DE102019209330A1

DE102019209330A1 - Weeder

Info

Publication number: DE102019209330A1
Application number: DE102019209330.2A
Authority: DE
Inventors: Leopold Einböck; Michael Feischl; Georg Linsberger
Original assignee: Einboeck & Cokg GmbH
Current assignee: Einboeck & Cokg GmbH
Priority date: 2019-06-27
Filing date: 2019-06-27
Publication date: 2020-12-31
Also published as: WO2020259970A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Hackstriegel (10), umfassend ein Gestell (12), wenigstens einen Rahmen (16), wobei an dem Rahmen (16) wenigstens ein Zinken (18) gelagert ist, dessen freies Ende (22) dazu geeignet ist, in den Untergrund (U) einzutauchen, eine erste Erfassungseinrichtung (34), welche dazu eingerichtet ist, einen Abstand (hB) zwischen dem Rahmen (16) und dem Untergrund (U) zu erfassen, eine zweite Erfassungseinrichtung (36), welche dazu eingerichtet ist, einen Abstand (hZ) zwischen dem Rahmen (16) und einem freien Ende (22) wenigstens eines Zinkens (18) zu erfassen, und Betätigungsmittel (28), welche dazu eingerichtet sind, den Abstand (hZ) zwischen dem Rahmen (16) und dem freien Ende (22) des wenigstens einen Zinkens (18) und/oder den Abstand (hB) zwischen dem Rahmen (16) und dem Untergrund (U) zu verändern.The present invention relates to a weeder (10), comprising a frame (12), at least one frame (16), at least one prong (18) being mounted on the frame (16), the free end (22) of which is suitable for to immerse into the ground (U), a first detection device (34) which is set up to detect a distance (hB) between the frame (16) and the ground (U), a second detection device (36) which is set up is to detect a distance (hZ) between the frame (16) and a free end (22) of at least one tine (18), and actuating means (28) which are designed to measure the distance (hZ) between the frame (16 ) and the free end (22) of the at least one prong (18) and / or the distance (hB) between the frame (16) and the ground (U).

Description

Die Erfindung betrifft einen Hackstriegel zur Bearbeitung eines Untergrunds, insbesondere von Agrarflächen bzw. von zu bewirtschaftetem Erdreich.The invention relates to a tine harrow for working a subsoil, in particular agricultural areas or soil that is to be cultivated.

Der Anteil an biologisch bewirtschafteten landwirtschaftlichen Flächen bzw. biologisch wirtschaftender Ackerbaubetriebe wächst kontinuierlich. EU weit ist die Anzahl der Bio-Betriebe von 257.00 im Jahr 2013 auf 397.000 im Jahr 2017 gestiegen. Auch in konventioneller Landwirtschaft wird bedingt durch die abnehmende Anzahl an zugelassenen Wirkstoffen und zunehmender Ausbildung von Resistenzen gegen einzelne Wirkstoffe immer stärker auf herbizidfreie Beikraut-Bekämpfung gesetzt.The proportion of organically farmed agricultural areas or organically farmed arable farms is growing continuously. Across the EU, the number of organic farms rose from 257,000 in 2013 to 397,000 in 2017. In conventional agriculture, too, due to the decreasing number of approved active ingredients and increasing resistance to individual active ingredients, more and more emphasis is placed on herbicide-free weed control.

Ein wichtiges Werkzeug zur mechanischen Beikrautregulierung ist der Hackstriegel. Seine Wirkungsweise besteht darin, dass frisch angekeimte Beikräuter mit Hilfe von Zinken herausgerissen bzw. ein Großteil verschüttet werden. Die gesäten Kulturpflanzen, die sich unter der Zinkeneindringtiefe befinden oder bereits stark verwurzelt sind, sollen dabei verschont werden. Daher ist eine genaue Tiefenführung der Zinken für den Erfolg der Regulierungsmaßnahme von entscheidender Bedeutung. Aufgrund von Arbeitsbreiten von Hackstriegeln bis zu 24 m treten Boden- und Bodentopologieunterschiede bereits innerhalb einer Arbeitsbreite auf.The weed harrow is an important tool for mechanical weed control. Its mode of action is that newly germinated weeds are torn out with the help of tines or a large part of them are spilled. The sown crops that are below the tine penetration depth or that are already strongly rooted should be spared. Precise depth control of the tines is therefore of crucial importance for the success of the regulatory measure. Due to the working widths of tined weeder up to 24 m, soil and soil topology differences occur within one working width.

Zwar sind Verstellmechanismen bei Hackstriegeln bekannt, über welche sich eine Eindringtiefe der Zinken in den Untergrund einstellen lässt, jedoch können derartige Verstellmechanismen nicht auf Veränderungen des Untergrunds reagieren. Ferner sind bekannte Verstellmechanismen bei Hackstriegeln dazu ausgelegt, alle Zinken des Hackstriegels einheitlich und gemeinsam zu verstellen.Adjustment mechanisms are known in tine harrows, by means of which a penetration depth of the tines into the ground can be adjusted, but such adjustment mechanisms cannot react to changes in the ground. Furthermore, known adjusting mechanisms in tine harrows are designed to adjust all the tines of the tine harrow uniformly and together.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Hackstriegel bereitzustellen, welcher dazu geeignet ist, Beikraut effizienter zu entfernen und Kulturpflanzen dabei verbessert zu schonen.It is therefore the object of the present invention to provide a tine weeder which is suitable for removing weeds more efficiently and thereby protecting crops in an improved manner.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Hackstriegel zur Bearbeitung eines Untergrunds gelöst, umfassend
ein Gestell, welches dazu eingerichtet ist, entlang einer Fahrtrichtung über den Untergrund verlagerbar zu sein,
wenigstens einen an dem Gestell angebrachten Rahmen, wobei an dem Rahmen wenigstens ein Zinken gelagert ist, dessen freies Ende dazu geeignet ist, in den Untergrund einzutauchen,
eine erste Erfassungseinrichtung, welche dazu eingerichtet ist, einen Abstand zwischen dem Rahmen und dem Untergrund zu erfassen und einen entsprechenden Wert auszugeben,
eine zweite Erfassungseinrichtung, welche dazu eingerichtet ist, einen Abstand zwischen dem Rahmen und einem freien Ende wenigstens eines Zinkens zu erfassen und einen entsprechenden Wert auszugeben, und Betätigungsmittel, welche dazu eingerichtet sind, den Abstand zwischen dem Rahmen und dem freien Ende des wenigstens einen Zinkens und/oder den Abstand zwischen dem Rahmen und dem Untergrund auf Grundlage der Werte zu verändern, welche von der ersten bzw. der zweiten Erfassungseinrichtung ausgegeben worden sind.According to the invention, this object is achieved by a tine harrow for working a subsoil, comprising
a frame which is set up to be displaceable over the ground along a direction of travel,
at least one frame attached to the frame, with at least one prong mounted on the frame, the free end of which is suitable for immersing into the ground,
a first detection device which is set up to detect a distance between the frame and the substrate and to output a corresponding value,
a second detection device which is set up to detect a distance between the frame and a free end of at least one tine and output a corresponding value, and actuating means which are set up to detect the distance between the frame and the free end of the at least one tine and / or to change the distance between the frame and the ground on the basis of the values which have been output by the first or the second detection device.

