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Die Erfindung betrifft eine Bodenbearbeitungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1.
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Bodenbearbeitungsvorrichtungen umfassend einen Trägerahmen und zumindest eine drehbar am Trägerrahmen gelagerte Schneidwalze, die zum Zerkleinern von Ernterückständen oder einer bestehenden Begrünung einer landwirtschaftlichen Nutzfläche ausgebildet ist, sind hinlänglich aus dem Stand der Technik bekannt.
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Aus der
DE 20 2014 104 667 U1 ist eine Schneidvorrichtung umfassend eine Schneidwalze bekannt. Die darin beschriebene Schneidwalze weist einen Walzenkörper auf, auf dessen Walzenkörperoberfläche die Schneidelemente direkt angeordnet sind, und zwar schräg zur Arbeitsrichtung der Schneidvorrichtung bzw. zur Drehachse der Schneidwalze. Nachteilig kann es bei einer derartigen Schneidvorrichtung aufgrund der direkten Anordnung der Schneidelemente auf der Walzenkörperoberfläche und des geringen Abstandes zwischen der Schneide der Schneidelemente und der Walzenkörperoberfläche zu einem Zusetzen der Schneidwalze mit Erntegut kommen. Auch können sich Gluten zwischen den schräg zueinander verlaufenden Schneidelementen festsetzen und damit die Schneidwirkung beeinträchtigen.
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Zur Ökologisierung in der Landwirtschaft werden durch die EU-Agrarkommission spezielle ökologischer Flächennutzungsprogramme gefördert, welche unter dem Schlagwort „Greening“ bekannt sind. Das „Greening“ umfasst den Erhalt von Dauergrünlandflächen wie Wiesen und Weiden, eine größere Vielfalt beim Anbau von Feldfrüchten sowie die Bereitstellung von sogenannten ökologischen Vorrangflächen auf Ackerland. Für das Dauergrünland gilt damit zukünftig ein umfassendes Umwandlungs- und Pflugverbot. Für das übrige Dauergrünland wird ein einzelbetriebliches Autorisierungssystem eingeführt. Danach ist eine Umwandlung von Dauergrünland in andere Nutzungen künftig im Wesentlichen nur noch möglich, wenn dafür an anderer Stelle neues Dauergrünland angelegt wird. Dadurch wird die Gesamtfläche des ökologisch wertvollen Dauergrünlandes stabilisiert. Zwischenfrüchte, Begrünungen, Winterkulturen und Winterzwischenfrüchte müssen im Rahmen des Greenings bis zum 15. Februar eines Jahres auf der Fläche belassen werden. Dadurch ergibt sich das Problem, dass die bestehende Begrünung, beispielsweise Kreuzblütler wie der Senf, vor der Neuansaat der landwirtschaftlichen Nutzfläche im Frühjahr effektiv zerkleinert werden müssen, was eine zuverlässige Schneidwirkung bezogen auf unterschiedlichste Zwischenfrüchte und Begrünungen der Bodenbearbeitungsvorrichtungen erfordert.
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Ausgehend von dem voranstehend genannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Bodenbearbeitungsvorrichtung aufzuzeigen, welche eine zuverlässige Schneid- und Zerkleinerungswirkung unabhängig von der Beschaffenheit der Zwischenfrüchte und Begrünungen aufweist. Die Aufgabe wird durch eine Bodenbearbeitungsvorrichtung gemäß dem Schutzanspruch 1 gelöst.
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Der wesentliche Aspekt der erfindungsgemäßen Bodenbearbeitungsvorrichtung ist darin zu sehen, dass die Schneidmesserelemente in mehreren senkrecht zur Drehachse verlaufenden und entlang der Drehachse annähernd gleichmäßig verteilten Ebenen angeordnet sind, und zwar derart, dass die Schneidabschnitte der Schneidmesserelemente parallel zur Drehachse orientiert sind. Die Schneidmesserelemente sind somit in Teilbreiten auf den Walzenkörper befestigt und gleichmäßig über die Walzenoberfläche verteilt, wobei die Schneidabschnitte der Schneidemesserelemente axial zur Drehachse des Walzenkörpers orientiert sind. Hierdurch wird eine besonders effektive Schneidleistung erreicht. Vorzugsweise sind die Schneidmesserelemente aus einem Flachstahlmaterial hergestellt.
