DE202022001778U1

DE202022001778U1 - Safety device for a mounted plow

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Publication number: DE202022001778U1
Application number: DE202022001778.2U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2022-08-10
Filing date: 2022-08-10
Publication date: 2022-10-28
Anticipated expiration: 2032-08-11

Abstract

Sicherungseinrichtung (2) für einen Anbaupflug (1) zur Vermeidung von Schäden am Anbaupflug (1) infolge einer Kollision eines Pflugkörpers (13) mit in dem zu pflügenden Boden befindlichen Festkörpern, insbesondere Steinen, wobei der Anbaupflug (1) zum Pflügen an einer hydraulisch heb- und senkbaren Kupplungseinrichtung, wie Dreipunktkupplung, eines den Anbaupflug (1) ziehenden Schleppers angebracht ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Sicherungseinrichtung (2) dem Anbaupflug (1) eine beim Pflügen in Arbeitsrichtung (A) des Anbaupfluges (1) vor diesem im Boden befindliche, eine Beschädigungsgefahr für den Anbaupflug (1) darstellende Festkörper detektierende Bodenradaranlage und eine damit signalmäßig verbundene Radarsignalauswerte- und Steuereinheit (21) zugeordnet sind und
dass die Radarsignalauswerte- und Steuereinheit (21) mit einer fernbetätigbaren Hydraulikventilanordnung der hydraulisch heb- und senkbaren Kupplungseinrichtung des Schleppers derart verbunden ist, dass bei Detektion eines Festkörpers im Boden der Anbaupflug (1) insgesamt mittels der hydraulisch heb- und senkbaren Kupplungseinrichtung um ein für eine Kollisionsvermeidung ausreichendes Maß und für eine zur Kollisionsvermeidung ausreichende Wegstrecke vorübergehend anhebbar ist.

Safety device (2) for a mounted plow (1) to prevent damage to the mounted plow (1) as a result of a plow body (13) colliding with solid objects, in particular stones, in the soil to be plowed, the mounted plow (1) for plowing on a hydraulic a lifting and lowering coupling device, such as a three-point coupling, of a tractor pulling the mounted plow (1) is attached,
characterized,
that the safety device (2) for the mounted plow (1) is a ground radar system that detects solids and is located in front of the mounted plow (1) in the ground during plowing in the working direction (A) of the mounted plow (1) and represents a risk of damage to the mounted plow (1) and a radar signal evaluation and signaling system connected thereto Control unit (21) are assigned and
that the radar signal evaluation and control unit (21) is connected to a remote-actuated hydraulic valve arrangement of the hydraulically raisable and lowerable coupling device of the tractor in such a way that when a solid body is detected in the ground, the mounted plow (1) is rotated by a total of one for sufficient to avoid a collision and can be temporarily raised for a distance sufficient to avoid a collision.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherungseinrichtung für einen Anbaupflug zur Vermeidung von Schäden am Anbaupflug infolge einer Kollision eines Pflugkörpers mit im zu pflügenden Boden befindlichen Festkörpern, insbesondere Steinen, wobei der Anbaupflug zum Pflügen an einer hydraulisch heb- und senkbaren Kupplungseinrichtung, wie Dreipunktkupplung, eines den Anbaupflug ziehenden Schleppers angebracht ist.The present invention relates to a safety device for a mounted plow to prevent damage to the mounted plow as a result of a plow body colliding with solid objects in the soil to be plowed, in particular stones, the mounted plow for plowing on a hydraulically raisable and lowerable coupling device, such as a three-point coupling, of one of the Mounted plow pulling tractor is attached.

Bei vielen aus der Praxis bekannten Pflügen sind die Pflugkörper jeweils mittels eines Grindels und eines zwischen Grindel und Pflugrahmen angeordneten Gelenks schwenkbeweglich an einem Pflugrahmen gelagert, wobei ein Scherbolzen den Pflugkörper in seiner zum Pflügen dienenden Grundstellung hält. Wenn ein Pflugkörper während des Pflügens auf einen Stein im zu pflügenden Boden trifft, kommt es infolge der vom Schlepper ausgeübten Zugkraft zu einem Abscheren des Scherbolzens und einem Verschwenken des Pflugkörpers um das Gelenk nach oben aus dem Boden heraus und somit von dem Stein weg. Nach jedem Abscheren eines Scherbolzens muss aber das Pflügen unterbrochen werden und es muss durch den Schlepperfahrer der verschwenkte Pflugkörper wieder in seine Grundstellung bewegt und darin mittels eines neu einzubauenden Scherbolzens gesichert werden. Dies ist nachteilig mit einem erheblichen, unerwünschten Arbeits- und Zeitaufwand verbunden.In many plows known from practice, the plow bodies are each pivotably mounted on a plow frame by means of a leg and a joint arranged between the leg and plow frame, with a shear bolt holding the plow body in its basic position used for plowing. If a plow body hits a stone in the soil to be plowed during plowing, the pulling force exerted by the tractor causes the shear pin to shear off and the plow body to swing upwards about the joint, out of the ground and thus away from the stone. However, after each shearing off of a shear bolt, plowing must be interrupted and the tractor driver must move the pivoted plow body back into its basic position and secure it there by means of a new shear bolt to be installed. This is disadvantageously associated with a considerable, undesired amount of work and time.

