DE2412694A1

DE2412694A1 - Zinken

Info

Publication number: DE2412694A1
Application number: DE2412694A
Authority: DE
Inventors: Cornelis Johannes Gerardus Bom; Ary Van Der Lely
Original assignee: C Van der Lely NV
Current assignee: C Van der Lely NV
Priority date: 1973-03-19
Filing date: 1974-03-16
Publication date: 1974-10-10
Also published as: NL178743B; NL7303763A; FR2308293A1; FR2222004A1; NL8102052A; IT1007465B; FR2308293B1; NL178743C; NL170361B; FR2222004B1; US3943999A; GB1468992A; GB1468991A; DE7409222U

Description

A 34 Il 6

15. März 1974

"Zinken^

Die Erfindung "betrifft Zinken mit einem Schaft und einem Arbeitsteil für eine Bodenbearbeitungsmaschine mit insbesondere rotierenden Bearbeitungs-werkzeugen.

Bekannte Zinken dieser Art weisen über ihre ganze Länge meist gleiche Materialeigenschaften auf, ohne dabei die Beanspruchung der einzelnen Zinkenteile zu berücksichtigen.

Durch die Erfindung soll daher ein Zinken geschaffen werden, dessen Form und dessen Materialeigenschaften, insbesondere die Härte, an die verschiedenartigen Belastungen der Zinkenteile angepasst sind.

Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass das Material des Zinkens über die ganze Länge des Zinkens verschiedene Härten aufweist. Auf diese Weise kann der Schaft des Zinkens eine andere Härte, haben als der Arbeitsteil. Ausserdem kann der Arbeitsteil des Zinkens selbst unterschiedliche Härten aufweisen.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand einiger in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Bodenbearbeitungsmaschine

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mit einem Zinken nach der Erfindung,

Fig. 2 in vergrösserter Darstellung einen Schnitt längs der Linie H-II in Fig. 1,

Fig. 3 in vergrösserter Darstellung einen Zinken nach der Erfindung,

Fig. 4 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles IV in Fig. 3» Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie V-V in Fig. 4, Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 4, Fig. 7 in vergrösserter Darstellung eine zweite Ausführungsform eines Zinkens nach der Erfindung,

Fig. 8 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles VIII in Fig. 7* Fig. 9 einen Schnitt längs der Linie IX-IX in Fig. 8, Fig. 10 einen Schnitt längs der Linie X-X in Fig. 7₅ Fig. 11 einen Schnitt längs der Linie XI-XI in Fig. 7_? Fig. 12 in vergrösserter Darstellung eine dritte Ausführungsform eines Zinkens nach der Erfindung,

Fig. 13 eine Seitenansicht einer vierten Ausführungsform eines Zinkens nach der Erfindung in vergrösserter Darstellung,

Fig. 14 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles XIV in Fig. 13, Fig. 15 einen Schnitt längs der Linie XV-XV in Fig. 13, Fig. 16 einen Schnitt längs der Linie XVI-XVI in Fig. 13 und Fig. 17 einen Schnitt längs der Linie XVII-XVII in Fig. 13, Die Bodenbearbeitungsmaschine hat einen quer zur Fahrtrichtung A verlaufenden Gestellteil 1, in dem in gleichen Abständen um aufwärts gerichtete Achsen drehbare Bearbeitungswerkzeuge 3 gelagert sind. An den beiden Enden des Gestellteiles 1 sind höhenbewegliche Schwingen 4 vorgesehen. An jedem Ende des Gestellteiles 1 ist eine Segmentplatte 5 angebracht, in deren vorderen Bereich ein in Fahrtrichtung A nach hinten gerichteter Tragarm 6 angelenkt ist, der mit einem Stecker 7» <isr durch eine Ausnehmung im Tragarm 6 und durch eine der Ausnehmungen in den Segmentplatten 5 geführt wird, in mehrere Lagen geführt und festgesetzt werden kann. Zwischen den freien Enden der Tragarme 6 ist eine nachlaufwalze 8 angeordnet. Auf der Vorderseite des Gestellteiles 1 ist ein Anbaubock 9 zum Anschluss der Maschine an die Dreipunkt-Hebevorrichtung eines Schleppers vorgesehen. Auf dem Gestellteil 1 sitzt ein Getriebegehäuse 10, an dessen Rückseite ein Wechselgetriebe 11 angeordnet ist. Auf den Wellen 2 sitzen innerhalb des