Es sei bereits an dieser Stelle erwähnt, dass ein Hackstriegel im Sinne der vorliegenden Erfindung sowohl als eine von einer davon getrennten Arbeitsmaschine angetriebene, beispielsweise ein von einem Traktor gezogener Anhänger, als auch als eine selbstangetriebene Einheit ausgebildet sein kann.It should already be mentioned at this point that a weeder in the sense of the present invention can be designed both as a unit driven by a separate work machine, for example a trailer pulled by a tractor, and as a self-propelled unit.

Dadurch, dass bei dem erfindungsgemäßen Hackstriegel sowohl der Abstand des Rahmens zum Untergrund als auch der Abstand zwischen Rahmen und freiem Ende der Zinken erfasst wird, kann auf eine Eindringtiefe der Zinken in den Untergrund rückgeschlossen werden. Dabei können die Zinken insbesondere am Rahmen rotierbar gelagert sein. Ferner kann ein jeweiliger Abstand vom Rahmen zum Untergrund und/oder zu dem freien Ende des Zinkens in einer zu dem Untergrund vertikalen Richtung erfasst werden.The fact that both the distance between the frame and the ground and the distance between the frame and the free end of the prongs are recorded in the tine harrow according to the invention means that conclusions can be drawn about the depth of penetration of the prongs into the ground. The prongs can be mounted rotatably on the frame. Furthermore, a respective distance from the frame to the ground and / or to the free end of the tine can be detected in a direction vertical to the ground.

Fährt der Hackstriegel nun über eine Kuppe oder eine Mulde oder über Untergrund, welcher härter oder weicher als ein zuvor bearbeiteter Untergrund ist, kann die sich dadurch verändernde Eindringtiefe von dem erfindungsgemäßen Hackstriegel derart korrigiert werden, dass über ein gesamtes Bearbeitungsgebiet eine im Wesentlichen identische Eindringtiefe erreicht werden kann. Üblicherweise kann eine Eindringtiefe von 1 cm bis 5 cm betragen. Diese Korrektur kann im Zuge einer, insbesondere automatischen, Regelung auf Grundlage der Werte verlaufen, welche von der erste bzw. der zweiten Erfassungseinrichtung ausgegeben worden sind.If the weeder now travels over a crest or a trough or over a surface that is harder or softer than a previously worked surface, the resulting change in penetration depth can be corrected by the weeder according to the invention in such a way that an essentially identical penetration depth is achieved over an entire working area can be. Usually, a penetration depth of 1 cm to 5 cm can be. This correction can take place in the course of a, in particular automatic, regulation on the basis of the values which have been output by the first or the second detection device.

Dies kann insbesondere beim sogenannten „Blindstriegeln“ von Vorteil sein, bei welchem sich noch keine an der Oberfläche sichtbaren Kulturpflanzen gebildet haben, sondern das Saatgut bei ca. 3 cm bis 4 cm unter der Oberfläche angeordnet ist. Tauchen die Zinken bis zu dieser Tiefe in den Untergrund ein, so kann das Saatgut beschädigt werden, so dass weniger Kulturpflanzen wachsen und folglich ein Ernteertrag vermindert werden kann. Tauchen die Zinken aber nicht etwa 1 cm bis 2 cm in den Untergrund ein, so kann Beikraut nicht effizient entfernt werden.This can be of particular advantage with so-called “blind harrowing”, in which no cultivated plants visible on the surface have formed, but the seeds are located approx. 3 cm to 4 cm below the surface. If the tines dip into the ground to this depth, the seeds can be damaged, so that fewer crops grow and consequently a crop yield can be reduced. However, if the tines do not dip about 1 cm to 2 cm into the ground, weeds cannot be removed efficiently.

Dabei ist es für das zu erzielende Ergebnis sowohl erfindungsgemäß, die Zinken relativ zum Rahmen zu verlagern, beispielsweise einen Winkel der Zinken relativ zu dem Rahmen zu verändern, als auch, alternativ oder zusätzlich, den Rahmen relativ zu dem Gestell bzw. relativ zu dem Untergrund zu verlagern, um die Eindringtiefe der Zinken in den Untergrund einzustellen. In dem Fall, dass der Rahmen relativ zu dem Gestell bzw. relativ zu dem Untergrund verlagerbar ausgebildet ist, kann der Rahmen sowohl in einer zu dem Untergrund parallelen Weise als auch dazu verkippend verlagerbar ausgebildet sein.For the result to be achieved, it is both according to the invention to relocate the prongs relative to the frame, for example at an angle to change the prongs relative to the frame and, alternatively or additionally, to move the frame relative to the frame or relative to the ground in order to adjust the depth of penetration of the prongs into the ground. In the event that the frame is designed to be displaceable relative to the frame or relative to the subsurface, the frame can be designed to be displaceable both in a manner parallel to the subsurface and in a tilting manner thereto.