Weiterhin sind Pflüge bekannt, bei denen jedem Pflugkörper anstelle eines Scherbolzens eine Feder zugeordnet ist, welche den verschwenkbaren Pflugkörper in Richtung seiner zum Pflügen dienenden Grundstellung beaufschlagt und in dieser Grundstellung hält, solange der Pflugkörper nicht auf einen Stein oder anderes Hindernis im Boden trifft. Wenn der Pflugkörper auf einen Stein trifft, wird der Pflugkörper gegen die Kraft der Feder nach oben verschwenkt und weicht so dem Stein aus, um danach selbsttätig durch die Kraft der Feder wieder in seine zum Pflügen dienenden Grundstellung zurück bewegt zu werden. Die Feder kann dabei eine Schrauben- oder Blattfeder oder auch eine Gasdruckfeder sein. Der konstruktive Aufwand ist hierbei ersichtlich hoch, weil jedem einzelnen Pflugkörper ein Gelenk und eine Feder zugeordnet sein müssen, was die Herstellungskosten solcher Pflüge merklich erhöht. Zudem muss gewährleistet sein, dass an dem Pflug ausreichend Raum für das Verschwenken der Pflugkörper vorhanden ist. Derartige Pflüge gehen beispielsweise aus der DE 20 65 507 C3 und der DE 42 32 067 A1 hervor.Furthermore, plows are known in which each plow body is assigned a spring instead of a shear bolt, which acts on the pivotable plow body in the direction of its basic position used for plowing and holds it in this basic position as long as the plow body does not hit a stone or other obstacle in the ground. If the plow body hits a stone, the plow body is pivoted upwards against the force of the spring and thus avoids the stone, only to then be automatically moved back into its basic plowing position by the force of the spring. The spring can be a helical or leaf spring or a gas pressure spring. The design effort here is obviously high because each individual plow body must be assigned a joint and a spring, which noticeably increases the manufacturing costs of such plows. In addition, it must be ensured that there is sufficient space on the plow for the plow body to pivot. Such plows go, for example, from the DE 20 65 507 C3 and the DE 42 32 067 A1 out.

Für die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, eine für einen Anbaupflug geeignete Sicherungseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die zuverlässig in ihrer Funktion ist, die im Fall einer Kollision eines Pflugkörpers mit einem Stein oder sonstigen Hindernis im Boden keine Unterbrechung des Pflügens erfordert und die kostengünstig ist.The object of the present invention is therefore to create a safety device of the type mentioned above which is suitable for a mounted plow and which is reliable in its function and which does not require the plowing to be interrupted in the event of a plow body colliding with a stone or other obstacle in the ground and which is inexpensive.

Die Lösung der Aufgabe gelingt erfindungsgemäß dadurch, dass als Sicherungseinrichtung dem Anbaupflug eine beim Pflügen in Arbeitsrichtung des Anbaupfluges vor diesem im Boden befindliche, eine Beschädigungsgefahr für den Anbaupflug darstellende Festkörper detektierende Bodenradaranlage und eine damit signalmäßig verbundene Radarsignalauswerte- und Steuereinheit zugeordnet sind und dass die Radarsignalauswerte- und Steuereinheit mit einer fernbetätigbaren Hydraulikventilanordnung der hydraulisch heb- und senkbaren Kupplungseinrichtung des Schleppers derart verbunden ist, dass bei Detektion eines Festkörpers im Boden der Anbaupflug insgesamt mittels der hydraulisch heb- und senkbaren Kupplungseinrichtung um ein für eine Kollisionsvermeidung ausreichendes Maß und für eine zur Kollisionsvermeidung ausreichende Wegstrecke vorübergehend anhebbar ist.The object is achieved according to the invention in that the safety device assigned to the mounted plow is a ground radar system which detects solid bodies and represents a risk of damage to the mounted plow and is located in the ground in front of the mounted plow during plowing in the working direction and a radar signal evaluation and control unit connected thereto in terms of signals and that the radar signal evaluations - and control unit is connected to a remote-controlled hydraulic valve arrangement of the hydraulically raisable and lowerable coupling device of the tractor in such a way that when a solid body is detected in the ground, the mounted plow as a whole can be raised and lowered by means of the hydraulically raisable and lowerable coupling device by an amount sufficient to avoid a collision and for a collision avoidance sufficient distance can be temporarily raised.

