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Die Erfindung ist auf eine Vorrichtung zum Walzen von insbesondere Ackerböden o. dgl. Nutzflächen gerichtet. Die Vorrichtung ist in Form einer so genannten Packerwalze für die Anwendung an unterschiedlichen Bodenbearbeitungsgeräten geeignet, wobei jeweils der erfindungsgemäße Arbeitsablauf genutzt wird.
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Im Zusammenhang mit unterschiedlichen Bodenbearbeitungsgeräten ist die Anwendung von Vorrichtungen zum Walzen seit langem bekannt. In
DE 43 35 734 A1 ist eine Stütz- und Rückverfestigungseinrichtung gezeigt, wobei die Walze aus einzelnen Stegen gebildet ist, über denen ein elastischer Hüllzylinder so angeordnet ist, dass in der Auflagezone der Hüllzylinder zwischen den benachbarten Stegen einfedern kann. Eine ähnliche Konstruktion zeigt
DE 20 2007 009 692 U1 , wobei ein die Packerwalze bildender Walzenkörper mindestens einen Schlauchkörper aufweist, der als Laufflächen ausgebildete Vorsprünge aufweist. Der Schlauchkörper nutzt dabei eine faltenbalgartige Ausgestaltung, wobei im Walzenkörper parallel zur Drehachse verlaufende Profilstäbe vorgesehen sind. Damit soll die Auflockerung der zu bearbeitenden Bodenschichten verbessert werden.
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Bei einer Packerwalze gemäß
DE 296 08 373 U1 ist die Walze mit einem Grundkörper versehen, der sowohl eine erste als auch eine zweite, jeweils aus einem elastischen Material bestehende Schicht aufweist, die durch einen radial symmetrischen Abstand voneinander beabstandet sind. In diesen Abstand sind jeweilige Abstandshalter eingebracht. Eine Konstruktion mit einer Mantelfläche ist auch in
DE 19 22 313 vorgesehen, wobei diese Konstruktion des Außenmantels ein Anhaften von Erde vermeiden soll.
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Bei einem Konstrukt gemäß
US 3,339,643 A wird eine Packerwalze vorgeschlagen, bei der mehrere ringförmige elastische Elemente nebeneinander auf einer metallischen Grundwalze montiert sind. Dieses Konzept realisiert auch eine Konstruktion gemäß
FR 2347863 A . Auch die Bodenwalze gemäß
DE 36 31 462 A1 weist nebeneinander angeordnete Gummireifen auf, mit denen eine Bodenwalze für eine Drillmaschine gebildet wird.
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Bei einer Ackerwalze gemäß
EP 0 379 672 A1 wird ein Traggerüst von einem als elastischer Mantel ausgebildeten Walzenkörper umgeben, wobei der Mantel zumindest in einem Teilbereich seiner Länge in radialer Richtung verformbar ausgebildet ist und das Traggerüst mit im Wesentlichen ringförmigen Stützelementen zur seitlichen und/oder radialen Abstützung versehen ist. Damit wird eine radiale Ringwulst realisiert, so dass Spannungsspitzen oder Knicke vermieden werden sollen, um Beschädigungen des Mantels und eine Verkürzung dessen Lebensdauer zu vermeiden. Außerdem ist vorgesehen, dass bei dieser Ackerwalze eine weitgehende Selbstreinigung des Mantelsystems erfolgen kann.
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Bei einer Bodenbefestigungswalze gemäß
EP 0 091 878 wird eine Konstruktion gezeigt, wobei im Innenraum eines äußeren Mantels ein flexibles und elastisches Erdabstoßungsorgan angeordnet wird. Bei Bodenkontakt wird dieses Erdabstoßungsorgan zumindest teilweise deformiert, so dass nach dem Kontakt des Erdabstoßungsorgans mit dem Boden eine Rückdeformierung von Teilbereichen erreicht wird. Insbesondere ist das Erdabstoßungsorgan dabei als ein Schlauch ausgebildet.
