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Boden-Tieflockerer
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Die Erfindung betrifft einen Boden-Tieflockerer als Anbaugerät für
rad- oder raupengetriebene Trägerfahrzeugt bestehend aus einem direkt oder über
ein Rollenlaufwerk an eine Hubvorrichtung des Trägerfahrzeuges anbaubaren Geräterahmen
und daran befestigten Bodenbearbeitungswerkzeugen.
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Die bei der üblichen Feldbestellung erfolgende Bodenbearbeitung durch
Pflügen, Eggen usw. bleibt auf oberflächliche Bereiche beschränkt. Andererseits
ist eine gewisse Zugänglichkeit oder Durchlässigkeit zu tieferen Bodenschichten
aus Gründen der Belüftung, Drainage des Bodens und der Gewährleistung für eine tiefere
Verwurzelung des Anbaugutes erwünscht, Jedoch behindert, nachdem
die
Feldbestellung zunehmend unter Verwendung von Ackerschleppern höherer Leistung und
damit schwerer Bauart durchgeführt und dadurch der Boden im Untergrund allmählich
immer stärker verdichtet wird. Es besteht daher grundsätzlich die Forderung nach
einer Bodenlockerung mit einer Lockerungstiefe von etwa mindestens 0,70 m.
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Für derartige tiefgreifende Bodenlockerungen sind bislang keine Geräte
vorhanden, die eine wirksame und dabei verhältnismäßig wirtschaftliche Arbeitsweise
ermöglichen.
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tfIan kennt zwar das Arbeiten mit sogenannten Tiefpflügen, mit denen
ein großer Tiefgang erreicht wird;Jedoch entspricht die hier im Ergebnis mit großem
Aufwand erzielte Wendung des Bodens nicht der erstrebten Wirkung der Tieflockerung.
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Aus dem Gebiet der Baufahrzeuge sind andererseits sogenannte Aufreißer
bekannt, um alte Straßendecken und dergleichen zu zerbrechen, aufzuspalten und soweit
zu verkleinern, daß der entstehende Schutt mit Ladern und anderen Baufahrzeugen
leicht aufgenommen und abgefahren werden kann.
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Bei diesen Aufreißgeräten handelt es sich um an Raupenfahrzeuge angebaute,
heb- und senkbare Tragarme bzw.
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Tragrahmen, an denen Reißzähne angebracht sind. Die Reißzähne sind
in Arbeitsstellung etwa senkrecht stehende Stahlpfähle, die an ihrem unteren Ende
nach vorn zugespitzt verlaufen, wobei sie an diesen zugespitzten Bereich mit gegebenenfalls
bepanzerten Schuhe, Keilen und dergleichen Werkzeuge versehen sind.
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Die Erfahrung hat gezeigt, daß solche Aufreißgeräte weniger geeignet
sind, um für in die Tiefe gehende Bodenlockerungen eingesetzt zu werden, weil die
dazu erforderliche, kontinuierliche
Zugleistung zu hoch ist. Selbst
eine Motorleistung von 160 PS und darüber, die bei sehr starken Raupenschleppern
vorgesehen ist, reicht nicht aus, um mehr als ein oder zwei Reißzähne zu ziehan
und die erwünschte Lockerungstiefe von mehr als 0,5 m zu gewährleisten, Aus Gründen
der Wirtschaftlichkeit ist zu berücksichtigen, daß die Tieflockerung zweckmäßigerweise
in einem Arbeitsgang mindestens über die Spurbreite des Zugfahrzeuges (Rad-oder
Raupenschlepper) durchgeführt werden muß, weil bei einer geringeren Arbeitsbreite
der bereits gelockerte Boden durch abermaliges Überfahren wieder verdichtet wird.
Daraus folgt außerdem, daß die beim Pflügen übliche Arbeitsweise unbrauchbar ist,
wo der Traktor mit einer Raupe bzw. mit einem Rad in einer bereits gepflügten Furche
fährt.