Mit der Erfindung wird eine Beschädigung des Anbaupfluges infolge von Kollisionen von Pflugkörpern des Pfluges mit Steinen oder sonstigen Hindernissen im zu pflügenden Boden sicher vermieden, wobei vorteilhaft der Anbaupflug selbst mechanisch unkompliziert bleibt. Dabei wird vorteilhaft ausgenutzt, dass ein Anbaupflug aufgrund seiner kompakten, insbesondere kurzen, Bauform problemlos und schnell von der hydraulisch heb- und senkbaren Kupplungseinrichtung des Schleppers als Ganzes aus dem Boden ausgehoben und wieder in den Boden abgesenkt werden kann.With the invention, damage to the mounted plow as a result of collisions of plow bodies of the plow with stones or other obstacles in the soil to be plowed is reliably avoided, with the mounted plow itself advantageously remaining mechanically uncomplicated. Advantage is taken of the fact that a mounted plow can be lifted out of the ground and lowered back into the ground quickly and easily by the hydraulically raisable and lowerable coupling device of the tractor due to its compact, particularly short, design.

Besonders gut geeignet ist die erfindungsgemäße Sicherungseinrichtung für einen kurz bauenden Anbaupflug mit mehreren an einem oder zwei zueinander parallelen Pflugbalken angebrachten Pflugkörpern, wobei der/die Pflugbalken rechtwinklig zur Arbeitsrichtung des Pfluges ausgerichtet ist/sind und wobei die Pflugkörper nebeneinander an dem/den Pflugbalken angeordnet sind, so, wie der Anbaupflug in der DE 10 2014 107 515 A1 des Anmelders beschrieben ist.The safety device according to the invention is particularly well suited for a short mounted plow with several plow bodies attached to one or two mutually parallel plow beams, the plow beam(s) being/are aligned at right angles to the working direction of the plow and the plow bodies being arranged next to one another on the plow beam(s). , like the mounted plow in the DE 10 2014 107 515 A1 of the applicant is described.

Vorteilhaft ist auch, dass ein schon vorhandener Anbaupflug ohne Umbauten an dem Pflug an sich mit der erfindungsgemäßen Sicherungseinrichtung nachrüstbar ist.It is also advantageous that an already existing mounted plow can be retrofitted with the safety device according to the invention without modifications to the plow itself.

Das Bodenradar an sich ist nicht neu und wird bisher als nicht-invasive Methode bei geologischen und geotechnischen Fragestellungen, etwa zum Deichmonitoring und Hochwasserschutz, sowie in der Rohstoffexploration (Sand, Kies), der Leitungsverlaufserkundung und für ingenieurgeologische Untersuchungen eingesetzt. Weitere Anwendungsmöglichkeiten liegen im Bereich der Archäologie, der technischen Untersuchungen von Altlastenstandorten sowie im Berg- und Tunnelbau. Eine Anwendung des Bodenradars in der Landtechnik ist dem Anmelder bisher nicht bekannt geworden.The ground radar itself is not new and has so far been used as a non-invasive method for geological and geotechnical issues, such as dike monitoring and flood protection, as well as in raw material exploration (sand, gravel), pipe route exploration and for engineering geology logical investigations used. Other possible applications are in the field of archaeology, technical investigations of contaminated sites and in mining and tunnel construction. An application of the ground radar in agricultural engineering has not yet become known to the applicant.

In weiterer Ausgestaltung der Sicherungseinrichtung ist die Bodenradaranlage bevorzugt eine Impulsradaranlage. Hiermit wird die Bodenradaranlage technisch relativ einfach gehalten und benötigt insbesondere keine räumlich getrennten Sende- und Empfangsantennen.In a further embodiment of the security device, the ground radar system is preferably an impulse radar system. This keeps the ground radar system relatively simple from a technical point of view and, in particular, does not require any spatially separate transmitting and receiving antennas.

