DE102022114253A1

DE102022114253A1 - Landwirtschaftlicher Hackstriegel

Info

Publication number: DE102022114253A1
Application number: DE102022114253.1A
Authority: DE
Inventors: Philipp Sieß
Original assignee: Horsch Maschinen GmbH
Current assignee: Horsch Maschinen GmbH
Priority date: 2022-06-07
Filing date: 2022-06-07
Publication date: 2023-12-07
Also published as: FR3136143A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen landwirtschaftlichen Hackstriegel (10), umfassend eine Rahmenkonstruktion (12), welche mittels Fahrwerkskonstruktionen (24) entlang einer Bodenfläche (100) bewegbar ist und an welcher beabstandet nebeneinander und in mehreren Reihen hintereinander eine Mehrzahl von Striegelzinken (26), deren freies Ende (28) dazu eingerichtet ist in die Bodenfläche (100) einzudringen, schwenkbar gegenüber der Rahmenkonstruktion (12) gelagert sind, wobei die Schwenkbewegungen der Striegelzinken (26) mittels zumindest einer Verstelleinrichtung (50) steuerbar und/oder regelbar sind. Um einen landwirtschaftlichen Hackstriegel (10) mit einer verbesserten Tiefeneinstellung zu schaffen ist vorgesehen, dass die Verstelleinrichtung (50) als doppeltwirkende Verstelleinrichtung (50) ausgebildet ist und eingerichtet ist, die Schwenkbewegungen der Striegelzinken (26) in eine erste Richtung (R1) und in eine, der ersten Richtung (R1) entgegengesetzte, zweite Richtung (R2) zu steuern und/oder zu regeln.Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum Steuern und/oder Regeln von Schwenkbewegungen von Striegelzinken (26) eines landwirtschaftlichen Hackstriegel (10).

Description

Die Erfindung betrifft einen landwirtschaftlichen Hackstriegel. Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum Steuern und/oder Regeln von Schwenkbewegungen von Striegelzinken eines landwirtschaftlichen Hackstriegel.
Ein landwirtschaftlicher Hackstriegel der eingangs genannten Art ist durch die EP 3 753 386 bereits aus dem Stand der Technik bekannt. Der Hackstriegel umfasst eine Rahmenkonstruktion an welcher beabstandet nebeneinander und in mehreren Reihen hintereinander eine Mehrzahl von Striegelzinken schwenkbar gegenüber der Rahmenkonstruktion gelagert sind. Um die Striegelzinken während einer Bodenbearbeitung mit einer definierten Vorspannkraft entlang der Bodenfläche führen zu können ist für jeden Striegelzinken eine, durch zwei Zugfedern gebildete Vorspanneinrichtung vorgesehen. Die Vorspanneinrichtungen sind jeweils mit einem Striegelzinken und mit einer motorischen Verstelleinrichtung, zum Verändern der Vorspannung der Vorspanneinrichtung, gekoppelt.
Nachteilig an dem bekannten System ist, dass die Striegelzinken u.a. durch die Gewichtskraft der Striegelzinken dauerhaft mit einer Vorspannkraft gegen die Bodenfläche gedrückt werden, wodurch die Striegelzinken bei sehr weichen Böden mitunter zu tief in die Bodenfläche eindringen und bspw. Kulturpflanzen beschädigen können. Auch ein gezieltes Ausheben von Striegelzinken ist nicht möglich, um somit bspw. bereits bearbeitete Flächenabschnitte nicht doppelt oder in ungewünschter Weise zu bearbeiten.
Aufgabe der Erfindung ist es somit, einen landwirtschaftlichen Hackstriegel zu schaffen, der eine exakte Tiefeneinstellung der Striegelzinken ermöglicht.
Diese Aufgaben werden gelöst durch einen landwirtschaftlichen Hackstriegel mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruch 1, sowie durch ein Verfahren zum Steuern und/oder Regeln von Schwenkbewegungen von Striegelzinken eines landwirtschaftlichen Hackstriegel, mit Merkmalen des Verfahrensanspruch 18. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen und der folgenden Beschreibung unter teilweiser Bezugnahme auf die Figuren offenbart.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein landwirtschaftlicher Hackstriegel bereitgestellt. Der Hackstriegel dient zweckmäßig zur mechanischen Unkrautbekämpfung und zum Aufbrechen von verkrusteten Bodenoberflächen.
Der Hackstriegel umfasst eine Rahmenkonstruktion, welche mittels Fahrwerkskonstruktionen entlang einer Bodenfläche bewegbar ist und an welcher beabstandet nebeneinander und in mehreren Reihen hintereinander eine Mehrzahl von Striegelzinken, deren freies Ende dazu eingerichtet ist in die Bodenfläche einzudringen, schwenkbar gegenüber der Rahmenkonstruktion gelagert sind, wobei die Schwenkbewegungen der Striegelzinken mittels zumindest einer Verstelleinrichtung steuerbar und/oder regelbar sind.
Um einen landwirtschaftlichen Hackstriegel zu schaffen der eine exakte Tiefeneinstellung der Striegelzinken ermöglicht ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Verstelleinrichtung als doppeltwirkende Verstelleinrichtung ausgebildet ist und eingerichtet ist, die Schwenkbewegungen der Striegelzinken in eine erste Richtung und in eine, der ersten Richtung entgegengesetzte, zweite Richtung zu steuern und/oder zu regeln.