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Die geforderte Bearbeitungsbreite und Lockerungstiefe läßt sich zwar
unter Verwendung von mehreren nebeneinander auf einem entsprechend breiten Geräterahmen
befestigten Reißzähnen erreichen, sofern das Trägerfahrzeug mit einer Leistung von
ca. 350 PS ausgestattet ist, Derartige hohe Motorleistungen sind nur bei über schweren
Raupenschleppern üblich, deren Anschaffungs-und Unterhaltkosten dem Einsatz für
die Bodenlockerung nicht angepaßt sind, Wenn daher zur Bodenlockerung derartig schwere
und normalerweise ungebräuchliche Maschinen eingesetzt werden müssen, handelt es
sich offensichtlich um eine unwirtschaftliche Arbeitsmethode, ganz abgesehen davon,
daß bei diesen schweren Maschinen auch eine dementsprechend hohe Bodenpressung vorhanden
ist, die wiederum infrage
stellt, ob selbst bei relativ großer Eindringtiefe
die zuvor durch die schwere Maschine erzeugte Verdichtung überhapt vollständig wieder
aufgehoben werden kann.
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Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen Boden-Tieflockerer
als Anbaugerät für rad- oder raupengetriebene Trägerfahrzeuge der eingangs genannten
Art anzugeben, der einen verhältnismäßig einfachen Aufbau besitzt, von Trägerfahrzeugen
oder Ackerschleppern üblicher bzw. wirtschaftlich vertrebarer Leistung gezogen werden
kann und dabei den Boden über die gesamte Sparbreite oder mehr in einem Arbeitsgang
auf die erforderliche Tiefe aufbricht. Neben der vorgeschriebenen Lockerungstiefe
von mindestens 0,7 m soll gleichzeitig auch eine oberflächliche Bearbeitung mit
durchgeführt werden, bei welcher der Boden wenigstens bis in eine Tiefe von etwa
30 cm gleichmäßig gelockert bzw. gebrochen und zerkrümelt sein muß.
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ErSindungsgemEß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß an dem in Arbeitsstellung
zum Bodenverlauf etwa parallel angeordneten Geräterahmen mehrere, über die Spurbreite
des Trägerfahrzeuges zur Bodenlockerung wirksame Bearbeitungswerkzeuge Jeweils nach
Art eines Nuthobels höhenverstellbar und in einem Winkel zwischen etwa 40° und 750
zur Geräterahmenebene gehaltert und mit verbreiterten Lockerungafßen versehen sind.
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Mit Hilfe dieser Maßnahmen werden überraschend gute Arbeitsergebnisse
bei einem verhältnismäßig geringen Leistungsbedarf erreicht. Die in Arbeitsrichtung
vorangehenden Lockerungsftiße wirken dahingehend, daß die Erde von der Tiefe her
schon im wesentlichen aufgebrochen und der größte Widerstand beseitigt ist, wenn
die Nuthobel mit dem Boden
in Eingriff kommen. Wegen der verhältnismäßig
großen Eindringtiefe sind die Nuthobel solchen Geräten entsprechend schmal ausgeführt;
dies Merkmal zusammen mit der den Bodenverhältnissen entsprechenden Schrägstellung
der Nuthobel führt zu dem Vorteilhaft niedrigen Leistungsbedarf, Das Gerät läßt
sich mit Hilfe einfacher Betätigungseinrichtungen auf Arbeitstiefe absenken und
während der Fahrt in Schwimmstellung bzw. im Freigang halten, wobei die von Drainagebaggern
oder -fräsen her bekannten Rollenlaufwerke benutzt werden können, die zur Gerätehalterung
dienen und vom Trägerfahrzeug aus im wesentlichen parallel zu sich selbst verschwenkt
werden können.
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In Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Nuthobel
glatte -Stahibleche sind, die in senkrechten zur Fahrtrichtung parallelen Ebenen
verlaufen, und stumpfe vordere Stirnflächen aufweisen. Die stumpfen Stirn- oder
Vorderseiten der die Nuthobel bildenden Stahlbleche sind ein wichtiges Merkmal der
Erfindung, nachdem sich entgegen der Erwartung herausgestellt hat, daß das Zuspitzen
dieser Vorderkanten nicht erforderlich ist bzw.
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zu keiner Verbesserung des Arbeitsergebnisses oder zu einer Verringerung
des Leistungsbedarfes führt. Im Gegenteil tragen die stumpfen Vorderkanten wesentlich
zu der erwünschten Auflockerung und Zerkrümelung der oberen Bodenschichten bei.
