DE1111443B

DE1111443B - Machine for soil cultivation and in particular machine with rotating work organs

Info

Publication number: DE1111443B
Application number: DEV19340A
Authority: DE
Inventors: Josef Soucek
Original assignee: Vyzkumny Ustav Zemedelskych Stroju
Current assignee: Vyzkumny Ustav Zemedelskych Stroju
Priority date: 1959-09-18
Filing date: 1960-09-13
Publication date: 1961-07-20
Also published as: BE594735A; GB891116A; FR1267647A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zur Bodenbearbeitung mit zwangläufig angetriebenem, in dem Eingriffsteil ihrer Bahn entgegen der Fahrtrichtung drehbaren Messern.The invention relates to a machine for soil cultivation with positively driven, in the engagement part of their path counter to the direction of travel rotatable knives.

Zahlreiche Maschinen dieser Gattung sind bereits bekannt, wie z. B. Bodenfräsen, verschiedene Arten von Pflügen usw. Fräsen und rotierende Bodenbearbeitungsgeräte üblicher Bauart sind für die Bodenbearbeitung oft dadurch nachteilig, daß sie den Boden übermäßig zerkleinern. Spatenpflüge sind verhältnismäßig kompliziert. Ihr empfindlicher Mechanismus ist für die schweren Bedingungen der Bodenbearbeitung ungeeignet.Numerous machines of this type are already known, such. B. Rotary tillers, various types of plows, etc. Milling and rotating tillage equipment of the usual type are for the Soil tillage is often disadvantageous in that it excessively comminutes the soil. Spade plows are proportionate complicated. Their delicate mechanism is for the difficult tillage conditions not suitable.

Es sind bereits Bodenbearbeitungsgeräte bekannt, bei welchen die Werkzeugwalze gleichsinnig mit der Fahrtrichtung verläuft und auf dem Umfang der Werkzeugwalze mehrere Schare und Streichbleche angeordnet sind. Zwischen Scharhinterkante und Streichblech entsteht ein Spalt, durch den das abgeschnittene Bodenstück unter dem Einfluß der Schwerkraft und Fliehkraft bei Beendigung des Schnittes nach rückwärts so hindurchfällt, daß die ursprünglich oben liegenden Schichten des Stückes nach unten und die ursprünglich unteren Schichten nach oben zu liegen kommen, d. h. das Stück gewendet wird. Obwohl mit diesen Maschinen das Wenden der Erdbalken erzielt werden kann, leiden diese Maschinen darunter, daß die Streichbleche den Erdbalken bei ihrer Umdrehung teilweise zerstören, so daß sich der Erdbalken um den Boden reibt, wodurch der Kraftverbrauch erhöht wird. Es wurde auch schon vorgeschlagen, zwischen dem Schar und dem Streichblech ein Sieb anzuordnen. Obwohl mit diesem Sieb eine bestimmte Förderwirkung erzielt werden kann, ist diese Anordnung wieder dadurch nachteilig, daß das Sieb starr ist und sich der Gestalt des Erdbalkens nicht anpassen kann, wodurch wiederum die Erdbalken zerstört werden und der Kraftverbrauch anwächst. There are already soil cultivation devices known in which the tool roller is in the same direction as the Direction of travel and several shares and mouldboards on the circumference of the tool roller are arranged. A gap is created between the rear edge of the share and the mouldboard through which the cut Bottom piece under the influence of gravity and centrifugal force at the end of the cut falls through it backwards in such a way that the layers of the piece that were originally on top face downwards and the originally lower layers come to lie on top, d. H. the piece is turned. Even though With these machines the turning of the earth beams can be achieved, these machines suffer including that the mouldboards partially destroy the earth beam during their rotation, so that the Earth bars rub against the ground, which increases power consumption. It has also been suggested to arrange a sieve between the share and the mouldboard. Although with this sieve one certain conveying effect can be achieved, this arrangement is disadvantageous in that the The sieve is rigid and cannot adapt to the shape of the earth bar, which in turn causes the earth bar are destroyed and the power consumption increases.

Zu der besagten Art und Weise der Bodenbearbeitung, d. h. zum Wenden der Erdbalken wurden auch Maschinen vorgeschlagen, die intermittierend arbeitende Bearbeitungsorgane aufweisen und mit besonderen Synchronisiereinrichtungen versehen werden müssen. Derartige Bodenbearbeitungsgeräte weisen eine verwickelte Bauart auf.In relation to said method of cultivating the soil, i. H. for turning the earth beams were also Proposed machines that have intermittently working processing members and with special Synchronizing devices must be provided. Such soil cultivation devices have an intricate design.