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Die Ausnutzung von mehreren ring- bzw. reifenförmigen Segmenten im Bereich einer komplexen Packerwalze ist auch Gegenstand einer Konstruktion gemäß
US 8,491,451 B2 . Dabei weisen die Ringsegmente einen Federhohlraum auf, über dem sich gewölbeartig ein Profil erstreckt, das Rückfedereigenschaften aufweist. Eine derartige Gewölbestruktur mit gleichmäßigen Wanddicken im Bereich der Profilwandungen ist auch in
EP 3 075 220 A1 vorgeschlagen. Auch in
EP 2 730 155 A1 ist eine derartige reifenartige Konstruktion vorgesehen, wobei das jeweilige Stützgewölbe in seitlichen Wandbereichen eine Einformung aufweist, so dass definierte Walkzonen bei der Belastung in der Auflageposition vorgegeben werden. Diese Wulstprofile arbeiten mit nebengeordneten Profilringen zusammen, deren Ausgangsdurchmesser mit einem geringen Maß vorgegeben ist.
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Aus
DE 20 2014 106 031 U1 ist eine Packerwalze bekannt, die ähnlich
DE 296 08 373 U1 eine offene Struktur aufweist. Dabei soll ein Selbstreinigungseffekt dadurch erreicht werden, dass längslaufende Leisten durch Federelemente radial nach außen gedrückt werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Walzen von Ackerböden zu schaffen, die im Bereich einer vergleichsweise einfach aufgebauten Konstruktion des Außenmantels eine Verbesserung des Selbstreinigungseffektes ermöglicht, wobei insgesamt eine verschleißarme Verfahrensführung mit erhöhter Reinigungsqualität erreicht wird.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Walze mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 9.
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Die Vorrichtung zum Walzen von Ackerböden ist mit einer auf diesen abrollbaren Ackerwalze versehen, wobei deren Packwalzenkörper einen speziellen Außenmantel aufweist. Dieser kann unter Wirkung einer in elastisch verformbaren Profilbereichen erfolgenden Rückfederung weitgehend selbsttätig von anhaftenden Teilen gesäubert werden.
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Um eine Verbesserung dieses Selbstreinigungseffektes zu erreichen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Ackerwalze während ihrer bodenseitigen Auflagephase beim Abrollvorgang auf zumindest einem in den elastischen Außenmantel integrierten Auflageprofilring abgestützt wird. Die in dieser Bearbeitungsphase wirksamen Auflagebelastungen werden mittels des „formstabilen“ Auflageprofilrings zielgerichtet so verteilt, dass über den Umfang des Außenmantels verteilte Druck-, Zug- und/oder Schubkräfte eine exzentrische Verlagerung des Auflageprofilrings aus seiner – in unbelastetem Zustand in Bezug zur Rollachse definierten – Zentrumslage heraus bewirken. Daraus resultiert bei den Rollbewegungen der erfindungsgemäßen Struktur ein im elastischen Material des Außenmantels erzeugter Wechsel von Druck-, Zug- und/oder Schubbelastungszonen. Diese durch eine Einstellung der Bearbeitungsparameter an der Vorrichtung beeinflussbaren Bedingungen werden nunmehr für einen permanenten und überraschend effektiven Reinigungsvorgang ausgenutzt. Es hat sich gezeigt, dass mit dem als integrierter „Walksteuerring“ wirkenden Auflageprofilring die abrollende Ackerwalze auch bei komplizierten Bodenbedingungen selbsttätig von Anhaftungen sauber gehalten wird.
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Mit dieser auf einer Umfangs-Walk-Struktur basierenden Verfahrensführung und den variabel vorgebbaren Einstellparametern im Bereich der in Richtung des Ackerbodens positionierbaren Vorrichtung wird erreicht, dass an dem Außenmantel mittels der exzentrischen Verlagerung zumindest seines mantelintegrierten Auflageprofilrings erstmalig – im Unterschied zum bekannten Walken nur in den Auflagezonen – ein vollumfängliches Umfangswalken wirksam ist. Damit wird eine signifikante Verbesserung der Selbstreinigungswirkung an Profilen mit der erfindungsgemäßen Strukturierung erreicht. Eine Grundlage für diese Verfahrensführung wird dadurch gebildet, dass der Außenmantel im Bereich des eine selbsttragende Walkstruktur bildenden Auflageprofilrings einer radial „mitlaufenden“ Exzenterverlagerung ausgesetzt wird und diese mit den Zug-Druck-Schub-Wechselbelastungen beim Abrollvorgang den verbesserten Reinigungseffekt an dem profilierten Außenmantel auslöst.