In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung kann der Hackstriegel ferner eine Steuereinheit umfassen, welche dazu eingerichtet ist, die Werte der ersten und/oder zweiten Erfassungseinrichtung mit vorbestimmten Werten zu vergleichen, welche in einer der Steuereinheit zugeordneten Speichereinheit hinterlegt sind, und/oder dazu eingerichtet ist, eine Differenz zwischen dem Abstand zwischen Rahmen und Untergrund und dem Abstand zwischen Rahmen und freiem Ende des wenigstens einen Zinkens zu erfassen. Somit können Ist-Werte mit hinterlegten Sollwerten verglichen werden. Insbesondere durch das Erfassen der Differenz zwischen dem Abstand vom Rahmen zum Untergrund und dem Abstand vom Rahmen zu dem freien Ende des wenigstens einen Zinkens bzw. der Zinken eines jeweiligen Rahmens kann die Eindringtiefe der Zinken in den Untergrund ermittelt werden.In a further development of the present invention, the tine harrow can further comprise a control unit which is set up to compare the values of the first and / or second detection device with predetermined values which are stored in a memory unit assigned to the control unit and / or which is set up to do so to detect a difference between the distance between the frame and the ground and the distance between the frame and the free end of the at least one tine. In this way, actual values can be compared with stored target values. In particular, by detecting the difference between the distance from the frame to the ground and the distance from the frame to the free end of the at least one prong or the prongs of a respective frame, the depth of penetration of the prongs into the ground can be determined.

Dabei kann die Steuereinheit ferner dazu eingerichtet sein, die Betätigungsmittel auf Grundlage einer erfassten Änderung in dem Abstand zwischen dem Rahmen und dem freien Ende des wenigstens einen Zinkens und/oder auf Grundlage einer erfassten Änderung der Differenz zwischen dem Abstand zwischen Rahmen und Untergrund und dem Abstand zwischen Rahmen und freiem Ende des wenigstens einen Zinkens zu betätigen, um den Abstand zwischen dem Rahmen und dem freien Ende des wenigstens einen Zinkens dem entsprechenden vorbestimmten Wert anzunähern. Auf diese Weise können auf eine erfasste Änderung der Eindringtiefe hin die Betätigungsmittel derart betätigt werden, dass die aktuelle Eindringtiefe der voreingestellten Soll-Eindringtiefe angepasst wird.The control unit can also be set up to operate the actuating means on the basis of a detected change in the distance between the frame and the free end of the at least one tine and / or on the basis of a detected change in the difference between the distance between the frame and the ground and the distance between the frame and the free end of the at least one tine to be actuated in order to approximate the distance between the frame and the free end of the at least one tine to the corresponding predetermined value. In this way, in response to a detected change in the penetration depth, the actuating means can be operated in such a way that the current penetration depth is adapted to the preset desired penetration depth.

Vorteilhafterweise kann der Hackstriegel eine Mehrzahl von Rahmen mit jeweils wenigstens einem daran angeordneten Zinken umfassen, wobei wenigstens einer der Zinken eines Rahmens von Zinken anderer Rahmen unabhängig betätigbar ist, insbesondere alle Zinken eines jeweiligen Rahmens gemeinsam von denen der anderen Rahmen unabhängig betätigbar sind. Hackstriegel weisen üblicherweise eine Arbeitsbreite von 1,5 m bis 24 m auf. Dabei kann sich über die Arbeitsbreite des Hackstriegels beispielsweise eine Härte des Untergrunds ändern, so dass es gewünscht sein kann, eine Kraft, mit welcher die Zinken auf den Untergrund aufgedrückt werden, im Bereich des härteren Untergrunds höher einzustellen als eine Kraft in einem Bereich des Hackstriegels, welcher über einem weicheren Untergrund angeordnet ist.Advantageously, the tine harrow can comprise a plurality of frames each with at least one prong arranged thereon, at least one of the prongs of a frame being able to be actuated independently of prongs of other frames, in particular all of the prongs of a respective frame being independently actuable together with those of the other frames. Weeder tines usually have a working width of 1.5 m to 24 m. For example, the hardness of the subsoil can change over the working width of the tine, so that it may be desirable to set a force with which the tines are pressed onto the subsurface higher in the area of the harder subsoil than a force in one area of the tine , which is arranged over a softer surface.

Hierfür kann jeder der Rahmen jeweils umfassen:

eine erste Erfassungseinrichtung, welche dazu eingerichtet ist, einen Abstand zwischen dem jeweiligen Rahmen und dem Untergrund zu erfassen und einen entsprechenden Wert auszugeben, eine zweite Erfassungseinrichtung, welche dazu eingerichtet ist, einen Abstand zwischen dem jeweiligen Rahmen und einem freien Ende wenigstens eines daran angebrachten Zinkens zu erfassen und einen entsprechenden Wert auszugeben, und Betätigungsmittel, welche dazu eingerichtet sind, den Abstand zwischen dem jeweiligen Rahmen und dem freien Ende des wenigstens einen daran angebrachten Zinkens und/oder den Abstand zwischen dem Rahmen und dem Untergrund zu verändern. Auf diese Weise kann jeder Rahmen (in der Fachsprache auch „Feld“ genannt) des erfindungsgemäßen Hackstriegels von den restlichen Rahmen des Hackstriegels eine eigenständige Regelung zur Überwachung und Korrektur der Eindringtiefe der diesem Rahmen zugeordneten Zinken durchführen.

For this purpose, each of the frames can include:

a first detection device which is set up to detect a distance between the respective frame and the ground and to output a corresponding value, a second detection device which is set up to detect a distance between the respective frame and a free end of at least one tine attached thereto to detect and output a corresponding value, and actuating means which are set up to change the distance between the respective frame and the free end of the at least one tine attached to it and / or the distance between the frame and the ground. In this way, each frame (also called “field” in technical jargon) of the tine harrow according to the invention can carry out an independent control of the remaining frames of the tine harrow to monitor and correct the penetration depth of the tines assigned to this frame.