Weiter ist für die erfindungsgemäße Sicherungseinrichtung bevorzugt vorgesehen, dass die Leistung der Bodenradaranlage für eine Bodeneindringtiefe von 0,3 m bis 0,5 m ausgelegt ist. Diese relativ geringe Bodeneindringtiefe, die gleichbedeutend mit einer geringen erforderlichen Radarleistung ist, ist für den vorgesehenen Einsatzzweck völlig ausreichend, weil in der landwirtschaftlichen Ackerbearbeitung üblicherweise mit Pflügetiefen zwischen etwa 20 und 30 cm gearbeitet wird.Furthermore, it is preferably provided for the safety device according to the invention that the performance of the ground radar system is designed for a ground penetration depth of 0.3 m to 0.5 m. This relatively low soil penetration depth, which is synonymous with a low required radar power, is completely sufficient for the intended purpose, because plowing depths of between about 20 and 30 cm are usually used in agricultural arable farming.

Zweckmäßig ist die Sicherungseinrichtung mit einer eigenen oder einer schlepperseitig vorhandenen Messeinrichtung zur Erfassung einer aktuellen Bewegungsgeschwindigkeit von Anbaupflug und Schlepper relativ zu dem zu pflügenden Boden und zur Übermittlung der erfassten Bewegungsgeschwindigkeit an die Radarsignalauswerte- und Steuereinheit ausgestattet oder verbunden. Auf diese Weise kann die Zeitspanne oder Wegstrecke, für welche der Anbaupflug zur Vermeidung einer Kollision mit einem Stein aus dem Boden ausgehoben werden muss, optimiert, das heißt hier minimiert, werden.The safety device is expediently equipped or connected to its own measuring device or one provided by the tractor for detecting a current movement speed of the attached plow and tractor relative to the ground to be plowed and for transmitting the detected movement speed to the radar signal evaluation and control unit. In this way, the period of time or distance for which the mounted plow has to be lifted out of the ground to avoid a collision with a stone can be optimized, that is to say minimized here.

Weiter ist bevorzugt vorgesehen, dass eine der Bodenradaranlage zugeordnete Antennenanordnung an der beim Pflügen dem Schlepper zugewandten, vorderen Seite des Anbaupfluges angeordnet ist. An dieser Stelle sind die Teile die Sicherungseinrichtung günstig und mit einem geringen Beschädigungsrisiko während des Pflügens unterzubringen.Furthermore, it is preferably provided that an antenna arrangement assigned to the ground radar system is arranged on the front side of the mounted plow that faces the tractor during plowing. At this point, the parts of the safety device can be accommodated cheaply and with a low risk of damage during plowing.

Eine Weiterbildung schlägt vor, dass die Antennenanordnung der Bodenradaranlage eine schräg nach unten und in Arbeitsrichtung des Anbaupfluges nach vorne gerichtete Abstrahlrichtung sowie eine zumindest eine Arbeitsbreite des Anbaupfluges überdeckende Abstrahlbreite aufweist. Hiermit können Steine im Boden rechtzeitig und über einen notwendigen Breitenbereich detektiert werden und der Pflug kann bei Bedarf rechtzeitig aus dem Boden ausgehoben werden, ohne dass eine Bewegungsgeschwindigkeit von Schlepper und Anbaupflug reduziert werden muss. Zudem wird hiermit vermieden, dass Teile der Sicherungseinrichtung separat an dem den Anbaupflug ziehenden Schlepper angeordnet werden müssen.A further development proposes that the antenna arrangement of the ground radar system has a radiation direction directed obliquely downwards and forward in the working direction of the mounted plow and a radiation width that covers at least one working width of the mounted plow. With this, stones in the ground can be detected in good time and across a necessary width range, and the plow can be lifted out of the ground in good time if necessary, without the movement speed of the tractor and mounted plow having to be reduced. In addition, this avoids parts of the safety device having to be arranged separately on the tractor pulling the mounted plow.

Schließlich ist für die Sicherungseinrichtung bevorzugt vorgesehen, dass die Bodenradaranlage und die Radarsignalauswerte- und Steuereinheit über eine elektrische Leitungsverbindung zum elektrischen Bordnetz des Schleppers oder von einer am Anbaupflug mitgeführten Batterie mit für ihren Betrieb benötigter elektrischer Energie versorgbar sind.Finally, it is preferably provided for the safety device that the ground radar system and the radar signal evaluation and control unit can be supplied with the electrical energy required for their operation via an electrical line connection to the on-board electrical system of the tractor or from a battery carried on the mounted plow.