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Dieses erfindungsgemäße Umfangswalken wird dabei mittels jeweiliger Einstellungen von Auflagebedingungen des Systems gezielt eingesetzt, wobei maschinenseitige Stellparameter die kompakt-elastischen Packwalzenkörper so beeinflussen können, dass variierbare Intensitäten des Reinigungseffektes vorgegeben werden und mit geringem Aufwand eine Anpassung an unterschiedliche Bodenstrukturen beim Walzvorgang erreichbar ist. Diese Anpassungen an spezifische Bedingungen kann durch Auswahl und Optimierung des Walzenmaterials, Anpassung der Durchmesserdifferenzen von Auflageprofilring und Stützprofilringen und/oder deren variable Steifigkeiten erreicht werden.
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Dabei hat ein praktischer Vergleich mit dem Stand der Technik – hier: nachteilige Klebeeigenschaften aufweisende Keilringwalzen zur Bildung von streifenweise verdichteten Bodenstrukturen – gezeigt, dass das erfindungsgemäße System bei verminderter Bodenanhaftung ebenfalls die für das nachfolgende Einbringen von Saatgut vorteilhaften „streifenartigen Längslockerungszonen“ ausbilden kann.
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Entsprechend der vorgesehenen Verfahrensführung mit Selbstreinigungs-Walken ist die konstruktive Gestaltung des Packwalzenkörpers auf die spezifische Strukturierung des Außenmantels gerichtet. Dieser ist erfindungsgemäß mit zumindest einer einen Auflageprofilring aufweisenden Walkstruktur versehen. Innerhalb dieser Struktur ist an diesen Auflageprofilring beidseits in axialer Richtung jeweils ein radial umlaufender Federwandteil angeformt. Diese Federwandteile ihrerseits gehen jeweils axial endseitig in einen jeweiligen Stützprofilring über.
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Im Bereich dieser Stützprofilringe ist die Walkstruktur vorzugsweise mit zumindest einem radial innen liegenden sowie zur Rollachse des Packwalzenkörpers hin abstützbaren Trägerteil verbindbar. Damit wird zwischen den beiden endseitigen Stützprofilringen und dem „mittleren“ Auflageprofilring über die Federwandteile ein weitgehend „frei verlagerbares“ Walksystem aufgebaut, mit dem eine – mit Blick auf die bekannten einfachen „Reifensysteme“ – verbesserte Selbstreinigung realisiert werden kann.
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Dieses Walksystem zeichnet sich dadurch aus, dass der Auflageprofilring in der aufliegenden Rollphase zumindest bereichsweise radial verlagerbar ist. Insbesondere sind die Komponenten der Walkstruktur so aufeinander abgestimmt, dass der Auflageprofilring vollumfänglich als Ringteil „verlagert“ werden kann. Dabei sind auch Deformationen der Ringkontur nach Art eines „elliptischen“ Ringes denkbar.
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Die Walkstruktur ist dabei so konzipiert, dass der Auflageprofilring einen Durchmesser aufweist, der größer ist als die insbesondere jeweils gleich großen Durchmesser der nebengeordneten Stützprofilringe. Von essentieller Bedeutung für diese neue Mehr-Ring-Walkstruktur ist dabei die optimierbare Ausbildung des zumindest einen Auflageprofilrings. Dieser ist in Umfangsrichtung mit einer – inneren oder äußeren – Spannstruktur versehen, derart, dass der Auflageprofilring in Umfangsrichtung als ein ausgesteifter Teilbereich wirken kann. Damit wird erreicht, dass zumindest der Auflageprofilring in der aufliegenden Rollphase eine zumindest bereichsweise über die Mantelumfangsfläche überstehende Exzenterlage in Bezug auf die Rollachse des Systems einnehmen kann. Diese Exzenterlage bewirkt innerhalb der profilierten elastischen Walkstruktur eine vollumfängliche Zug-Druck-Schub-Wechselbelastung mit Verformung von Wandungsteilen des Außenmantels, so dass dieser permanent von anhaftenden Teilen gesäubert werden kann. In dieser Phase einer „Achsverschiebung“ sind auch Überlagerungen von Zug-, Druck- und/oder Schubkräften in der elastischen Struktur wirksam.
