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Die Erfindung betrifft ein Bodenbearbeitungsgerät mit einem Stiel mit einem oberen Ende und einem unteren Ende und einem an dem unteren Ende befestigten Schneidwerkzeug.
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Bodenbearbeitungsgeräte werden in der Landwirtschaft und im Gartenbau eingesetzt, um den Boden mechanisch aufzulockern, den Boden zu wenden, eine gewünschte Krü melung des Bodens herzustellen und/oder Unkraut zu bekämpfen. Insbesondere werden dazu Grubber, Eggen und Pflüge verwendet. Im Zuge der Bodenbearbeitung wird ein Teil des Bodenbearbeitungsgeräts in den Boden eingebracht und in diesem bewegt, insbesondere durch diesen hindurch gezogen, beispielsweise durch einen Schlepper, an dem das Bodenbearbeitungsgerät befestigt ist.
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An dem Bodenbearbeitungsgerät sind in der Regel Schneidwerkzeuge mit verschiedenen Funktionen, beispielsweise Öffner, Messer oder Scharen, angebracht, welche den Teil des Bodenbearbeitungsgeräts ausbilden, der in den Boden eindringt. Aufgrund der hohen Belastung und dem damit einhergehenden hohen Verschleiß der Schneidwerkzeuge werden diese zumeist als austauschbare Elemente konzipiert.
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Ein Nachteil bei derzeitigen Bodenbearbeitungsgeräten ist, dass die von einem Bodenbearbeitungsgerät erzeugten Furchen oder Gräben stets den gleichen oder in etwa den gleichen Flankenwinkel aufweisen. Wenn ein anderer Flankenwinkel erwünscht ist, muss ein anderes Bodenbearbeitungsgerät verwendet werden. Anpassungen des Flankenwinkels gehen demnach mit langen Umrüstzeiten und gegebenenfalls neuen Investitionskosten einher. Insbesondere bei verschiedenen Dammkulturen ist für die Bodenbearbeitung jeweils ein neues Gerät vorzusehen, das vorrätig gehalten werden muss, so dass die notwendige Umrüstung einen hohen zeitlichen und finanziellen Aufwand erfordert.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Bodenbearbeitungsgerät bereitzustellen, mit dem unterschiedliche Dammkulturen kostengünstig bearbeitet werden können.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Bodenbearbeitungsgerät mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüche, der Beschreibung sowie den Figuren offenbart.
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Das Bodenbearbeitungsgerät mit einem Stiel mit einem oberen Ende und einem unteren Ende und einem an dem unteren Ende befestigten Schneidwerkzeug sieht vor, dass das Schneidwerkzeug an einem Gelenk mit einer Schwenkachse an dem Stiel gelagert ist und dass das Gelenk in unterschiedlichen Stellungen reversibel fixierbar ausgebildet ist. Dadurch ist es insbesondere bei Dammkulturen möglich, verschiedene Flankenwinkel ohne lange Umrüstarbeiten und insbesondere ohne Austausch von Schneidwerkzeugen einzustellen. Das gleiche Werkzeug kann demnach für verschiedene Flankenwinkel verwendet werden, sodass keine zusätzlichen Kosten für Bodenbearbeitungsgeräte mit verschiedenen, fest eingestellten Flankenwinkeln aufgebracht werden müssen.
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Eine Weiterbildung sieht vor, dass zwischen dem Stiel und dem Schneidwerkzeug an dem Gelenk eine Klemmeinrichtung angeordnet ist. Bevorzugt weist die Klemmeinrichtung einen Schraubbolzen, der entlang der Schwenkachse orientiert ist oder die Schwenkachse bildet, und eine Mutter auf. Diese Ausführung ist einerseits sehr kostengünstig, da der Fertigungs- und Konstruktionsaufwand durch die Verwendung von Normteilen reduziert werden kann. Andererseits ermöglicht diese Ausführungsform eine einfache manuelle Anpassung des Winkels durch kurzzeitiges Lösen und Anziehen der Mutter.