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Sicherungseinrichtung anhand einer Zeichnung erläutert. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine Sicherungseinrichtung gemäß Erfindung an einem in Draufsicht dargestellten Anbaupflug.An exemplary embodiment of the safety device according to the invention is explained below with reference to a drawing. The single FIGURE of the drawing shows a safety device according to the invention on a mounted plow shown in plan view.

Der in seinem Grundaufbau an sich z.B. aus der DE 10 2014 107 515 A1 des Anmelders bekannte Anbaupflug 1 besitzt eine Arbeitsrichtung A, die unten in der Zeichnungsfigur durch einen Pfeil dargestellt ist. Die tragenden Teile des Anbaupfluges 1 sind hier zwei Pflugbalken 10, die rechtwinklig, also quer zur Arbeitsrichtung A und parallel zueinander verlaufen, und zwei rechtwinklig zu den Pflugbalken 10 und parallel zueinander verlaufende, starr mit den Pflugbalken 10 verbundene Längsträger 11.The basic structure in itself, for example, from the DE 10 2014 107 515 A1 the applicant known mounted plow 1 has a working direction A, which is shown in the drawing figure by an arrow. The load-bearing parts of the mounted plow 1 are here two plow beams 10, which run at right angles, i.e. transversely to the working direction A and parallel to one another, and two longitudinal beams 11, which run at right angles to the plow beams 10 and parallel to one another and are rigidly connected to the plow beams 10.

An den Pflugbalken 10 sind unterseitig nebeneinander und ohne einen relativen Versatz zueinander in Arbeitsrichtung A aufzuweisen hier insgesamt fünf Pflugkörper 13 starr angebracht, sodass der hier gezeigte Anbaupflug 1 ein fünfschariger Pflug ist. Seine Arbeitsbreite beträgt dann in der Praxis beispielsweise etwa 3m.A total of five plow bodies 13 are rigidly attached to the underside of the plow beam 10 next to one another and without a relative offset to one another in the working direction A, so that the mounted plow 1 shown here is a five-furrow plow. In practice, its working width is then, for example, about 3 m.

An der linken und rechten Seite des Anbaupfluges 1, also in der Zeichnungsfigur oben und unten, ist außen je ein Rad 14 angeordnet. Die Räder 14 stützen den Anbaupflug 1 bei einem Pflügeeinsatz auf dem Boden ab. Außerdem sind die Räder 14 in ihrer Höhenlage relativ zum übrigen Anbaupflug 1 verstellbar, wodurch eine gewünschte Pflügetiefe des Anbaupfluges 1 eingestellt werden kann.On the left and right side of the mounted plow 1, ie in the figure above and below, a wheel 14 is arranged on the outside. The wheels 14 support the mounted plow 1 when the plow is used on the ground. In addition, the wheels 14 can be adjusted in terms of their height relative to the rest of the mounted plow 1, as a result of which a desired plowing depth of the mounted plow 1 can be set.

An seiner in der Zeichnungsfigur nach rechts weisenden Vorderseite weist der Anbaupflug 1 vordere Kuppelelemente 12 auf, mittels welcher der Anbaupflug 1 mit passenden Kuppelelementen eines hier nicht eigens dargestellten, den Anbaupflug 1 während des Pflügens ziehenden Schleppers verbindbar ist. Zweckmäßig sind die Kuppelelemente 12 des Anbaupfluges 1 und die Kuppelelemente des Schleppers Elemente einer standardisierten Dreipunktkupplung, wobei die schlepperseitigen Elemente der Dreipunktkupplung hydraulisch in der Höhe verstellbar sind. Auf diese Weise kann der angebaute Anbaupflug 1 insgesamt, also als Ganzes, relativ zu dem zu pfügenden Boden zwischen einer Pflügeposition, in welcher die Pflugkörper 13 um ein gewünschtes, vorgebbares Maß in den Boden pflügend eingreifen, und einer angehobenen Position, in der die Pflugkörper 3 aus dem Boden ausgehoben sind, verstellt werden.On its front side pointing to the right in the drawing, the mounted plow 1 has front coupling elements 12, by means of which the mounted plow 1 can be connected to suitable coupling elements of a tractor that pulls the mounted plow 1 during plowing, not shown here. The coupling elements 12 of the mounted plow 1 and the coupling elements of the tractor are expediently elements of a standardized three-point coupling, with the tractor-side elements of the three-point coupling being hydraulically height-adjustable. This way he can mounted mounted plow 1 as a whole, i.e. as a whole, relative to the soil to be plowed between a plowing position in which the plow body 13 engages in the soil by a desired, definable extent and a raised position in which the plow body 3 is lifted out of the ground are to be adjusted.