Die vorbeschriebene Wirkungsweise wird auch dadurch verstndlich, wenn man sich aus
dem Arbeitsvorgang vergegenwärtigt, daß die wesentliche Arbeit von den in Fahrtrichtung
vorausgehenden Lockerungsfüßen geleistet worden ist, die in der Tiefe bereits in
das Erdreich eingedrungen sind und den Boden in einer grdßeren Breite angehoben
haben als die Breite des erst nachfolgenden Nuthobels.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die das untere Ende
der Nut hoben bildenden Lockerungsfüße an ihren
Vorderseiten meißelförmig
zugespitzt und verlaufen mit ihrer Unterseite in Arbeitsstellung im wesentlichen
parallel zur Bodenebene. Aufgrund dieser Ausgestaltung kann bei in Schwimmstellung
gehaltenem Arbeitsgerät eine gleichbleibende Arbeitstiefe aufrechterhalten werden,
nachdem durch Anpassung des Anstellwinkels der Nuthobel auf die Beschaffenheit bzw.
Festigkeit des Bodens eine einmalige Tiefenregelung vorgenommen worden ist.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind drei Nuthobel
symmetrisch zur Fahrzeuglängsmittelachse in einem Dreieckversatz angeordnet, wobei
der mittlere Nuthobel gegenüber den beiden äußeren Nuthobeln nach hinten versetzt
ist. Diese gestaffelte Anordnung bildet ebenfalls ein wichtiges Merkmal der Erfindung,
das die zunächst mit den im Arbeitsfeld vorangehenden seitlichen Nuthobeln und Lockerungsfiíßen
erzielte Auflockerung den nachlaufenden Werkzeugen eine leichtere Arbeit gewährleistet,
indem der von den nachlaufenden Werkzeugen verdrängt Boden nunmehr seitlich ausweichen
und nachgeben kann» wobei er aufgelockert und gegebenenfalls auch aufgehäufelt wird.
Sind demgegenüber die Bearbeitungswerkzeuge seitlich nebeneinander angeordnet, so
behindern sie sich gegenseitig, da letztlich cler von zwei benachbarten Werkzeugen
verdrängte Boden verdichtet wird.
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Bei mehr als drei Nuthobeln sind zweckmäßigerweise Jeweils die beiden
äußeren Nuthobel vorangehend bezüglich der weiter innen liegenden Nuthobel angeordnet.
Auf diese Weise werden die gleichen vorteilhaften Ergebnisse des geringeren Leistungsbedarfes
und der intensiveren Bodenlockerung erreicht.
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Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform des Anbaugerätes nach der Erfindung
weist der Geräterahmen in vertikalen Ebenen liegende Schlitzführungen auf, in denen
die Nuthobel mit Steckeinrichtungen höhenverstellbarwgehalten sind. Es ist auf diese
Weise verhältnismäßig einfach, an den Muthobeln die Eindringtiefe in den Boden bzw.
die Bearbeitungstiefe so einzustellen, daß bei abgesenkter Anbauhydraulikanlage
am Schlepper oder eines dort gehalterten Rollenlaufwerkes die gewünschte Bearbeitungstiefe
möglich wird bzw. daß mit Hilfe der am Schlepper befindlichen Hubeinrichtungen der
Geräterahmen in der Transportstellung in Jedem Fall ausgehoben werden kann.
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Gemäß einem weiteren merkmal können die Nuthobel in den Schlitzführungen
zusätzlich in ihrem Winkel zur Hauptebene des Grräterahmens durch Steckeinrichtungen
verstellbar gehalten sein. Dei dieser Ausführungsform sind die Nuthobel in ihrem
Neiglngswinkel zur Geräterahmenebene bzw. zur Fahrtrichtung an den durch die Bodenbeschaffenheit
bestimmten optimalen Wert einstellbar, um den den verhältnissen entsprechenden geringsten
Leistungsbedarf zu erfordern.
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Bei dieser Ausführungsform können außerdem Vorkehrungen getroffen
sein> um die Lockerungsfüße in ihrer Neigung zu dem jeweiligen Nuthobel nachstellen
zu können, da die Unterseite der Lockerungsfüße mehr oder weniger auch die Funktion
einer Schleifsohle übernimmt. Dies besagt jedoch nicht daß die Unterseite der Lockerungsfüße
nicht auch zum vorderen zugespitzten Ende hin leicht geneigt sein kann, wenn dies
zur Aufrihterhaltung der Eindringtiefe des Bearbeitungswerkzeuges in der Schwimmstellung
notwendig sein sollte.