Insbesondere können die Betätigungsmittel als Kolben-Zylinder-Anordnung ausgebildet sein. Dabei kann die Kolben-Zylinder-Anordnung bzw. können die mehreren Kolben-Zylinder-Anordnungen als pneumatisch oder hydraulisch angetriebene Kolben-Zylinder-Anordnungen ausgebildet sein. Insbesondere kann die wenigstens eine Kolben-Zylinder-Anordnung derart am Gestell des Hackstriegels angeordnet sein, dass eine Verlagerungsrichtung der Kolben-Zylinder-Anordnung, entlang welcher der Kolben bzw. eine damit verbundene Kolbenstange relativ zu dem Zylinder verlagert wird, im Wesentlichen parallel zu einer Hauptfahrtrichtung des Hackstriegels und/oder im Wesentlichen parallel zu einer Ebene, z.B. horizontalen Ebene, angeordnet sein, in welcher sich ein der Kolben-Zylinder-Anordnung zugeordneter Rahmen hauptsächlich erstreckt. Natürlich sind aber auch andere Ausführungsformen der Betätigungsmittel denkbar, wie beispielsweise ein Linearantrieb.In particular, the actuating means can be designed as a piston-cylinder arrangement. The piston-cylinder arrangement or the plurality of piston-cylinder arrangements can be designed as pneumatically or hydraulically driven piston-cylinder arrangements. In particular, the at least one piston-cylinder arrangement can be arranged on the frame of the weeder so that a displacement direction of the piston-cylinder arrangement, along which the piston or a piston rod connected to it is displaced relative to the cylinder, is essentially parallel to a Main direction of travel of the weeder and / or essentially parallel to a plane, e.g. horizontal plane, in which a frame associated with the piston-cylinder arrangement extends mainly. Of course, other embodiments of the actuating means are also conceivable, such as a linear drive.

Ferner können die Betätigungsmittel, dazu eingerichtet sein, den Abstand zwischen dem Rahmen und dem freien Ende des wenigstens einen Zinkens dadurch zu verändern, dass eine Kraft, mit welcher der wenigstens eine von den Betätigungsmitteln betätigte Zinken auf den Untergrund aufgedrückt wird, verändert wird. Dabei ist es zunächst irrelevant, in welcher Weise die Betätigungsmittel die Kraft beeinflussen, mit welcher der wenigstens eine Zinken auf den Untergrund aufgedrückt wird. So ist es beispielsweise denkbar, dass der wenigstens eine Zinken mit den Betätigungsmitteln über einen Seilzug, eine Kette oder eine Stange verbunden ist, wobei dessen/deren Vorspannung durch die Betätigungsmittel einstellbar ist, zum Beispiel durch Aufwickeln des Seilzugs, so dass wiederum der wenigstens eine Zinken mit einer gesteigerten oder abgesenkten Kraft auf den Untergrund aufgedrückt werden kann.Furthermore, the actuating means can be set up to change the distance between the frame and the free end of the at least one prong by changing a force with which the at least one prong actuated by the actuating means is pressed onto the ground. It is initially irrelevant in which way the actuating means influence the force with which the at least one prong is pressed onto the ground. That's the way it is For example, it is conceivable that the at least one prong is connected to the actuating means via a cable pull, a chain or a rod, the pretensioning thereof being adjustable by the actuating means, for example by winding up the cable pull, so that the at least one prong is in turn connected to a increased or decreased force can be pressed onto the surface.

Vorteilhafterweise aber kann der wenigstens eine Zinken fest mit einer Welle verbunden sein, wobei die Welle mit den Betätigungsmitteln verbunden ist und durch diese derart rotierbar ist, dass das der Welle entgegengesetzte freie Ende des Zinkens relativ zu dem Untergrund verlagerbar ist. Es ist dabei insbesondere denkbar, dass der entsprechende Zinken an seinem dem Untergrund entgegengesetzten Ende mit der Welle fest verschraubt, vernietet, verstiftet und/oder verschweißt ist. In dem Fall, dass sich die Zinken von einem jeweiligen Rahmen schräg, das heißt unter einem zu der Haupterstreckungsebene des Rahmens von 90° abweichenden Winkel, weg erstrecken, kann eine Rotation der Welle durch die Betätigungsmittel eine Änderung dieses Winkels zwischen Zinken und Rahmen hervorrufen. Wird zum Beispiel der Winkel dem 90°-Winkel zwischen Zinken und Rahmen angenähert, das heißt die Zinken werden „steiler“ gestellt, so kann ein Abstand des freien Endes der Zinken zu dem entsprechenden Rahmen, und damit eine Eindringtiefe der Zinken in den Untergrund, vergrößert werden und/oder eine Kraft, mit welcher die Zinken auf den Untergrund aufgedrückt werden, gesteigert werden. Analoges gilt für eine „flacheres“ Anstellen (Entfernen vom 90°-Winkel) der Zinken relativ zu dem Rahmen.Advantageously, however, the at least one prong can be firmly connected to a shaft, the shaft being connected to the actuating means and being rotatable by them in such a way that the free end of the prong opposite the shaft can be displaced relative to the ground. It is in particular conceivable that the corresponding prong is firmly screwed, riveted, pinned and / or welded to the shaft at its end opposite the subsurface. In the event that the prongs extend obliquely from a respective frame, i.e. at an angle deviating from 90 ° to the main extension plane of the frame, a rotation of the shaft by the actuating means can cause a change in this angle between prongs and frame. If, for example, the angle approaches the 90 ° angle between the tines and the frame, i.e. the tines are set "steeper", a distance between the free end of the tines and the corresponding frame, and thus a depth of penetration of the tines into the ground, can be achieved. can be increased and / or a force with which the prongs are pressed onto the ground can be increased. The same applies to a “flatter” setting (removal from a 90 ° angle) of the tines relative to the frame.

Ein Rahmen kann auch eine Mehrzahl von in Fahrtrichtung des Hackstriegels hintereinander angeordneten Reihen von Zinken aufweisen. Dabei können die Zinken der aufeinander folgenden Reihen gruppenweise im Wesentlichen entlang einer zu der Hauptfahrtrichtung des Hackstriegels parallelen Linie angeordnet sein, so das jeweilige hintereinander angeordnete Zinken eine gleiche Vertiefung im Untergrund hervorrufen. Dies kann gewährleisten, dass die gewünschte Eindringtiefe, welche möglicherweise durch einen einzelnen Zinken alleine nicht erzeugbar ist, durch die Summe der auf den Untergrund einwirkenden hintereinander angeordneten Zinken erreicht werden kann. Auch kann durch die Mehrzahl hintereinander angeordneter Zinken ein verbessertes Arbeitsergebnis, beispielsweise Entfernen von Beikraut, erreicht werden. In einer vorteilhaften Ausführungsform kann ein Hackstriegel sechs in Hauptfahrtrichtung hintereinander angeordnete Reihen von Zinken umfassen. Es ist ebenfalls denkbar, dass manche oder alle Gruppen von hintereinander angeordneten Zinken nicht entlang einer zu der Hauptfahrtrichtung des Hackstriegels parallelen Linie angeordnet sind, um eine Arbeitsbereite einer derartigen Gruppe von hintereinander angeordneten Zinken zu verbreitern.A frame can also have a plurality of rows of tines arranged one behind the other in the direction of travel of the weeder. The tines of the successive rows can be arranged in groups essentially along a line parallel to the main direction of travel of the weeder, so that the respective tines arranged one behind the other create the same depression in the ground. This can ensure that the desired penetration depth, which may not be achievable by a single prong alone, can be achieved by the sum of the prongs arranged one behind the other acting on the ground. The plurality of tines arranged one behind the other can also achieve an improved work result, for example removing weeds. In an advantageous embodiment, a tine harrow can comprise six rows of tines arranged one behind the other in the main direction of travel. It is also conceivable that some or all groups of tines arranged one behind the other are not arranged along a line parallel to the main direction of travel of the tine, in order to widen the working width of such a group of tines arranged one behind the other.

