949 A1 [0006]
DE 202015003403 U1 [0007]
DE 202015106946 U1 [0008]
DE 202014104668 U1 [0009]

Claims

Plant residue processing device, in particular for crop residues of maize plants, comprising a support frame to which a boom is attached, at the end of which a processing unit is mounted, the processing unit comprising a first cutting device and a second cutting device, the first cutting device being arranged on a first axis first cutting discs and the second cutting device on a second axis aligned parallel to the first axis arranged second cutting discs, wherein the cutting discs of the first cutter come to rest within adjacent cutting discs of the second cutting device and peripheral cutting edges of the cutting discs of the first cutting device and the second cutting device in a pointing radial direction.

Processing device after Claim 1 in which the first axis of the first cutting device and the second axis of the second cutting device are guided in a frame which is connected to one or more wheels.

Processing device after Claim 2 in which the first cutting device and the second cutting device are arranged on the frame such that a predetermined penetration depth is predetermined with respect to the one or more wheels.

Processing device according to one of Claims 1 to 3 in which the first cutting device has at least three cutting discs, which are arranged in sections adjacent to four cutting discs of the second cutting device.

Processing device according to one of Claims 1 to 4 in which a total of four mutually parallel processing units are provided on the support frame.

Processing device according to one of Claims 1 to 5 in that the support frame comprises a coupling unit for attachment to an agricultural vehicle.

Processing device according to one of Claims 1 to 6 in that the cutting discs are circumferentially divided into individual segmental cutting edges, wherein alternately arranged cutting edges are curved in the direction of the main surface of the cutting discs or in opposite directions of the main surface of the cutting discs.

Processing device according to one of Claims 1 to 7 in which a guide plate is arranged in front of each processing unit.

Processing device according to one of Claims 1 to 8th in which the distance of the processing units to each other corresponds to a row spacing of crops.

Processing device according to one of Claims 1 to 9 in which the cutting discs are spaced 4 cm to 10 cm, typically about 6 cm.