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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bodenbearbeitungsvorrichtung, welche insbesondere an einem landwirtschaftlichen Fahrzeug angebaut und vorzugsweise im Gemüse- und Sonderkulturanbau verwendet werden kann.
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Im Gemüse- und Sonderkulturanbau, insbesondere im Wein- und Obstanbau, bestehen im Vergleich zum klassischen Ackerbau erheblich höhere Anforderungen an die Präzision eines Bodenbearbeitungsgeräts.
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So erfolgt insbesondere im Obst- und Weinanbau die Bodenbearbeitung in der Regel zwischen den gepflanzten Weinstöcken oder Obstbäumen. Im klassischen Ackerbau ist hingegen eine Bodenbearbeitung möglich, bevor die Pflanzen gesät oder gesetzt sind, so dass in diesem Fall bei der Bodenbearbeitung auf die Nutzpflanzen keine Rücksicht genommen werden muss.
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Um den Boden zwischen den Nutzpflanzen in Sonderkulturen aufzulockern bzw. um unerwünschtes Beikraut innerhalb einer oder mehrerer Kulturreihen zu beseitigen, werden rotierende Bodenbearbeitungswerkzeuge wie etwa Fingerhackenwerkzeuge oder Rollhackenwerkzeuge verwendet. Hierbei ist es erforderlich, dass die rotierenden Bodenbearbeitungswerkzeuge präzise auf die aktuelle Situation zwischen den einzelnen Pflanzenreihen und den Bodenverhältnissen eingestellt werden können, um die Pflanzen nicht zu beschädigen und/oder um den Boden im gewünschten Umfang aufzulockern.
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Es wurde erkannt, dass nicht nur der Abstand der rotierenden Bodenbearbeitungswerkzeuge von den Pflanzreihen und die Eindringtiefe des Bodenbearbeitungswerkzeugs in den Boden, sondern auch die Ausrichtung des rotierenden Bodenbearbeitungswerkzeugs einen entscheidenden Einfluss auf das Ergebnis der Bodenbearbeitung haben. Insbesondere bei Fingerhacken hat der Neigungswinkel, d.h. der Winkel, unter dem die Rotationsebene des rotierenden Bodenbearbeitungswerkzeug gegenüber der Horizontalen bzw. Vertikalen abweicht, einen entscheidenden Einfluss auf die Form und Struktur des durch das Bodenbearbeitungswerkzeug aufgeworfenen Bodens und der Menge des herausgerissenen Beikrauts.
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Ausgehend von dieser Erkenntnis ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bodenbearbeitungsvorrichtung mit einem rotierenden Bodenbearbeitungswerkzeug bereitzustellen, bei welchem die Ausrichtung eines Bodenbearbeitungswerkzeugs einfach und präzise eingestellt werden kann.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch eine Bodenbearbeitungsvorrichtung umfassend ein Bodenbearbeitungselement mit einem scheibenförmigen Bodenbearbeitungswerkzeug und einem Anschlusselement, wobei das Anschlusselement eine Achse aufweist, die an einem Ende mit dem Bodenbearbeitungswerkzeug verbunden ist, an dem anderen Ende ein freies Ende besitzt und konzentrisch zur Drehachse des Bodenbearbeitungswerkzeugs ausgerichtet ist, und eine Halterung mit einem ersten Halteelement und einem zweiten länglichen Halteelement, das eine Längsachse, ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist, wobei das erste Halteelement einen ersten Endabschnitt aufweist, an dem das freie Ende der Achse des Bodenbearbeitungswerkzeugs drehbar in dem Halteelement gelagert ist, sowie einen zweiten Endabschnitt, der mit dem ersten Ende des zweiten Halteelements mittels einer feststellbaren Gelenkverbindung verbunden ist, wobei die Gelenkverbindung so ausgelegt ist, dass das erste Halteelement um die Längsachse des zweiten Halteelements drehbar ist.
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Mittels des zweiten länglichen Halteelements lässt sich das Bodenbearbeitungselement einfach an einer Haltevorrichtung eines landwirtschaftlichen Fahrzeugs befestigen. Die einstellbare Gelenkverbindung ermöglicht ein einfaches Ausrichten des Bodenbearbeitungselements.