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Eine vorteilhafte Weiterbildung der Walk-Mantel-Struktur sieht eine Optimierung des innen liegenden Trägerteils vor. Die verbesserten Roll- und Reinigungswirkungen werden dadurch erreicht, dass das ein Gegenlager für die Walkstruktur in der Rollphase bildende Trägerteil nunmehr als eine strukturierte Kammwalze ausgebildet ist, die in Umfangsrichtung jeweilige Rinnenformelemente aufweist. Diese Rinnenformelemente sind dabei so platziert, dass ausgehend von einem jeweiligen axialen Rinnenabstand in radialer Richtung ein Zusammenwirken mit einem der jeweiligen Auflageprofilringe erreicht wird. Diese Gegenlager-Mantel-Struktur wird dabei durch den von außen steuerbaren Auflagedruck so eingesetzt, dass eine bereichsweise verfestigte Rinne im Boden gebildet werden kann. Entsprechend der wirksamen Pressrichtung werden dabei jeweilige längslaufende Rinnen im Boden erzeugt, deren Wellental eine optimal verfestigte Bodenstruktur aufweist. Diese kann dann beispielsweise nach dem Einlegen eines Saatkornes nach Art einer „Wasserrinne“ wirken, womit die Wachstumsbedingungen optimiert werden.
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Ausgehend von der Basiskonstruktion des Systems ist vorgesehen, dass die mit dem Auflageprofilring zusammenwirkenden Federwandteile eine auf dem freien Außenumfang der Kammwalze auflegbare Stützkontur bilden. Damit wird erreicht, dass diese Stützkonturen in der jeweiligen bodenseitigen Rollphase ebenfalls eine verfestigte Rinne ausbilden.
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Eine weitere Verbesserung sieht vor, dass das Trägerteil zwischen den Rinnenformelementen zur Walkstruktur hin mit zumindest einem zugstabilen und druckstabilen Radialverbinder so zusammenwirken kann, dass zwischen den Auflageprofilringen eine Verbindung der Bauteile realisiert wird. Dabei ist vorgesehen, dass die jeweils mittig zwischen den Rinnenformelementen angeordneten Radialverbinder im Bereich einer einstückig als Schlauchmantel geformten Walkstruktur mit den Enden benachbarter Federwandteile in einem Profilpunkt verbunden sind.
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Es hat sich gezeigt, dass die vorbeschriebene Kombination der Kammwalze mit dem elastischen Außenmantel ein zuverlässig ohne Abstreifer einsetzbares System bildet. Die Rinnenformelemente wirken dabei gleichzeitig mit der Walkstruktur als zuverlässige Bodenpressstruktur zusammen. Bei aufliegendem Gewicht des Systems in der jeweiligen Rollphase wird dann eine in tangentialer Richtung vorlaufende, den Aufbau einer bisher nachteilig bekannten Bugwelle verhindernde und der längslaufenden Rinnenkontur folgende Pressebene definiert, die in die den Rinnengrund erfassende Bodenverdichtungszone übergeht.