Durch die erfindungsgemäße doppeltwirkende Verstelleinrichtung wird somit gegenüber dem Stand der Technik eine wesentlich exaktere Tiefeneinstellung der Striegelzinken geschaffen, da deren Schwenklage jeweils sowohl in Richtung (z.B. erste Richtung, z.B. in Fahrtrichtung) der Bodenfläche als auch entgegen der Richtung zur Bodenfläche (z.B. zweite Richtung, z.B. entgegengesetzt zur Fahrtrichtung) eingestellt werden kann.
Eine bevorzugte Ausführungsvariante der Erfindung kann vorsehen, dass zum Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken in die erste Richtung eine Vorspannkraft mittels welcher die Striegelzinken unter einem Eindringen in die Bodenfläche entlang der Bodenfläche bewegt werden mittels der Verstelleinrichtung erhöht, verringert und/oder im Wesentlichen konstant gehalten wird. Somit kann auch bei sich verändernden Bodenbedingungen jeweils eine gewünschte Vorspannkraft und somit Eindringtiefe, d.h. Arbeitstiefe, konstant gehalten werden.
Gemäß einer Ausführungsvariante des Hackstriegel kann vorgesehen sein, dass zum Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen in die zweite Richtung ein Schwenkwinkel der Striegelzinken gegenüber der Rahmenkonstruktion erhöht, verringert und/oder im Wesentlichen konstant gehalten wird. Durch eine derartige Anpassung des Schwenkwinkel kann verhindert werden, dass die Striegelzinken zu tief in die Bodenfläche eindringen, wodurch eine Arbeitstiefe exakt eingehalten werden kann.
Alternativ oder ergänzend ist es möglich, dass eine mittels der Verstelleinrichtung erzeugte Kraft in die zweite Richtung größer oder gleich ist als eine mittels der Verstelleinrichtung erzeugte Kraft in die erste Richtung. Insbesondere ist es denkbar, dass eine mittels der Verstelleinrichtung erzeugte Kraft in die zweite Richtung größer oder gleich ist als eine mittels der Verstelleinrichtung erzeugte Summe der Kräfte in die erste Richtung.
Alternativ oder ergänzend ist es möglich, dass das Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken in die zweite Richtung derartig erfolgt, dass die Vorspannkraft mittels welcher die Striegelzinken unter einem Eindringen in die Bodenfläche entlang der Bodenfläche bewegt werden, kleiner ist als die Gewichtskraft des jeweiligen Striegelzinken. Somit kann auch bei weichen Böden verhindert werden, dass die Arbeitstiefe der Striegelzinken zu groß wird.
Eine Weiterbildung des Hackstriegel kann zweckmäßig vorsehen, dass zum Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken in die erste Richtung, die Verstelleinrichtung zumindest einen Linearantrieb umfasst, welcher mittels elastischen Überlastelementen mit zumindest einem Striegelzinken wirktechnisch gekoppelt ist. Wobei eine Koppelung mittelbar oder unmittelbar erfolgen kann.
Eine Alternative oder Ergänzende Weiterbildung des Hackstriegel kann zweckmäßig vorsehen, dass zum Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken in die zweite Richtung, die Verstelleinrichtung zumindest einen Linearantrieb umfasst, welcher mittels eines Begrenzungselementes mit zumindest einem Striegelzinken wirktechnisch gekoppelt ist. Wobei eine Koppelung mittelbar oder unmittelbar erfolgen kann.
Um eine Tiefeneinstellung der Striegelzinken noch weiter zu verbessern ist es gemäß einer Weiterbildung des Hackstriegel möglich, dass eine Höhenlage der Rahmenkonstruktion gegenüber der Bodenfläche veränderbar ist und dass das Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken in die erste Richtung und/oder in die zweite Richtung anhand er jeweiligen Höhenlage erfolgt. Ändert sich bspw. die Höhenlage der Rahmenkonstruktion, ändert sich bspw. auch die Arbeitstiefe der Striegelzinken was erfindungsgemäß ein zweckmäßiges Verschwenken der Striegelzinken in die erste Richtung oder in die zweite Richtung zur Folge hat.
Vorzugsweise ist es zweckmäßig möglich, dass das Verändern der Höhenlage durch eine Verstellung der Lage der Fahrwerkskonstruktionen gegenüber der Rahmenkonstruktion erfolgt. Die Fahrwerkskonstruktionen sind somit zweckmäßig schwenkbar an der Rahmenkonstruktion gelagert, insbesondere sind jeweils am vorderen Ende der Rahmenkonstruktion und am hinteren Ende der Rahmenkonstruktion entsprechend der Arbeitsbreite des Hackstriegel entsprechend viele / wenige Fahrwerkskonstruktionen gelagert.
