DE2531478C3 - Pflanzaggregat eines Pflanzfahrzeuges Ausscheidung in: 25 59 523 Mo och Domsjö AB, Örnsköldsvik (Schwed en) - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Pflanzaggregat eines Pflanzfahrzeuges mit einem Pflanzrohr, welches mit seinem spitzen Austrittsende in das Erdreich einsenkbar ist und einen vor einer Austrittsöffnung in Längsrichtung verschiebbar betätigten Schließschieber aufweist, der den Austritt des Pflanzguts steuert.

Bisher bekannte Pflanzaggregate sind üblicherweise mit einem pflügenden Pflanzrohr versehen, dessen Austrittsöffnung ständig offen ist und nicht verschlossen werden kann (vgl. schwedische PS 3 23 547). Dies bringt den Nachteil mit sich, daß in das Pflanzrohr leicht Erde eindringen kann und sich in diesem festsetzt, wenn das Rohr in den Erdboden abgesenkt wird. Dadurch wird die Pflanzenabgabe durch das Rohr erschwert oder verhindert. Ein anderer Nachteil ist darin zu erblicken, daß der Transport der Pflanzen durch das Rohr nicht begonnen werden kann, bevor die Bedienungsperson bei der Vorwärtsbewegung der Maschine festgestellt hat, daß sich die Austrittsöffnung des Rohres über einer geeigneten Pflanzstelle und auf zweckmäßiger Erdtiefe befindet. Eine geeignete Pflanzstelle auf rohem Waldboden ist in der Regel nicht größer als etwa 0,5 bis 1 m², was ein beträchtliches Risiko dafür mit sich bringt, daß das Pflanzrohr die Pflanzstelle passiert hat oder auf ungünstige Erdtiefe gekommen ist, bevor die Pflanze durch die Rohrmündung austreten konnte. Um dieses Risiko herabzusetzen, war man gezwungen, der Maschine eine verhältnismäßig niedrige Fortbewegungsgeschwindigkeit zu geben, was eine geringere Pflanzkapazität mit sich bringt.

Ein weiteres Problem liegt darin, daß das Austrittsende des Pflanzrohres in der Regel Steinen und anderen undurchdringlichen Hindernissen im Erdboden frei ausgesetzt ist, was insbesondere auf steinigen Moränenböden oft zu Betriebsunterbrechungen führt, weil das Rohrende bei wiederholten Schlagen gegen Steine oder Felsen leicht deformiert und funktionsuntaugüch wird. Ferner muß die Absenkgeschwindigkeit des Pflanzrohres aus diesem Grunde begrenzt werden.

Eine gewisse Abhilfe bezüglich dieser Probleme hat bereits ein Pflanzaggregat geschaffen, welches die dänische Patentschrift 69 907 beschreibt. Von einem solchen Pflanzaggregat geht die Erfindung aus. Der vor der Austrittsöffnung des Pflanzrohres in Längsrichtung verschiebbar angeordnete Schließschieber ist mit einer Steuerplatte fest verbunden, die die Austrittsöffnung öffnet, sobald die Spitze des Pflanzrohres um einen geringen Betrag in das Erdreich eingedrungen ist. Hierzu legt sich die Steuerplatte auf das Erdreich auf, wodurch die öffnung fast gleichzeitig mit dem Eindringen des Pflanzrohres in das Erdreich freigegeben wird. Damit ist aber der Nachteil verbunden, daß Erde in das Pflanzrohr eindringen kann, dies auch deshalb, weil sich die Austrittsöffnung des Pflanzrohres in Fahrtrichtung des Pflanzaggregats befindet.

Die Erfindung vermeidet diese Nachteile. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von einem Pflanzaggregat der eingangs genannten Art, das Eindringen von Erde in das Pflanzrohr zu verhindern, so daß eine ungestörte Abgabe des Pflanzgutes gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Schließschieber auf der Rückseite des Pflanzrohres angeordnet ist und dann in seine obere Endstellung verschoben wird, wenn das Pflanzrohr vollständig ins Erdreich eingesenkt ist.

Durch diese Maßnahmen wird die Austrittsöffnung des Pflanzrohres in dem Augenblick von dem Schließschieber freigegeben, wenn das Pflanzrohr in das Erdreich nicht mehr eindringt. Es kann also praktisch keine Erde in die Austrittsöffnung eindringen. Dies wird noch dadurch unterstützt, daß der Schließschieber auf der Rückseite des Pflanzrohres angeordnet ist.

Die erwähnte Steuerung des Schließschiebers wird besonders einfach, wenn das Betätigungselement für den Schließschieber einen hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagten Kolben aufweist.