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So kann beispielsweise bei einem horizontal ausgerichteten Bodenbearbeitungswerkzeug wie etwa eine Fingerscheibe einer Fingerhacke der horizontale bzw. vertikale Neigungswinkel einfach und schnell eingestellt werden. Bei einem vertikal ausgerichteten Bodenbearbeitungswerkzeug ermöglicht die Gelenkverbindung eine einfache Einstellung des Winkels gegenüber der Fahrtrichtung eines landwirtschaftlichen Fahrzeugs, an dem das Bodenbearbeitungselement montiert ist.
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Im Rahmen der Erfindung wird unter einem vertikalen Neigungswinkel der Winkel verstanden, unter dem die Rotationsebene des rotierenden Bodenbearbeitungswerkzeugs von der Vertikalen abweicht. Ein horizontaler Neigungswinkel ist der Winkel, unter dem die Rotationsebene des rotierenden Bodenbearbeitungswerkzeugs von der Horizontalen abweicht.
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Vorzugsweise ist die Gelenkverbindung eine stufenlos oder annähernd stufenlos einstellbare Gelenkverbindung. Hierdurch lässt sich der Neigungswinkel sehr präzise auf die erforderlichen Bedingungen einstellen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Gelenkverbindung ein Verzahnungsgelenk auf, so dass die Ausrichtung des Bodenbearbeitungselements quasi stufenlos möglich und insbesondere der Neigungswinkel quasi stufenlos einstellbar ist.
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Hierbei ist es insbesondere bevorzugt, dass das zweite Halteelement als hohles Rohr ausgebildet ist und die Halterung eine Einstellstange aufweist, wobei die Einstellstange im Inneren des zweiten Halteelements parallel zur Längsachse des zweiten Halteelements angeordnet ist und an dem zweiten Endabschnitt des ersten Halteelements mit dem ersten Halteelement verbunden ist.
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Um eine möglichst einfache Verstellung des Neigungswinkels vorzunehmen, ist es von Vorteil, dass die Einstellstange an dem Ende, welches zum zweiten Ende des zweiten Halteelements weist, mit einem Verstellelement versehen ist.
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Bei einer alternativen Ausführungsform weist die Gelenkverbindung eine Schraubverbindung auf. So ist es besonders bevorzugt, dass die Gelenkverbindung eine erste Gelenkplatte, die mit dem ersten Halteelement verbunden ist, und eine zweite Gelenkplatte, die mit dem zweiten Halteelement verbunden ist, aufweist, wobei in wenigstens einer der beiden Gelenkplatten ein Langloch vorgesehen ist und die beiden Gelenkplatten über eine Schraubverbindung miteinander verbunden sind. Das Vorsehen eines Langlochs, insbesondere eines gebogenen Langlochs, ermöglicht eine stufenlose Einstellung des Neigungswinkels des Bodenbearbeitungselements.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Haltevorrichtung vorgesehen, die an einem landwirtschaftlichen Fahrzeug befestigbar ist, wobei die Halterung mit der Haltevorrichtung verbunden ist. Somit lässt sich das Bodenbearbeitungselement einfach an einem landwirtschaftlichen Fahrzeug befestigen.
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Insbesondere ist es bevorzugt, dass das Bodenbearbeitungselement eine Fingerhacke ist und die Haltevorrichtung einen an einem landwirtschaftlichen Fahrzeug montierten Zustand aufweist, in dem das zweite Halteelement horizontal befestigbar ist. Hierdurch lässt sich der vertikale bzw. horizontale Neigungswinkel der Fingerhacke besonders einfach einstellen.
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Um das Bodenbearbeitungselement bzw. das Bodenbearbeitungswerkzeug in verschiedene Raumrichtungen zu verstellen, ist es von Vorteil, dass die Haltevorrichtung wenigstens eine weitere Gelenkverbindung umfasst, wobei vorzugsweise ein Haltearm vorgesehen ist, der eine Gelenkverbindung aufweist und mit der Halterung verbunden ist.