Eine bevorzugte Weiterbildung des Hackstriegel kann vorsehen, dass durch das Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken in die zweite Richtung ein Schwenkwinkel der Striegelzinken gegenüber der Rahmenkonstruktion derartig erhöht, verringert und/oder im Wesentlichen konstant gehalten wird, dass ein sich zwischen der Bodenfläche und dem freien Ende des Striegelzinken einstellender Eindringwinkel einen vordefinierten Wert aufweist, insbesondere ein vordefinierter Wert im Wesentlichen konstant gehalten wird. Wobei das Steuern und/oder Regeln hierbei zudem unter Berücksichtigung der Höhenlage der Rahmenkonstruktion erfolgen kann.
Bevorzugt ist es möglich, dass zum Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken in die erste Richtung und in die zweite Richtung die Verstelleinrichtung durch einen doppeltwirkenden Linearantrieb (z.B. hydraulisch und/oder pneumatisch betriebene einfach- oder doppeltwirkende Zylinder) gebildet ist oder durch zwei gegensinnig arbeitende Linearantriebe (z.B. hydraulisch und/oder pneumatisch betriebene einfach- oder doppeltwirkende Zylinder) gebildet ist.
Eine bevorzugte Ausführungsvariante des Begrenzungselement kann vorsehen, dass das Begrenzungselement derartig ausgebildet und eingerichtet ist, um die Schwenkbewegung von mindestens zwei Striegelzinken identisch zu begrenzen. Das heißt, dass Begrenzungselement kann derartig ausgeführt sein, um die Schwenkbewegungen von mindestens zwei Striegelzinken gemeinsam, d.h. zweckmäßig synchron zu begrenzen.
Um auch bei einem Hackstriegel mit einer großen Arbeitsbreite eine exakte Tiefeneinstellung der Striegelzinken zu gewährleisten kann vorgesehen sein, dass die Striegelzinken in zumindest eine erste Gruppe von Striegelzinken mit einer ersten Verstelleinrichtung und in zumindest eine zweite Gruppe von Striegelzinken mit einer zweiten Verstelleinrichtung unterteilt sind, wobei die erste Verstelleinrichtung unabhängig von der zweiten Verstelleinrichtung steuerbar und/oder regelbar ist.
Es ist möglich, dass zum Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken, die Striegelzinken schwenkbar an einem Träger der Rahmenkonstruktion gelagert sind und/oder an einem drehbar gegenüber der Rahmenkonstruktion gelagerten Träger gelagert sind.
Um eine Positionsgenaue, insbesondere ortsbezogene, Tiefeneinstellung der Striegelzinken zu erreichen oder um bereits bearbeitete Flächenbereiche nicht erneut zu bearbeiten ist es bevorzugt möglich, dass das Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken in Abhängigkeit einer Signalvorgabe eines Positionsbestimmungssystems (z.B. Satellitengestütztes System wie z.B. GPS-System) erfolgt, insbesondere dass ein Steuern und/oder Regeln der Striegelzinken in die zweite Richtung in Abhängigkeit einer Signalvorgabe eines Positionsbestimmungssystems erfolgt. Somit können die Striegelzinken bspw. anhand einer Signalvorgabe des Positionsbestimmungssystems in eine ausgehobene Position, das heißt in eine Nichtbodenkontaktposition, verschwenkt werden.
Gemäß einer Weiterbildung des Hackstriegel kann vorgesehen sein, dass das Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken in Abhängigkeit einer Signalvorgabe durch eine, die Vorspannkraft der Striegelzinken mittelbar oder unmittelbar erfassende erste Messeinrichtung erfolgt und/oder in Abhängigkeit einer, eine Eindringtiefe (z.B. Arbeitstiefe) der Striegelzinken in die Bodenfläche mittelbar oder unmittelbar erfassende zweite Messeinrichtung erfolgt.
Eine alternative oder ergänzende Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Hackstriegel kann vorsehen, dass das Steuern und/oder Regeln in die erste Richtung in Abhängigkeit der Signalvorgabe der ersten Messeinrichtung erfolgt und/oder dass das Steuern und/oder Regeln in die zweite Richtung in Abhängigkeit der Signalvorgabe der zweiten Messeinrichtung erfolgt.
Zum Steuern und/oder Regeln der Verstelleinrichtung, d.h. zur Vorgabe von Steuer- und/oder Regelsignalen für die Verstelleinrichtung kann die Verstelleinrichtung mit einer Steuereinrichtung signalverbunden und/oder signalverbindbar sein. Die Steuereinrichtung weist bspw. eine Rechnereinheit, einen Bordcomputer und/oder dergl. auf und umfasst zudem einen Steuer- und/oder Regelkreis, insbesondere einen hydraulischen und/oder pneumatischen und/oder elektrischen Steuer- und/oder Regelkreis, wobei der Steuer- und/oder Regelkreis zweckmäßig zur hydraulischen und/oder pneumatischen und/oder elektrischen Signal- und/oder Befehlsübertragung ausgebildet ist. Welche Signal- und/oder Befehlsübertragung auch drahtlos (z.B. mittels WLAN) erfolgen kann. Im Kontext der Erfindung umfasst der Begriff der Steuereinrichtung, insbesondere die Gesamtheit der Bauteile zur Signal- und/oder Befehlsübertragung. Dementsprechend auch Rechnereinheiten, CPU's und/oder dergl. Ebenso umfasst sind entsprechend auch in den jeweiligen die Messeinrichtungen bildenden Sensoren oder Sensoreinheiten oder Sensoranordnungen integrierte Steuereinrichtungen. Ebenso sei darauf hingewiesen, dass die Signale und/oder Daten der Sensoren / Messeinrichtungen / Erfassungseinrichtungen und/oder dergl. jeweils als Rückkoppelung für eine Steuer- und/oder Regelgröße herangezogen werden können.