Gemäß der Erfindung wird eine Bodenbearbeitungsmaschine geschaffen, die einen beträchtlichen Teil der angeführten Nachteile bei einer vom landtechnischen Standpunkt höchst vorteilhaften Wirkungsweise beseitigt.
Die erfindungsgemäße Maschine enthält drehbareAccording to the invention, a soil cultivating machine is provided which overcomes a considerable part of the stated disadvantages with a mode of operation which is highly advantageous from an agricultural point of view.
The machine according to the invention includes rotatable

und insbesondere Maschine
mit umlaufenden Arbeitsorganenand especially machine
with revolving working bodies

Anmelder:Applicant:

Vyzkumny ustav zemedelskych strojü Praha, to PragVyzkumny ustav zemedelskych strojü Praha, to Prague

Vertreter: Dipl.-Ing. B. Wehr, Dipl.-Ing. H. Seiler,Representative: Dipl.-Ing. B. Wehr, Dipl.-Ing. H. Seiler,

Berlin-Grunewald, Lynarstr. 1,
und Dipl.-Ing. H. Stehmann, Nürnberg 2,
PatentanwälteBerlin-Grunewald, Lynarstr. 1,
and Dipl.-Ing. H. Stehmann, Nuremberg 2,
Patent attorneys

Beanspruchte Priorität:
Tschechoslowakei vom 18. September 1959Claimed priority:
Czechoslovakia from September 18, 1959

Josef Soucek, Prag,
ist als Erfinder genannt wordenJosef Soucek, Prague,
has been named as the inventor

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zwangläufig angetriebene, in dem wirksamen Teil ihrer Bahn entgegen der Fahrtrichtung bewegliche Messer, wobei das Hauptmerkmal der Erfindung darin beruht, daß die Messer an ihrer Austrittskante mit einem System von herausragenden Federn versehen sind, welch letztere mit einem ihrer Enden in der Austrittskante des Messers befestigt sind und in ihrer ganzen Länge in der Rotationsebene der Arbeitseinheit frei federnd ausgestaltet sind.necessarily driven, moving in the effective part of their path against the direction of travel Knife, the main feature of the invention resides in the fact that the knife is at its trailing edge are provided with a system of protruding springs, the latter with one of its ends in the trailing edge of the knife are attached and their entire length in the plane of rotation of the working unit are freely resilient.

Die Zeichnungen veranschaulichen einige Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Maschine.The drawings illustrate some embodiments of the machine according to the invention.

Fig. 1 ist eine schematische Seitenansicht der Maschine,
Fig. 2 der entsprechende Grundriß;Fig. 1 is a schematic side view of the machine,
2 shows the corresponding plan;

Fig. 3 veranschaulicht die Arbeitseinheit in Seitenansicht; Fig. 3 illustrates the working unit in side view;

Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie IV-IV aus Fig. 3;Fig. 4 is a section on the line IV-IV of Fig. 3;

Fig. 5 veranschaulicht das Prinzip der Wirkungsweise der Arbeitseinheit in Seitenansicht,Fig. 5 illustrates the principle of the operation of the working unit in side view,

Fig. 6 dasselbe im Grundriß;6 the same in plan;

Fig. 7 ist die schematische Darstellung der Wirkungsweise der Maschine in einer Stellung der Arbeitseinheit, 7 is a schematic representation of the mode of operation of the machine in one position of the working unit,

Fig. 8 dasselbe in einer anderen Stellung der Arbeitseinheit; 8 the same in a different position of the working unit;

109 648/111109 648/111

Fig. 9 stellt in Seitenansicht eine abgeänderte Ausf ührungsf orm der Arbeitseinheit in einer Stellung,9 shows, in side view, a modified embodiment of the working unit in a position

Fig. IO dasselbe in einer weiteren Arbeitsstellung,Fig. IO the same in a further working position,

Fig. 11 dieselbe Arbeitseinheit in einer anderen Phase ihrer Arbeit und11 shows the same unit of work in a different phase of its work and

Fig. 12 dieselbe Arbeitseinheit in einer noch weiteren Arbeitsphase.12 shows the same working unit in a still further working phase.

