DE19918412A1 - Bodenbearbeitungsgerät - Google Patents

Abstract

Bodenbearbeitungsgerät mit einer aus axial beabstandeten Walzensegmenten (2) mit geschlossenen Seitenwänden (12) bestehenden Walze und mit an einem Rahmen (1) über Tragarme (8) gehalterte Zinken (3), die in den Walzensegmentzwischenräumen angeordnet sind und in ihrem vorderen Bereich jeweils einen schräg vorwärts ansteigenden und zu einem die Walzensegmente verbindenden Walzeninnenrohr (7) hinverlaufenden Abstreifer (4) aufweisen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bodenbearbeitungsgerät in Form einer Walze aus axial beabstandeten Walzensegmenten mit zwischen den Walzensegmenten angeordneten Zinken zum Zerklei­ nern und Einebnen der Schollen unter gleichzeitigem Rückver­ festigen des Bodens.

Ein derartiges Bodenbearbeitungsgerät ist beispielsweise aus der EP 0 761 078 A1 bekannt. Dieses bekannte Gerät besteht aus einem Rahmen, einer Walze mit einer Mehrzahl von um eine horizontale Achse drehbaren und mit axialen Abständen axial nebeneinander angeordneten Walzensegmenten, und aus in den Zwischenräumen zwischen den benachbarten Walzensegmenten an­ geordneten Zinken. Die Zinken sind, bezogen auf die Arbeits­ richtung des Geräts, unter flachem Anstellwinkel schräg rück­ wärts abfallend angeordnet, und zwar derart, daß ihre hin­ teren Enden deutlich hinterhalb der Drehachse der Walzenseg­ mente den Boden erreichen. Gehaltert werden diese Zinken durch Arme, die an einem Querrohr befestigt sind, das sich vor oder hinter der Walze befindet. Die Walzensegmente selbst bestehen vorzugsweise aus einem äußeren Ring, der ein teil­ förmiges oder rechteckiges Querschnittsprofil haben kann und über eine Anzahl radialer Speichen mit einer Nabe verbunden ist.

Das beschriebene bekannte Gerät wird überwiegend bei Grubbern zur Stoppelbearbeitung und als Frontbagger eingesetzt. Bei diesen Anwendungen ist der zu bearbeitende Boden meist grob­ schollig, und die Bearbeitung erfolgt im oberen Bereich des Bodens. Die Arbeitsweise ist bei diesen Anwendungen sehr gut und auch verstopfungsfrei. Wird dieses Gerät allerdings hin­ ter Kreiseleggen oder gezogenen Eggenkombinationen einge­ setzt, treten vor allem bei leichten und nassen Böden häufig Verstopfungen auf, die dadurch bedingt sind, daß die Walze tiefer einsinkt und sich deshalb die Speichenzwischenräume mit Erdreich verfüllen können. Ein seitliches Verkleiden der Walzensegmente, wie dies als geschlossene Bauart von Walzen­ segmenten an sich bekannt ist, kann diese Problematik aller­ dings nur teilweise beseitigen, da bei tieferem Einsinken der Walze und nassen Böden das Erdreich an den seitlichen Ver­ kleidungen anhaftet und diese anhaftende Erde dann im Bereich der Zinkenhalterungen zu großen Reibwiderständen führt und die Drehbewegung der Walze stark beeinträchtigt oder sogar ganz blockiert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bodenbearbei­ tungsgerät der Eingangs genannten Bauart so auszubilden, daß es auch bei nasser Erde eine einwandfreie und störungsfreie Bodenbearbeitung ermöglicht, ohne daß die Rollbewegung der Walze durch Anhaften des Erdreich an den Zinkenhalterungen oder anderen Stellen gebremst oder gar blockiert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Patentan­ spruch 1 angegebene Ausbildung eines gattungsgemäßen Bodenbe­ arbeitungsgeräts gelöst. Die Unteransprüche beinhalten vor­ teilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Erfindungsgemäß sind also an den vorderen Bereichen der Zin­ ken Abstreifer angeordnet, die, bezogen auf die Arbeitsrich­ tung des Geräts, schräg vorwärts steigend in Richtung zum Walzeninnenrohr hin verlaufen.