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Weiterhin vorteilhaft weist der Trägerrahmen zumindest einen sich parallel zur Drehachse über die Arbeitsbreite der Schneidwalze erstreckenden Querträgerrahmenabschnitt auf, der unterhalb einer die Drehachse aufnehmenden Horizontalebene angeordnet ist und in Arbeitsrichtung der Schneidwalze vorgeschaltet ist.
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Die Schneidmesserelemente sind besonders vorteilhaft radial beabstandet zur Drehachse angeordnet, und zwar derart, dass der Abstand der Schneidabschnitte der Schneidmesserelemente zur Drehachse gleich oder annähernd gleich ist und die Schneidabschnitte den äußeren Rotationsdurchmesser der Schneidwalze festlegen. Die in einer Ebene angeordneten Schneidmesserelemente sind in einer bevorzugten Ausführungsvariante gleichmäßig um die Drehachse verteilt angeordnet, und zwar derart, dass zwei benachbarte Schneidmesserelemente näherungsweise denselben Abstand zueinander aufweisen. Die Schneidwalze weist ferner einen Walzenkörper mit mehreren speichenartig davon nach außen abstehenden Halteelementen auf, wobei jeweils ein Halteelement zur freiendseitigen Aufnahme zumindest eines Schneidmesserelementes ausgebildet ist. Die Schneidmesserelemente sind damit beabstandet zum Walzenkörper am freiendseitigen Ende eines Halteelement angeordnet. Hierdurch wird ein Festsetzen der gebildeten Freiräume effektiv vermieden. Vorteilhaft ist der Walzenkörper durch ein Nabenrohr gebildet, um eine entsprechende Druckbelastung auf die Schneidmesserelemente sowie die umgeknickte Grünpflanzen bzw. Pflanzenreste bereitstellen zu können.
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Ein Schneidmesserelement ist jeweils lösbar mit dem Halteelement verbunden, vorzugsweise mittels einer kraft- und/oder formschlüssigen Verbindung. Hierdurch ist ein erleichterter Austausch möglich.
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Vorteilhaft bilden die in einer Ebene angeordneten Schneidmesserelemente eine im Querschnitt sternförmige Schneidmesseranordnung aus, wobei die Schneidmesserelemente zumindest zweier entlang der Drehachse aufeinander folgender Schneidmesseranordnungen auf Lücke zueinander angeordnet sind und/oder deren Schneidabschnitte entlang der Drehachse zumindest abschnittsweise überlappen.
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Auch können die im Querschnitt sternförmigen Schneidmesseranordnungen beabstandet zueinander entlang der Drehachse angeordnet sein, und zwar derart, dass zwischen den aufeinander folgender Schneidelementen zweier benachbarten Schneidmesseranordnungen ein Freiraum entsteht. Bei dieser Ausführungsvariante können am Querträgerabschnitt des Trägerrahmens noch zusätzliche zinkenartige Flachstahlelemente angeordnet sein, die sich entgegen der Arbeitsrichtung in Richtung der nachfolgenden Schneidwalze erstrecken und sich ausgehend vom Querträgerrahmenabschnitt des Trägerrahmens schräg nach unten in den Freiraum zwischen zwei Schneidmesseranordnungen erstrecken und/oder in den äußeren Rotationsdurchmesser der Schneidwalze eingreifen.
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Weiterhin vorteilhaft können die Schneidabschnitte der Schneidelemente der Schneidmesseranordnungen auf einer parallel zur Drehachse verlaufenden Geraden angeordnet sind, und zwar durch die Freiräume beabstandet zueinander.
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Vorteilhaft weist eine Schneidmesseranordnung mehrere, vorzugsweise 8 bis 24 Schneidmesserelemente in einer Ebene aufweist.
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Die Schneidwalze weist beispielsweise einen äußeren Rotationsdurchmesser zwischen 500mm und 800mm, vorzugsweise zwischen 550mm und 650mm auf, wobei der Durchmesser des Walzenkörpers zwischen 250mm und 500mm und die Breite des Schneidabschnittes eines Schneidelementes zwischen 200mm und 400mm beträgt.
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Die Ausdrucke „näherungsweise“, „im Wesentlichen“ oder „etwa“ bedeuten im Sinne der Erfindung Abweichungen vom jeweils exakten Wert um +/–10%, bevorzugt um +/–5% und/oder Abweichungen in Form von für die Funktion unbedeutenden Änderungen.
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Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Bodenbearbeitungsvorrichtung,
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2 eine schematische Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie A-A der erfindungsgemäßen Bodenbearbeitungsvorrichtung gemäß 1,
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3 eine schematische Draufsicht auf eine alternative Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Bodenbearbeitungsvorrichtung und
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4 eine schematische Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie B-B der erfindungsgemäßen Bodenbearbeitungsvorrichtung gemäß 3.
