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Die
Erfindung betrifft einen Onland-Schwenkpflug zum wechselseitigen
Pflügen, der
mittels eines oberen Lenkers und zwei unteren Lenkern an einer Anbauplatte
einer Zugmaschine anbaubar ist und mindestens aus zwei über Grindel
mit einem Hauptrahmen verbundenen und zum Eingriff kommenden Pflugscharen
besteht, wobei der Hauptrahmen über
ein schwenkbares Drehwerk an einem Anbaubock festgelegt ist.
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Onland-Pflügen, nämlich mit
der Zugmaschine neben der Furche fahren, gewinnt in der Landwirtschaft
immer mehr an Bedeutung, da Pflugsohlen in der Furche die beim herkömmlichen
Pflügen
durch das Gewicht der Zugmaschine entstehen, vermieden werden. Folglich
werden die hinlänglich
bekannten Nachteile von Pflugsohlen, die beispielsweise zum Verschmieren
der Furchensohlen führen
und damit zu einer unzureichenden Zirkulation von Wasser und Luft,
verhindert. Folglich wird das Wachstum der Kulturpflanze verbessert.
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In
der Zeitschrift "profi
technik" 9/97, Landwirtschaftsverlag
GmbH, Münster,
S. 64–66 "Neben der Furche
fahren-Pflugsohlen
vermeiden" ist ein
Anbau-Onland-Drehpflug gezeigt, der mit einem Satz links- und rechtswendender
Pflugkörper
ausgestattet und als Volldrehpflug (Drehung um 180°) ausgeführt ist.
Volldrehpflüge
verfügen
aber über
ein höheres Gewicht
und bedingen damit eine höhere
Vorderachsentlastung beim Aushub und Transport.
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Darüber hinaus
ist die Bauweise der Volldrehpflüge
aufwendig und der Anschaffungspreis ist im Vergleich zum Bettpflug
deutlich höher.
Aber auch die Einstellung des Pfluges ist gegenüber anderen Pflugarten sehr
aufwendig und erfordert eine hohe Genauigkeit und damit eine ausreichende
Erfahrung.
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Bekannt
sind auch Schwenkpflüge
für das
in Furche pflügen,
bei denen symetrisch ausgebildete Pflugkörper hydraulisch durch Schwenken
des Rahmens in die gewünschte
links- und rechtsschneidende Arbeitsweise geschwenkt werden. Derartige Schwenkpflüge sind
wirtschaftlicher nutzbar und auch kostengünstiger.
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Aus
der
DE 42 08 787 C2 ist
beispielweise ein Kehrpflug oder auch Schwenkpflug bekannt, der aus
einem verschwenkbaren Hauptholm mit den Pflugkörpern und Streichblechen besteht,
wobei durch mindestens einen hydraulischen Schwenkantrieb der Hauptholm
veschwenkt wird, um eine links- und rechtsschneidende Arbeitsweise
der Pflugkörper zu
ermöglichen.
Zu diesem Zweck ist eine Anbauschiene mit den Unterlenkern des Zugfahrzeugs
verbunden. Mit der Anbauschiene ist ein Tragrahmen des Kehrpfluges
so gelenkig verbunden, daß er
relativ zur Anbauschiene und damit auch zum Zugfahrzeug um eine
halbe vertikale Achse und um eine etwa fahrtrichtungsparallele Achse
begrenzt verschwenkbar ist. An einem hinteren Querholm des Tragrahmens
ist der Hauptholm gelagert, der um eine weitere vertikale oder leicht
geneigte Achse verschwenkbar ist. Der Tragrahmen besteht dabei aus einem
Gelenkviereck. Ein derartig ausgebildeter Kehrpflug, ist ausschließlich für das in
Furche pflügen ausgebildet
und bautechnisch sehr aufwendig. Als Anbau-Onland-Pflug erscheint ein
derartig ausgebildeter Kehrpflug völlig ungeeignet.