An seiner in der Zeichnungsfigur nach links weisenden Rückseite weist der hier als Ausführungsbeispiel dargestellte Anbaupflug 1 hintere Kuppelelemente 15 auf, mittels welcher ein mit passenden Kuppelelementen ausgestattetes Anbau-Arbeitsgerät, wie z. B. eine Egge, eine Krümlerwalze, eine Sämaschine oder dergleichen, an den Anbaupflug 1 angebaut werden kann.On its rear side, which points to the left in the drawing, the mounted plow 1 shown here as an exemplary embodiment has rear coupling elements 15, by means of which a mounted implement, such as a B. a harrow, a crumble roller, a seed drill or the like, can be attached to the mounted plow 1.

Da bei dem Anbaupflug 1 die Pflugkörper 13 starr an den Pflugbalken 10 angebracht sind, können hier keine herkömmlichen Steinsicherungen, wie sie weiter oben als Stand der Technik erwähnt sind, genutzt werden. Um dennoch den Anbaupflug 1 gegen Schäden durch Kollision von Pflugkörpern 13 mit in dem zu pflügenden Boden liegenden Steinen oder sonstigen Hindernissen entsprechender Größe zu schützen, ist hier erfindungsgemäß eine neuartige Sicherungseinrichtung 2 vorgesehen.Since the plow bodies 13 are rigidly attached to the plow beam 10 in the mounted plow 1, no conventional stone safety devices, such as those mentioned above as prior art, can be used here. In order nevertheless to protect the mounted plow 1 against damage caused by the plow bodies 13 colliding with stones or other obstacles of a corresponding size lying in the ground to be plowed, a novel safety device 2 is provided here according to the invention.

Diese Sicherungseinrichtung 2 umfasst eine Bodenradaranlage, die beim Pflügen in Arbeitsrichtung A des Anbaupfluges 1 vor diesem im Boden befindliche, eine Beschädigungsgefahr für den Anbaupflug 1, insbesondere dessen Pflugkörper 13, darstellende Festkörper, insbesondere Steine, detektiert.This safety device 2 comprises a ground radar system which, when plowing in the working direction A of the mounted plow 1 in front of this in the ground, detects a risk of damage to the mounted plow 1, in particular its plow body 13, representing solids, in particular stones.

Die Bodenradaranlage, die bevorzugt eine Impulsradaranlage ist, umfasst eine Antennenanordnung 22, die an der beim Pflügen dem Schlepper zugewandten, vorderen Seite des Anbaupfluges 1 angeordnet ist. Dabei weist die Antennenanordnung 22 zweckmäßig eine schräg nach unten und in Arbeitsrichtung des Anbaupfluges 1 nach vorne gerichtete Abstrahlrichtung sowie eine zumindest eine Arbeitsbreite des Anbaupfluges 1 überdeckende Abstrahlbreite auf.The ground radar system, which is preferably an impulse radar system, comprises an antenna arrangement 22 which is arranged on the front side of the mounted plow 1 which faces the tractor during plowing. The antenna arrangement 22 expediently has a radiation direction directed obliquely downwards and forward in the working direction of the mounted plow 1 and a radiation width that covers at least one working width of the mounted plow 1 .

Mit der Antennenanordnung 22 ist eine Radarsignalauswerte- und Steuereinheit 21 elektrisch verbunden. Mit der Radarsignalauswerte- und Steuereinheit 21 werden während des Pflügens in kurzen zeitlichen Abständen Radarsignale in Form von kurzen, hochfrequenten Impulsen der Antennenanordnung 22 zugeführt und es werden von der Antennenanordnung 22 aufgenommene, aus dem Boden reflektierte Signale daraufhin ausgewertet, ob diese von Steinen oder anderen Hindernissen kommen, die in einer für die Pflugkörper 13 kritischen Tiefe im Boden liegen.A radar signal evaluation and control unit 21 is electrically connected to the antenna arrangement 22 . With the radar signal evaluation and control unit 21, radar signals in the form of short, high-frequency pulses are fed to the antenna arrangement 22 at short time intervals during plowing and signals picked up by the antenna arrangement 22 and reflected from the ground are evaluated to determine whether they came from stones or other objects Obstacles come that are at a critical depth for the plow body 13 in the ground.

