DE2531171A1

DE2531171A1 - Fahrbare vorrichtung zum einbringen eines behandlungsmediums in den boden

Info

Publication number: DE2531171A1
Application number: DE19752531171
Authority: DE
Inventors: Adrianus Jacob Van Rumpt
Original assignee: RUMPTSTAD BV
Current assignee: RUMPTSTAD BV
Priority date: 1974-07-12
Filing date: 1975-07-11
Publication date: 1976-01-29
Also published as: NL160149B; FR2277521A1; NL7409495A; FR2277521B1; NL160149C

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Einbringen in den Boden eines Behandlungsmediums. Solche Vorrichtungen werden in der Landwirtschaft verwendet um den Boden zu behandeln mit Gas, Dampf, Dunst, Flüssigkeit oder mit einer Suspension von Flüssigkeit oder Feststoff in einem Gas. Zweck ist dabei den Boden zu desinfizieren, schädliche Lebewesen zu töten, den Boden zu düngen, oder im Allge~°In^n den Boden für den Anbau von Gewächsen besser geeignet zu machen.

Als Beispiel einer derartigen Behandlung kann die Tötung von Keinatoden in für den Kartoffelbau bestimmten Boden erwähnt werden.

Die Erfindung bezieht sich besonders auf eine fahrbare Vorrichtung mit unterhalb des Maifeldes durch den Boden hindurch waagerecht zu bewegenden Scharen etwa dreieckiger Form mit nach vorne gerichteten Spitzen; die Scharen sind mit empor gerichteten Tragstielen verbunden, während unterhalb der Scharen Dosierorgane für das Behandlungsmedium angeordnet sind. Die Scharen laufen nach hinten zu etwas empor und weichen dadurch vom Horizontalstand ab; die Scharen heben die sich dadrüben befindende Grund auf und bilden so im Boden eine waagerechte Spalte, in welche das Behandlungsmedium mittels der Dosierorgane hineingebracht wird.

Ein dabei auftretendes Problem ist die Bodenstruktur möglichst wenig zu zerstören und, im Zusammenhang damit, das eingeführte Medium im Bodem su behalten und dessen Entweichung zu verhüten.

Dies ist sowohl für die Betriebswirtschaft wie auch für die Verhütung von Umweltverschmutzung wichtig. 3ei der Bewegung der Scharen durch den Boden hindurch ist es unvermeidlich, dass im Boden Risse, Spalte und weniger dichte Stellen entstehen.

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Senkrecht zur Bewegungsrichtung der Scharen verlaufende Risse werden hauptsächlich dort entstehen wo die an der Hinterseite des Schares emporgehobene Bodenschicht sich wieder nach unten bewegen wird; es wird sich an dieser Stelle eine nach oben verlaufende Spalte bilden, da die emporgehobene Bodenschicht dort Schub- und/oder Biegespannungen unterworfen ist. Weiter werden auch die Scharstiele in der Bewegungsrichtung der Torrichtung verlaufende Furchen ziehen, welche gleich hinter den Stielen nach oben offene Kanäle bilden, durch welche das Medium entweichen könnte. Es ist äusserst wichtig diese Spalten, Risse und !Furchen so schnell wie möglich, wenigstens vorläufig, zu dichten, damit das Medium nicht gleich nach dem Einbringen entweichen kann. Daneben ist es erforderlich eine endgültige Dichtung der Bodenoberfläche zu bewirken, welche die Entweichung des Mediums durch langsame Diffusion durch den Boden hindurch vorbeugt. Man könnte von einer "primären" und einer "sekundärer" Abdichtung reden, von welchen die erste sofort beim Schar, die zweite auf Abstand dahinten stattfinden soll.

Die Erfindung bietet eine Vorrichtung, welche eine praktisch vollständige Bodenabdichtung herbeiführt ohne die ursprüngliche, stabile Bodenstruktur (namentlich das Porienvolumen) erheblich zu zerstören und welche also das Bodenbehandlungsmedium in die Lage setzt homogen in der zu bearbeitenden Bodenschicht wirksam zu sein, die Entweichung des Mediums jedoch verhindert.