Es sei noch darauf hingewiesen, dass die Begriffe „Steuern“ und „Regeln“ und „Steuereinrichtung“ sich auf elektronische und/oder pneumatische und/oder hydraulische Steuerungen oder Regelungen beziehen können, die je nach Ausbildung Steuerungsaufgaben und/oder Regelungsaufgaben übernehmen können. Auch wenn hierin der Begriff „Steuern“ verwendet wird, kann damit gleichsam zweckmäßig auch „Regeln“ umfasst sein. Ebenso kann bei Verwendung des Begriffs „Regeln“ gleichsam auch ein „Steuern“ damit umfasst sein.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Steuern und/oder Regeln von Schwenkbewegungen von Striegelzinken eines landwirtschaftlichen Hackstriegel bereitgestellt.
Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst ein Bereitstellen einer Rahmenkonstruktion, welche mittels Fahrwerkskonstruktionen entlang einer Bodenfläche bewegbar ist und an welcher beabstandet nebeneinander und in mehreren Reihen hintereinander eine Mehrzahl von Striegelzinken, deren freies Ende dazu eingerichtet ist in die Bodenfläche einzudringen, schwenkbar gegenüber der Rahmenkonstruktion gelagert sind.
Darüber hinaus umfasst das Verfahren ein Bereitstellen einer als doppeltwirkende Verstelleinrichtung ausgebildeten Verstelleinrichtung, wobei die Verstelleinrichtung eingerichtet ist, die Schwenkbewegungen der Striegelzinken in eine erste Richtung und in eine, der ersten Richtung entgegengesetzte, zweite Richtung zu steuern und/oder zu regeln.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist gekennzeichnet durch ein derartiges Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken in die erste Richtung mittels der Verstelleinrichtung, dass eine Vorspannkraft mittels welcher die Striegelzinken unter einem Eindringen in die Bodenfläche entlang der Bodenfläche bewegt werden erhöht, verringert und/oder im Wesentlichen konstant gehalten wird und ein derartiges Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken in die zweite Richtung mittels der Verstelleinrichtung, dass ein Schwenkwinkel der Striegelzinken gegenüber der Rahmenkonstruktion erhöht, verringert und/oder im Wesentlichen konstant gehalten wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dieses mit einem landwirtschaftlichen Hackstriegel nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ausführbar.
Hinsichtlich der Vorteile und Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auf die Vorteile und Ausführungsformen des erfindungsgemäßen landwirtschaftlichen Hackstriegel verwiesen.
Zur Vermeidung von Wiederholungen sei darauf hingewiesen, dass die erfindungsgemäßen Ausführungsformen und Merkmale in beliebiger Weise und Frei mit dem Hackstriegel und/oder dem Verfahren kombinierbar sind. Dementsprechend sind alle Ausführungsformen und erfindungsgemäßen Merkmale sowohl für den landwirtschaftlichen Hackstriegel als auch für das Verfahren offenbart und beanspruchbar.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind. Es zeigen:

1 eine Perspektivansicht eines Ausführungsbeispiels eines landwirtschaftlichen Hackstriegel,
2 eine Seitenansicht des Hackstriegel gemäß der 1,
3 eine Seitenansicht der Anordnung von Striegelzinken und der Verstelleinrichtung wie sie im Hackstriegel gemäß der 1 zum Einsatz kommen, wobei alle Striegelzinken die gleiche Schwenklage aufweisen,
4 eine Seitenansicht der Anordnung von Striegelzinken und der Verstelleinrichtung gemäß der 3, wobei die Striegelzinken unterschiedliche Schwenklagen aufweisen,
5 eine Perspektivansicht eines Ausführungsbeispiels eines Begrenzungselementes wie es bspw. im Hackstriegel gemäß der 1 zu Einsatz kommen kann.

Die in den 1 bis 5 gezeigten Ausführungsformen stimmen zumindest teilweise überein, so dass ähnliche oder identische Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und zu deren Erläuterung auch auf die Beschreibung der anderen Ausführungsformen bzw. Figuren verwiesen wird, um Wiederholungen zu vermeiden.
Die 1 bis 5 zeigen unterschiedliche Ansichten eines Ausführungsbeispiels eines landwirtschaftlichen Hackstriegel 10, respektive von an einem erfindungsgemäßen Hackstriegel zum Einsatz kommenden Bauteilen, die unter gemeinsamer Bezugnahme auf die 1 bis 5 beschrieben werden.
Der landwirtschaftliche Hackstriegel 10 dient zweckmäßig zur mechanischen Unkrautbekämpfung und zum Aufbrechen von verkrusteten Bodenoberflächen auf landwirtschaftlichen Ackerflächen. Der Hackstriegel 10 ist vorzugsweise zur Ausführung eines Verfahrens wie in diesem Dokument beschrieben eingerichtet.