Um eine Beschädigung des Austrittsendes des Pflanzrohres durch im Erdreich befindliche Steine zu vermeiden und ein ungehindertes Austreten des Pflanzgutes aus dem Pflanzrohr auch bei Vorliegen solcher Steine zu unterstützen, wird es bevorzugt, wenn sich der Schließschieber in seiner unteren Endstellung über die Spitze des Pflanzrohres hinaus erstreckt.

Es dient demselben Zweck, wenn der Schließschieber in seiner unteren Endstellung federnd angebracht ist Beirn Auftreffen der Spitze des Schließschiebers aul derartige Steine wird dieser von den Steinen um einer entsprechenden Weg federnd zurückgeschoben, ohne daß dadurch die Austrittsöffnung des Pflanzrohre! geöffnet wird. Das Pflanzrohr wird vielmehr erst durch Betätigung des Schließschiebers im jeweils günstiger Augenblick geöffnet.

Die Federung des Schließschiebers kann dadurct erfolgen, daß im Kreislauf des Hydraulikkolbens eit Druckspeicher angeordnet ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand vot Ausführungsbeispielen Sowie der Zeichnungen erläu tert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Pflanzaggregate nach der Erfindung einschließlich dessen Befestigung ai einem Forstpflanzfahrzeug, wobei sich das Pflanzrohr ii jener Stellung befindet, in der es gerade zum Erdbodei

abgesenkt wird,

F i g. 2 eine Seitenansicht desselben Pfla.izaggregates, wobei eine das Aggregat umschließende Haube aufgeschnitten ist,

Fig.3 eine Seitenansicht des Pflanzaggregates mit dem Pflanzrohr in jener Stellung, in der eine Pflanze in die Erde abgesetzt worden ist und ein Andrückorgan die Erde um die Pflanze herum zusammendrückt,

F i g. 4 eine Seitenansicht der Stellung des Pflanzrohres nach vollendeter Pflanzung, in der es sich aufwärts und vorwärts bewegt, um eine neue Ausgangsstellung einzunehmen,

F i g. 5 eine Seitenansicht eines Pflanzaggregates, bei dem eine kurzzeitige Stillhaltung des Pflanzrohres im Erdboden bei abgesenkter Stellung mittels eines Teleskopauslegers bewirkt wird,

Fig. 6 ein Perspektivbild des Pflanzaggregates, und zwar schräg von hinten gesehen,

F i g. 7 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer anderen Ausführungsform des Pflanzaggregates nach der Erfindung und

F i g. 8 eine Horizontalprojektion des Pflanzaggregates nach dem Schnitt 1-1 in F i g. 2.

In F i g. 1 ist ein Gruben aushebendes Pflanzrohr 1 für die Pflanzung von Waldpflanzen mittels eines Auslegers 4 und einer Befestigungseinrichtung 5 am hinteren Teil eines in der Figur angedeuteten Forstpflanzfahrziuges 6 angeordnet, dessen Fartrichtung durch den Pfeil A angegeben ist. Der Ausleger ist an seinem vorderen Ende um einen horizontalen Zapfen 7 der Befestigungseinrichtung 5 schwenkbar gelagert, welche ihrerseits um eine vertikale Achse 8 drehbar am Fahrzeug gelagert ist. Das Pflanzrohr und der Ausleger sind dadurch sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung schwenkbar am Fahrzeug befestigt. Ein Hydraulikzylinder 9 ist schwenkbar zwischen dem Ausleger und der Befestigungsvorrichtung zwecks Schwenkung des Auslegers um die Achse 7 angeordnet. An seinem hinteren Ende ist der Ausleger mittels eines horizontalen Zapfens 10 so mit dem Pflanzrohr 1 schwenkbar verbunden, daß der Ausleger und das Pflanzrohr in vertikaler Richtung relativ zueinander verschwenkt werden können. Eine Zugfeder 11 ist zwischen dem Ausleger und dem Pflanzrohr befestigt und bestrebt, dieses in Fahrtrichtung des Fahrzeuges zur Anlage an einem Anschlag 12 am Ausleger zu schwenken. Das Pflanzrohr 1 ist von einem an beiden Enden offenen Rohr gebildet, dessen oberes Ende an ein Pflanzenmagazin zur Zuführung von Waldpflanzen angeschlossen ist. Das Pflanzemnagazin und die Anschlußteile zwischen diesem und dem Pflanzrohr sind von konventioneller Ausführung und in den Zeichnungen nicht dargestellt. An seinem Austrittsende ist das Pflanzrohr schräg abwärts/vorwärts zugespitzt, um das Absenken des Rohres in den Erdboden zu erleichtern. Entlang der abgefasten Fläche der Pflanzrohrspitze ist ein Schließschieber 3 bewegbar, der zwischen zwei Endstellungen verschiebbar ist, in denen er die Austrittsmündung des Rohres freilegt bzw. verschließt. In jeder Stellung, in der der Schließschieber die Rohrmündung verschließt, erstreckt sich dieser etwas über die Spitze des Pflanzrohres hinaus, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Der Schließschieber ist in seinem oberen Teil über eine Befestigung 13 (siehe Tig. 2) mit einer Kolbenstange eines Hydraulikzylinders 14 fest verbunden und durch diesen in einer Führung 15 (siehe F i g. 8) an einem mit dem Pflanzrohr fest verbundenen kastenförmigen Rahmen 16 (siehe Fig. 2 und 8) verschiebbar. Der Hydraulikzylinder 14 ist an einen Stoßdämpfer, vorzugsweise einen kleinen Druckspeicher 17 (in Fig. 7) angeschlossen, welche jene Kraft dampft, die den Schließschieber nach oben zu schieben strebt, wenn dieser während der Absenkung des Rohres