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Gestellteiles 1 miteinander im Eingriff befindliche Zahnräder 12. Eine Welle 2 ist bis in das Getriebegehäuse 10 verlängert und steht mit einer nach vorne aus dem Getriebegehäuse 10 herausragender Antriebswelle 13, die über eine Gelenkwelle 14- mit der Zapfwelle des Schleppers verbunden ist, in Antriebsverbindung. Die nach unten aus dem Gestellteil 1 herausragenden Enden der Wellen 2 tragen je einen horizontalen Werkzeugträger 15, öler an seinen Enden mit zylinderförmigen Halterungen 16 versehen ist, deren Längsachsen parallel zur Welle 2 verlaufen. In jeder Halterung 16 ist ein Schaft 17 eines Zinkens 18 untergebracht. Der Schaft 17 hat einen zylindrischen Teil, der in die in den""Halterungen 16 vorgesehene Ausnehmung passt und auf seiner vom Arbeitsteil 20 abgewandten Seite in einen mit Gewinde versehenen Teil 21 übergeht. (Fig. 3 und 4·). Die Längsachse des Schaftes 17 schliesst mit der Längsachse des Arbeitsteiles 20 einen Winkel von etwa 8 ein. Am Übergang vom Schaft 17 zum Arbeitsteil 20 des Zinkens 18 ist eine Schulter 22 vorgesehen, die auf einander gegenüberliegenden Seiten mit Nocken 23 Versehen ist, die in Ausnehmungen auf der Unterseite der Halterung 16 eingreifen. Zur Befestigung des Zinkens 18 wird der zylindrische Teil des Schaftes 17 in die Halterung 16 gesteckt, wobei die Hocken 23.mit den Ausnehmungen zusammenwirken. Auf den nach oben-aus der Halterung herausragenden Teil 21 wird eine seIbstsichernde Mutter 24 geschraubt, die auf ihrer der Halterung 16 zugewandten Seite konisch ausgebildet ist. Der obere Abschnitt des Arbeitsteiles 20, der sich über etwa ein Viertel der Länge des Arbeitsteiles 20 erstreckt, ist zylinderförmig ausgebildet und geht dann in einen in Richtung auf das freie Ende des Zinkens sich verjüngenden Abschnitt über. Dieser sich verjüngende Abschnitt ist im Querschnitt vieleckig. Die Diagonalen in der Querschnittsfläche sind im oberen Bereich des sich verjüngenden Abschnittes gleich. Ihre Länge verändert sieh in Richtung auf das freie Zinkenende so, dass die eine Diagonale etwa doppelt so lang ist wie die andere (Fig. 6). Die Seiten am freien Ende des Arbeitsteiles 20, die den kleineren Abstand voneinander haben, sind abgerundet, während die anderen Seiten eben sind. Die Ecken zwischen den Seiten des Arbeitsteiles 20 weisen Auskehlungen 25 auf, die zieh über den ganzen sich verjüngenden Abschnitt und über Dreiviertel der Länge des Arbeitsteiles 20 erstrecken.