Der Hackstriegel 10 erstreckt sich in einer großen Arbeitsbreite von bspw. 6 Meter oder mehr quer zur Fahrtrichtung FR. Um trotz dieser großen Arbeitsbreite eine maximale gesetzliche Transportbreite einhalten zu können umfasst der Hackstriegel 10 eine Rahmenkonstruktion 12 welche aus einem Mittelteil 14 und jeweils links und rechts am Mittelteil 14 gelagerten Seitenteilen 16 zusammengesetzt ist. Die Seitenteile 16 sind jeweils um in Fahrtrichtung FR verlaufende Schwenkachsen 18 mittels Zylinder 20 schwenkbar (z.B. 90° nach oben) gegenüber dem Mittelteil 14 gelagert. Der Hackstriegel 10 umfasst somit drei Rahmenflügel, es wären jedoch auch Rahmenkonstruktionen mit zwei oder vier oder fünf Rahmenflügel denkbar. Auch andere Schwenkwinkel als 90° der Rahmenflügel zueinander wären denkbar.
Zur Verbindung des Hackstriegel 10 mit einer, hier nicht dargestellten, landwirtschaftlichen Zugmaschine ist am Mittelteil 14, d.h. ist an der Rahmenkonstruktion 12 zudem eine Verbindungseinrichtung 22 in Form einer sog. Dreipunktanhängung vorgesehen.
Die Rahmenkonstruktion 12 ist zweckmäßig mittels Fahrwerkskonstruktionen 24 entlang einer Bodenfläche 100 bewegbar. Wobei jeweils am vorderen und hinteren Ende der Rahmenkonstruktion 12 entsprechend Fahrwerkskonstruktionen 24 angeordnet sind, um somit eine möglichst gleichmäßige Führung der Rahmenkonstruktion entlang der Bodenfläche 100 zu erreichen.
An der Rahmenkonstruktion 12 sind beabstandet nebeneinander und in mehreren Reihen hintereinander eine Mehrzahl von Striegelzinken 26, deren freies Ende 28 dazu eingerichtet ist in die Bodenfläche 100 einzudringen, schwenkbar gegenüber der Rahmenkonstruktion 12 gelagert. Wobei die Schwenkbewegungen der Striegelzinken 26 mittels zumindest einer Verstelleinrichtung 50 steuerbar und/oder regelbar sind.
Gemäß den Ausführungsbeispielen sind die Striegelzinken 26 zum Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen jeweils schwenkbar an einem Träger 30 der Rahmenkonstruktion 12 gelagert. Alternativ oder ergänzend wäre es jedoch auch denkbar, dass die Striegelzinken 26 an einem drehbar gegenüber der Rahmenkonstruktion 12 gelagerten Träger 30 gelagert sind.
Erfindungsgemäß ist die Verstelleinrichtung 50 als doppeltwirkende Verstelleinrichtung 50 ausgebildet und eingerichtet, die Schwenkbewegungen der Striegelzinken 26 in eine erste Richtung R1 (z.B. in Fahrtrichtung und in Richtung der Bodenfläche100) und in eine, der ersten Richtung R1 entgegengesetzte, zweite Richtung R2 (z.B. entgegengesetzt zur Fahrtrichtung und entgegen der Richtung zur Bodenfläche 100) zu steuern und/oder regeln.
Wie insbesondere aus den 2 bis 4 hervorgeht ist die Verstelleinrichtung 50 zum Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken 26 in die erste Richtung R1 und in die zweite Richtung R2 durch zwei gegensinnig arbeitende Linearantriebe 52 gebildet. Wobei die Verstelleinrichtung 50 auch durch einen doppeltwirkenden Linearantrieb gebildet sein könnte. Die Linearantriebe 52 sind zweckmäßig insbesondere durch hydraulisch und/oder pneumatisch betriebene einfachwirkende und/oder doppeltwirkende Zylinder gebildet.
Um eine Überlastung und insbesondere Beschädigungen der Striegelzinken 26 bei einem Auftreffen auf ein Hindernis zu vermeiden ist vorgesehen, dass zum Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken 26 in die erste Richtung R1 die Verstelleinrichtung 50 zumindest einen Linearantrieb 52 umfasst, welcher mittels elastischen Überlastelementen 32 mit zumindest einem Striegelzinken 26 wirktechnisch gekoppelt ist. Wobei das Überlastelement 32 zweckmäßig durch zumindest eine oder zwei Schraubendruck- und/oder Schraubenzugfedern gebildet ist. Zur mittelbaren Verbindung des Linearantrieb 52 mit dem Überlastelement 32 und mit dem Striegelzinken 26 kann zudem ein Verbindungselement 34 vorgesehen sein. Wobei das Verbindungselement 34 zweckmäßig einen Koppelrahmen und zwischen dem Koppelrahmen und dem Überlastelement 32 sich erstreckende Verbindungsseile umfassen kann.
Insofern die Linearantriebe durch hydraulisch und/oder pneumatische betriebene Zylinder gebildet sind, wäre es auch denkbar, dass das Überlastelement 32 durch entsprechende den Zylinder zugeordnete Speicherelemente gebildet ist.