in den Erdboden an einem größeren Stein oder einem anderen undurchdringlichen Hindernis anschlägt. Eine Kupplungseinrichtung 18 verbindet den Schließschieber 3 mit einem Erdandrückorgan 2 und umfaßt drei Kettenräder 19, 20, 21 die zwischen dem Pflanzrohr 1

ίο und dem Schließschieber am Rahmen 16 gelagert sind. Über die Kettenräder läuft eine endlose Kette 22, die mittels eines am Schließschieber angebrachten Bolzens 23 (siehe F i g. 8) fest mit diesem verbunden ist. Der in entgegengesetzter Richtung verlaufende Teil der Kette ist mit dem Erdandrückorgan 2 mittels eines Zapfens 24 verbunden. Das Andrückorgan besteht aus einem an seiner Unlerseite irichterförmigen Rohr, welches das Pflanzrohr umschließt und entlang desselben zwischen einer unteren aktiven Stellung und einer oberen inaktiven Stellung verschiebbar ist. An seinem unteren Ende ist das Andrückorgan mit einer öffnung 25 für den Durchlaß der gesetzten Pflanzen versehen (siehe Fi g. 6). Da das AndrücKorgan und der Schließschieber mit in entgegengesetzte Richtungen laufenden Teilen der Kette 22 verbunden sind, werden sie in entgegengesetzte Richtungen verschoben, sobald der Hydraulikzylinder 14 beaufschlagt wird. Fig. 1 zeigt die Maschine mit dem Andrückorgan in dessen oberer inaktiver Endstellung und mit vom Schließschieber verschlossenein Pflanzrohr. In Fig. 3 ist das Andrückorgan in seiner unteren aktiven Endstellung dargestellt, in welcher es nach unten über das Pflanzrohr vorragt. In dieser Stellung ist die Mündung des Pflanzrohres vollständig vom Schließschieber freigegeben.

Das Pflanzaggregat arbeitet auf folgende Weise: Nachdem das Pflanzenmagazin mit den zu setzenden Pflanzen gefüllt worden ist, der Schließschieber vor die Austrittsmündung des Pflanzrohres geschoben und eine Pflanze vom Pflanzenmagazin durch das Pflanzrohr zur Anlage am Schließschieber transportiert worden ist, ist das Aggregat bereit für Pflanzungen. Während das Aggregat z. B. kontinuierlich von einem Traktor über das zu bepflanzende Gebiet gezogen wird, prüft der Maschinist den Erdboden, um geeignete Pflanzungsstellen zu finden. Dabei wird das Pflanzrohr so vom Erdboden angehoben gehalten, wie dies in Fig. 1 mit ausgezogenen Linien gezeigt ist.

Sobald sich das Pflanzrohr über einer geeigneten Anpflanzstelle befindet, beaufschlagt der Maschinist den Hydraulikzylinder 9 derart, daß dessen Kolbenstange rasch ausgefahren wird. Das Pflanzrohr wird dabei ir Richtung schräg abwärts/vorwärts so in den Erdboder abgesenkt, wie dies mit strichpunktierten Linien ir F i g. 1 dargestellt ist. Sobald das Pflanzrohr bis zui vorgesehenen Tiefe in die Erde eingedrungen ist, wire die Bewegung des Hydraulikzylinders gestoppt, ζ. Β durch Betätigung seitens des Maschinisten ode automatisch durch einen Erdniveauindikator. Da den Zapfen 10 hierdurch eine im wesentlichen konstant' Höhenlage über dem Erdboden verliehen wird, wird da Pflanzrohr entgegen der Kraft der Feder 11 wahrem der fortgesetzten Fortbewegung des Fahrzeuges ur den Zapfen 10 verschwenkt, während die Spitze de Pflanzrohres im wesentlichen an der selben Stelle ir Boden verbleibt (siehe F i g. 2). Nach einer bestimmte im voraus eingestellten Schwenkbewegung des Pflanz rohres wird z. B. ein am Ausleger 4 angebrachte Endschalter so betätigt, daß die Kolbenstange de