Besonders wesentlich bei dem erfindungsgemäßen Bodenbearbei­ tungsgerät in Form einer Ackerwalze mit integrierten Zerklei­ nerungswerkzeug ist das gleichzeitige Abstreifen von anhaf­ tendem Erdreich im Bereich des Walzeninnenrohrs und der Seitenflächen der Walzensegmente und das anschließende Zer­ kleinern der Schollen am Walzenaustritt. Die Anordnung der Zinkenelemente unter einem flachen Arbeitswinkel sowie das deutlich hinter der Walzenachse liegende und den Boden er­ reichende Ende der Zinken, das Voraussetzung für eine stö­ rungs- und verstopfungsfreie Funktion ist und dem Gerät eine ziehende Charakteristik verleiht, kann somit beibehalten wer­ den. Die Stirnseite des Abstreifers kann je nach Einsatzbe­ dingungen bzw. Bodenbeschaffenheit unmittelbar hinter der Walzenachse zum Walzeninnenrohr hin verlaufen, oder bei ex­ trem leichten oder tiefgründigen Böden, bei denen diese Walze tiefer einsinkt, auch vorderhalb der Walzenachse zum Walzen­ innenrohr hin verlaufen. Gerade die letztere Ausführung er­ laubt ein großes Einsatzspektrum für die unterschiedlichsten Arbeitsbedingungen hinsichtlich Tragkraft und Bodenbe­ schaffenheit.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, daß sich keine Fremd­ körper zwischen den Walzensegmenten festsetzen können.

Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemäß vorgesehene Be­ festigung des Abstreifers direkt am Zinken, da diese Teile beide einem Verschleiß unterliegen und dann gemeinsam und so­ mit schneller ausgetauscht werden können.

Bei leichten Böden und besonderen Anwendungsbereichen, wo der Schwerpunkt auf dem Abstreifen bzw. Niederhalten des Erd­ reichs zwischen den Walzensegmenten liegt, kann statt geson­ derter Ausbildung der beiden Bauteile Abstreifer und Zinken ein Zinken, der mindestens in seinem vorderen Bereich mit einer flachen Form ausgebildet ist, als integriertes Zin­ ken/Abstreiferbauteil beide Funktionen übernehmen.

Zusätzlich kann ein weiterer Abstreifer am Haltestiel der Zinken vorgesehen sein, der ein radial noch breiteres Aus­ räumen der Walzensegmente im Laufflächenbereich bzw. im lauf­ flächennahen Bereich sowie auch als Schutz für den Zinken­ haltestiel dient.

Die Haltestiele bzw. Tragarme für die Zinken können je nach Einbauerfordernissen mit einem hinterhalb der Walze liegenden Querrohr oder in gebogener oder gekröpfte Ausführung nach vorne verlaufen und dort mit einem Querrohr verbunden sein.

Ein weiteres wesentliches Merkmal ist der Aufbau der Walzen­ segmente. Die Walze insgesamt besteht aus einem Innenrohr als die Walzensegmente tragendes Element, und aus den axial benachbart und beabstandet angeordneten Walzensegmenten, die jeweils eine stabile Lauffläche haben, an beiden Seiten durch Scheiben geschlossen sind, und auf der Lauffläche vorzugs­ weise einen wellenförmigen Außenring tragen.

Diese Konstruktion erlaubt eine leichte Bauweise, denn die Lauffläche der Walzenringe, die besonders der Gefahr von Ver­ formungen und Verschleiß durch Steine und dgl. ausgesetzt sind, können stabil und aus dickem Material gefertigt werden, während die nur der Verkleidung dienenden seitlichen Scheiben aus dünnerem Material hergestellt sein können. Ein wellenför­ miger Außenring, gegebenenfalls mit zusätzlichen Querstegen, verbessert das Abrollverhalten und hinterläßt insbesondere bei schweren und nassen Böden eine bessere Bodenstruktur.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den anliegenden Zeichnungen dargestellt und werden nachstehend mehr im einzelnen beschrieben. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 im Querschnitt eine erste Aus­ führungsform des Bodenbear­ beitungsgeräte,

Fig. 2 im Querschnitt eine zweite Aus­ führungsform des Bodenbear­ beitungsgeräts,

Fig. 3 eine dritte Ausführungsform des Bodenbearbeitungsgeräts, und

Fig. 4 einen Axialschnitt durch ein Walzensegment mit einer heraus­ gezeichneten Einzelheit des Walzenumfangs.