In dem Fall, dass der erfindungsgemäße Hackstriegel hintereinander angeordnete Reihen von Zinken aufweist, kann wenigstens ein, insbesondere alle, Zinken einer jeweiligen Reihe mit einer von den Betätigungsmitteln gemeinsamen rotierbar antreibbaren Welle verbunden sein. So kann ermöglicht werden, dass einem bestimmten Rahmen des Hackstriegels zugeordnete Betätigungsmittel eine einzige oder mehrere, insbesondere alle, Wellen dieses Rahmens antreiben, um die Zinken rotatorisch zu verlagern bzw. deren Vorspannung auf den Untergrund zu verändern. Für den Fall, dass entsprechende Betätigungsmittel eine Mehrzahl von Wellen antreiben, können die Wellen untereinander und/oder mit den Betätigungsmitteln über entsprechende Gestänge verbunden sein.In the event that the tine harrow according to the invention has rows of tines arranged one behind the other, at least one, in particular all, tines of a respective row can be connected to a shaft that is rotatably drivable shared by the actuating means. It can thus be made possible that actuating means assigned to a specific frame of the tine harrow drive a single or several, in particular all, shafts of this frame in order to shift the tines rotationally or to change their bias on the ground. In the event that corresponding actuating means drive a plurality of shafts, the shafts can be connected to one another and / or to the actuating means via appropriate rods.

Es ist dabei denkbar, dass die Reihen von Zinken eines Rahmens mit einer voneinander unterschiedlichen Kraft auf den Untergrund aufdrückbar sein können. So kann beispielsweise die Kraft, mit welcher die hintereinander angeordneten Zinken auf den Untergrund aufgedrückt werden, in Hauptfahrtrichtung des Hackstriegels von vorne nach hinten abnehmen. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass nachlaufende Zinken, welche in eine bereits in den Untergrund eingebrachte Vertiefung eingreifen, diese Vertiefung zu tief bearbeiten und dadurch eine gewünschte Eindringtiefe überschritten wird. Dies kann zum Beispiel dadurch erreicht werden, dass jeder Reihe von hintereinander angeordneten Zinken getrennten Betätigungsmitteln zugeordnet sind und/oder dadurch, dass zwischen den hintereinander angeordneten Reihen von Zinken und gemeinsamen Betätigungsmitteln eine Übersetzung angeordnet ist, welche beispielsweise einen durch die Betätigungsmittel hervorgerufenen Verlagerungsweg von hinteren Zinken im Vergleich zu vorderen Zinken reduziert.It is conceivable that the rows of prongs of a frame can be pressed onto the ground with a force that differs from one another. For example, the force with which the tines arranged one behind the other are pressed onto the ground can decrease from front to back in the main direction of travel of the weeder. In this way it can be prevented that trailing tines, which engage in a depression already made in the ground, work this depression too deeply and thereby exceed a desired penetration depth. This can be achieved, for example, in that each row of tines arranged one behind the other is assigned separate actuation means and / or in that a translation is arranged between the rows of tines arranged one behind the other and common actuation means, which, for example, a displacement path from the rear caused by the actuation means Reduced tines compared to front tines.

In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung kann die erste Erfassungseinrichtung eine, insbesondere am Rahmen rotierbar angelenkte, Schleifkufe umfassen, welche in Fahrtrichtung des Hackstriegels vor dem ersten Zinken eines Rahmes angeordnet ist, und welche mit einer Sensoreinheit verbunden ist, welche dazu eingerichtet ist, eine, insbesondere rotatorische, Verlagerung der Schleifkufe relativ zum Rahmen zu erfassen. Die Schleifkufe kann zum Beispiel am Rahmen unter Verwendung eines Winkelsensors angeordnet sein, so dass eine durch eine Erhebung oder Senkung des Untergrunds hervorgerufene Rotation der Schleifkufe relativ zum Rahmen erfasst und an die Steuereinrichtung weitergegeben werden kann. Die erste Erfassungseinrichtung kann auch eine Sensoreinheit umfassen, welche den Abstand zum Untergrund z.B. optisch oder unter Verwendung von Radar, Laser oder Ultraschall erfassen kann.In a further development of the present invention, the first detection device can comprise a grinding skid, in particular rotatably hinged to the frame, which is arranged in front of the first prong of a frame in the direction of travel of the tine and which is connected to a sensor unit which is designed to in particular to detect rotational displacement of the grinding skid relative to the frame. The grinding runner can for example be arranged on the frame using an angle sensor so that a rotation of the grinding runner relative to the frame caused by an elevation or lowering of the subsurface can be detected and passed on to the control device. The first detection device can also comprise a sensor unit which, for example, optically or below the distance to the ground Can detect using radar, laser or ultrasound.