Hydraulikzylinders 14 ausgefahren wird. Dabei wird der Schließschieber rasch nach oben gezogen und gibt die Mündung des Pflanzrohres frei, wodurch die am Schließschieber anliegende Pflanze durch die Mündung herausfällt. Gleichzeitig wird das Andrückorgan 2 so abwärts bewegt, daß es die Erde um die Pflanze herum andrückt und unter Abstützung gegen den Boden das Pflanzrohr auf ein etwas oberhalb des Bodens liegendes Niveau anhebt (siehe Fig.3). Die Andrückkraft gegen den Boden wird aus diesem Grund vom Gewicht des Pflanzrohres, Rahmens 16 und der übrigen Einrichtungen bestimmt, die an der Hebebewegung des Pflanzrohres beteiligt sind.

Am Ende der Ausfahrbewegung des Hydraulikzylinders 14 betätigt der Schließschieber 3 einen in den Figuren nicht gezeigten Endschalter derart, daß die Hydraulikzylinder 9 und 14 eingefahren und der Ausleger 4, das Pflanzrohr sowie das Andrückorgan wieder in ihre oberen Endstellungen rückgeführt werden, wobei durch die Kupplungseinrichtung 18 auch der Schließschieber 3 wieder vor die Mündung des Pflanzrohres hinabgeschoben wird. Sobald das Andrückrohr außer Berührung vom Erdboden kommt, wird dieses samt dem Pflanzrohr von der Feder 11 in seine abwärts/vorwärts gerichtete Stellung zurückgezogen, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Unmittelbar darauf wird vom Pflanzenmagazin eine neue Pflanze ausgegeben und durch das Pflanzrohr zur Anlage am Schließschieber transportiert. Wenn der Schließschieber während der Absenkung des Pflanzrohres in den Erdboden gegen einen größeren Stein oder ein anderes undurchdringliches Hindernis anschlägt, wird er nach oben bewegt — als zweckmäßiger maximaler Spielraum in bezug auf die Spitze des Pflanzrohres können etwa 2,5 cm angegeben werden. Währenddessen nimmt der mit dem Hydraulikzylinder 14 zusammenarbeitende Stoßdämpfer 17 die auf den Schließschieber einwirkende nach oben gerichtete Kraft auf. Der der gesamten nach oben gerichteten Kraft entsprechende Spielraum beträgt normalerweise etwa 1,5 cm. Der Stoßdämpfer führt den Schließschieber darauf rasch in seine untere Endstellung zurück. Wenn auf einen Stein gestoßen wird, wird der Pflanzungsversuch manuell oder automatisch mittels einer in der Zeichnung nicht gezeigter Vorrichtungen abgebrochen.

Es sind zahlreiche Modifikationen des bisher beschriebenen Pflanzaggregates möglich. So ist es z. B. nicht notwendig, daß das Pflanzrohr und damit verbundene Organe schwenkbar auf einem Ausleger gemäß dem Ausführungsbeispiel angeordnet sind, um während der Grubenaushebung und Pflanzung stillgehalten zu werden, sondern es ist auch möglich, den Ausleger durch einen in Längsrichtung der Maschine teleskopisch aus- und einziehbaren Ausleger zu ersetzen. F i g. 5 zeigt eine solche Ausführung. In der Figur wurden die bisherigen Bezugszeichen beibehalten, während mit 26 der Teleskopausleger und mit 27 ein Hydraulikzylinder zum Aus- und Einziehen desselben bezeichnet wird. Der Rahmen 16 und das Pflanzrohr 1 sind in diesem Fall am Ende des Auslegers fest angebracht. Es ist auch nicht notwendig, daß die Maschine mit einer Kette und Kettenrädern für den Synchronantrieb von Andrückorgan und Schlicßschieber versehen ist. Man kann anstelle dessen das Andrückorgan und den Schließschieber mit Zahnstangen versehen und ein dazwischenliegendes Zahnrad anordnen, das sich mit diesen Zahnstangen in Eingriff befindet. Man kann die Kette und die Kettenräder auch durch ein endloses Seil und Umlenkrollen oder durch jede beliebige andere geeignete Vorrichtung für den synchronen Antrieb von Andrückorgan und Schließschieber ersetzen.
Obwohl das Ausführungsbeispiel ein auf konventionelle Weise gerade geformtes Pflanzrohr zeigt, kann man bei einer anderen Ausführung des Aggregates mit Vorteil sowohl das Pflanzrohr als auch das Andrückorgan bogenförmig ausführen. Eine derartige Ausführung, die in F i g. 7 gezeigt ist, bringt eine gewisse Freiheit bei der Ausbildung von Aggregat und Trägerfahrzeug mit sich — beispielsweise kann der Transportweg vom Pflanzenmagazin zum Oberteil des Pflanzrohres verkürzt werden — und ermöglicht eine Anpassung an hohe Einbauanforderungen. Die genannte Figur zeigt