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Nachfolgend sind zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Packwalzenkörper im Zusammenhang mit einer entsprechenden Vorrichtung und dem Ablauf des erfindungsgemäßen Arbeitsverfahrens beschrieben. Dazu werden die nachfolgend aufgelisteten Darstellungen genutzt. In diesen ist gezeigt:
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1 eine Prinzipdarstellung einer Vorrichtung zum Walzen von Ackerböden an einer landwirtschaftlichen Zugmaschine,
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2 eine perspektivische Gesamtansicht einer abrollbaren Ackerwalze,
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3 eine Explosivdarstellung der die Ackerwalze bildenden Packwalzenkörper im Bereich einer zentralen Rollachse,
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4 ein Längsschnitt eines Packwalzenkörpers, bestehend aus mehreren axial verbundenen Ringsegmenten in unbelasteter Stellung,
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5 eine Darstellung ähnlich 4 mit dem Packwalzenkörper in bodenseitiger Auflagestellung,
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6 eine zweite Ausführung des Packwalzenkörpers in einem unbelasteten Längsschnitt ähnlich gemäß 4,
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7 ein Längsschnitt ähnlich 6 mit der Walkstruktur in Einsatzlage auf dem Boden, und
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8 eine Querschnittsdarstellung gemäß einer Linie VII-VII in 5 mit einer bodenseitigen Auflage und Deformationszonen des elastischen Außenmantels.
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In 1 ist eine insgesamt mit 1 bezeichnete Vorrichtung zum Walzen von insbesondere Ackerböden o. dgl. Nutzflächen dargestellt. Diese Vorrichtung 1 ist mit zumindest einer auf dem Boden 2 abrollbaren Ackerwalze 3 versehen, die ihrerseits zumindest einen eine zentrale Rollachse 4 definierenden Packwalzenkörper 5 aufweist. Die Vorrichtung 1 ist dabei an einem in Fahrtrichtung F beweglichen Zugfahrzeug in Form eines Schleppers o. dgl. so gehalten, dass im Bereich des Packwalzenkörpers 5 eine mit einem Pfeil 6 verdeutlichte Rollphase auf dem Boden 2 aktivierbar ist.
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Der „reifenartige“ Walzenkörper 5 ist in den Übersichtsdarstellungen gemäß 2 und 3 näher veranschaulicht, wobei ein zu der als Stützachse wirksamen Rollachse 4 einen Ringhohlraum 7 ausbildender sowie in aufliegender Rollphase 6 zumindest bereichsweise elastisch umformbarer Außenmantel 8 deutlich wird. Derartige Außenmantel sind allgemein bekannt, wobei in deren Bereich unter Wirkung einer Rückfederung von elastisch verformbaren Profilbereichen an diesen anhaftende Teile durch einen Selbstreinigungseffekt lösbar sind.
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Das vorbeschriebene System mit der Ackerwalze 5 sieht einen praktischen Einsatz in Form einer Nachlaufwalze zur Bodenbearbeitung vor (1). Dabei sind auch Anwendungen zur Tiefenführung, Rückverfestigung, Bodenkrümelung und Lastabstützung zusätzlicher Aggregate denkbar. Aus der Zusammenschau von 2 und 3 wird der bevorzugte modulare Aufbau des Packwalzenkörpers 5 deutlich, wobei dieser prinzipiell aus jeweiligen, an Haltestangen 9 und 10 befindlichen Endplatten 11, 12 aufgebaut ist. Ausgehend von diesen Endplatten 11, 12 sind in Richtung der zentralen Rollachse 4 parallel zu dieser verlaufende Zugstangen 13 vorgesehen, die jeweilige felgenartige Kernelemente in Form von Trägerteilen 14 durchgreifen. Auf diesen eine Reihenanordnung bildenden Trägerteilen 14 sind elastische Mantelringe 15 so festlegbar, dass diese Elementeanordnung die in 2 in Montagestellung dargestellte Ackerwalze 3 bilden.
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Das erfindungsgemäß verbesserte System einer Vorrichtung zum Walzen von Ackerböden sieht einen verbesserten Packwalzenkörper 5 vor, dessen prinzipieller Aufbau aus den Schnittdarstellungen gemäß 4 bis 7 deutlich wird. Dabei ist gezeigt, dass der Außenmantel 8 mit zumindest einer einen in der aufliegenden Rollphase 6 (5 bis 7) radial verlagerbaren Auflageprofilring 16 aufweisenden Walkstruktur W versehen ist. Diese auch als Exzentrizität mit Blick auf die Rollachse 4 definierbare radiale Verlagerung des Auflageprofilrings 16 ist in 7 mit einer Exzentrizität E‘ bezeichnet.