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Vorteilhafterweise ist zwischen dem Stiel und dem Schneidwerkzeug ein Schwenkhalter mit einem Oberteil und einem schwenkbar daran gelagerten Unterteil angeordnet, der an dem Stiel und dem Schneidwerkzeug befestigt ist und das Gelenk ausbildet. Der Schwenkhalter kann an handelsübliche Stiele montiert werden und zur Aufnahme handelsüblicher Schneidwerkzeuge verwendet werden. Dadurch sind keine Spezialanfertigungen oder Neuentwicklungen von entsprechenden Stielen und/oder Schneidwerkzeugen erforderlich.
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Bevorzugt ist der Schwenkhalter über zumindest eine Schraubverbindung mit dem Stiel und/oder dem Schneidwerkzeug verbunden. Die formschlüssige Verbindung mit Schrauben ist besonders kostengünstig und einfach zu montieren und demontieren.
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Eine Weiterbildung sieht vor, dass der Schwenkhalter eine U-förmige Schiene und eine darin aufgenommene, um die Schwenkachse gelagerte Hülse mit einer Aufnahme aufweist und die Schiene als Oberteil und die Hülse als Unterteil oder umgekehrt ausgebildet sind. Dadurch können sowohl die Verbindung zwischen Oberteil und Unterteil als auch die Schwenkachse selbst mithilfe einer Bolzenschraubverbindung realisiert werden.
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Vorteilhafterweise sind in den einander gegenüberliegenden Seitenwänden der Schiene einander gegenüberliegende Ausnehmungen zur Aufnahme der Schwenkachse ausgebildet, wodurch sich eine einfache Fertigung ergibt.
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Bevorzugt ist die Aufnahme an der Hülse befestigt oder angeformt und als Flachmaterial, Winkel, U-förmige Schiene oder Kasten ausgebildet. Durch die Befestigung oder Anformung der Aufnahme an der Hülse werden die Komplexität des Zusammenbaus sowie der Fertigungsaufwand und Materialverbrauch reduziert.
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Vorteilhafterweise ist die Schwenkachse in der Bearbeitungsrichtung des Bodenbearbeitungsgeräts orientiert. Dadurch wird die Belastung an der Klemmeinrichtung gering gehalten, sodass auch bei großen Belastungen der Winkel des Schneidwerkzeugs unverändert bleibt.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Stiel einen rechteckigen Querschnitt aufweist und die Langseiten in der Bearbeitungsrichtung orientiert sind. Dadurch weisen der Stiel und darüber hinaus auch der Schwenkhalter, da dieser an den Stiel angepasst ist, ein besonders großes Widerstandsmoment gegen eine Belastung bei der Bodenbearbeitung auf. Die Verschwenkung um die Achse, die in der Bearbeitungsrichtung bevorzugt in der Horizontalebene verläuft, ist leicht möglich, wobei der rechteckige Aufbau eine hohe mechanische Stabilität bereitstellt.
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Bevorzugt weist das Bodenbearbeitungsgerät Rasteinrichtungen auf, die eine stufenweise Verstellung des Schneidwerkzeugs zu dem Stiel ermöglichen. Durch eine derartige Ausgestaltung wird das Einstellen bestimmter Winkel erleichtert, insbesondere wenn die entsprechenden Winkel für jede Stufe an der Rasteinrichtung gekennzeichnet sind. Darüber hinaus wird bei dieser Ausführungsform die Gefahr eines versehentlich falsch eingestellten Winkels reduziert. Die Rasteinrichtungen sind insbesondere an dem Schwenkhalter ausgebildet oder angeordnet und ermöglichen eine definierte, formschlüssige Einstellung in Verbindung mit einer klemmenden Fixierung.
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Vorteilhafterweise ist das Schneidwerkzeug als ein Winkelmesser ausgebildet, da diese sich aufgrund ihrer Beschaffenheit am besten zur Verwendung an einem Bodenbearbeitungsgerät mit einem verstellbaren Winkel eignen.
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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleich Bauteile. Es zeigen:
- 1 - eine perspektivische Ansicht eines Bodenbearbeitungsgerätes;
- 2 -einen Schwenkhalter mit einem Oberteil und einem Unterteil;
- 3 - das Oberteil des Schwenkhalters; sowie
- 4 - das Unterteil des Schwenkhalters.