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Der in den 3?ig. 3 "bis 6 dargestellte Zinken 18 besteht aus einem Material, das über die Länge des Zinkens 18 "verschiedene Härten aufweist. Dadurch, ist der Zinken besonders gut zur Verwendung im Boden geeignet und kann insbesondere für die in !Fig. 1 dargestellte Bodenbearbeitungsmaschine verwendet werden, bei die Bearbeitungswerkzeuge 3 mit grosser Geschwindigkeit rotieren, wobei die Zinken mit hoher Geschwindigkeit durch den Boden geführt werden. Der Zinken weist fünf Abschnitte A bis E mit unterschiedlicher Härte auf. Der Abschnitt A, der sich etwa über ein Drittel der länge des Arbeitsteiles 20 erstreckt, hat die grösste Härte, vorzugsweise eine Härte, die sich auf der Rockwell-Skala bei einer Zugspannung von 200 bis 175 kg/mm ergibt. Der Abschnitt A geht in den Abschnitt B mit einer geringeren Härte über, die bei

einer S^pannung von 200 bis 140 kg/mm gemessen wird. Der Abschnitt B, der langer ist als der Abschnitt A, erstreckt sich zusammen mit diesem über die ganze Länge der Auskehlungen 25. An diesen Abschnitt B schliesst sich der Abschnitt C an, der sich über den zylindrischen Abschnitt des Arbeitsteiles 20 erstreckt und dessen Material eine noch geringere Härte als das Material des Abschnittes B hat. Dadurch weist der Zinken 18 am Übergang vom Arbeitsteil 20 zum Schaft 17, der in der Halterung 16 festgeklemmt wird, eine hohe Zähigkeit auf, so dass der Zinken 18 die im Betrieb auftretenden grossen Kräfte leicht aufnehmen kann und nicht bricht, Die Härte des· Abschnittes C findet sich auf der Rockwell-Skala bei einer Zugspannung von 150 bis 130 kg/mm . Das Material des zylindrischen Abschnittes des Schaftes 17 hat im Abschnitt D eine noch geringere Härte und eine grössere Zähigkeit, so dass sich dieser Schaftabschnitt besonders zur Befestigung eignet. Die Härte des Materials im Abschnitt D liegt auf der Rockwell-Skala bei einer Zugspannung von 150 bis

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75 kg/mm . Das Material mit der geringsten Härte liegt im Abschnitt E des Schaftes 17» der mit Gewinde versehen ist. Die Härte dieses Materials liegt auf der Rockwell-Skala bei einer Zugspannung von 100 bis 75 kg/mm².

Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Zinkens 26, gleichfalls in Abschnitte A bis E unterteilt ist, in denen die Härte die gleichen Werte aufweist wie bei der vorhergehenden Ausführungsform. Der Schaft 17 des Zinkens 26 ist entsprechend dem Schaft 17 des Zinkens 18 ausgebildet und daher mit dem gleichen

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Bezugsζeichen versehen. Zwischen dem Schaft 17 und dem Arbeitsteil 27 des Zinkens 26 liegt eine Schulter 28, die auf einander gegenüberliegenden Seiten mit je einem Nocken 29 versehen ist. Der Abschnitt C erstreckt sich über den Teil des Zinkens 26 mit quadratischem Querschnitt (Fig. 9). Die beiden Abschnitte A und B haben
die gleiche Länge wie der Abschnitt des Arbeitsteiles 27, in dem
der Abstand zwischen zwei Seiten λα Richtung auf das freie Ende
des Zinkens 26 abnimmt, während der Abstand zwischen den anderen
Seiten zunimmt (Fig. 10). Nahe dem freien Ende des Zinkens 26 wird der Querschnitt rechteckig (Fig. 11), wobei die Breite etwa ein
Zehntel der Länge der Rechtecksflache beträgt.

Der in Fig. 12 dargestellte Zinken 30 ist ähnlich dem Zinken 26 der vorhergehenden Ausführungsform ausgebildet. Der Abschnitt
des Arbeitsteiles 31 mit den Abschnitten A und B schliesst mit dem Teil des Arbeitsteiles 31 mit dem Abschnitt 0 einen Winkel von etwa 4 ein. Der Ehick liegt dabei auf der abgeflachten Seite des Arbeitsteiles 31.