Auf dem Schlepper 1 ist auf der Aufhängung 2 ein Rahmen 3 angeordnet, in welchem in Lagern 4 eine Welle gelagert ist, auf welcher mehrere, im allgemeinen mit dem Bezugszeichen 6 bezeichnete Arbeitseinheiten aufgesetzt sind, die im weiteren eingehend beschrieben werden. Die Welle 5 wird von der Zapfwelle 7 des Schleppers über eine Gelenkwelle 8, ein Kegelradgetriebe 9 und eine Übersetzung 10 angetrieben. On the tractor 1, a frame 3 is arranged on the suspension 2, in which in bearings 4 a Shaft is mounted on which several, generally designated by the reference numeral 6 working units are set up, which are described in detail below. The shaft 5 is from the PTO shaft 7 of the tractor driven by a cardan shaft 8, a bevel gear 9 and a transmission 10.

Die Arbeitseinheit ist in Fig. 3 und 4 dargestellt. Auf der Welle 5 ist eine Nabe 11 aufgesetzt, die an der Welle mittels eines Sicherungsstiftes 12 oder mittels einer beliebigen anderen Sicherung gegen Überlastung befestigt ist. Auf der Nabe 11 sind mehrere (z. B. drei) regelmäßig verteilte steife oder elastische Arme 13 aufgesetzt, deren Enden Messer bilden oder mit Messern 14 versehen sind. Die Messer sind gegenüber den Armen 13 gebogen oder in einem solchen Winkel angebracht, daß sie bei der Arbeit der Maschine eine untere Schicht 15 (Fig. 1) des nichtbearbeiteten Bodens belassen, die in Querrichtung mit der Achse der Welle 5 im wesentlichen parallel ist. Die hintere Kante 16 des Messers, die im folgenden als »Austrittskante« 16 genannt wird, ist mit einem System von Federn 17 versehen, die im wesentlichen tangential nach rückwärts entgegen der Drehrichtung herausragen. Die Federn 17 können verschiedenartig gestaltet sein, z. B. als entlang des Messers verteilte Lamellen, oder als ein System von elastischen Drähten oder als eine zusammenhängende elastische Fläche oder als eine auf Federn gelagerte zusammenhängende Fläche.The working unit is shown in FIGS. On the shaft 5, a hub 11 is placed on the shaft by means of a locking pin 12 or by means of any other protection against overload is attached. On the hub 11 are several (z. B. three) regularly distributed rigid or elastic Arms 13 placed, the ends of which form knives or are provided with knives 14. The knives are opposite the arms 13 are bent or placed at such an angle that they can be used when the machine is working leave a lower layer 15 (Fig. 1) of the uncultivated soil that is transverse to the The axis of the shaft 5 is substantially parallel. The rear edge 16 of the knife, hereinafter referred to as "Trailing edge" 16 is called, is provided with a system of springs 17, which essentially protrude tangentially backwards against the direction of rotation. The springs 17 can be of various types be designed, e.g. B. as lamellas distributed along the knife, or as a system of elastic wires or as a coherent elastic surface or as a coherent one supported on springs Area.