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In der 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Bodenbearbeitungsgeräts dargestellt. Das Bodenbearbeitungsgerät weist einen Stiel 10 mit einem im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf, wobei die Langseiten des Querschnitts in der Bearbeitungsrichtung B des Bodenbearbeitungsgerätes verlaufen, sodass ein großes Widerstandmoment gegen Belastungen in dieser Richtung bereitgestellt wird. Der Stiel 10 weist ein oberes Ende 11 und ein unteres Ende 12 auf. An dem oberen Ende 11 kann der Stiel 10 mittels einer Schraubverbindung beispielsweise an einem Träger und dieser an einem Schlepper befestigt werden. An dem unteren Ende 12 des Stiels 10 ist ein Schwenkhalter 40 angeschraubt, grundsätzlich ist auch eine andere Befestigung möglich, beispielsweise eine beklemmende Befestigung oder eine stoffschlüssige Verbindung. Eine Schraubverbindung hat den Vorteil einer leichten Lösbarkeit in Verbindung mit einer stabilen Befestigung.
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Der Schwenkhalter 40 weist ein Oberteil 41 und ein Unterteil 42 auf. Das Oberteil 41 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als U-förmige Schiene ausgebildet, die von der Breite und Tiefe an das Profil des Stiels 10 angepasst ist. Die Längsachse des Oberteils 41 stimmt mit der Längsachse des Stiels 10 überein, sodass der Stiel 10 mit einer langen Seite auf dem Verbindungssteg des U-förmigen Profils aufliegt und mit einem oder mehreren Schraubbolzen daran festgelegt wird. Das Unterteil 42 ist schwenkbar an dem Oberteil 41 gelagert, wobei die Schwenkachse 30 parallel zu einer Ebene liegt, in der die lange Seite des Stiels 10 liegt. Durch die Schwenkachse 30 wird ein Gelenk zwischen Oberteil 41 und Unterteil 42 ausgebildet, dessen Verschwenkbarkeit über die Klemmeinrichtung 50 blockiert werden kann. Die Klemmeinrichtung 50 wird durch einen Schraubbolzen 51 und einer Mutter 52 gebildet, wobei die Klemmeinrichtung 50 einerseits die Schwenkbarkeit von Oberteil 41 zu Unterteil 42 von inhibiert und andererseits die Schwenkachse 30 ausbildet. Die Schwenkachse 30 ist ebenfalls entlang der Bearbeitungsrichtung B und senkrecht zur Längsrichtung des Stiels 10 orientiert. An dem Unterteil 42 wiederum ist das Schneidwerkzeug 20 mittels Schraubverbindung befestigt. Bei dem Schneidwerkzeug 20 handelt es sich in dem dargestellten Ausführungsbeispiel um ein Winkelmesser, Ausführungen des Schneidwerkzeugs als Öffner oder Schar sind ebenfalls möglich.
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In dem gezeigten Ausführungsbeispiel bildet der Schwenkhalter 40 in Verbindung mit der Klemmeinrichtung 50 das Gelenk mit der Schwenkachse 30 aus. Alternativ kann das Gelenk auch direkt an dem Stiel 10 und dem Schneidwerkzeug 20 angeordnet sein, so dass der Schwenkhalter 40 nicht mehr benötigt wird.