Vorteilhafterweise kann der Zinken ein Federelement umfassen, welches eine Verlagerung des freien Endes des Zinkens relativ zu dem mit dem Rahmen verbundenen Ende des Zinkens ermöglicht. Auf diese Weise kann ein jeweiliger Zinken selbstständig rückstellend ausgebildet sein, so dass er, nachdem er beispielsweise über einen Stein im Untergrund gelaufen ist, während dessen der Zinken nach oben ausweichen kann, ohne dass sein dem Rahmen zugeordnetes Ende relativ zu dem Rahmen verlagert wird, selbstständig wieder die Position einnehmen kann, welche er vor dem Überfahren des Steins hatte. Durch das Vorsehen eines Federelements in einem jeweiligen Zinken, welches so als „Schwachstelle“ dient, kann der restliche Zinken als im Wesentlichen starr angesehen werden. Insbesondere kann das Federelement dem am Rahmen angebrachten Ende des Zinkens benachbart angeordnet sein. In Bezug auf das Federelement kann sich die dem Rahmen abgewandte Seite des Zinkens zunächst entgegen einer Hauptfahrtrichtung des Hackstriegels, das heißt nach hinten, erstrecken, dann eine Krümmung aufweisen und sich von da an in der Hauptfahrtrichtung des Hackstriegels, das heißt nach vorne, oder einer im Wesentlichen vertikalen Richtung erstrecken. Dadurch kann der Untergrund, ähnlich wie bei einem Pflug, gut aufgebrochen werden. Es ist ebenfalls denkbar, dass das Federelement mit dem am Rahmen angebrachten Ende des Zinkens zusammenfällt.Advantageously, the prong can comprise a spring element which enables the free end of the prong to be displaced relative to the end of the prong connected to the frame. In this way, a respective prong can be designed to be self-resetting so that, after having walked over a stone in the ground, for example, during which the prong can move upwards without its end associated with the frame being displaced relative to the frame, can independently take the position again, which he had before driving over the stone. By providing a spring element in a respective prong, which thus serves as a “weak point”, the remaining prong can be viewed as essentially rigid. In particular, the spring element can be arranged adjacent to the end of the prong attached to the frame. With regard to the spring element, the side of the tine facing away from the frame can initially extend against a main direction of travel of the weeder, that is, to the rear, then have a curvature and from then on can extend in the main direction of travel of the weeder, that is, to the front, or a extend substantially vertical direction. This means that the subsoil can be broken up easily, similar to a plow. It is also conceivable that the spring element coincides with the end of the tine attached to the frame.

Die zweite Erfassungseinrichtung kann eine Sensoreinheit umfassen, welche dazu eingerichtet ist, eine Deformation wenigstens eines jeweiligen durch zugehörige Betätigungsmittel betätigten Zinkens zu erfassen. Hierdurch kann eine Änderung des Abstands zwischen dem Rahmen und dem freien Ende eines jeweiligen Zinkens erfasst werden. In einer denkbaren Ausführungsform kann ein jeweiliger Zinken eine Markierung umfassen, welche von einem Sensor, wie einem optischen Sensor, einem Radarsensor, einem Lasersensor oder einem Ultraschallsensor, erfasst wird, wobei durch die Überwachung der Markierung eine Änderung des Abstands zwischen Markierung und Sensor erfasst werden kann. Insbesondere kann die Markierung dabei in Bezug auf ein Federelement eines Zinkens an der dem freien Ende des Zinkens zugeordneten Seite des Zinkens angeordnet sein. Es ist ebenfalls denkbar, eine Deformation eines Zinkens an einer Lagerung des Zinkens an dem Rahmen zu erfassen, beispielsweise über einen Potentiometer.The second detection device can comprise a sensor unit which is set up to detect a deformation of at least one respective tine actuated by associated actuation means. As a result, a change in the distance between the frame and the free end of a respective tine can be detected. In a conceivable embodiment, a respective prong can comprise a marking which is detected by a sensor such as an optical sensor, a radar sensor, a laser sensor or an ultrasonic sensor, a change in the distance between the marking and the sensor being detected by monitoring the marking can. In particular, the marking can be arranged in relation to a spring element of a tine on the side of the tine assigned to the free end of the tine. It is also conceivable to detect a deformation of a tine on a bearing of the tine on the frame, for example using a potentiometer.

Des Weiteren kann der Hackstriegel ferner eine dritte Erfassungseinrichtung umfassen, welche dazu eingerichtet ist, ein Ausmaß einer durch die Betätigungsmittel durchgeführten Betätigung zu erfassen. Es kann so ermöglicht werden, die relativen Abstände zwischen Rahmen und Untergrund bzw. zwischen Rahmen und freiem Ende eines Zinkens in Relation zu dem Betätigungsgrad der Betätigungsmittel zu setzen. Dabei kann die dritte Erfassungseinrichtung zum Beispiel den Betätigungsmitteln direkt zugeordnet sein, wobei sie insbesondere eine Stellung/Verlagerung einer Kolben-Zylinder-Anordnung erfassen kann, als welche die Betätigungsmittel ausgebildet sind, und/oder mit den Betätigungsmitteln verbundenen Bauteilen zugeordnet sein, wie beispielsweise den Wellen oder dem damit verbundenen Gestänge, z.B. unter Verwendung eines Potentiometers.Furthermore, the tine harrow can furthermore comprise a third detection device which is set up to detect an extent of an actuation carried out by the actuation means. It can thus be made possible to set the relative distances between the frame and the ground or between the frame and the free end of a tine in relation to the degree of actuation of the actuation means. The third detection device can, for example, be assigned directly to the actuation means, whereby it can in particular detect a position / displacement of a piston-cylinder arrangement as which the actuation means are designed and / or be assigned to components connected to the actuation means, such as the Shafts or the associated linkage, e.g. using a potentiometer.

Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die begleitende Zeichnung in größerem Detail beschrieben werden. Es stellt dar:

1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Hackstriegels.

The present invention will be described in greater detail below using an exemplary embodiment with reference to the accompanying drawing. It shows:

1 a side view of an embodiment of a weeder according to the invention.

In 1 wird ein erfindungsgemäßer Hackstriegel allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Der Hackstriegel 10 umfasst ein Gestell 12, welches über eine Mehrzahl von Rollen 14 (von welchen in 1 zwei zu erkennen sind) entlang einer Hauptfahrtrichtung A über einen Untergrund U verlagerbar ist.In 1 is a weeder according to the invention generally with the reference number 10 designated. The weeder 10 includes a frame 12 which has a plurality of roles 14th (of which in 1 two can be seen) along a main direction of travel A over a ground U is relocatable.