Der in den Fig. 13 bis 17 dargestellte Zinken 32 ist wiederum in die Abschnitte A bis E unterteilt, in denen das Zinkenmaterial verschiedenen Härten entsprechend der vorhergehenden Ausführungsformen aufweist. Der Schaft 17 ist entsprechend den vorhergehenden Ausführungsformen ausgebildet und geht über eine Schulter

33 in den Arbeitsteil 34 des Zinkens über. An der Schulter 33 sind einander gegenüberliegende Nocken 36 vorgesehen. Der Abschnitt des Arbeitsteiles 34 mit dem Abschnitt 0 hat quadratischen Querschnitt (Fig. 15). Im Bereich der Abschnitte A und B ist der Arbeitsteil 34· auf einander gegenüberliegenden Seiten abgeflacht. Die Länge der

zu diesen abgeflachten Seiten parallelen Diagonalen der Querschnittsfläche in diesem Bereich des Arbeitsteiles 34 nimmt in Richtung auf dessen freies Ende zu (Fig. 16). Der untere Teil des Arbeitsteiles

34 mit dem Abschnitt A ist um etwa 45° abgewinkelt. Das freie Ende des Zinkens 32 ist abgeschrägt und erstreckt sich in Drehrichtung
eines Bearbeitungswerkzeuges3 nach hinten. Der abgewinkelte Teil ist auf der in Drehrichtung eines Bearbeitungswerkzeuges 3 vorderen
Seite mit einem Sehneidrand 37 versehen.

Die vorstehend beschriebenen Zinkenausbildung, die eine
Länge von 20 bis 30 cm, vorzugsweise 25 cm aufweisen und bei denen die Härte des Materials vom freien Ende des Arbeitsteiles in Richtung

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auf das Ende des Schaftes abnimmt, haben einen Arbeitsteil, der bei geringstem Material-aufwand höchste Verschleissfestigkeit aufweist, im Übergang des Arbeitsteiles zum Schaft, wo im Betrieb die grössten Kräfte auftreten, ist das Material zäher, so dass diese Kräfte sicher aufgenommen werden können. Die im Schaft auftretenden Spannungen werden ebenfalls gut ertragen, da das Material des Schaftes eine noch geringere Härte aufweist.

Die Zinken sind so ausgebildet, dass eine Beschädigung der Zinken durch die auftretenden Kräfte nahezu vermieden wird. Auch die im Betrieb sich ständig ändernden Belastungen werden von den Zinken sicher ausgehalten, ohne dass dazu ein grosser Materialaufwand notwendig ist.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die Angaben in der Beschreibung und/oder den Ansprüchen, sondern umfasst auch alle in den Zeichnungen erkennbaren Einzelheiten, die nicht besonders erläutert sind.

-Patentansprüche-

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Claims

Dipl.-Ing. Waiter Jackisch A Π f

7 Stujtpart N₇ Menzejstraßg 40 4. JQ^ '3WTf ">

FUEEBXABHESraaEU!- ,5, ^

\1.y Zinken mit einem Schaft und einem Arbeitsteil fur eine Bodenbearbeitungsmaschine mit insbesondere rotierenden Bearbeitungswerkzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des

' Zinkens (18) über die ganze Länge des Zinkens (18) verschiedene Härten aufweist.
2. Zinken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Arbeitsteiles (20), im Bereich des Überganges des Arbeitsteiles (20) zum Schaft (17) eine geringere Härte aufweist als das Material im übrigen Teil des Arbeitsteiles (20).
3· Zinken insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Arbeitsteiles (20) beim Übergang des Arbeitsteiles (20) zum Schaft (17) des Zinkens (18) eine geringere Härte aufweist als das Material im übrigen Teil des Arbeitsteiles (20).
4. Zinken nach einem der Ansprüche 1 bis J, dadurch gekennzeichnet, dass die Härte des Materials (18) vom freien Ende des Zinkens (18) aus abnimmt.
5· Zinken nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zinken (18) mehrere aneinander anschliessende Abschnitte (A bisE) unterschiedlicher Härte aufweist.
6. Zinken nach Anspruch 5 » dadurch gekennzeichnet, dass das Material fünf Abschnitte (A bis E) unterschiedlicher Härte auf-' weist.
7· Zinken nach Anspruch 5 oder b, dadurch gekennzdehnet, dass der Arbeitsteil (20) drei Abschnitte (A, B, G) aufweist, in denen die Härte vom freien Zinkenende aus abnimmt.
8. Zinken nach Anspruch 7? dadurch gekennzeichnet, dass zwei