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5 eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Bodenbearbeitungsvorrichtung
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6 eine schematische Draufsicht eines Ausschnittes einer erfindungsgemäßen Bodenbearbeitungsvorrichtung gemäß 5.
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1 und 3 zeigen beispielhaft jeweils eine schematische Draufsicht auf zwei Ausführungsvarianten einer erfindungsgemäßen Bodenbearbeitungsvorrichtung 1.
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Die erfindungsgemäße Bodenbearbeitungsvorrichtung 1 ist für eine Arbeitsrichtung AR ausgelegt, welche im Wesentlichen der Fahrrichtung des Zugmaschine entspricht, an dem die Bodenbearbeitungsvorrichtung 1 moniert ist.
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Die erfindungsgemäße Bodenbearbeitungsvorrichtung 1 ist vorzugsweise zum Zerkleinern von Ernterückständen und/oder der bestehenden Begrünung einer landwirtschaftlichen Nutzfläche ausgebildet und umfasst zumindest einen ein- oder mehrteiligen Trägerrahmen 2 und zumindest eine drehbar um eine senkrecht zur Arbeitsrichtung AR der Bodenbearbeitungsvorrichtung 1 verlaufende Drehachse DA an dem Trägerrahmen 2 gelagerte Schneidwalze 3, wobei die Schneidwalze 3 eine Vielzahl von einen Schneidabschnitt 4‘ umfassende Schneidmesserelemente 4 aufweist. Die Drehachse DA verläuft hierbei senkrecht zur Arbeitsrichtung AR der Bodenbearbeitungsvorrichtung 1.
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Die Schneidwalze 3 weist einen Walzenkörper 3.1 mit mehreren speichenartig davon nach außen abstehenden Halteelementen 3.2 auf, wobei jeweils ein Halteelement 3.2 zur freiendseitigen Aufnahme zumindest eines Schneidmesserelementes 4 ausgebildet ist. Der Walzenkörper 3.1 kann beispielsweise durch ein Nabenrohr gebildet sein, welches ebenfalls aus Metall, vorzugsweise Stahl hergestellt ist. Die Schneidwalze 3 weist beispielsweise einen Rotationsdurchmesser zwischen 500mm und 800mm, vorzugsweise zwischen 550mm und 650mm auf. Der Durchmesser des Walzenkörpers 3.1 beträgt beispielsweise zwischen 250mm und 500mm.
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Die Schneidmesserelemente 4 sind so genannte Verschleißteile und daher lösbar mit dem jeweiligen Halteelement 3.2 verbunden, vorzugsweise mittels einer formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Verbindung. In einer bevorzugten Ausführungsvariante sind die Schneidmesserelemente 4 über eine Schraubverbindung am freien Ende der Halteelemente 3.2 befestigt.
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Ein Schneidmesserelement 4 ist vorzugsweise aus einem flachen Metall hergestellt, und zwar beispielsweise aus Stahl oder Bandstahl. Das Schneidmesserelement 4 kann prinzipiell unterschiedliche Querschnittformen aufweisen. Beispielsweise kann das Schneidmesserelement 4 einen trapezförmigen Querschnitt aufweisen, wobei die längere Längsseite des Trapezes den Schneidabschnitt 4‘ bildet. Der Schneidabschnitt 4‘ ist vorzugsweise gerade ausgebildet und verjüngt sich zum freien Ende hin. Dem Schneidabschnitt 4‘ gegenüberliegend ist ein Verbindungsabschnitt 4‘‘ vorgesehen, mit dem das Schneidmesserelement 4 zumindest am Haltelement 3.2 anliegt, und zwar vorzugsweise flächig. Die Breite des Schneidabschnittes 4‘ eines Schneidelementes 4 beträgt beispielsweise zwischen 200mm und 400mm, vorzugsweise zwischen 200mm und 250mm.
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Erfindungsgemäß sind die Schneidmesserelemente 4 in mehreren senkrecht zur Drehachse DA verlaufenden und entlang der Drehachse DA annähernd gleichmäßig verteilten Ebenen E1 bis E7 angeordnet, und zwar derart, dass die Schneidabschnitte 4‘ der Schneidmesserelemente 4 parallel zur Drehachse DA orientiert sind. Die Schneidabschnitte 4‘ mehrerer entlang der Drehachse DA aufeinander folgender Schneidmesserelemente 4 verlaufen somit entlang einer virtuellen Geraden, welche parallel zur Drehachse DA orientiert ist.