ίο das Andrückorgan sowie den Schließschieber mit den für ihren synchronen Antrieb erforderlichen Zahnstangen und dazwischenliegendem Zahnrad. In F i g. 7 ist mit 28 ein bogenförmiger Rahmen bezeichnet, der um den Zapfen 10 am Ende des Auslegers 4 schwenkbar befestigt ist. Am Rahmen ist ein bogenförmiges Pflanzrohr 29 befestigt, entlang welchem ein mit dem gleichen Bogenradius gekrümmtes Andrückrohr 30 verschiebbar angeordnet ist. Die Austrittsöffnung des Pflanzrohres ist durch einen Schließschieber 31 verschließbar bzw. freilegbar. In seiner Schließstellung ragt der Schließschieber etwas über die Spitze des Pflanzrohres nach unten vor. Das Andrückrohr und der Schließschieber sind, ebenso wie bei der ersten Ausführungsform des Aggregates, in entgegengesetzte Richtungen synchron verschiebbar. Zu diesem Zweck sind das Andrückrohr und der Schließschieber mit fest angebrachten Zahnstangen 32, 33 versehen, welche mit einem dazwischenliegenden, am Rahmen gelagerten Zahnrad 34 in Eingriff stehen. Die Verschiebung von Schließschieber und Andrückrohr erfolgt mittels eines zwischen diesem und dem Rahmen 28 schwenkbar befestigten und an den Druckspeicher 17 angeschlossenen Hydraulikzylinders 35. Die Ausführung mit Zahnstangen und Zahnrad für den Antrieb des Andrückrohres und des Schließschiebers ermöglicht es, daß diesen durch Anordnung von weiteren dazwischenliegenden Zahnrädern leicht verschiedene Bewegungsgeschwindigkeiten in Bezug aufeinander erteilt werden können. Bei einer weiteren Modifikation des Aggregatcs kann der Hydraulikzylinder für den Antrieb des Andriickrohres und des Schlicßschiebers durch einen direkl oder indirekt an das dazwischenliegende Zahnrad angeschlossenen Rotationsmotor ersetzt werden, ζ. Β einen Hydraulikmotor, einen Elektromotor oder einer Druckluftmotor. Man kann das Andrückrohr und der Schließschiebcr auch an getrennte Antriebsvorrichtun gen mit oder ohne synchronisierender Kupplung anschließen. Auch die Zugfeder zwischen dem Auslegci und dem Rahmen für die Rückbewegung des Pflanzroh res kann im Rahmen des Erfindungsgedankens modifi ziert und z. B. durch einen hydraulischen Kraftspeiche für einfache oder doppeltwirkende Steuerung ersetz werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Pflanzaggregat eines Pflanzfahrzeuges mit einem Pflanzrohr, welches mit seinem spitzen Austrittsende in das Erdreich einsenkbar ist und einen vor einer Austrittsöffnung in Längsrichtung verschiebbar betätigten Schließschieber aufweist, der den Austritt des Pflanzguts steuert, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließschieber (3, 31) auf der Rückseite des Pflanzrohres (1, 29) angeordnet ist und dann in seine obere Endstellung verschoben wird, wenn das Pflanzrohr vollständig ins Erdreich eingesenkt ist.

2. Pfianzaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement für den Schließschieber (3, 31) einen hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagten Kolben (14, 35) aufweist.

3. Pflanzaggregat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Schließschieber (3, 31) in seiner unteren Endstellung über die Spitze des Pflanzrohres (1,29) hinaus erstreckt.

4. Pflanzaggregat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließschieber (3, 31) in seiner unteren Endstellung federnd angebracht ist.

5. Pflanzaggregat nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Federung des Schließschiebers (3, 31) durch einen im Kreislauf des Hydraulikkolbens (14, 35) angeordneten Druckspeicher (17) erfolgt.