An dem Gestell 12 des Hackstriegels 10 ist ein Rahmen 16 angeordnet, welcher sich im Wesentlichen in einer horizontalen Ebene, das heißt in 1 parallel zu dem Untergrund U, erstreckt. An dem Rahmen 16 sind sechs in Fahrtrichtung A des Hackstriegels 10 hintereinander angeordnete Reihen von Zinken 18 angebracht. Das in 1 obere Ende 20 der Zinken 18 ist an dem Rahmen 16 rotierbar gelagert. Das dem Ende 20 der Zinken 18 entgegengesetzte freie Ende 22 der Zinken 18 ist um eine Eindringtiefe T in den Untergrund U eingetaucht, so dass gemäß einem Vortrieb des Hackstriegels 10 an dieser Stelle eine Vertiefung in dem Untergrund U erzeugt wird. Hierdurch kann oberflächlich wachsendes Beikraut vom Untergrund U entfernt werden.On the frame 12 of the weeder 10 is a frame 16 arranged, which is essentially in a horizontal plane, that is in 1 parallel to the ground U , extends. On the frame 16 are six in the direction of travel A of the weeder 10 rows of tines arranged one behind the other 18th appropriate. This in 1 upper end 20th the prongs 18th is on the frame 16 rotatably mounted. That the end 20th the prongs 18th opposite free end 22nd the prongs 18th is immersed in the subsoil U by a penetration depth T, so that, according to an advance of the weeder 10 at this point a depression in the subsurface U is produced. This allows weeds growing on the surface to be removed from the subsoil U removed.

An einem dem Ende 20 der Zinken 18 benachbarten Abschnitt umfasst ein jeweiliger Zinken 18 ein Federelement 24, welches dem Zinken 18 erlaubt, derart deformiert zu werden, dass ein vertikaler Abstand h_Z zwischen den beiden Enden eines Zinkens 20, 22 verändert wird, ohne dass das obere Ende 20 des Zinkens 18 relativ zu dem Rahmen 16 verlagert wird.At one end 20th the prongs 18th adjacent section includes a respective prong 18th a spring element 24 which the prong 18th allows to be deformed in such a way that a vertical distance h _Z between the two ends of a tine 20th , 22nd is changed without affecting the top end 20th of the tine 18th relative to the frame 16 is relocated.

In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Hackstriegels 10 sind die Zinken 18 einer jeweiligen Reihe eines Rahmens 16 an einer gemeinsamen Welle 26 verschraubt angeordnet. Ein jeweiliger Rahmen 16 des Hackstriegels 10 umfasst Betätigungsmittel 28, welche hier als eine doppeltwirkende Kolben-Zylinder-Anordnung 28 ausgebildet sind. An einer Kolbenstange 30 der Kolben-Zylinder-Anordnung 28 ist ein Gestänge 32 angeordnet, über welches eine Betätigung der Kolben-Zylinder-Anordnung 28 auf jede der Wellen 26 übertragen werden kann, so dass die Zinken 18 relativ zu dem Rahmen 16 rotiert werden und ein zwischen der Haupterstreckungsebene des Rahmens 16 und den Zinken 18 gebildeter Winkel α verändert werden kann. Durch eine Änderung des Winkels α kann, bei gleichbleibendem Abstand h_B des Rahmens 16 zur Oberfläche des Untergrunds U, die Eindringtiefe T der Zinken 18 in den Untergrund U bzw. eine Kraft, mit welcher die Zinken 18 auf bzw. in den Untergrund U gedrückt werden, verändert werden.In the in 1 illustrated embodiment of a weeder according to the invention 10 are the prongs 18th a respective row of a frame 16 on a common shaft 26th arranged screwed. A respective frame 16 of the weeder 10 includes actuation means 28 , which here as a double-acting piston-cylinder arrangement 28 are trained. On a piston rod 30th the piston-cylinder arrangement 28 is a linkage 32 arranged, via which an actuation of the piston-cylinder arrangement 28 on each of the waves 26th can be transferred so that the prongs 18th relative to the frame 16 be rotated and one between the main extension plane of the frame 16 and the prongs 18th formed angle α can be changed. By changing the angle α, with a constant distance h _{B of} the frame 16 to the surface of the subsoil U, the penetration depth T of the tines 18th in the underground U or a force with which the prongs 18th on or in the underground U can be changed.

Erfasst der erfindungsgemäße Hackstriegel 10 beispielsweise über eine erste Erfassungseinrichtung 34, welche dazu eingerichtet ist, den Abstand h_B zwischen dem Rahmen 16 und der Oberfläche des Untergrunds U zu erfassen, dass dieser Abstand konstant bei einem voreingestellten Sollwert bleibt, aber über eine zweite Erfassungseinrichtung 36, welche in dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel jeder Welle 26 in Form eines Kraftaufnehmers zur Erfassung eines Drehmoments zugeordnet ist, dass sich der Abstand h_Z des freien Endes 22 eines Zinkens 18 zu dem Rahmen 16 ändert (bzw. in dem Fall des Kraftaufnehmers, ein Drehmoment in der Lagerung des Zinkens 18 am Rahmen 16 ändert), kann dadurch auf eine Änderung der Eindringtiefe T rückgeschlossen werden. Als Reaktion darauf gibt eine (nicht dargestellte) Steuereinheit an die Betätigungsmittel 28 ein Signal aus, um die Wellen 26 derart zu rotieren, dass die aktuell (hier indirekt) erfasste Eindringtiefe T einer vorbestimmten Soll-Eindringtiefe nachgeführt wird.Detects the weeder according to the invention 10 for example via a first detection device 34 , which is set up, the distance h _B between the frame 16 and the surface of the subsurface U to detect that this distance remains constant at a preset target value, but via a second detection device 36 , which in the in 1 illustrated embodiment of each shaft 26th in the form of a force transducer for detecting a torque is assigned that the distance h _{Z of} the free end 22nd of a tine 18th to the frame 16 changes (or in the case of the load cell, a torque in the bearing of the tine 18th on the frame 16 changes), a change in the penetration depth T can thus be deduced. In response, a control unit (not shown) outputs the actuation means 28 a signal to the waves 26th to rotate in such a way that the currently (here indirectly) detected penetration depth T tracks a predetermined target penetration depth.

In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Kolben-Zylinder-Anordnung 28 eine dritte Erfassungseinrichtung 38 zugeordnet, welche eine absolute Stellung und/oder eine relative Verlagerung der Kolbenstange 30 bzw. des daran angeordneten Kolbens zu dem Zylinder der Kolben-Zylinder-Anordnung 28 erfassen kann.In the in 1 The embodiment shown is the piston-cylinder arrangement 28 a third detector 38 assigned, which is an absolute position and / or a relative displacement of the piston rod 30th or the piston arranged thereon to the cylinder of the piston-cylinder arrangement 28 can capture.