Zur Unterbindung einer zu tiefen Bearbeitung der Bodenfläche, das heißt zur Vermeidung einer zu großen Arbeitstiefe mittels der Striegelzinken 26 ist gemäß dem Hackstriegel 10 des Ausführungsbeispiels vorgesehen, dass zum Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken 26 in die zweite Richtung R2 die Verstelleinrichtung 50 zumindest einen Linearantrieb 52 umfasst, welcher mittels eines Begrenzungselementes 36 mit zumindest einem Striegelzinken 26 wirktechnisch gekoppelt ist, gemäß dem Ausführungsbeispiel mit einer Mehrzahl von Striegelzinken 26 wirktechnisch gekoppelt ist. Das Begrenzungselement 36 ist gemäß der 5 durch eine Fachwerkskonstruktion mit drei Längsstreben und sechs Querstreben gebildet und somit derartig ausgebildet und eingerichtet, um die Schwenkbewegungen von mindestens zwei Striegelzinken 26 identisch zu begrenzen, d.h. zweckmäßig synchron zu begrenzen.
Erfindungsgemäß ist insbesondere vorgesehen, dass zum Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken 26 in die erste Richtung R1 eine Vorspannkraft mittels welcher die Striegelzinken 26 unter einem Eindringen in die Bodenfläche 100 entlang der Bodenfläche 100 bewegt werden mittels der Verstelleinrichtung 50 (z.B. durch entsprechende Betätigung der zwei Linearantriebe 52) erhöht, verringert und/oder im Wesentlichen konstant gehalten wird. Alternativ oder ergänzend hierzu ist es möglich, dass zum Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken 26 in die zweite Richtung R2 ein Schwenkwinkel V1 der Striegelzinken 26 gegenüber der Rahmenkonstruktion 12 erhöht, verringert und/oder im Wesentlichen konstant gehalten wird.
Wie insbesondere aus der 3 hervorgeht ist es möglich, dass durch das Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken 26 in die zweite Richtung R2 ein Schwenkwinkel V1 der Striegelzinken 26 gegenüber der Rahmenkonstruktion 12 derartig erhöht, verringert und/oder im Wesentlichen konstant gehalten wird, dass ein sich zwischen der Bodenfläche 100 und dem freien Ende 28 des Striegelzinken 26 einstellender Eindringwinkel V2 einen vordefinierten Wert aufweist, insbesondere einen vordefinierten Wert im Wesentlichen konstant hält.
Um eine Tiefeneistellung der Striegelzinken 26 noch weiter zu verbessern ist beim Hackstriegel 10 gemäß den Ausführungsbeispielen vorgesehen, dass eine Höhenlage der Rahmenkonstruktion 12 gegenüber der Bodenfläche 100 veränderbar ist, wobei das Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken 26 in die erste Richtung R1 und/oder in die zweite Richtung R2 anhand der jeweiligen Höhenlage erfolgt. Ein Verändern der Höhenlage der Rahmenkonstruktion 12 erfolgt jeweils durch eine Verstellung der Lage der Fahrwerkskonstruktionen 24 gegenüber der Rahmenkonstruktion 12, wobei die Fahrwerkskonstruktionen 24 hierfür um quer zur Fahrtrichtung FR orientierte Drehachsen 38 schwenkbar an der Rahmenkonstruktion 12, d.h. am Mittelteil 14 und an den Seitenteilen 16 gelagert sind und wobei eine jeweilige Lageänderung bspw. mittels einer Lochkulisse 40 fixierbar ist, alternativ oder ergänzend aber auch stufenlos bspw. mittels Linearantrieben (z.b. hydraulisch und/oder pneumatisch betriebenen Zylindern) erfolgen könnte. Wobei eine Erfassung der Höhenlage bspw. mittels der zweiten Messeinrichtung erfolgen kann.
Es ist zweckmäßig vorgesehen, dass das Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken 26 in Abhängigkeit einer Signalvorgabe durch eine, die Vorspannkraft der Striegelzinken 26 mittelbar oder unmittelbar erfassende erste Messeinrichtung 60 erfolgt und/oder in Abhängigkeit einer, eine Eindringtiefe der Striegelzinken 26 in die Bodenfläche 100 mittelbar oder unmittelbar erfassende zweiten Messeinrichtung 62 erfolgt. Die erste Messeinrichtung 60 kann hierbei bspw. durch einen an zumindest einen Striegelzinken 26 angebrachten Kraftsensor und/oder durch einen, einen Druck des Linearantrieb 52 erfassenden Drucksensor gebildet sein. Die zweite Messeinrichtung 62 kann hierbei bspw. durch einen, einen Abstand der Rahmenkonstruktion 12 zur Bodenfläche erfassenden Abstandssensor gebildet sein.