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Aus
der
DE 2 310 71 A ist
ein Aufsattel- oder Anhänge-Volldrehpflug
bekannt, bei dem ein Zwischenstück
zwischen einem Aufsattelstück
und dem Volldrehpflug vorgesehen ist, das als Drehwerk ausgebildet
ist und aus zwei Lenkern besteht, die mit dem einen Ende verschwenkbar
an einem Querträger
befestigt sind, der am Anbaubock festgelegt ist, und mit dem anderen
Ende verschwenkbar an einen Querträger befestigt sind, in dem
das Drehlager des sich anschließenden
Volldrehpfluges liegt.
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Mit
der Ausbildung dieses als Drehwerk ausgebildeten Zwischenstücks kann
zwar erreicht werden, daß der
Abstand der Auflagerpunkte des Pfluges zum Schlepper vergrößert wird,
damit der Schlepper zum Pflug problemlos um einen Winkel von 90° einschwenken
kann, eine unmittelbare Anwendung dieses Drehwerks auf einen Onland-Schwenkpflug,
um ein optimales Verhältnis
zwischen Zugkraftbedarf, Anlagendruck und Seitenzug zu gewährleisten,
kann allein durch dieses Drehwerk nicht erreicht werden.
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Durch
das neben der Furche fahren beim Onland-Pflügen ist bekanntlich bei der
Ausbildung von Onland-Pflügen
besonders darauf zu achten, daß möglichst
ein optimales Verhältnis
zwischen dem Anlagendruck, dem Zugkraftbedarf und dem Seitendruck
erreicht wird. Liegt z.B. der Zugpunkt auf der Seite zum gepflügten Land,
verläuft
die Zuglinie parallel zur Fahrtrichtung, dabei sinken der Anlagendruck
und der Zugkraftbedarf wobei der Seitendruck steigt, andererseits
befindet sich der Zugpunkt in der Mitte des Fahrzeugs, ergibt sich
ein geringerer Seitenzug und der Anlagendruck sowie der Zugkraftbedarf
steigt.
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Folglich
hat das Verhältnis
zwischen Anlagendruck, Zugkraftbedarf und Seitenzug einerseits einen
wesentlichen Einfluß auf
die Wirtschaftlichkeit beim Pflügen
und andererseits auf das Fahrverhalten des Fahrzeuges.
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Bei
den gegenwärtig
bekannten Onland-Pflügen
ist die Einstellung des Onland-Pfluges ausschließlich von der individuellen
Kenntnis und Erfahrung des Fahrers abhängig.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher aufbauend auf einen einleitend
genannten Schwenkpflug zum in Furche fahren einen anbaubaren Onland-Schwenkpflug
für ein
wechselseitiges Pflügen
zu entwickeln, der kostengünstig
und arbeitswirtschaftlicher zu betreiben ist und der im angebauten
Zustand ohne weitere Einstellung des Pfluges das optimale Verhältnis zwischen
Zugkraftbedarf, Anlagendruck und Seitenzug gewährleistet.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen
Schwenkpflug dadurch gelöst,
daß
- – das
Drehwerk aus zwei Zugstreben besteht, die mit dem einen Ende am
Anbaubock und mit dem anderen Ende an einem Querträger schwenkbar verbunden
sind,
- – der
Drehpunktabstand zwischen den Zugstreben am Anbaubock das Zweifache
des Drehpunktabstandes der Zugstreben am Querträger beträgt,
- – der
Drehpunktabstand der Zugstreben am Anbaubock in Abhängigkeit
des Radabstandes der Hinterachse der Zugmaschine in der Weise bestimmt
wird, daß jeweils
die zugeordnete Kraftlinie von der Momentandrehachse der Zugmaschine durch
den Anlenkpunkt des zur Furche gerichteten unteren Lenkerarms über den
Drehpunkt am Anbaubock zum Drehpunkt am Querträger verläuft und
- – der
Querträger
und der Anbaubock durch eine mittig auf dem Querträger und
auf dem Anbaubock drehbar festgelegten Druckstrebe verbunden sind.