Um die sich beim Hinterrande der Schar bildenden etwa vertikalen Spalten sofort nach deren Bildung so gut wie möglich mit Bodenmaterial zu füllen und zugleich um ausreichend lockere Erde zu schaffen zur Egalisierung und Abdichtung der oberen Schicht, sind erfindungsgemäss oberhalb der Schar Zerkrümelorgane vorgesehen, welche eine Schicht beschränkter, genau einstellbarer Dicke zerkrümeln und damit das Material schaffen, das sofort danach die Spalte an der Hinterseite der Schar wenigstens teilweise auffüllen und abdichten kann. Es ist hier zu bemerken, dass Zer» krümelorgane, welche in einiger Entfernung vor oder hinter der Schar vorgesehen sind, nicht derart effektiv sind. Die Zerkrümelorgane können mit auf einer angetriebenen Welle vorgesehenen Haken,

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Zähnen, Messern oder dergleichen ausgestattet sein. Zum Zweck die durch einen Scharstiel gebildete Furche sofort nach deren Entstehen möglichst effektiv aufzufüllen sind erfindungsgemäss in der Nähe der Stielhinterseite ein oder mehrere Organe vorger sehen, welche das neben der Furche auf dem Boden liegende, aus der Furche herrührende oder zerkrümelte Bodenmaterial wieder in die Furche hineinbringen und die Furche auf einstellbarer Tiefe (z.B. zwischen 0 - 5 cm von der Bodenoberfläche gerechnet) sofort dichtzudrücken bestrebt sind. Diese Organe können als mit vorteilhaft gebogenen Flächen versehene Körper, welche das lockere Material zur Furche hin und in die Furche hineinbringen, oder zum Beispiel auch als schräggerichtete Rollen mit der gleichen Funktion ausgebildet sein; diese Organe können am Stiel selbst angeordnet sein.

Die bis jetzt erwähnten Organe besorgen die primäre Abdichtung. Für die sekundäre Abdichtung wird bei der erfindungsgemässen Vorrichtung eine hinter den Scharen montierte Kombination verwendet, bestehend aus einer über den Boden sich bewegenden angetriebenen Rolle, welcher ein Egalisierelement, wie z.B. ein Schleppbalken vorangeht. Das Egalisierelement ist erforderlich, damit die Rolle, welche die Aufgabe hat eine dünne, obere Bodenschicht "dicht zu schmieren", diese Aufgabe erfüllen kann. Diese Rolle soll doch, damit sie alle Teile der Bodenoberfläche gleichmassig bearbeiten kann, auf einen nahezu glatten Boden laufen; das Egalisierelement besorgt die Egalisierung oder Schlichtung des Bodens bevor die Bearbeitung durch die Rolle stattfindet. Die "Yersehmierrolle" soll weiter um seine Funktion ausüben zu können, mit einer solchen Rotationsgeschwindigkeit angetrieben werden, dass die Geschwindigkeit der Rollenoberfläche, wo diese den Boden berührt, nach hinten gerichtet ist, damit die durch das Egalisierelement erreichte Schlichtung der Bodenfläche nicht verloren geht und ebenfalls keine neuen Querspalten in den Boden verursacht werden. Auch der Druck, mit dem diese Rolle auf dem Boden ruht, ist von Bedeutung; dieser Durck soll nicht zu hoch sein, dass die Grundmasse bis zu grosser Tiefe zusammengedrückt wird.

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Die Geschwindigkeit der den Boden berührenden Rolloberfläche wird vorzugeweise 5 bis 50/& höher sein als die Geschwindigkeit mit der die Vorrichtung selbst bewegt wird; anderswo gesagt soll die Rolle vorzugsweise eine "positive Schlüpfung'¹ von 5 his 50$ aufweisen.