Ab schnitte/nahe zu gleiche Langen haben, wahrend der dritte Abschnitt (0) kürzer ist.
9· Zinken nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Abschnittes (C) des Arbeitsteiles (20) die gering-ste Härte aufweist und im Bereich des Überganges des Arbeitsteiles (20) zum Schaft (17) liegt.
10. Zinken nach einem der Ansprüche 5 bis 9? dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsteil (20) im Bereich des Abschnittes (C) nahezu kreisrunden Querschnitt hat.

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11. Zinken nach einem der insprüche 5 "bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die vom freien Zinkenende aus ersten "beiden Abschnitte (A, B) die gleiche Länge haben wie ein sich verjüngender Teil des Arbeitsteiles (20).
12. Zinken nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der sich verjüngende Teil eckigen Querschnitt hat.
13· Zinken nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Diagonalen in der Querschnittsfläche des sich verjüngenden Abschnittes des Arbeitsteiles (20) in Richtung auf das freie Ende in der Länge anderen.
Zinken nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des freien Endes eine Diagonale doppelt so lang ist wie die andere Diagonale.
15· Zinken nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Seiten des Abschnittes des Arbeitsteiles (20) mit eckigem Querschnitt Auskehlungen (25) aufweisen, die wenigstens nahezu die gleiche Länge haben wie die beiden Abschnitte (A, B).
16. Zinken nach einem der Ansprüche 1 bis 15 ₅ dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsteil (20) über die Länge des Abschnittes (C) quadratischen Querschnitt hat.
17· Zinken nach Anspruch 16 und einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich die beiden Abschnitte (A, B) über einen Teil des Arbeitsteiles (27) erstrecken, der einander gegenüberliegende, in Richtung auf das freie Ende sich verjüngende Seitenflächen aufweist. (Fig. 7 "und 8).
18. Zinken nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsteil (27) im Bereich des freien Endes wenigstens nahezu rechteckigen Querschnitt hat.
19· Zinken nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite der rechteckigen Querschnittsfläche nahezu ein Zehntel der Länge beträgt.
20. Zinken nach einem der Ansprüche 16 bis 19 und einem der Ansprüche 5 "bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt des Arbeitsteiles (34-) mit der grössten Härte am unteren Ende abgewinkelt ist.

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21. Zinken nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Abschnitt um etwa 4-5° abgewinkelt ist.
22. Zinken nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daas der abgewinkelte Abschnitt des Arbeitsteiles (34) auf einer Seite einen Schneidrand (37) aufweist.
2J. Zinken nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Schneidrand (37) über die ganze Länge des abgewinkelten Abschnittes erstreckt.
24. Zinken nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (17) zwei Abschnitte (D, E) mit verschiedener Härte aufweist, wobei der Abschnitt (D) mit der grösseren Härte auf der Seite des Überganges zum Arbeitsteil (20) liegt.
25. Zinken nach Anspruch 24-, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (17) im Bereich des Abschnittes (D) kreisförmigen Querschnitt hat.
26. Zinken nach Anspruch 24 oder 25₅ dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (17) im Bereich des Abschnittes (E) mit Gewinde versehen ist.
27» Zinken nach einem der Ansprüche 24- bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Abschnitt (D) des Schaftes (17) t*iicL dem Abschnitt (C) des Arbeitsteiles (20) eine Schulter (22) vorgesehen ist.
28. Zinken nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daas im Bereich des Überganges zwischen den Abschnitten (C, D) mindestens ein Nocken (23) vorgesehen ist.
29· Zinken nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Nocken (23) einander gegenüberliegen.
30. Zinken nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse des Arbeitsteiles (20) mit der Längsachse des Schaftes (17) des Zinkens (18) einen Winkel einschliesst.
31. Zinkennach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel etwa 8° betragt.

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