Es versteht sich, daß alle Zeichnungen nur schematisch gehal­ ten sind und keine konstruktiven Einzelheiten, sondern den grundsätzlichen Aufbau des erfindungsgemäßen Bodenbearbei­ tungsgeräts verdeutlichen sollen.

Wie aus den Zeichnungen hervorgeht, besteht das Bodenbearbei­ tungsgerät aus einem Rahmen 1, einer Ackerwalze in Form einer Mehrzahl von axial nebeneinander und mit gegenseitigem Ab­ stand angeordneten Walzensegmenten 2, die auf einem als tragendes Element dienenden Walzeninnenrohr 7 mit Achszapfen 6 angeordnet sind, und aus zwischen den Walzensegmenten ange­ ordneten Zinken 3 mit jeweils einem Abstreifer 4 bzw. 4' bzw. aus integrierten Zinken/Abstreifern 5, die über Tragarme 8 bzw. 8' (Fig. 2) mit dem Rahmen 1 verbunden sind. Dabei sind die Tragarme 8 bzw. 8' jeweils über ein Drehgelenk 10 und über einen gefederten Niederhalter 11 mit dem Rahmen 1 ver­ bunden, damit bei Hindernissen wie beispielsweise größeren Steinen im Boden ein gewisses Ausweichen der Zinken zur Ver­ meidung einer Beschädigung oder Zerstörung derselben möglich ist.

Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1 und 3 sind die Tragarme 8 für die Zinken als Winkelarme ausgebildet, die an ihrer Abknickstelle durch ein hinterhalb der Walze (die Ar­ beitsrichtung ist in den Fig. 1 bis 3 jeweils durch einen Pfeil angegeben) angeordnetes querverlaufendes Vierkantrohr miteinander verbunden sind.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 sind die Zinkentragarme 8' bogenförmig ausgebildet und verlaufen direkt zum Rahmen 1 hinder vorderhalb der Walze angeordnet ist.

Die Zinken 3 bzw. 5 verlaufen bei allen drei Ausführungs­ formen nach den Fig. 1 bis 3 unter flachem Anstellwinkel schräg nach hinten (bezogen auf die Arbeitsrichtung des Ge­ räts) abfallend, so daß sie deutlich hinterhalb mit ihren hinteren Enden den Boden erreichen.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist der Ab­ streifer 4 am vorderen Ende des Zinken 3 befestigt und er­ streckt sich in seinem vorderen Teil bis, in Arbeitsrichtung des Geräts gesehen, bis vorderhalb des Walzeninnenrohrs 7 und überdeckt den wesentlichen radialen Bereich der Seitenflächen der Walzensegmente.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist der Ab­ streifer 4' am vorderen Teil des Zinkens frei befestigt und ragt mit seinem vorderen Ende direkt zum Walzeninnenrohr 7 hin und überdeckt wiederum im wesentlichen den gesamten radialen Bereich der Seitenscheiben der Walzensegmente.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ist der Zin­ ken 5 selbst als Abstreifer ausgebildet, indem der Zinken entsprechend flach ausgebildet ist. Er hat in seinem als Ab­ streifer wirkenden Bereich einen ähnlichen Verlauf wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1. Im hinteren bodennahen Be­ reich kann der Zinken/Abstreifer 5 schmaler und zinkenartiger ausgebildet sein oder auch eine durchgehend breite Form haben, was von der Art des zu bearbeitenden Bodens abhängt.

Bei allen drei Ausführungsformen ist der Abstreifer 4 bzw. 4' bzw. 5 in seinem vorderen Bereich etwas nach oben abgebogen. Der Abstreifer verhindert jeweils, daß sich etwa vor der Walze wellenförmig aufbauendes Material in den Walzensegment­ zwischenräumen festsetzt und führt das abgestreifte Material vorderhalb des hinteren, auf den Boden einwirkenden Zinken­ endes auf den Boden zurück, so daß abgestreifte Brocken mit­ zerkleinert und der abgestrebten Rückverfestigung des Bodens zugeführt werden.

Es versteht sich, daß der Abstreifer bei den Ausführungs­ formen nach den Fig. 1 und 2 insbesondere nach hinten auch eine größere Ausdehnung haben kann, als dies aus den Zeich­ nungen hervorgeht.

Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1 und 2 ist ergänzend auch ein weiterer Abstreifer 9 vorgesehen, der an der Rück­ seite des Tragarms 8 bzw. 8' des Zinkens 3 angeordnet ist und dem breiteren Ausräumen der Walzensegmente im äußersten Be­ reich, also im Laufflächenbereich, dient.

Fig. 4 zeigt im Axialschnitt den Aufbau eines Walzensegments auf dem Walzeninnenrohr 7. Danach hat das Walzensegment einen die Lauffläche bildenden umfangsmäßigen Reifen 13 mit pfeil­ förmigem Profil, und die Stirnwände sind durch Scheiben 12 gebildet und damit geschlossen ausgeführt. Zwischen dem Walzensegmentreifen 13 und dem Innenrohr 7 können nach Bedarf Speichen zur radialen Abstützung bzw. Verstärkung vorgesehen sein, oder diese Funktion kann durch die entsprechende dimen­ sionierten Wandscheiben 12 wahrgenommen werden. Die Walzen­ segmentreifen sind gemäß Fig. 4, was auch aus den übrigen Zeichnungsfiguren ersichtlich ist, mit einem aufgesetzten wellenförmigen Außenring 14 versehen, der in Umfangsabständen durch zusätzliche Querstege 15 ergänzt sein kann. Rechts neben der Fig. 4 ist als Einzelheit ein Umfangsabschnitt des Walzensegmentreifens herausgezeichnet, der den wellenförmigen Außenring und einen Quersteg 15 auf dem Walzensegmentreifen i 16 zeigt.

Claims (10)

1. Bodenbearbeitungsgerät mit einem Rahmen (1), einer Walze aus einer Mehrzahl axial beabstandeter Walzensegmente (2), und mit dem Rahmen (1) verbundenen, jeweils in den Zwischen­ räumen zwischen den benachbarten Walzensegmenten angeordneten Zinken, die unter relativ flachem Anstellwinkel hinterhalb der Walzenachse, bezogen auf die Arbeitsrichtung des Geräts, schräg rückwärts abfallend zum Boden verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzensegmente (2) mit zu­ mindest im wesentlichen geschlossenen Seitenwänden (12) aus­ gebildet und durch ein Walzeninnenrohr (7) miteinander ver­ bunden sind, daß weiter am vorderen Bereich der Zinken (3) jeweils ein Abstreifer (4) angeordnet ist, der den axialen Zwischenraum zwischen den Seitenwänden (12) der jeweils be­ nachbarten Walzensegmente (2) im wesentlichen überbrückt, und der Abstreifer jeweils, bezogen auf die Arbeitsrichtung des Geräts, schräg vorwärts ansteigend zum Walzeninnenrohr (7) hin verläuft.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstreifer (4) jeweils direkt am Zinken (3) befestigt ist.

3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Zinken und Abstreifer als einteiliges Bauteil (5) ausgebildet sind, das mindestens in seinem vorderen Bereich als Abstreifer mit entsprechender Breite ausgebildet ist.

4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Abstreifer (4, 5) einen nach oben abge­ knickten vorderen Endteil aufweist.

5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstreifer sich bis vorderhalb der Walzenachse erstreckt und mit seinem nach oben abgebogenen vorderen Endteil zum vor­ deren Bereich des Walzeninnenrohrs hin verläuft.

6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zinken mit Abstreifer jeweils über Tragarme (8) mit dem Rahmen (1) verbunden sind, die hinterhalb des Walzeninnenrohrs (7) im hinteren Walzenbereich nach oben und dann vorwärts bis zum Rahmen verlaufen.

7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragarme (8) mit zusätzlichen Abstreifern (9) versehen sind.

8. Gerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragarme (8) gelenkig (10) und federbelastet (11) am Rahmen befestigt sind.

9. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Walzensegmente (2) aus einem Reifen (13) mit vorzugsweise pfeilförmigem Profil und die Seitenwände (12) bildenden Ringscheiben (12) bestehen, und daß auf dem Außenumfang des Reifens (13) ein umlaufender gewellter Steg (14) angeordnet ist.

10. Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zu­ sätzlich zu dem gewählten Steg (14) umfangsmäßig beabstandete Querstege (15) am Reifenumfang angeordnet sind.