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Um diese sich vollumfänglich über den Außenumfang des Packwalzenkörpers 5 verteilende „Exzentrizität“ des Auflageprofilrings 16 als effiziente Walkstruktur W zu nutzen, ist vorgesehen, dass an den Auflageprofilring 16 beidseits in axialer Richtung jeweils ein radial umlaufender Federwandteil 17 und 18 angeformt ist. Damit ist die Profilierung des erfindungsgemäßen Mantelrings – ähnlich dem Mantelring 15 in 2 – so definiert, dass damit das erfinderische Grundprinzip gezeigt wird. In zweckmäßiger Ausführung sind die Federwandteile 17, 18 ihrerseits jeweils axial endseitig zu einem Stützprofilring 19, 20 geführt, so dass ein kompakter Mantelring aufgebaut wird. Aus den Schnittdarstellungen gemäß 4 bis 6 wird deutlich, dass die jeweiligen Stützprofilringe 19, 20 mit dem zumindest einen radial innen liegenden sowie zur Rollachse 4 hin abgestützten Trägerteil 14‘‘ verbindbar sind.
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Aus der Prinzipdarstellung gemäß 4 wird deutlich, dass der Auflageprofilring 16 einen Ringdurchmesser RD aufweist, der größer ist als die insbesondere jeweils gleich großen Durchmesser SD der Stützprofilringe 19, 20.
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Aus einer Zusammenschau der Darstellungen gemäß 4 bis 7 wird eine optimale Verbesserung des Einsatzes der Walkstruktur W in Kombination mit dem Auflageprofilring 16 deutlich. Hier zeigen zwei Ausführungsbeispiele, dass das ein Gegenlager für die Walkstruktur W in der Rollphase 6 (5) bildende Trägerteil 14‘‘ als eine Kammwalze 40 mit regelmäßiger Anordnung von Rinnenformelementen 41 ausgebildet ist.
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Diese Rinnenformelemente 41 bilden einen jeweiligen axialen Rinnenabstand RA, RA‘ (5, 6) und sind dabei so angeordnet, dass die Rinnenformelemente 41 in radialer Richtung mit jeweils einem der Auflageprofilringe 16 zusammenwirken können. Aus den jeweiligen Auflagesituationen in 5 und 6 wird deutlich, dass die hier im Längsschnitt dargestellten Einzelteile der Kammwalze 40 die Walkstruktur W „exzentrisch“ verlagern (7) und damit jeweils bereichsweise verfestigte Rinnen 44, 44‘, 44‘‘ gebildet werden. Die Verfestigung FV, FV‘ im Bereich der Rinnen 44, 44‘ sind in 5 durch den Abstand der Schraffur verdeutlicht.
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Damit ist gezeigt, dass die mit dem Auflageprofilring 16 zusammenwirkenden seitlichen Federwandteile 17, 18 eine bereits auf dem unbelastet freien Außenumfang 42 (4) der Kammwalze 40 auflegbare Stützkontur 43 in Form der Ringe 19, 20 bilden können. Aus der Darstellung in 5 wird deutlich, dass dabei jeweilige Rinnenabstände RA‘ definiert werden, da in der Rollphase 6 eine jeweilige verfestigte Rinne 44 bzw. 44‘ gebildet wird.
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Mit der Ausführung gemäß 6 ist eine weitere Verbesserungsmöglichkeit aufgezeigt, wobei dieses System für extrem schwere Böden vorgesehen ist. Zur Verbesserung des selbstreinigenden Effektes ist diese Kammwalzen-Außenmantel-Kombination mit einem „beweglichen“ Außenmantel 8‘ versehen. Dieser wirkt über eine neuartige zugstabile und drucklabile Radialverbindung 45, beispielsweise in Form einer PU-Speicherfelge, mit dem inneren Trägerteil 14‘‘‘ des Systems zusammen. Damit kann (im Unterschied zu den Ausführungen gemäß 4 und 5) eine schlauchartige Struktur des Außenmantels eingesetzt werden. Dabei ist vorgesehen, dass die vorzugsweise mittig zwischen den axial beabstandeten Rinnenformelementen 41‘ (Abstand RA) angeordneten Radialverbinder 45 im Bereich einer einstückig als Schlauchmantel 8‘ geformten Walkstruktur W eingesetzt werden. Mit Blick auf die funktionalen Auflageprofilringe 16 wird deutlich, dass deren benachbarte seitliche Federwandteile 17‘, 18‘ einen Profilpunkt PP definieren, in dessen Bereich der jeweilige Radialverbinder 45 gehalten ist. Dessen zugstabile und drucklabile Gestaltung wird in 7 deutlich, wobei hier die drucklabile Phase bei der Bodenauflage des Systems (bei 2‘) mit dem Bereich 45‘ des Radialverbinders 45‘ angedeutet ist.