Weiterhin ist die Radarsignalauswerte- und Steuereinheit 22 über eine elektrische Verbindung 23 mit einer fernbetätigbaren Hydraulikventilanordnung, wie elektromagnetisch betätigbare Hydraulikventile, der hydraulisch heb- und senkbaren Kupplungseinrichtung des Schleppers derart verbunden, dass bei Detektion eines gefährlichen Hindernisses im Boden der Anbaupflug 1 insgesamt mittels der hydraulisch heb- und senkbaren Kupplungseinrichtung des Schleppers um ein für eine Kollisionsvermeidung ausreichendes Maß und für eine zur Kollisionsvermeidung ausreichende Wegstrecke vorübergehend angehoben wird.Furthermore, the radar signal evaluation and control unit 22 is connected via an electrical connection 23 to a remote-actuated hydraulic valve arrangement, such as electromagnetically actuated hydraulic valves, of the hydraulically raisable and lowerable coupling device of the tractor in such a way that when a dangerous obstacle is detected in the ground, the mounted plow 1 as a whole by means of the hydraulic liftable and lowerable coupling device of the tractor is temporarily raised to an extent sufficient to avoid a collision and for a distance sufficient to avoid a collision.

Über die elektrische Verbindung 23 kann der Radarsignalauswerte- und Steuereinheit 21 auch die für deren Betrieb nötige elektrische Energie zugeführt werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Anbaupflug 1 eine eigene Batterie zur Stromversorgung aufweisen.The electrical energy required for its operation can also be supplied to the radar signal evaluation and control unit 21 via the electrical connection 23 . Alternatively or additionally, the mounted plow 1 can have its own battery for power supply.

Da üblicherweise bei der Ackerbodenbearbeitung die Pflügetiefe zwischen etwa 20 und 30 cm beträgt, genügt auch eine relativ geringe Leistung der Bodenradaranlage für eine entsprechende, kurze Bodeneindringtiefe, zweckmäßig von etwa 0,3 m bis 0,5 m.Since the plowing depth is usually between about 20 and 30 cm when tilling arable land, a relatively low power of the ground radar system is sufficient for a corresponding, short soil penetration depth, expediently from about 0.3 m to 0.5 m.

Um die horizontale Wegstrecke, über welche mittels der Sicherungseinrichtung der Anbaupflug zum Ausweichen über einen Stein hinweg angehoben wird, so klein wie möglich, aber sicher so groß wie nötig zu halten, ist die Radarsignalauswerte- und Steuereinheit 21 mit einer eigenen oder einer schlepperseitig vorhandenen Messeinrichtung zur Erfassung einer aktuellen Bewegungsgeschwindigkeit von Anbaupflug und Schlepper und zur Übermittlung der erfassten Bewegungsgeschwindigkeit an die Radarsignalauswerte- und Steuereinheit ausgestattet oder verbunden.In order to keep the horizontal distance over which the safety device is used to raise the mounted plow to avoid a stone as small as possible, but safely as large as necessary, the radar signal evaluation and control unit 21 is equipped with its own measuring device or one provided on the tractor equipped or connected to record a current movement speed of mounted plow and tractor and to transmit the recorded movement speed to the radar signal evaluation and control unit.

Da die Steindetektion mittels des Bodenradars prinzipbedingt sehr schnell erfolgt und da auch eine damit ausgelöste hydraulische Höhenverstellung der Kuppelelemente des Schleppers mit dem daran angebauten Anbaupflug 1 bei entsprechend ausgelegter Hydraulikleistung schnell erfolgt, kann mit dem Anbaupflug 1 mit der zuvor erläuterten zugehörigen Sicherungseinrichtung mit relativ hoher Geschwindigkeit von deutlich mehr als 10 km/h gepflügt werden, ohne dass die Gefahr besteht, dass die Pflugkörper 13 des Anbaupfluges 1 nicht rechtzeitig vor einer Kollision mit einem Stein oder sonstigen Hindernis aus dem Boden ausgehoben werden.Since stone detection by means of the ground-penetrating radar is, in principle, very fast and since the hydraulic height adjustment of the coupling elements of the tractor with the mounted plow 1 attached to it is also triggered quickly with the hydraulic power designed accordingly, the mounted plow 1 with the previously explained associated safety device can be used at relatively high speed be plowed at significantly more than 10 km/h without the risk that the plow bodies 13 of the mounted plow 1 are not lifted out of the ground in good time before a collision with a stone or other obstacle.