Um eine Tiefeneinstellung der Striegelzinken 26 weiter zu verbessern ist es möglich, dass die Striegelzinken 26 in zumindest eine erste Gruppe G von Striegelzinken mit einer ersten Verstelleinrichtung 50 und in zumindest eine zweite Gruppe G von Striegelzinken mit einer zweiten Verstelleinrichtung 50 unterteilt sind, wobei die erste Verstelleinrichtung 50 unabhängig von der zweiten Verstelleinrichtung 50 steuerbar und/oder regelbar ist (vergl. 4). Gemäß dem Ausführungsbeispiel sind drei Gruppen G1 - G3 von Striegelzinken 26 mit jeweils einer Verstelleinrichtung 50 in Form von zwei gegensinnig arbeitenden Linearantrieben 52 vorgesehen. Wobei die Gruppen G entsprechend der Rahmenkonstruktion 12 durch das Mittelteil 14 (G1) und jeweils die Seitenteile 14 (G2; G3) gebildet sind. Wobei auch mehr als drei Gruppen G denkbar sind und bspw. auch hintereinander angeordnete Striegelzinken 26 verschiedenen Gruppen G1 - G3 zugeordnet werden können. Wie insbesondere aus der 4 hervorgeht ist es somit auch möglich, dass sich ein Teil der Striegelzinken 26 in einer Bodenkontaktposition befindet und ein Teil der Striegelzinken 26 in eine Nichtbodenkontaktposition verschwenkt wird.
Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsbeispiele beschrieben worden ist, ist es für einen Fachmann ersichtlich, dass verschiedene Änderungen ausgeführt werden können und Äquivalente als Ersatz verwendet werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Zusätzlich können viele Modifikationen ausgeführt werden, ohne den zugehörigen Bereich zu verlassen. Folglich soll die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele begrenzt sein, sondern soll alle Ausführungsbeispiele umfassen, die in den Bereich der beigefügten Patentansprüche fallen. Insbesondere beansprucht die Erfindung auch Schutz für den Gegenstand und die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von den in Bezug genommenen Ansprüchen.
Bezugszeichenliste:

10: Landwirtschaftlicher Hackstriegel
12: Rahmenkonstruktion
14: Mittelteil
16: Seitenteil
18: Schwenkachse
20: Zylinder
22: Verbindungseinrichtung
24: Fahrwerkskonstruktion
26: Striegelzinken
28: freies Ende
30: Träger
32: Überlastelement
34: Verbindungselement
36: Begrenzungselement
38: Drehachse
40: Lochkulisse
50: Verstelleinrichtung
52: Linearantrieb
60: erste Messeinrichtung
62: zweite Messeinrichtung
R1: erste Richtung
R2: zweite Richtung
G1; G1-G3: Gruppe
V1: Schwenkwinkel
FR: Fahrtrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 3753386 [0002]

Claims

Landwirtschaftlicher Hackstriegel (10), umfassend eine Rahmenkonstruktion (12), welche mittels Fahrwerkskonstruktionen (24) entlang einer Bodenfläche (100) bewegbar ist und an welcher beabstandet nebeneinander und in mehreren Reihen hintereinander eine Mehrzahl von Striegelzinken (26), deren freies Ende (28) dazu eingerichtet ist in die Bodenfläche (100) einzudringen, schwenkbar gegenüber der Rahmenkonstruktion (12) gelagert sind, wobei die Schwenkbewegungen der Striegelzinken (26) mittels zumindest einer Verstelleinrichtung (50) steuerbar und/oder regelbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (50) als doppeltwirkende Verstelleinrichtung (50) ausgebildet ist und eingerichtet ist, die Schwenkbewegungen der Striegelzinken (26) in eine erste Richtung (R1) und in eine, der ersten Richtung (R1) entgegengesetzte, zweite Richtung (R2) zu steuern und/oder zu regeln.
Hackstriegel (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken (26) in die erste Richtung (R1) eine Vorspannkraft mittels welcher die Striegelzinken (26) unter einem Eindringen in die Bodenfläche (100) entlang der Bodenfläche (100) bewegt werden mittels der Verstelleinrichtung (50) erhöht, verringert und/oder im Wesentlichen konstant gehalten wird.
Hackstriegel (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken (26) in die zweite Richtung (R2) ein Schwenkwinkel (V1) der Striegelzinken (26) gegenüber der Rahmenkonstruktion (12) erhöht, verringert und/oder im Wesentlichen konstant gehalten wird.
Hackstriegel (10) nach zumindest einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine mittels der Verstelleinrichtung (50) erzeugte Kraft in die zweite Richtung (R2) größer oder gleich ist als eine mittels der Verstelleinrichtung (50) erzeugte Kraft in die erste Richtung (R1).
Hackstriegel (10) nach zumindest einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken (26) in die zweite Richtung (R2) derartig erfolgt, dass die Vorspannkraft mittels welcher die Striegelzinken (26) unter einem Eindringen in die Bodenfläche (100) entlang der Bodenfläche (100) bewegt werden, kleiner ist als die Gewichtskraft des jeweiligen Striegelzinken (26).
Hackstriegel (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken (26) in die erste Richtung (R1) die Verstelleinrichtung (50) zumindest einen Linearantrieb (52) umfasst, welcher mittels elastischen Überlastelementen (32) mit zumindest einem Striegelzinken (26) wirktechnisch gekoppelt ist.
Hackstriegel (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken (26) in die zweite Richtung (R2) die Verstelleinrichtung (50) zumindest einen Linearantrieb (52) umfasst, welcher mittels eines Begrenzungselementes (36) mit zumindest einem Striegelzinken (26) wirktechnisch gekoppelt ist.