Bei der Arbeit dreht sich die Arbeitseinheit 6 in der Richtung des Pfeiles A (Fig. 1 und 3), wobei sich die Maschine in der Richtung des Pfeiles B bewegt. Jedes Messer 14 greift bei der Drehung in den Boden ein, wie in Fig. 8 und 9 dargestellt, wobei das Messer Erdbalken 18 abschneidet, die durch die Federn 17 gestützt werden, wobei sich die Federn während dieser Bewegung der Gestalt der durch das Messer 14 gebildeten Fläche anpassen. Sobald der ganze Erdbalken freigesetzt wird, wird er infolge der Reibung um die Federn 17 durch das umlaufende Messer und Federn nach rückwärts mitgenommen (Fig. 7, 10 und 11). Der Erdbalken dreht sich mit der Arbeitseinheit als ein Ganzes um die Achse der Welle 5 bis zu der Stelle, wo sich die Feder 17 nicht mehr gegen den Boden stützt, so daß durch das Gewicht des Erdbalkens (seines schwereren Teiles) und Vorspannung der Feder 17 dieselbe in ihre ursprüngliche Lage zurückkehrt und dadurch ein solches Ablagern des Erdbalkens unterstützt, daß die Oberfläche desselben nunmehr am Boden 15 der Furche liegt (Fig. 8 und 12). Die nunmehr ausgestreckte Feder 17 gleitet frei entlang des Erdbalkens heraus und ihre Elastizität verhindert die Beschädigung des abgeschnittenen Erdbalkens. Infolgedessen werden die Erdbalken nebeneinander gelegt, wie in Fig. 8 und 12 dargestellt. Um das Eindringen des Armes 13 in den Boden zu erleichtern, kann der Arm an der Anlaufkante mit einer Schneide 19 versehen werden (Fig. 3 und 4).In operation, the working unit 6 rotates in the direction of arrow A (Figs. 1 and 3), while the machine moves in the direction of arrow B. Each knife 14 engages the ground as it rotates, as shown in Figs Adjust formed area. As soon as the entire earth bar is released, it is carried backwards by the rotating knife and springs as a result of the friction around the springs 17 (FIGS. 7, 10 and 11). The earth beam rotates with the working unit as a whole around the axis of the shaft 5 to the point where the spring 17 is no longer supported against the ground, so that the weight of the earth beam (its heavier part) and the pretensioning of the spring 17 the same returns to its original position and thereby supports such a deposition of the earth beam that the surface of the same now lies on the bottom 15 of the furrow (FIGS. 8 and 12). The now extended spring 17 slides freely out along the earth bar and its elasticity prevents damage to the cut earth bar. As a result, the earth bars are placed side by side as shown in Figs. In order to facilitate the penetration of the arm 13 into the ground, the arm can be provided with a cutting edge 19 at the leading edge (FIGS. 3 and 4).

Durch diese Arbeitsweise wird ein vollkommenes Zudecken der sich auf der Oberfläche befindlichen Pflanzenreste und ein gutes Durchmischen des Bodens erreicht. Infolge der besonderen segmentartigen Gestalt der abgeschnittenen Erdbalken und durch das Legen oder Reihen der Erdbalken hintereinander wird eine reine Oberfläche erzielt, die nicht so viele nachträgliche Arbeiten zur Bereitung des Bodens zum Säen, Setzen u. dgl. wie bei der Verwendung der bisherigen Maschinen erfordert.This way of working is a complete covering of those on the surface Plant residues and a good mixing of the soil achieved. As a result of the special segment-like shape the cut off earth beams and by laying or rows the earth beams one behind the other a clean surface is achieved that does not require so much subsequent work to prepare the floor Sowing, planting and the like as required when using the previous machines.

Fig. 9, 10, 11 und 12 veranschaulichen eine weitere Anordnung der erfindungsgemäßen Maschine. Damit in jeder Bodengattung ein sicheres Mitnehmen des abgeschnittenen Erdbalkens durch das Messer und Federn erzielt wird, wird an dem Arm 13 ein Mitnehmer 20 angeordnet, dessen wirksamer Teil 21 mit einem Teil der Oberfläche des Erdbalkens bei seiner Abtrennung eingreift, so daß bei der Drehung der Arbeitseinheit der Erdbalken zwangläufig bis zu derjenigen Lage mitgenommen wird, wo er durch sein Eigengewicht die Federn 17 so weit durchbiegt, daß der Erdbalken aus dem Bereich des wirksamen Teiles des Mitnehmers 21 kommt, worauf der Erdbalken in der oben beschriebenen Weise abgelagert wird.9, 10, 11 and 12 illustrate another arrangement of the machine according to the invention. This means that the cut-off beam can be safely taken along by the knife in every type of soil and springs is achieved, a driver 20 is arranged on the arm 13, the effective part 21 of which engages with part of the surface of the earth beam upon its separation, so that upon rotation the working unit of the earth beam is inevitably taken to the position where it will be through Its own weight bends the springs 17 so far that the earth beam is out of the area of the effective part of the driver 21 comes, whereupon the earth beam is deposited in the manner described above.

Der Mitnehmer 20 kann unbeweglich auf dem Arm 13 gelagert sein. Um jedoch verschiedenen Bedingungen der Bearbeitung der Tiefe und Beschaffenheit des Bodens usw. angepaßt werden zu können, kann der Mitnehmer in verschiedene Entfernungen vom Messer einstellbar sein, oder er kann unter verschiedenen Winkern gegenüber dem Messer geneigt werden. Der Mitnehmer 20 kann entweder als ein starrer Körper gestaltet werden oder er kann zur Gänze oder teilweise elastisch sein oder er kann nur elastisch gelagert werden.The driver 20 can be mounted immovably on the arm 13. However, to different conditions to be able to be adapted to the processing of the depth and nature of the soil, etc., the driver can be adjustable at different distances from the knife, or it can be at different distances Be inclined towards the knife. The driver 20 can either be used as a rigid body can be designed or it can be fully or partially elastic or it can only be stored elastically.