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Der Trägerrahmen 2, der in den Figuren beispielhaft angedeutet ist, kann über geeignete Kupplungsvorrichtungen direkt mit einer Zugmaschine, beispielsweise einem Traktor, verbunden sein. Ferner weist der Trägerrahmen 2 beispielsweise zumindest zwei gegenüberliegende Querträgerrahmenabschnitte 2.1, 2.2, welche entlang der Drehachse DA der Schneidwalze 3 und quer zur Arbeitsrichtung AR verlaufen. Die freien Enden der zwei gegenüberliegenden Querträgerrahmenabschnitte 2.1, 2.2 sind jeweils über ein und Längsträgerrahmenabschnitt 2.3, 2.4 miteinander verbunden, welche beispielsweise parallel zueinander in Arbeitsrichtung AR orientiert sind. Beispielsweise entsteht hierdurch ein in Draufsicht rechteckförmige Rahmenstruktur, wobei die gegenüberliegenden Längsträgerrahmenabschnitt 2.3, 2.4, die gegenüberliegenden freien Enden der Schneidwalze 3 aufnehmen. Der Trägerrahmen 2 ist vorzugsweise aus Metall, insbesondere Stahl hergestellt, wobei die Querträgerrahmenabschnitte 2.1, 2.2 durch rohrartige Metallträgerelemente und die Längsträgerrahmenabschnitt 2.3, 2.4 durch plattenartige Metallträgerelemente gebildet sind, welche miteinander fest verbunden, vorzugsweise miteinander verschweißt sind.
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Vorteilhaft erstreckt sich der Querträgerabschnitt 2.1 des Trägerrahmens 2 parallel zur Drehachse DA über die Arbeitsbreite der Schneidwalze 3, und zwar ist dieser unterhalb einer die Drehachse DA aufnehmenden Horizontalebene HE angeordnet und in Arbeitsrichtung AR der Schneidwalze 3 vorgeschaltet. Durch diese spezielle Höhenanordnung des Querträgerabschnittes 2.1 werden im Arbeitseinsatz die zu zerschneidenden Grünpflanzen, welche noch von der Erdoberfläche nach oben wegstehen, umgeknickt und können damit leichter von der nachgeschalteten Schneidwalze 3 zerschnitten werden. Durch die spezielle Höhenanordnung wird eine Umlegefunktion für halmartige Grünpflanzen oder Erntereste bereitgestellt, welche die halmartigen Grünpflanzen oder Erntereste für den nächsten Arbeitsvorgang, nämlich das Trennen der Grünpflanzen oder Erntereste von dem bestehenden Wurzeln und/oder das Zerschneiden dessen in mehrere Bestandteile vorbereitet.
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Die Schneidmesserelemente 4 sind beispielsweise radial beabstandet zur Drehachse DA angeordnet, und zwar derart, dass der Abstand der Schneidabschnitte 4‘ der Schneidmesserelemente 4 zur Drehachse DA gleich oder annähernd gleich ist und die Schneidabschnitte 4‘ den äußeren Rotationsdurchmesser der Schneidwalze 3 festlegen. Die in einer Ebene E1 bis E7 angeordneten Schneidmesserelemente 4 sind ferner vorzugsweise gleichmäßig um die Drehachse DA verteilt angeordnet, und zwar derart, dass zwei benachbarte Schneidmesserelemente 4 näherungsweise denselben Abstand zueinander aufweisen und beanstandet zum Walzenkörper 3.1 am freiendseitigen Ende eines Halteelementes 3.2 angeordnet sind.
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Die in einer Ebene E1 bis E7 angeordneten Schneidmesserelemente 4 bilden eine im Querschnitt sternförmige Schneidmesseranordnung S1 bis S7 aus, wobei die Schneidmesserelemente 4 zumindest zweier entlang der Drehachse DA aufeinander folgender Schneidmesseranordnungen S1 bis S7 auf Lücke zueinander angeordnet sind und/oder deren Schneidabschnitte 4‘ entlang der Drehachse DA zumindest abschnittsweise überlappen.