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Der Geräterahmen kann im wesentlichen aus einem waagerechten, sich
über den Abstand der beiden äußeren Nuthobel erstreckenden
Träger
bestehen, an dessen Enden die Schlitzführungen für die äußeren Nuthobel und an dessen
Rückseite die Schlitzführungen für den oder die inneren Nuthobel angebracht sind.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist an der Oberseite des
Geräterahmens eine Gabel zur Kopplung mit dem oberen Lenker einer Schlepper-Anbau-Hydraulikanlage
vorgesehen. Auf diese Weise kann Je nach Größe des Gerätes gegebenenfalls direkt
eine solche Dreipunktaufhängung oder dergleichen angewendet werden, die wie bei
Anbaupflügen dann das Arbeiten in Schwimmstellung bzw. im Freigang ermöglicht. Da
es Jedoch in der Mehrzahl aller Fälle sich um verhältnismäßig große Geräte handelt,
die in der Schwimmstellung nicht unbeträchtliche HUbe ausführen können, haben sich
die von Drainage-Anbaubaggern her bewährten Rollenschlitten oder Rollenlaufwerke
zur Anwendung als zweckmäßig erwiesen. Diese Rollenschlitten dienen als Anschlußglied
für dasAnbaugerät und ermöglichen bei einmal eingestelltem Anstellwinkel eine Parallelverschiebung
in der Höhe, so daß sich während solcher Hubbewegungen die Schnittbedingungen praktisch
nicht ändern.
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Zu diesem Zweck kann an der Vorderseite des Geräterahmens ein um eine
waagerechte Querachse gelenkiges AnschluS-glied zur Kopplung mit einem am Trägerfahrzeug
angeordneten Rollenlaufwerk über ein längenveränderliches Einstellglied mit der
Gabel gelenkig verbunden sein. Bei dieser Bauweise ist das Anschlußglied in dem
Rollenlaufwerk zu sich selbst prallel verschiebbar aurgenommen, und die Neigungsbeziehung
des Geräterahmens und damit der Nuthobel und der ganzen Bodenbearbeitungswerkzeuge
wird durch das längenveränderliche Einstellglied einmal auf den ftlr den JeweiXgen
Einsatz günstigsten Wert eingestellt. Das Rollenlaufwerk
läßt
sich arretieren, so daß in diesem Zustana der Geräterahmen ausgehoben oder zum Bodeneingriff
abgesenkt werden kann.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind nachfolgend anhand
eines in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt Fig.
1 eine schematische Seitenansicht eines Anbaugerätes nach der Erfindung und Fig.
2 eine entsprechende schematische Vorderansicht.
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Entsprechend den Figuren umfaßt der Boden-Tieflockerer einen Geräterahmen
10, der aus einer im wesentlichen waagerechten Trägerkonstruktion besteht bzw, aus
miteinander verschwdßten Stahlblechen zusammengesetzt ist. An den Außenseiten des
Geräterahmens 10 sind Aufnahmetaschen 11 angebracht, in denen sich Schlitzführungen
für höhenverstellbare Nuthobel 12 befinden. Die Nuthobel 12, die beiia bevorzugten
Ausführungsbeispiel aus z,B, 20 bis 30 mm Stahlblech bestehen können, sind in den
entsprechend breit bemessenen Schlitzführungen aufgenommen und durch einen oder
mehrere verschraubbare Steckbolzen 13 gesichert. Je nach der eingestellten Arbeitstiefe
ragen die Nuthobel nach unten aus den Aufnahmetaschen 11 mehr oder weniger hervor,
Der Geräterahmen 10 besitzt in der Draufsicht etwa eine Dreieckform mit nach vorn
weisender Spitze. Im vorderen Bereich des Geräterahmens ist eine nach oben weisende
Gabel 14 oder eine ähnliche Anschlußkonstruktion befestigt, die wie bei anderen
Anbaugeräten mit dem oberen Lenker einer Dreipunkthydraulik gekuppelt werden kann.
Unterhalb der Anschlußgabel 14 befindet sicht ebenfalls starr mit dem Geräterahmen
10 verbundend eine Anschlußplatte 15 zur Kopplung mit den unteren Lenker der Krafthebereinrichtung.
Beim gezeigten
Ausführungsbeispiel ist in der ebenfalls gegabelt
ausgeführten Anschlußplatte 15 ein Anschluß glied 16 an der Stelle 17 lenkSg gehaltert
und mit der Gabel 14 über ein längenveränderliches Verbindungsglied 18 gekoppelt.
Das Anschlußglied 16 ist gemäß Fig. L mit einem schematisch dargestellten Rollen
schlitten oder Rollenlaufwerk 19 verbunden, das über Lenker 20, 21 an einem nicht
gezeigten Trägerfahrzeug in Pfeilrichtung verschwenkbar gehaltert ist. Ein derartiges
Rollenlaufwerk ist von Drainagebaggern oder -fräsen her bekannt und hat die Aufgabe,
nach dem Absenken den Bagger oder die Fräse in Schwimmstellung hinter dem Zugfahrzeug
zu halten, wobei sich beim gezeigten Anbaugerät das Anschlußglied 16 längs des Rollenlaufwerkes
19 bewegen kann.