Die Innenfläche 22 der Federn 17 kann in jeder beliebigen Art und Weise gestaltet sein, z. B. geglättet oder im Gegenteil gerauht, gewellt oder teilweise geglättet und teilweise gerauht od. dgl.The inner surface 22 of the springs 17 can be designed in any desired manner, e.g. B. smoothed or, on the contrary, roughened, corrugated or partially smoothed and partially roughened or the like.

Die vorteilhafteste Gestalt des Erdbalkens wird durch eine geeignete Übereinstimmung der Umfangsgeschwindigkeit der Messer mit der Fahrtgeschwindigkeit der Maschine erzielt.
Fig. 5 veranschaulicht den Aufriß der Eingriffsbahn des Messers 14 (aus Fig. 3) mit dem Boden und Fig. 6 stellt den entsprechenden Grundriß dar. Für eine richtige Arbeit der Maschine und die besten landtechnischen Ergebnisse ist es wichtig, daß die Erdbalken eine geeignete Gestalt aufweisen. Dies wird nach einem Merkmal der Erfindung durch eine solche Ausgestaltung der Messer erzielt, daß die Eingriffslinie 23 des Messers, die an der Bodenoberfläche entsteht, durch eine mit der Achse der Welle 5 parallele Gerade ohne Rücksicht auf die eigentliche Gestalt des Messers oder Krümmung seiner Schneide gebildet wird. Es ist nämlich nicht notwendig, daß das Messer bzw. seine Schneide mit der Achse der Welle 5 parallel ist, sondern die Messerschneide kann zwecks eines fließenden Eingriffs, z. B durch eine Schraubenlinie gebildet werden, oder die Schneide kann geradlinig, jedoch gegenüber der Achse der Welle 5 unter einem bestimmten Winkel geneigt sein u. dgl.The most advantageous shape of the earth beam is achieved by a suitable correspondence of the peripheral speed of the knife with the speed of travel of the machine.
Fig. 5 illustrates the elevation of the path of engagement of the knife 14 (of Fig. 3) with the ground and Fig. 6 illustrates the corresponding plan Have shape. This is achieved according to a feature of the invention by such a design of the knife that the line of action 23 of the knife, which arises on the ground surface, through a straight line parallel to the axis of the shaft 5, regardless of the actual shape of the knife or the curvature of its cutting edge is formed. It is not necessary that the knife or its cutting edge is parallel to the axis of the shaft 5, but the knife edge can for the purpose of a flowing engagement, for. B can be formed by a helical line, or the cutting edge can be straight, but inclined at a certain angle with respect to the axis of the shaft 5, and the like.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Tillage machine with inevitably driven, in the engaging part of their Track rotatable against the direction of travel

Sern, characterized in that the knives (14) are provided on their exit side with a system of protruding springs (17) which are attached at one end to the trailing edge (16) of the knife (14) and their entire length in the plane of rotation the working unit are freely resilient.

2. Machine according to claim 1, characterized in that on the arm (13) of the knife with the knife (14) rotatable driver (20) is arranged, the effective part of which in a Part of the earth beam surface engages, with the driver fully or partially elastic and optionally is adjustable at different distances from the knife.

3. Machine according to claim 1, characterized in that the arms (13) of the knife are elastic.

4. Machine according to claim 1, characterized in that the springs (17) than along the Knife (14) distributed lamellae are formed.

5. Machine according to claim 1, characterized in that the springs by a system are formed by elastic wires.

6. Machine according to claim 1, characterized in that the spring is connected by a elastic surface is formed.

7. Machine according to claim 1, characterized in that the spring by one on springs stored contiguous area is formed.

8. Machine according to claim 1 to 7, characterized in that the inner surface (22) of the Feathers (17) is wholly or partially roughened, corrugated, possibly smoothed.

9. Machine according to claim 1, characterized in that the knives (14) are formed in this way are that the line of action (23) of the knife arising on the ground surface from one to the Axis of the shaft (5) parallel straight lines regardless of the actual shape of the knife is formed.

For this purpose 2 sheets of drawings