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Bevorzugte Ausführungsformen werden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigen:
- 1 ein Bodenbearbeitungselement gemäß einer ersten Ausführungsform,
- 2 das in 1 dargestellte Bodenbearbeitungselement in teilweise zerlegter Darstellung,
- 3 zwei an einem landwirtschaftlichen Fahrzeug montierte Bodenbearbeitungselemente in verschiedenen Arbeitspositionen,
- 4 ein Bodenbearbeitungselement gemäß einer zweiten Ausführungsform,
- 5 das in 4 dargestellte Bodenbearbeitungselement in teilweise zerlegter Darstellung,
- 6 das Bodenbearbeitungselement gemäß der ersten Ausführungsform in einem an einem landwirtschaftlichen Fahrzeug montierten Zustand.
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1 zeigt ein Bodenbearbeitungselement 10 gemäß einer ersten Ausführungsform.
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Das als Fingerhacke ausgebildete Bodenbearbeitungselement 10 umfasst ein scheibenförmiges Bodenbearbeitungswerkzeug in Form einer Fingerscheibe 12 und ein Anschlusselement 14, wobei das Anschlusselement 14 ein Befestigungselement in Form einer Befestigungsscheibe 16 und einen an der Befestigungsscheibe 16 angebrachten Achszapfen 18 umfasst.
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Der Achszapfen 18 ist senkrecht zur Rotationsebene der Fingerscheibe 12, insbesondere konzentrisch zur Drehachse der Fingerscheibe 12 ausgerichtet und an der Befestigungsscheibe 16 befestigt. Der Achszapfen 18 verfügt über ein freies Ende, an dem eine Halterung 20 angeordnet ist.
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Die Halterung 20 weist ein erstes Halteelement 22 mit einem ersten Abschnitt 24 und einem zweiten Abschnitt 26 auf, wobei der erste Abschnitt 24 und der zweite Abschnitt 26 an zwei entgegengesetzt liegenden Seiten des ersten Halteelements 22 vorgesehen sind. Weiterhin ist ein zweites längliches, insbesondere rohrartiges Halteelement 28 mit einer Längsachse, einem ersten Ende 30 und einem dem ersten Ende 30 entgegengesetzt liegenden zweiten Ende 32 vorgesehen, wobei das erste Ende 30 und das zweite Ende 32 entlang der Längsachse angeordnet sind.
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Zwischen dem zweiten Abschnitt 26 des ersten Halteelements 22 und dem ersten Ende des zweiten Halteelements 28 ist eine annähernd stufenlos einstellbare Gelenkverbindung in Form eines Verzahnungsgelenks 34 vorgesehen. Das Verzahnungsgelenk 34 weist zwei nebeneinander angeordnete scheibenförmige Gelenkhälften 36a, 36b auf, die jeweils an einer ihrer Stirnseiten mit dem ersten bzw. zweiten Halteelement 22, 28 verbunden sind und die an ihren freien, einander gegenüberliegenden Stirnseiten jeweils eine Verzahnung aufweisen. Das Verzahnungsgelenk 34 ist um die Längsachse des zweiten Halteelements 28 drehbar.
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Das freie Ende der Achse 18 ist im Bereich des ersten Abschnitts 24 an dem ersten Halteelement 22 drehbar gelagert, wobei sich die Drehachse der Fingerscheibe 12 und die über das zweite Halteelement 28 verlängerte Längsachse des zweiten Halteelements 28 schneiden und senkrecht zueinander stehen.
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Das zweite rohrartige Halteelement 28 ist somit in einem vorgegebenen Abstand im Wesentlichen parallel zur Oberseite der Fingerscheibe 12 ausgerichtet.
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Wie insbesondere in 2 zu erkennen ist, ist das zweite rohrartige Halteelement 28 als hohles Rohr ausgebildet, wobei eine Gelenkhälfte 36b des Verzahnungsgelenks 34 an einer Stirnseite des hohlen Rohrs befestigt ist. Im Inneren des zweiten Halteelements 28 ist eine Einstellstange 38 angeordnet, die parallel zur Längsachse des zweiten Halteelements 28 ausgerichtet ist. Die Einstellstange 28 ist mit der am ersten Halteelement 22 befestigten Gelenkhälfte 36a verbunden.