Damit die Vorschmierung der Bodenoberfläche effektiv ausgeführt wird, wird es zuweilen, in Abhängigkeit der Bodenart, erforderlich sein diese Oberfläche zusätzlich zu befeuchten. Die Vorrichtung kann deswegen mit zur Rolle hin oder zum davor sich befindlichen Boden hin gerichteten Flüssigkeitszuführmitteln ausgestattet sein.

Die Erfindung wird näher erläutert werden an Hand der Zeichnung, welche ein Ausführungsbeispiel einer Bodenbehandlungsmaschine gemäss der Erfindung darstellt.

Fig. 1 zeigt skizzenhaft eine Seitenansicht der Vorrichtung; Fig. 2 zeigt skizzenhaft eine Obenansicht auf die rechte Hälfte der Vorrichtung, während
Fig. 3a, 3h, 3c und

Fig. 4a, 4h, 4c zwei verschiedene Ausführungen der am Scharstiel angeordneten Mittel zum Dichten der durch einen Stiel verursachen Furche zeigen, und zwar unterschiedlich in Hintenansicht, Seitenansicht und Obenansicht.

Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Vorrichtung ist dazu bestimmt bei 11 auf bekannte Weise mit der Dreipunkthebenvorrichtung eines Treckers verbunden zu werden. Das Gestell der Vorrichtung wird vornehmlich vom Hauptbalken 20, getragen durch die zu den Punkten 16 und I7 führenden Arme 18 end 19, mit den an dessen Enden befestigten Rahmenplatten 21 gebildet. Der Balken 20 trägt mittels der zum Beispiel gebogenen oder geknickten Stiele 13 die Scharen 1; jede dieser Scharen besteht aus einer in Obenansicht nahezu V-fönaigen Platte, welche in der Fahrrichtung gesehen nach hinten zu etwas nach oben geneigt ist, derart, dass die von einer Schar aufgeschnittene Bodenschicht über einen geringen Abstand allmählich emporgehoben wird. Unterhalb der Schar, nahe* dem höchsten Punkt derselben, befindet sich das nicht dargestellte Dosierorgaan für das Behandlungsmedium; dieses Organ kann z.B.

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bei der Verwendung eines flüssigen Mediums als eine Sprühdüse, die aus einem auf* die Vorrichtung angeordeneten Gefäss 12 gespeist wird, ausgebildet sein.

Oberhalb der Scharen ist ein rotierender Bodenzerkrümler vorgesehen, welcher als Haken-, Stifte- oder Messerfräser ausgebildet sein kann. Der Zerkrümler ist drehbar angeordnet innerhalb eines Schirmkastens 22, welcher bei 23 (Fig. l) gelenkig mit dem Gestell verbunden ist. Mittels eines hydraulischen Zylinders 2 kann die Höhenlage des Zerkrümlers 3 in Bezug auf die Scharen geändert und genau eingestellt werden. Der Zerkrümler bearbeitet nur die oberste Schicht der von den Scharen aufgehobenen Erde. Die geringfügigen Risse, die bei diesem Aufheben noch entstehen können, werden, während die Erde noch aufgehoben ist und die Risse noch geöffnet sind, einen Teil der zerkrümelten obersten Schicht in sich aufnehmen und sich auffüllen; wenn danach die aufgehobene Bodenschicht sich wieder hingelegt hat, sind also die Risse auch -unterhalb der Erdoberfläche abgedichtet. Zum Erhalt dieses Ergebnisses ist es wichtig, dass nicht nur der Zerkrümler oberhalb der Scharen, statt vorne oder hinten, angeordnet ist, doch auch, dass die Arbeitstiefe des Zerkrümlers rücksichtlich der Art und des Zustandes des Bodens einstellbar ist.