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In der 2 ist der Aufbau des Schwenkhalters 40 in einer Einzeldarstellung gezeigt. Der Schwenkhalter 40 besteht aus einem Oberteil 41 und einem Unterteil 42. Das Oberteil ist als U-förmige Schiene ausgebildet. Das Unterteil 42 wiederum wird durch eine Hülse 421 und ein Flachmaterial 422 oder eine Lasche ausgebildet, die beispielsweise miteinander verschweißt sind. Zwischen dem Oberteil 41 und dem Unterteil 42 ist die oben beschriebene Klemmeinrichtung 50 angeordnet und ausgebildet, bei der der Schraubbolzen 51 die Hülse 421 in der Schiene des Oberteils 41 fixiert. Der Schraubbolzen 51 verläuft durch die Hülse 421 hindurch, wobei sich der Kopf des Schraubbolzens 51 an der Außenseite einer Seitenwand 411 des Oberteils 41 abstützt. Die Mutter 52 ist an der Außenseite der gegenüberliegenden Seitenwand 411 angeordnet. Der Schraubbolzen 51 kann als Passschraube ausgeführt sein, sodass kein oder nur ein geringes Spiel zwischen dem Schaft der Passschraube und der Hülse 421 vorhanden ist und somit die Lage des Unterteils 42 relativ zum Oberteil 41 gesichert wird. Wird die Mutter 52 gelöst, öffnet sich die U-förmige Schiene des Oberteils 41 und ermöglicht das Verschwenken der Hülse 421 relativ zu dem Oberteil 41.wenn die gewünschte Winkelstellung erreicht ist, wird die Mutter 52 angezogen und das Unterteil 42 in der gewünschten Position klemmend fixiert. Der Schraubbolzen 51 kann verschiedene Kopfformen, insbesondere einen Sechskantkopf oder einen Zylinderkopf mit Innensechskant, aufweisen. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, an der Klemmeinrichtung 50 eine Rasteinrichtung anzuordnen, sodass das Schwenken des Unterteils 42 um die Schwenkachse 30 nur in festgelegten Winkelschritten möglich ist. Dazu können an der Innenseite der Schenkel des Oberteils 41 Vorsprünge oder Einkerbungen in ausgebildet sein, in die korrespondierend geformte Einkerbung in oder Vorsprünge an den Stirnseiten der Hülse 421 eingreifen. Durch die formschlüssige Verrastung wird die Klemmwirkung durch den Schraubbolzen 51 und der Mutter 52 unterstützt.
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3 zeigt das Oberteil 41 als Einzelteil. Das Oberteil 41 ist als U-förmige Schiene mit zwei parallel zueinander stehenden Seitenwänden 411 ausgebildet. Im Schienengrund sind mittig entlang der Langseite der Schiene zueinander versetzt zwei Bohrungen 412 zur Aufnahme eines nicht dargestellten Stiels 10 angeordnet. Die Seitenwände sind zu einem Ende der Schiene abgeflacht ausgebildet. In der Nähe des gegenüberliegenden Endes sind an den gegenüberliegenden Seitenwänden 411 einander gegenüberliegende Ausnehmungen 413 Gestalt von Bohrungen zur Aufnahme der Schwenkachse 30 ausgebildet.
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In der 4 ist das Unterteil 42 als Einzelteil dargestellt. Das Unterteil 42 weist eine Hülse 421 auf, an der eine Aufnahme 422 für das nicht dargestellte Werkzeug befestigt oder angeformt ist. Die Aufnahme 422 ist als Flachmaterial ausgeführt und an der Hülse 421 angeschweißt, Ausführungen als U-förmige Schiene, Winkel oder Kasten sind ebenso möglich. Die Zentralachse der Hülse 421 entspricht der Schwenkachse 30 ebenso wie der Zentralachse des Schraubbolzens 51. Alternativ zu einer mehrteiligen Ausgestaltung des Unterteils 42 aus Hülse 421 und Aufnahme 422 kann diese auch einteilig durch ein Umformverfahren oder ein Urformverfahren hergestellt sein. An der Aufnahme 422 sind mittig entlang der Langseite zueinander versetzt zwei Bohrungen 423 angeordnet, welche zur Aufnahme des Schneidwerkzeugs 20 dienen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Stiel
- 11
- Oberes Ende des Stiels
- 12
- Unteres Ende des Stiels
- 20
- Schneidwerkzeug
- 30
- Schwenkachse
- 40
- Schwenkhalter
- 41
- Oberteil des Schwenkhalters
- 42
- Unterteil des Schwenkhalters
- 50
- Klemmeinrichtung
- 51
- Schraubbolzen
- 52
- Mutter
- 411
- Seitenwände des Oberteils
- 412
- Bohrungen am Oberteil
- 413
- Ausnehmungen des Oberteils
- 421
- Hülse am Unterteil
- 422
- Aufnahme am Unterteil
- 423
- Bohrungen am Unterteil