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An ihrem freien Ende weist die Einstellstange 38 ein Einstellelement in Form einer Schraube 39 auf, die in die Einstellstange 38 greift. Die Schraube 29 wird durch eine Öffnung in der Stirnseite am zweiten Ende 31 des zweiten Halteelements geführt. Die Schraube dient dazu, die Gelenkverbindung zwischen dem ersten Halteelement 22 und dem zweiten Halteelement 28 zu lösen bzw. zu arretieren.
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Um den Neigungswinkel der Fingerscheibe 12 einzustellen, wird die Gelenkverbindung 34 gelöst, indem die Schraube 29 aus der Einstellstange 38 herausgedreht wird. Nun können die beiden Gelenkhälften 36a, 36b gegeneinander verdreht werden und der gewünschte Neigungswinkel kann eingestellt werden. In der gewünschten Stellung wird die Schraube 29 wieder festgedreht, so dass die Gelenkverbindung 34 festgestellt ist.
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3 zeigt zwei Bodenbearbeitungselemente 10a und 10b, die an einem nicht dargestellten landwirtschaftlichen Fahrzeug entlang einer Achse quer zur Fahrtrichtung montiert sind.
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Das in 3 gezeigte hintere Bodenbearbeitungselement 10b ist in einer Grundstellung gezeigt, in der zwischen dem Boden und der Fingerscheibe 12b kein Neigungswinkel vorgesehen ist. Das im Vordergrund dargestellte Bodenbearbeitungselement 10a zeigt eine Fingerscheibe 12a, welche unter einem vorgegebenen Neigungswinkel gegenüber dem Boden bzw. der Horizontalen ausgerichtet ist.
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4 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Bodenbearbeitungselements 110, welches eine Halterung 120 mit einer anderen Gelenkverbindung aufweist als das in den 1 bis 3 dargestellte Bodenbearbeitungselement 10. Die in 4 dargestellte Halterung 120 umfasst wie die in Zusammenhang mit den 1 und 2 dargestellte Halterung 20 ein erstes Halteelement 122 und ein zweites, längliches rohrartiges Halteelement 128. Zwischen dem zweiten Abschnitt des ersten Halteelements 122 und dem ersten Ende des zweiten Halteelements 128 ist eine Gelenkverbindung 134 vorgesehen Bei der Gelenkverbindung 134 handelt es sich um eine stufenlos einstellbare Gelenkverbindung 134 mit einer Schraubverbindung .
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5 zeigt die Gelenkverbindung 134 im Detail. Die Gelenkverbindung 134 weist eine erste Gelenkplatte 142 auf, die mit einer Stirnseite an der Stirnseite des ersten Halteelements 122 befestigt ist. Eine zweite Gelenkplatte 144 ist mit einer Stirnseite im Bereich des ersten Endes an der Stirnseite des zweiten Halteelements 128 angebracht. Beide Gelenkplatten 142 und 144 weisen die gleiche Größe und Kontur auf und sind nebeneinander angeordnet, wobei die von dem jeweiligen Halteelement 122, 128 wegweisenden Stirnseiten einander gegenüberliegen.
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Jede Gelenkplatte 142, 144 weist eine im Wesentlichen rechteckige Grundform auf, bei der die Querseiten abgerundet sind. Die erste Gelenkplatte 142 verfügt an jeder Querseite über ein gebogenes Langloch 146. Die beiden Langlöcher 146 sind symmetrisch zur Drehachse der Gelenkverbindung angebracht.
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In der zweiten Gelenkplatte 141 sind entsprechende Bohrungen 148 vorgesehen, die so angeordnet sind, dass Halteschrauben 150 jeweils durch ein Langloch 146 und eine Bohrung 144 geführt werden können, um die Gelenkplatten 142, 144 an beiden Querseiten miteinander zu befestigen. An der ersten Gelenkplatte 142 ist im Zentrum ein Zapfen 152 vorgesehen, der in die zweite Gelenkplatte 144 hineinragt und als eine Führungsachse beim Einstellen der Gelenkverbindung wirkt.