Wie bereits weiter oben erwähnt, kann es alternativ oder zusätzlich zu einer Änderung des Winkels α zwischen Zinken 18 und Rahmen 16 auch denkbar sein, den Rahmen 16 relativ zu dem Gestell 12 zu verlagern, um den Abstand h_B zu verändern und hierdurch eine Eindringtiefe T einzustellen.As already mentioned above, it can alternatively or in addition to a change in the angle α between prongs 18th and frame 16 also be conceivable the frame 16 relative to the frame 12 to shift in order to change the distance h _B and thereby set a penetration depth T.

Der 1 dargestellte Hackstriegel 10 umfasst ferner wenigstens einen der rechten Rolle 14 nachlaufenden Zinken 18', welcher von dem Rahmen 16 getrennt angeordnet ist und dazu dient, durch das Rad 14 komprimiertes Erdreich aufzulockern.The 1 weeder shown 10 further includes at least one of the right roles 14th trailing tines 18 ' which of the frame 16 is arranged separately and is used by the wheel 14th to loosen up compressed soil.

Claims

Weeder (10) for working on a subsoil (U), comprising - a frame (12) which is designed to be displaceable along a direction of travel (A) over the subsoil (U), - at least one on the frame (12) attached frame (16), wherein at least one prong (18) is mounted on the frame (16), the free end (22) of which is suitable for dipping into the ground (U), - a first detection device (34), which for this purpose is set up to detect a distance (h _B ) between the frame (16) and the substrate (U) and output a corresponding value, - a second detection device (36) which is set up to measure a distance (h _Z ) between the To detect the frame (16) and a free end (22) of at least one tine (18) and to output a corresponding value, and - actuating means (28) which are designed to measure the distance (h _Z ) between the frame (16) and the free end (22) of the at least one prong (18) and / or to change the distance (h _B ) between the frame (16) and the ground (U) on the basis of the values which have been output by the first (34) and the second (36) detection device.

Weeder (10) Claim 1 , characterized in that the tine harrow (10) further comprises a control unit which is set up to compare the values of the first (34) and / or second (36) detection device with predetermined values which are stored in a memory unit assigned to the control unit , and / or is set up to determine a difference (T) between the distance (h _B ) between frame (16) and substrate (U) and the distance (h _Z ) between frame (16) and free end (22) of the at least to capture a tine (18).

Weeder (10) Claim 2 , characterized in that the control unit is further configured to control the actuating means (28) on the basis of a detected change in the distance (h _Z ) between the frame (16) and the free end (22) of the at least one tine (18) and / or on the basis of a detected change in the difference (T) between the distance (h _B ) between the frame (16) and the substrate (U) and the distance (h _Z ) between the frame (16) and the free end (22) of the at least one Tine (18) to operate in order to approximate the distance (h _Z ) between the frame (16) and the free end (22) of the at least one tine (18) to the corresponding predetermined value.

Weeder (10) after one of the Claims 1 to 3 , characterized in that the Weeder (10) comprises a plurality of frames (16) each with at least one prong (18) arranged thereon, at least one of the prongs (18) of a frame (16) being able to be actuated independently of prongs of other frames, in particular all of the prongs (18) of a respective frame (16) can be actuated together independently of those of the other frames.

Weeder (10) Claim 4 , characterized in that each of the frames (16) each comprises: - a first detection device (34) which is set up to detect a distance (h _B ) between the respective frame (16) and the substrate (U) and a - a second detection device (36), which is set up to detect a distance (h _Z ) between the respective frame (16) and a free end (22) of at least one prong (18) attached to it, and a corresponding one Output value, and - actuating means (28) which are set up to measure the distance (hh _Z ) between the respective frame (16) and the free end (22) of the at least one prong (18) attached to it and / or the distance ( h _B ) to change between the frame (16) and the substrate (U).

Weeder (10) after one of the Claims 1 to 5 , characterized in that the actuating means (28) are designed as a piston-cylinder arrangement (28).

Weeder (10) after one of the Claims 1 to 6th , characterized in that the actuating means (28) are set up to change the distance (h _Z ) between the frame (16) and the free end (22) of the at least one prong (18) in that a force with which of the at least one prong (18) actuated by the actuating means (28) is pressed onto the substrate (U) is changed.

Weeder (10) after one of the Claims 1 to 7th , characterized in that the at least one prong (18) is firmly connected to a shaft (26), the shaft (26) being connected to the actuating means (28) and being rotatable by them in such a way that that of the shaft (26) opposite free end (22) of the prong (18) is displaceable relative to the ground (U).

Weeder (10) after one of the Claims 1 to 8th , characterized in that a frame (16) has a plurality of rows of tines (18) arranged one behind the other in the direction of travel (A) of the tine weeder (10).

Weeder (10) Claim 9 , characterized in that at least one, in particular all, prongs (18) of a respective row is connected to a rotatably drivable shaft (26) shared by the actuating means (28).

Weeder (10) Claim 9 or 10 , characterized in that the rows of prongs (18) of a frame (16) can be pressed onto the substrate (U) with a force different from one another.

Weeder (10) after one of the Claims 1 to 11 , characterized in that the first detection device (34) comprises a grinding runner, in particular rotatably hinged to the frame (16), which is arranged in front of the first tine (18) of a frame in the direction of travel (A) of the weeder (10), and which is connected to a sensor unit which is set up to detect a, in particular rotational, displacement of the grinding runner relative to the frame (16).

Weeder (10) after one of the Claims 1 to 12 , characterized in that the prong (18) comprises a spring element (24) which displaces the free end (22) of the prong (18) relative to the end (20) of the prong (18) connected to the frame (16). enables.

Weeder (10) after one of the Claims 1 to 13th characterized in that the second detection device (36) comprises a sensor unit which is set up to detect a deformation of at least one respective prong (18) actuated by associated actuation means (28).

Weeder (10) after one of the Claims 1 to 13th , characterized in that the tine harrow (10) further comprises a third detection device (38) which is set up to detect an extent of an actuation carried out by the actuation means (28).