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Durch
die Ausbildung des Drehwerks und der Bestimmung der Drehpunktabstände der Zugstreben
am Anbaubock und dem Querträger
sowie der Festlegung der Drehpunktabstände am Anbaubock in Abhängigkeit
des Radabstandes der Hinterachse in Verbindung mit dem Verlauf der
Kraftlinie von der Momentandrehachse der Zugmaschine durch den Anlenkpunkt
des jeweils zur Furche gerichteten unteren Lenkers und dem Drehpunkt
am Querträger
hat sich überraschend
gezeigt, daß das optimalste
Verhältnis
zwischen dem Seitenzug und dem Anlagendruck bei einem angebauten
Onland-Schwenkpflug erreicht werden kann. Folglich ist es dadurch
möglich,
die Einstellung des Pfluges von vornherein konstruktiv auf das optimalste
Verhältnis zwischen
Seitenzug und Anlagendruck und damit auch auf den optimalsten Zugkraftbedarf
auszulegen.
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Bei
einer Zugmaschine, die einen zur Frontseite gerichteten Schwerpunkt
aufweist, wird durch die Bestimmung des Drehpunktabstands der Zugstreben
am Anbaubock in Abhängigkeit
des Radabstands der Hinterachse und dem Verlauf der Momentandrehachse
der Zugmaschine, die von der Arbeitsstellung abgewandte Zugstrebe
mit dem Querträger
eine annähernde
Gerade ausgebildet, die dazu führt,
daß zwischen
der Momentandrehachse der Zugmaschine und dem Drehpunkt der Zugstrebe am
Querträger,
der zur Furche gerichtet ist, und dem Drehpunkt der Zugstrebe am
Anbaubock, der von der Furche abgewandt ist, ein gleichschenkliges
Kraftdreieck entsteht, das dem Seitenzug zusätzlich entgegenwirkt. Damit
kann speziell bei derartig ausgelegten Zugmaschinen das Verhältnis von
Anlagendruck, Seitenzug und Zugkraftbedarf noch vorteilhafter gestaltet
werden.
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Schließlich wird
durch den Verlauf der Kraftlinie vom Drehpunkt des Querträgers über den
Anlenkpunkt des unteren Lenkers zur Momentandrehachse der Flächendruck
der Hinterräder
gleichmäßiger verteilt
und damit die Zugkraftverteilung auf die Hinterräder verbessert.
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Bei
Zugmaschinen mit einer frontseitig im Rahmen liegenden Momentandrehachse
konnte sogar ein annähernd
gleicher Flächendruck
der Hinterräder
und damit eine annähernd
gleichmäßige Zugkraftbedarfsverteilung
auf die Hinterräder
erreicht werden, die auch dazu beiträgt, daß das Fahrverhalten der Zugmaschine
vorteilhaft beeinflußt
werden kann.
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Durch
die zusätzlich
auf dem Anbaubock und dem Querträger
drehbar festgelegte und verbindende Druckstrebe wird aus reichend
auf mögliche
Bodenverhärtungen,
beispielsweise infolge von Steine, entgegengewirkt. Folglich werden
die Drehpunktverbindungen zwischen den Zugstreben und dem Anbaubock
sowie dem Querträger
in diesen Fällen
ausreichend entlastet. Damit wird auch eine störungsfreie Funktion des Drehwerks
beim Einsatz des Onland-Pfluges bei extremen Bodenstrukturen möglich.
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Nach
einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung sind die Drehpunkte zwischen den Zugstreben und dem Anbaubock
sowie dem Querträger
verbindende Bolzendrehgelenke. Bolzendrehgelenke sind bekanntlich
sehr robust und sichern somit zum einen eine ausreichende Stabilität des Drehwerks
und wirken dem auftretenden Bodendruck ausreichend entgegen und
sind zum anderen wartungsfreundlich und schnell auswechselbar.
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Nach
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die
Verbindungen zwischen der Druckstrebe und dem Anbaubock sowie dem Querträger Kugelkopfverbindungen.