Die geknickte Gestalt der Scharstiele ist in diesem Falle gewählt um die Velle des Zerkrümlers auf die richtige Stelle unterbringen zu können. Die Haken oder dergleichen, mit denen der Zerkrümler ausgestattet ist, fehlen selbstverständlich zur Stelle der Scharstiele, doch nur über eine möglichst geringe Länge der Zerkrümlervelle; der Zerkrümler kann demgemäss gleichzeitig dazu dienen die Anhäufung von Gestrüpp bei den Stielen zu verhüten.

Die Furche, welche bei der Vorwärtsbewegung der Vorrichtung durch den Scharstiel in den Boden gebildet wird, wird sofrt nach dessen Passierung durch Mittel, welche an dem Stiel angeordnet sein können, wieder gedichtet.

In Fig. 1 bestehen diese Mittel aus am Stiel angeordneten Streifen 14» deren besondere Gestalt in den Figuren 3a» 3^ und 3c dargestellt worden ist .

Als ein weiteres Beispiel sind in den Figuren 4a, 4b und 4c skizzenhaft drehbare Rollen 24 dargestellt, welche

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irgendwie unterstützt sind. Die Rollen 24 haben vorne einen größeren Abstand voneinander als hinten und sind außerdem nach außen geneigt.

Diese Mittel bewirken, dass aus der Furche herrührendes Material oder Material aus der von dein Zerkrümler bearbeiteten obersten Bodenschicht wieder in die Furche gelangt. Wenn auch durch den Zerkrümler und die beschriebenen Dichtungsmittel schon eine ziemlich zutreffende Abdichtung des Bodens erreicht wird, so bleibt es doch erwünscht, dass nachher eine dünne Obenschicht des Bodens so zu sagen zu einer abdichtenden Folie verarbeitet wird, wozu eine Verschmierrolle verwendet werden kann. Eine derartige Rolle, in der Zeichnung mit 7 angedeutet, kann ihre Aufgabe nur effektiv erfüllen, wenn sie auf einen nahezu ebenen Boden arbeitet. Das Maifeld der zu bearbeitenden Felder ist oftmals sehr ungleich. liddfuioiien und dergl. durchschneiden z.B. die Felder und verursachen merkliche Höhenunterschiede. Nach Passieren der Scharen und des Zerkrümlers sind diese Unterschiede zwar verringert, doch sicher nicht aufgehoben. Deshalb ist hinter den Scharen 1 und dem Zerkrümler 3 und vor der Rolle 7 ein. Egalisierelement 6 vorgesehen, das die bearbeitete Oberschicht gleichmässig über die ganze Arbeitsbreite verteilen muss zur Bildung einer ebenen Oberfläche.

Das Egalisierelement kann, wie im Ausführungsbeispiel, als Schleppbalken ausgebildet sein, welcher Balken aus Rohr, Streifen oder Profielbalken oder aus einer Kombination solcher Materiale hergestellt sein. Vorzugsweise wird man die Höhenlage des Egalisierelementes in Bezug auf den Boden und/oder den vom Element auf den Boden ausgeübten Druck einstellbar machen, wozu eine federbelastete Stange dienen kann.

Die Verschmierrolle 7 braucht nur eine geringe Belastung um die vorbereitete, ebene und zerkrümelte Oberfläche zu verr schmieren. Die verschmierende Wirkung wird erreicht indem man die Rolle mit einer solchen Drehzahl antreibt, dass ihre Umfangsgeschwindigkeit ziemlich viel, z.3 5 bis 50^, grosser ist als die Fahrgeschwindigkeit.