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In 8 zeigt eine Querschnittsdarstellung der Kammwalze 40 mit umgreifender Walkstruktur W die Auflagesituation unter Wirkung des Systemgewichtes GS. Diese bei der Bedienung der Vorrichtung 1 einstellbare Belastung wird mittels des innen liegenden Trägerteils 14‘‘ im Bereich der radialen Rinnenformelemente 41 so auf die elastischen Strukturen W übertragen, dass in einem gepressten Bodenbereich 2‘ eine bisher bei Walzen-Konstruktionen des Standes der Technik auftretende „Bugwelle“ vermieden ist. Dabei wird – in Abhängigkeit von der jeweiligen Werkstoffkombination im Bereich des Außenmantels 8 und des Trägerteils 14‘‘ – ein Wirksystem gebildet, bei dem das Rinnenformelement 41 mit der Walkstruktur W als eine den kapillaren Wasseraufstieg KW beeinflussende Bodenpressstruktur zusammenwirken. Aus 8 wird deutlich, dass in der Rollphase 6 bei aufliegendem Gewicht GS des Systems eine in tangentialer Richtung TV – vom Punkt TR – vorlaufende Pressebene PE definierbar ist. Diese sich nach hinten fortsetzende Pressebene PE weist einen vorderen Bereich BK auf, in dem die Bildung einer bisher bei den Vorrichtungen des Standes der Technik auftretenden Bugwelle verhindert wird. In einer „hinteren“ Presszone PZ wird die jeweilige bodenseitige Rinne 44, 44‘, 44‘‘ geformt, wobei die Pressebene PE axial in jeweilige benachbarte Wellenberge 46 übergeht.
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Mit Blick auf die Gesamtkonstruktion einer Packerwalze 5 (1) ergeben sich damit wesentliche Einsatzvorteile. Neben der walkenden Bewegung des Außenmantels 8‘ und dem damit verbundenen abstreiferlosen Reinigungsvorgang wird eine optimale Bodenkontaktfläche im Bereich der Pressebene PE wirksam. Daraus resultiert für die erfindungsgemäße Ausführung des Packwalzenkörpers ein vorteilhaft verringerter Rollwiderstand, der Zugkraftbedarf wird minimiert, so dass bei verringerten Wartungskosten auch der abstreiferbedingte Verschleiß vermieden ist.
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Es wurde festgestellt, dass mit der neuartigen Abflachung des Systems an der Bodenkontaktfläche mittels der Rinnenformelemente die zur weiteren Bodenbearbeitung effizient einsetzbare „Keilringwalzen-Kontur“ erreicht werden kann. Gleichzeitig kann der die Bugwelle erzeugende „Bulldozing-Effekt“ vermieden werden, so dass die Nachteile bekannter Walzenformen, die insbesondere auch durch den Abstreifer gebremst werden, sicher vermieden sind. Die Gefahr einer Blockade der erfindungsgemäßen Packerwalze ist außerdem minimiert.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 4335734 A1 [0002]
- DE 202007009692 U1 [0002]
- DE 29608373 U1 [0003, 0008]
- DE 1922313 [0003]
- US 3339643 A [0004]
- FR 2347863 A [0004]
- DE 3631462 A1 [0004]
- EP 0379672 A1 [0005]
- EP 0091878 [0006]
- US 8491451 B2 [0007]
- EP 3075220 A1 [0007]
- EP 2730155 A1 [0007]
- DE 202014106031 U1 [0008]