Gegebenenfalls an der Rückseite des Anbaupfluges 1 angekoppelte weitere Arbeitsgeräte, die nur mit der Oberfläche des zuvor vom Anbaupflug1 gepflügten Bodens zusammenwirken, sind zweckmäßig in ihrer Höhenlage schwimmend mit dem Anbaupflug verbunden, sodass bei einem Anheben des Anbaupfluges 1 zwecks Kollisionsvermeidung das Anbaugerät nicht mit angehoben werden muss.Optionally, at the rear of the mounted plow 1 coupled other tools that only interact with the surface of the previously plowed by the mounted plow 1 ground are expediently connected to the mounted plow in a floating manner in their altitude, so that when the mounted plow 1 is raised in order to avoid collisions, the attachment does not have to be raised as well.

Schließlich sei noch erwähnt, dass ein Ausstatten des Anbaupfluges 1 mit Antennenanordnung 22 und Radarsignalauswerte- und Steuereinheit 21 ohne Änderungen an seinem eigentlichen konstruktiven Aufbau möglich ist, was auch ein problemloses Nachrüsten von bereits vorhandenen Anbaupflügen 1 erlaubt.Finally, it should also be mentioned that it is possible to equip the mounted plow 1 with an antenna arrangement 22 and radar signal evaluation and control unit 21 without making any changes to its actual structural design, which also allows problem-free retrofitting of mounted plows 1 that are already present.

BezugszeichenlisteReference List

11: Anbaupflugmounted plough
1010: Pflugbalkenplow beam
1111: Längsträgerside members
1212: vordere Kuppelelementefront dome elements
1313: Pflugkörperplow body
1414: RäderWheels
1515: hintere Kuppelelementerear dome elements
22: Sicherungseinrichtungsecurity device
2121: Radarsignalauswerte- und SteuereinheitRadar signal evaluation and control unit
2222: Antennenanordnungantenna arrangement
2323: elektrische Verbindung electrical connection
AA: Arbeitsrichtungworking direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 2065507 C3 [0003]
DE 4232067 A1 [0003]
DE 102014107515 A1 [0007, 0017]

Claims

Safety device (2) for a mounted plow (1) to prevent damage to the mounted plow (1) as a result of a plow body (13) colliding with solid objects, in particular stones, in the soil to be plowed, the mounted plow (1) for plowing on a hydraulic raisable and lowerable coupling device, such as a three-point coupling, of a tractor pulling the mounted plow (1), characterized in that the safety device (2) attached to the mounted plow (1) during plowing in the working direction (A) of the mounted plow (1) is in front of the latter in ground-based radar system that detects solid objects and represents a risk of damage to the mounted plow (1) and a radar signal evaluation and control unit (21) connected to it in terms of signals, and that the radar signal evaluation and control unit (21) is connected to a remote-controlled hydraulic valve arrangement of the hydraulically raisable and lowerable coupling device of the tractor is connected in such a way that at Detekti on a solid body in the ground, the mounted plow (1) can be temporarily raised overall by means of the hydraulically raisable and lowerable coupling device by an amount sufficient to avoid a collision and for a distance sufficient to avoid a collision.

Safety device (2) after claim 1 , characterized in that the ground radar system is an impulse radar system.

Safety device (2) after claim 1 or 2 , characterized in that the performance of the ground radar system is designed for a ground penetration depth of 0.3 m to 0.5 m.

Safety device (2) according to one of Claims 1 until 3 , characterized in that it is equipped or connected to its own measuring device or one provided by the tractor for detecting a current movement speed of the mounted plow (1) and tractor and for transmitting the detected movement speed to the radar signal evaluation and control unit (21).

Safety device (2) according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that an antenna arrangement (22) assigned to the ground radar system is arranged on the front side of the mounted plow (1) which faces the tractor during plowing.

Safety device (2) after claim 5 , characterized in that the antenna arrangement (22) of the ground radar system has a radiation direction directed obliquely downwards and forwards in the working direction of the mounted plow (1) and a radiation width that covers at least one working width of the mounted plow (1).

Safety device (2) according to one of Claims 1 until 6 , characterized in that the ground radar system and the radar signal evaluation and control unit (21) can be supplied with the electrical energy required for their operation via an electrical line connection (23) to the on-board electrical system of the tractor or from a battery carried on the mounted plow (1).