Mit den Kugelkopfverbindungen können
sowohl horizontale als auch vertikale Bewegungen des Anbaupflugs
sicher ausgeglichen werden, so daß eine undefinierte Krafteinwirkung
auf das Drehwerk weitgehend ausgeschlossen werden kann.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die
Pflugscharen Rautenpflugschare, die beiderseits mit einer spiegelbildlich ausgebildeten
Arbeitsfläche
und Streichfläche
ausgebildet sind.
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Vorteilhafterweise
sind die Streichbleche mit verlängerten
Wendestreichflächen
versehen.
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Durch
die vorgewölbte
Brust bei einem Rautenschar wird der Erdbalken bekanntlich rautenförmig herausgeschnitten
und und die Bodenwendung wird über
das verlängerte
Streichblech begünstigt. Es
hat sich aber auch gezeigt, daß mit
einem angebauten Onland-Pflug, der Pflugscharen aufweist, die als
Rautenschare ausgebildet wurden, das Onland-Pflügen wesentlich begünstigt werden
kann.
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Nach
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung ist am Anbaubock und einer der Zugstreben ein hydraulisch
betriebener Hubzylinder festgelegt. Auf diese Weise kann das Schwenken
des Hauptträgers
mit den Pflugscharen auf eine sehr einfache Weise über das
Drehwerk erfolgen. Durch die Einfachheit des Schwenkantriebs des
Hauptträgers ist
ein derartiger Antrieb sehr kostengünstig und stabil sowie annähernd wartungsfrei
ausführbar.
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Weitere
Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen
Beschreibung und den beigefügten
Zeichnungen, in denen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht
ist.
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In
den Zeichnungen zeigen:
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1:
eine Seitenansicht eines angebauten Onland-Schwenkpfluges nach der Erfindung in rechtsschneidender
Arbeitsweise,
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2:
eine Draufsicht auf einen Onland-Schwenkpflug in rechtsschneidender
Arbeitsweise.
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Der
Onland-Schwenkpflug 1 besteht im wesentlichen aus dem Hauptrahmen 2 mit
den Pflugscharen 20 und dem Drehwerk 11, das einerseits
mit dem Hauptrahmen 2 und andererseits mit dem oberen Lenker 24 und
den unteren Lenkern 26, 27 einer nicht gezeigten
Anbauplatte der angedeuteten Zugmaschine 25 verbunden ist.
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Das
Drehwerk 11 besteht aus einem Anbaubock 3 an dem
Zugstreben 4 bzw. 5, die jeweils mit dem einen
Ende in einem Drehpunkt 15 bzw. 17, die als verbindende
Bolzendrehgelenke ausgebildet sind, festgelegt sind und aus einem
Querträger 7,
an dem die Zugstreben 4 bzw. 5 mit dem anderen
Ende jeweils in einem Drehpunkt 12 bzw. 14, die
ebenfalls als verbindende Bolzendrehgelenke ausgebildet sind, festgelegt
sind.
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An
dem Anbaubock 3 sind stirnseitig zwei untere Anlenkpunkte 29, 30 zum
Anlenken der unteren Lenker 26, 27 der Zugmaschine 25 und
im oberen Bereich ein zur Zugmaschine 25 gerichteter mutig
liegender Anlenkpunkt 28 zum Anlenken des oberen Lenkers 24 der
Zugmaschine vorgesehen, über die
der Onland-Schwenkpflug 1 an der Zugmaschine 25 festgelegt
wird.
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Am
Querträger 7 ist
der Hauptrahmen 2 starr verbunden, an dem über verschiebbare
Grindel 22 die Pflugscharen 20 starr festgelegt
sind. Der Hauptrahmen 2 ist mindestens bei einer Anzahl
von mehr als vier Pflugscharen 20 am abgewandten Ende von der
Zugmaschine 25 mit einem Stützrad 9 versehen. Das
Stützrad
ist mittels einer Gabelaufhängung 23 und
einer Gabel 31, die über
ein Stützradgelenk
mit der Gabelaufhängung 23 drehbar
verbunden ist, am Hauptrahmen 2 angeordnet.
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Mittig
auf dem Anbaubock 3 und mittig auf dem Querträger 7 ist
eine verbindende Druckstrebe 6 angeordnet, die mit dem
Anbaubock 3 und dem Querträger 7 über Kugelkopfverbindungen 16 bzw. 13 festgelegt
ist.