Hackstriegel (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Höhenlage der Rahmenkonstruktion (12) gegenüber der Bodenfläche (100) veränderbar ist und dass das Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken (26) in die erste Richtung (R1) und/oder in die zweite Richtung (R2) anhand der jeweiligen Höhenlage erfolgt.
Hackstriegel (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verändern der Höhenlage durch eine Verstellung der Lage der Fahrwerkskonstruktionen (24) gegenüber der Rahmenkonstruktion (12) erfolgt.
Hackstriegel (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken (26) in die zweite Richtung (R2) ein Schwenkwinkel (V1) der Striegelzinken (26) gegenüber der Rahmenkonstruktion (12) derartig erhöht, verringert und/oder im Wesentlichen konstant gehalten wird, dass ein sich zwischen der Bodenfläche (100) und dem freien Ende (28) des Striegelzinken (26) einstellender Eindringwinkel (V2) einen vordefinierten Wert aufweist, insbesondere ein vordefinierter Wert im Wesentlichen konstant gehalten wird.
Hackstriegel (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken (26) in die erste Richtung (R1) und in die zweite Richtung (R2) die Verstelleinrichtung (50) durch einen doppeltwirkenden Linearantrieb (52) gebildet ist oder durch zwei gegensinnig arbeitende Linearantriebe (52) gebildet ist.
Hackstriegel (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Begrenzungselement (36) derartig ausgebildet und eingerichtet ist, um die Schwenkbewegung von mindestens zwei Striegelzinken (26) identisch zu begrenzen.
Hackstriegel (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Striegelzinken (26) in zumindest eine erste Gruppe (G; G1-G3) von Striegelzinken (26) mit einer ersten Verstelleinrichtung (50) und in zumindest eine zweite Gruppe (G; G1-G3) von Striegelzinken (26) mit einer zweiten Verstelleinrichtung (50) unterteilt sind, wobei die erste Verstelleinrichtung (50) unabhängig von der zweiten Verstelleinrichtung (50) steuerbar und/oder regelbar ist.
Hackstriegel (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, das zum Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken (26), die Striegelzinken (26) schwenkbar an einem Träger (30) der Rahmenkonstruktion (12) gelagert sind und/oder an einem drehbar gegenüber der Rahmenkonstruktion (12) gelagerten Träger (30) gelagert sind.
Hackstriegel (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken (26) in Abhängigkeit einer Signalvorgabe eines Positionsbestimmungssystems erfolgt, insbesondere dass ein Steuern und/oder Regeln der Striegelzinken (26) in die zweite Richtung (R2) in Abhängigkeit einer Signalvorgabe eines Positionsbestimmungssystems erfolgt.
Hackstriegel (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken (26) in Abhängigkeit einer Signalvorgabe durch eine, die Vorspannkraft der Striegelzinken (26) mittelbar oder unmittelbar erfassende erste Messeinrichtung (60) erfolgt und/oder in Abhängigkeit einer, eine Eindringtiefe der Striegelzinken (26) in die Bodenfläche (100) mittelbar oder unmittelbar erfassende zweite Messeinrichtung (62) erfolgt.
Hackstriegel (10) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuern und/oder Regeln in die erste Richtung (R1) in Abhängigkeit der Signalvorgabe der ersten Messeinrichtung erfolgt und/oder dass das Steuern und/oder Regeln in die zweite Richtung (R2) in Abhängigkeit der Signalvorgabe der zweiten Messeinrichtung erfolgt.
Verfahren zum Steuern und/oder Regeln von Schwenkbewegungen von Striegelzinken (26) eines landwirtschaftlichen Hackstriegel (10) umfassend ein - Bereitstellen einer Rahmenkonstruktion (12), welche mittels Fahrwerkskonstruktionen (24) entlang einer Bodenfläche (100) bewegbar ist und an welcher beabstandet nebeneinander und in mehreren Reihen hintereinander eine Mehrzahl von Striegelzinken (26), deren freies Ende (28) dazu eingerichtet ist in die Bodenfläche (100) einzudringen, schwenkbar gegenüber der Rahmenkonstruktion (12) gelagert sind, - ein Bereitstellen einer als doppeltwirkende Verstelleinrichtung (50) ausgebildeten Verstelleinrichtung (50), wobei die Verstelleinrichtung (50) eingerichtet ist, die Schwenkbewegungen der Striegelzinken (26) in eine erste Richtung (R1) und in eine, der ersten Richtung (R1) entgegengesetzte, zweite Richtung (R2) zu steuern und/oder zu regeln, gekennzeichnet durch, - ein derartiges Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken (26) in die erste Richtung (R1) mittels der Verstelleinrichtung (50), dass eine Vorspannkraft mittels welcher die Striegelzinken (26) unter einem Eindringen in die Bodenfläche (100) entlang der Bodenfläche (100) bewegt werden erhöht, verringert und/oder im Wesentlichen konstant gehalten wird und - ein derartiges Steuern und/oder Regeln der Schwenkbewegungen der Striegelzinken (26) in die zweite Richtung (R2) mittels der Verstelleinrichtung (50), dass ein Schwenkwinkel (V1) der Striegelzinken (26) gegenüber der Rahmenkonstruktion (12) erhöht, verringert und/oder im Wesentlichen konstant gehalten wird.