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Beim gezeigten Ausfuhrungsbeispiel sind drei Nuthobel 12 symmetrisch
zur Fahrzeuglängsmittelachse in einem Dreiecksversatz am Geräterahmen 10 angeordnet,
wobei der mittlere Nuthobel 22 gegenüber den beiden äußeren Nuthobeln 12 nach hinten
versetzt ist. Der mittlere Nuthobel 22 ist ebenfalls in einer Schlitzführung einer
Aufnahmetasche 23 mit Steckmitteln gehaltert, wobei die Aufnahmetasche 23 an die
dreieckförmige Trägerkonstruktionmit Hilfe von seitlichen Anschlußblechen, z.B.
das schrEgverlaufende Blech 24, angeschlossen ist.
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Die Nuthobel 12, 22 sind bezüglich des im wesentlichen waagerecht
verlaufenden Geräterahmens 10 in einem Winkel inder Größenordnung zwischen 400 und
750 angeordnet, wobei die Größe des Winkels sich nach der jeweiligen Bodenbeschaffenheit
richtet. Obwohl beim gezeigten Äusführungsbeispiel die Aufnahmetaschen 11, 23 Schlitzführungen
aufweisen, welche die Nuthobel in einem vorbestimmten Winkel zur Hauptebene des
Geräterahmens halten und nur innerhalb dieses Winkels eine Verstellmöglichkeit gewährleisten,
sieht die Erfindung
auch solche Schlitzführungen vor, mit denen
der Anstellwinkel der Nuthobel 12, 22 zur Ebene des Geräterahmens justiert werden
kann, wobei zu diesem Zweck wiederum Steckbolzen vorgesehen sind, die mit einer
in den St'ahlblechen der Nuthobel vorgesehenen Lochanordnung eingesteckt werden.
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Die Vorderseite der Nuthobel besitzen zweckmäßigerweise stumpfe Stirnflächen,
damit sie sich wie bei einem senkrechten Schnitt durch ein Blech von der oben angegebenen
Stärke ergeben. An der Unterseite der Nuthobel 12, 22 sind Lockerungsfüße 25 lösbar
mit Schraubbolzen befestigt.
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Die Lockerungsfüße sind an der Vorderseite meißelförnig zugespitzt
und verlaufen mit ihrer Unterseite in der Arbeitsstellung im wesentlichen parallel
zur Bodenebene.
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Die Lockerungsfüße 25 können jeweils beidseitig das untere Ende des
Nuthobels umfassen, wobei sie dort mit Hilfe von Durchsteckschrauben gehaltert sind.
Die nach vorn meißelartig zugespitzten, vorzugsweise bepanzerten ArbeitsfI6hen 26
können eine größere Breite aufweisen als die an den Nuthobeln anliegenden seitlichen
Halterungen der Lockerungsfüße.
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Um bei der in Fig, 1 gezeigten Ausführungsform die erwünschte LookerungstieS-e
zu erreichen, wird mit Hilfe des Einstellglieds 18 der Anstellwinkel der Nuthobel
12, 22 bezüglich der Fahrtrichtung bzw. der Bodenebene eingestellt, wobei dann der
Anstellwinkel an den Nuthobelr zusammen mit den meißelförmig.zugespitzten Schneiden
der Lockerungsfüße 25 dafür sorgt daß das in Schwimmstellung gehaltene Anbaugerät
in der gleichbleibenden Eindringtiefe verbleibt.
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Bei bestimmten Bodenarten kann sich der Fall ergeben, daß ein Nuthobel
als Vorläufer vor den beiden anderen montiert
werden muß. Dies
kann vor allem bei sehr steinigem Boden der Fall sein, Bei normalem Ackerboden ohne
oder mit nur wenig Steinen ist es zweckmäßig, zwei Vorläufer und ein oder mehrere
Nachläufer zu montieren. Dementsprechend kann es zweckmäßig sein, in einem AnbaugerXt
bzw. auf einem Geräterahmen die Aufnahmetaschen für die Nuthobel so vorzusehen,
daß die mittleren Nuthobel entweder als Vorläufer oder als Nachläufer gegenüber
den seitlichen Nuthobeln montiert werden können.
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L e e r s e i t e