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Der
Anbaubock 3 ist auf der zum Drehwerk 11 gerichteten
Seite mit einer einseitig am Anbaubock 3 fest angeordneten
Befestigungseinrichtung 18 für einen Hydraulikzylinder 10 versehen,
der mit seinem anderen Ende an einer Befestigungseinrichtung 19 festgelegt
ist, die an der gegenüberliegenden Zugstrebe 4 oder 5 von
der Befestigungseinrichtung 18 vorgesehen und mit der Zugstrebe 4 oder 5 starr verbunden
ist.
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Der
Abstand zwischen den Drehpunkten 15, 17 der Zugstreben 4, 5 an
den Anbaubock 3, der immer das Zweifache des Abstandes
der Drehpunkte 14, 12 des Querträgers 3 beträgt, wird
in Abhängigkeit
des Radabstands der Hinterachse der Zugmaschine 25 in der
Weise festgelegt, daß jeweils
die Kraftlinie 32 sowohl beim rechts- oder linksschneidender
Arbeitsweise des Onland-Schwenkpflugs 1 von der nicht gezeigten
Momentandrehachse der Zugmaschine 25 durch den Anlenkpunkt 29 bzw. 30 und
dem unteren Lenkerarm 26 bzw. 27 verläuft. Mit einer
derartigen Festlegung des Abstandes der Drehpunkte 15, 17 am
Anbaubock 3 für
die Zugstreben 4, 5 wird auch in Verbindung mit
der konstruktiven Auslegung des Querträgers 7, daß der Abstand
der Drehpunkte 14, 12 am Querträger 7 immer
das Zweifache des Abstands der Drehpunkte 15, 17 am
Anbaubock beträgt,
die Länge
der Zugstreben 4, 5 festgelegt und sichergestellt,
daß zum
einen die Verlängerung
der Kraftlinie 32 durch den entsprechenden Drehpunkt 14 bzw. 12 am
Querträger 3 verläuft und
zum anderen wird die Voraussetzung geschaffen, daß der Hauptträger 2 mit
den Pflugscharen 20 zwischen dem Befestigungspunkt am Drehwerk 11 und
der Zugmaschine 25 in einer Länge ausgelegt werden kann,
die ein ausreichendes Verschwenken garantiert, um ein zuverlässiges Onland-Pflügen durchzuführen.
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Die
eingesetzten Pflugscharen 20 sind als Rautenpflugschare
mit einer beiderseits spiegelbildlichen Arbeitsfläche 33, 34 und
spiegelbildlichen Streichblechen 21, 21 ausgebildet,
die bevorzugt eine verlängerte
Wendestreichfläche
aufweisen.
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- 1
- Onland-Schwenkpflug
- 2
- Hauptrahmen
- 3
- Anbaubock
- 4
- Zugstrebe
- 5
- Zugstrebe
- 6
- Druckstrebe
- 7
- Querträger
- 8
- Stützradgelenk
- 9
- Stützrad
- 10
- Hydraulikzylinder
- 11
- Drehwerk
- 12
- Drehpunkt
- 13
- Kugelkopfverbindungen
- 14
- Drehpunkt
- 15
- Drehpunkt
- 16
- Kugelkopfverbindungen
- 17
- Drehpunkt
- 18
- Befestigungseinrichtung
- 19
- Befestigungseinrichtung
- 20
- Pflugschar
- 21
- Streichblech
- 21a
- Streichblech
- 22
- Grindel
- 23
- Gabelaufhängung-Stützrad
- 24
- oberer
Lenker
- 25
- Zugmaschine
- 26
- unterer
Lenker
- 27
- unterer
Lenker
- 28
- oberer
Anlenkpunkt
- 29
- unterer
Anlenkpunkt
- 30
- unterer
Anlenkpunkt
- 31
- Gabel
- 32
- Kraftlinie
- 33
- Arbeitsfläche Pflugschar
- 34
- Arbeitsfläche Pflugschar