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Um den Neigungswinkel der Fingerscheibe 12 einzustellen, wird die Gelenkverbindung 134 gelöst, indem die Halteschraube 150 aus den Gelenkplatten 142, 144 herausgenommen oder zumindest gelöst wird. Nun können die Gelenkplatten 142, 144 gegeneinander verdreht werden, so dass der gewünschte Neigungswinkel eingestellt werden kann. In der gewünschten Stellung wird die Halteschraube 150 wieder festgedreht und die Gelenkverbindung 134 festgestellt.
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Es versteht sich, dass die Gelenkplatte mit dem Langloch auch an dem zweiten Halteelement vorgesehen sein kann. Anstelle der diskreten Bohrungen in der zweiten Gelenkplatte kann an beiden Seiten der Gelenkplatte ein Langloch vorgesehen sein.
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Bei den dargestellten Ausführungsformen ist das zweite Halteelement 28, 128 senkrecht zum Achszapfen 18 angeordnet. Bei nicht dargestellten Ausführungsformen kann beispielsweise das erste Halteelement gewinkelt ausgebildet sein, so dass das zweite Halteelement unter einem anderen Winkel als einem 90° Winkel gegenüber dem Achszapfen ausgerichtet ist.
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6 zeigt das Bodenbearbeitungselement 10 im Einsatz an einem landwirtschaftlichen Fahrzeug 40.
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An dem landwirtschaftlichen Fahrzeug 40 ist zwischen den beiden Achsen des Fahrzeugs außerhalb des Fahrzeugs eine Haltevorrichtung 60 vorgesehen, an der das Bodenbearbeitungselement 10 befestigt ist, wobei das zweite Halteelement 28 horizontal ausgerichtet ist.
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Mittels der Gelenkvorrichtung 34 am Bodenbearbeitungselement 10 kann der Neigungswinkel gegenüber dem Boden eingestellt werden.
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Die Haltevorrichtung 40 umfasst weiterhin einen Haltearm 62 mit einer drehbaren Gelenkverbindung 44, insbesondere eine Gelenkverbindung 44 mit einem Verzahnungsgelenk.
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Der Haltearm 62 ist vertikal und somit senkrecht zu der Halterung 20 des Bodenbearbeitungselements 10 ausgerichtet, so dass die Fingerscheibe 12 parallel zum Boden verschwenkt werden kann. Hierdurch kann beispielsweise sowohl der Abstand der Fingerscheibe 12 zwischen landwirtschaftlichem Fahrzeug 40 und den zu bearbeitenden Pflanzreihen eingestellt werden, als auch die Abweichung der Rotationsebene der Fingerschiebe 12 in Bezug auf die Fahrtrichtung des landwirtschaftlichen Fahrzeugs 40.
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Anstelle der gezeigten Gelenkverbindung mit einem Verzahnungsgelenk kann auch die in den 4 und 5 dargestellte Gelenkverbindung mit Verschraubung verwendet werden.
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Wie in 6 zu erkennen ist, kann an der Haltevorrichtung noch ein weiteres Bodenbearbeitungsgerät wie beispielsweise eine Rollhacke 64 befestigt sein.
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Es versteht sich, dass noch weitere Haltearme mit oder ohne Gelenkverbindung vorgesehen sein können, um die Fingerscheibe in einer weiteren Raumrichtung zu schwenken. Die Gelenkverbindung kann beispielsweise eine drehbare Gelenkverbindung sein.
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Das horizontal angeordnete zweite Halteelement kann in der Haltevorrichtung unabhängig von weiteren Gelenkverbindungen in der Haltevorrichtung sowohl in Fahrtrichtung als auch quer oder schräg zur Fahrtrichtung des landwirtschaftlichen Fahrzeugs ausgerichtet sein.
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Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform ist die Haltevorrichtung und somit das Bodenbearbeitungselement am Heck oder im Frontbereich des Fahrzeugs befestigt.