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Die im Querschnitt sternförmigen Schneidmesseranordnungen S1 bis S7 sind vorzugsweise beabstandet zueinander entlang der Drehachse DA angeordnet, und zwar derart, dass zwischen den aufeinander folgender Schneidelementen 4 zweier benachbarten Schneidmesseranordnungen S1 bis S7 ein Freiraum 5 entsteht. Eine Schneidmesseranordnung S1 bis S7 weist jeweils mehrere, vorzugsweise 8 bis 24 Schneidmesserelemente 4 in einer Ebene E1 bis E7 auf.
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In der alternativen Ausführungsvariante gemäß der 3 und 4 sind unterschiedlich zu der Ausführungsvariante gemäß 1 und 3 am Querträgerrahmenabschnitt 2.1 des Trägerrahmens 2 zinkenartige Flachstahlelemente 6 angeordnet sind, die sich entgegen der Arbeitsrichtung AR in Richtung der nachfolgenden Schneidwalze 3 und ausgehend vom Querträgerrahmenabschnitt 2.1 des Trägerrahmens schräg nach unten in den Freiraum 5 zwischen zwei Schneidmesseranordnungen S1 bis S7 erstrecken. Damit greifen die freien Enden der zinkenartigen Flachstahlelemente 6 in den Rotationsdurchmesser der Schneidwalze 3 ein.
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Der Abstand der Schneidabschnitte 4‘ zu der Oberfläche des Walzenkörpers 3.1 beträgt vorzugsweise mindestens 150mm, beispielsweise zwischen 150mm und 300mm.
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In einer weiteren alternativen Ausführungsvariante gemäß der 5 sind die einer jeden Ebene E1 bis E7 zugeordneten Schneidemesseranordnungen S1 bis S7 an einem separaten Trägerelement 7 vorgesehen, das jeweils drehbeweglich, d. h. rotierbar, am Walzenkörper 3.1 angeordnet ist. Insbesondere kann das Trägerelement 7 als ein den Walzenkörper 3.1 konzentrisch, also koaxial, umschließender Ringkörper ausgebildet sein, an dessen Außendurchmesser die mehreren speichenartig davon nach außen abstehenden Haltelemente 3.2 angeordnet sind, während der Innendurchmesser des Trägerelementes 7 den Außendurchmesser des Walzenkörpers 3.1 ringartig umschließt. Hierbei kann vorgesehen sein, dass der Innendurchmesser des Trägerelements 7 im Verhältnis zum Außendurchmesser des Walzenkörpers um bis zu 25% größer ausgebildet ist.
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In 6 ist eine schematische Draufsicht eines Ausschnittes einer erfindungsgemäßen Bodenbearbeitungsvorrichtung 1 gemäß 5 gezeigt, die nur die schematisch die Schneidmesseranordnung S1 der Ebene E1 abbildet. Um die separaten Trägerelemente 7 in einem definierten Abstand zueinander entlang der Drehachse DA anordnen zu können, derart dass zwischen den aufeinanderfolgenden Schneidelementen 4 zweier benachbarter Schneidmesseranordnungen S1 bis S7 der Freiraum 5 verbleibt, können an dem Walzenkörper 3.1 beidseitig eines jeden Trägerelementes 7 Anschläge 8 vorgesehen sein, die die Vertikalbeweglichkeit des Trägerelements 7 entlang des Walzenkörper 3.1 mechanisch begrenzen. Vorzugsweise sind die Anschläge 8 jeweils beidseitig eines jeden Tragelementes 7 in einer parallel zu der entsprechenden Ebene E1 bis E7 aufgespannten Anschlagebene AE 1.1, AE 1.2 bis AE 7.1, AE 7.2, von denen in der 6 nur die der Ebene E1 zugeordneten Anschlagebenen AE 1.1 und AE 1.2 gezeigt sind, angeordnet.
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Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrunde liegend Erfindungsgedanke verlassen wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Bodenbearbeitungsgerät
- 2
- Trägerrahmen
- 2.1
- Querträgerrahmenabschnitt
- 2.2
- Querträgerrahmenabschnitt
- 2.3
- Längsträgerrahmenabschnitt
- 2.4
- Längsträgerrahmenabschnitt
- 3
- Schneidwalze
- 3.1
- Walzenkörper
- 3.2
- Halteelemente
- 4
- Schneidmesserelement
- 4‘
- Schneidabschnitt
- 4‘‘
- Verbindungsabschnitt
- 5
- Freiraum
- 6
- zinkenartige Flachstahlelemente
- AR
- Arbeitsrichtung
- DA
- Drehachse
- E1–E7
- erste bis siebte Ebene
- S1–S7
- Schneidelementanordnungen
- HE
- Horizontalebene
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202014104667 U1 [0003]