Der Antrieb der Verschmierrolle 7 und ebenzo des Zerkrümlers

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kann vom Trecker aus stattfinden. In der Zeichnung ist mit 10 der Anschluss an eine Welle des Treckers angedeutet. Heber den Zahnrädern im Kasten 9 wird die abgenonmene Leistung auf die Hauptantriebswelle 8 übertragen, von woraus über einer stufenlos einstellbarer TJebertragung 4, der kurzen. Welle 25 und der sich im Kasten 26 befindliche! Kettenübertragung oder dergl. die Rolle angetrieben wird. Der Kasten 26 mit der Rolle 7 kann um die Achse der Welle 25 schwenken; nit Hilfe der drehbaren Schraubstange oder auf andere Weise kann die Höhenlage der Solle 7 i*nd damit, falls erforderlich, der von dieser Rolle auf den Boden ausgeübte Druck geändert werden.

Auch der Antrieb des Zerkrümlers 3 geschieht von der Welle 8 aus,,indem eine in der Zeichnung nicht dargestellt TJebertragung zwischen dieser Welle und der Welle 23 vorhanden ist, und von letztgenannter Welle eine im Kasten 27 vorgesehens Ke-tor.übertragung zur Welle des Zerkrümlers führt.

Der Antrieb des Zerkrümlers 3 und/oder der Verschmierrolle kann auch auf andere Weise stattfinden, z.B. mittels hydraulischer oder elektrischer Motoren, wines selbständigen Brennkraftmotors oder vom Boden aus mittels Laufräder.

Zur etwaigen Verstärkung der verschmxerenden Wirkung der Rolle 7 können oberhalb oder kurz vor der Rolle ITussigkeitsverteilmittel vorgesehen sein.

Die Vorrichtung gemäss der Erfindung besitzt durch die darin inkorporierten Einstellmöglichkeiten eine grosse Gewandheit und ist deshalb geeignet für die Bearbeitung der verschiedensten Bodenarten. Die Vorrichtung kann vom Trecker aus durch die Dreipunktaufhängung in seiner Gesamtheit aufwärt oder abwärts bewogen werden, doch daneben sind verschiedene Teile, wie der Zerkrümler, das Egalisierelement und die Verschmierrolle auch gesondert in Höhe einstellbar.

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Claims

/ \ AlTSPROECHS

Jl/ Fahrbare Vorrichtung zur Einbringung eines Behandlungsmediums in den Boden, welche Vorrichtung versehen ist mit durch den Boden horizontal hindurch zu bewegenden Scharen von ungefähr dreieckiger Gestalt mit nach vorne gerichteter Spitze, welche empor reichende Tragstiele besitzen, während unterhalb der Scharen Bosiermittel für das Medium angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Scharen Bodenzerkrümelorgane angeordnet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zerkrümelorgane mit auf einer angetriebenen Welle angeordneten Haken, Stiften, Zähnen oder dergleichen ausgestattet sind.
3· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stiele der Scharen derart gestaltet sind, dass sie der durchgehenden Welle des Zerkrtimlers Platz einräumen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne, Haken oder dergleichen des Zerkrümlers sich dicht entlang die Scharstiele bewegen können.
5« Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der Vertikalabstand zwischen Zerkrümler und Scharen einstellbar ist.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass an der Hinterseite jedes Scharstieles Mittel vorgesehen sind, welche Bodenmaterial zur vom Stiel gebildeten Furche hin und in diese Furche hinein vermögen zu bringen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Mittel aus Streifen bestehen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass

die genannten Mittel aus drehbaren Rollen oder Scheiben bestehen, welche schräg angeordnet sind.
9. Vorrichtung nach -einem der Ansprüche 1-8, dad.gek., dass hinter den Scharen eine angetriebene Verschmierrolle angeordnet ist, welcher ein Egalisierelement vorangeht.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, dass die Verschmierrolle durch eine Antriebsvorrichtung getrieben wird, mit der die Geschwindigkeit der den Boden berührenden Rollen-

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oberfläche nach hinten gerichtet ist und die Fahrgeschwindigkeit mit 5 bis 50 % übersteigt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10/ dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Verschmierrolle oder dieser Rolle direkt vorangehend Flüssigkeitszufuhrmittel angeordnet sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhenlage der Verschmierrolle und/ oder des Egalisierelementes einstellbar ist.

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