DE2559523C3 - Pflanzaggregat eines Pflanzfahrzeuges - Google Patents

Description

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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 Längsrich- ^4S tung verschiebbar betätigten Schließschieber aufweist, der den Austritt des Pflanzguts steuert ferner mit einem an den Schließschieber angeschlossenen Organ, welches zwischen einer oberen, inaktiven Endstellung und einer unteren, aktiven Endstellung, in der das Organ sich auf dem Erdreich abstützt bewegbar ist.

Ein derartiges Pflanzaggregat beschreibt die DK-PS 907. Das an den Schließschieber angeschlossene Organ besteht dort aus einer Platte, die sich beim Betrieb des Pflanzaggregats auf dem Erdboden abstützt und dadurch den Schließschieber aus seiner unteren, aktiven Endstellung in seine obere, inaktive Endstellung verschiebt, beziehungsweise umgekehrt Es ist daher nicht möglich, mit diesem Steuerungsorgan für die Bewegung des Schließschiebers das Erdreich rings um eo die gerade eingesetzte Pflanze anzudrücken, wie dies für ein gutes Anwachsen der Pflanzen wesentlich ist.

Die FR-PS 21 40 209 beschreibt ein von Hand zu betreibendes Pflanzwerkzeug, wobei ein schalenförmig ausgebildetes Andrückorgan über einen Hebel mit dem ^b5 Fuß betätigt werden kann. Ein selbsttätiges Andrücken des Erdreiches um eine gerade eingesetzte Pflanze herum ist damit also nicht möglich. Ähnliche, von Hand betätigbare Pflanzwerkzeuge mit einem Andrückorgan beschreiben die US-PS 31 26 847 und 35 17 629, bei denen, also ebenfalls keine selbsttätige Steuerung für das Andrückorgan vorgesehen ist *

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Pflanzaggregat der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß auch die beim Pflanzen von Hand übliche Andrückung des Erdreichs um eine gerade eingesetzte Pflanze herum selbsttätig erreicht wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst daß das Organ als Andrückorgan für das Pflanzgut ausgebildet ist welches mittels einer Kupplungseinrichtung so an den Schließschieber angeschlossen ist daß bei dessen Verschiebung in eine bestimmte Richtung das Andrückorgan in eine im wesentlichen entgegengesetzte Richtung verschoben wird.

Durch diese Maßnahmen wird bei einer rein maschinellen Betätigungsweise des neuartigen Pflanzaggregats der richtige Zeitablauf dergestalt erreicht, daß das Pflanzrohr in das Erdreich eingesenkt wird, worauf der Schließschieber dessen Öffnung freigibt, so daß die im Pflanzrohr jeweils vorderste Pflanze in das Pflanzloch eingesenkt werden kann. Erst dann fährt das Andrückorgan nach unten und drückt das Erdreich um die eingesetzte Pflanze an. Alle diese Bewegungen werden gesteuert durchgeführt, so daß sie sich gegenseitig nicht stören. Trotz einer relativ hohen Arbeitsgeschwindigkeit des neuartigen Pflanzaggregats werden die Pflanzen sorgfältig eingesetzt und angedrückt Auch bei schwierigen Böden, insbesondere Waldböden, hat sich das Pflanzaggregat gut bewährt

Bezüglich der erwähnten Kupplungseinrichtung gibt es zwei bevorzugte Ausführungsformen. Bei der einen wird die Kupplungseinrichtung von einer über Umlenkräder in einer endlosen Bahn gezogenen Kette oder Leine gebildet welche am Andrückorgan und dem Schließschieber befestigt ist

Bei der anderen Ausführungsform wird die Kupplungseinrichtung von einem drehbaren Zahnrad gebildet, welches mit am Andrückorgan bzw. am Schließschieber fest angebrachten Zahnstangen in Eingriff steht Beiden Ausführungsformen ist gemeinsam, daß über die endlose Kette oder Leine bzw. das drehbar gelagerte Zahnrad die erwähnten Bewegungen von Schließschieber und Andrückorgan zwangsweise miteinander in der erläuterten Art und Weise gekoppelt werden.

Für das Andrückorgan wird es bevorzugt, wenn dieses ein das Pflanzrohr umgebendes Rohr ist, dessen unteres Ende sich trichterförmig erweitert. Diese Ausbildung des Andrückorgans ist besonders platzsparend und drückt das Erdreich an, ohne das Pflanzgut dabei zu beschädigen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen sowie der Zeichnungen erläutert, in denen

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Pflanzenaggregates nach der Erfindung einschließlich dessen Befestigung an einem Forstpflanzfahrzeug zeigt, wobei sich das Pflanzrohr in jener Stellung befindet, in der es gerade zum Erdboden abgesenkt wird,

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

F i g. 3 eine Seitenansicht des Pflanzaggregates mit dem Pflanzrohr in jener Stellung zeigt, 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 zeigt, in der es sich aufwärts und vorwärts bewegt, um eine neue Ausgangsstellung einzunehmen, s

Fig.5 eine Seitenansicht eines Pflanzenaggregates zeigt .bei dem eine kurzzeitige Stillhaltung des Pflanzrohres im Erdboden bei abgesenkter Stellung mittels eines Teleskopauslegers bewirkt wird,

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

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

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

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 Forstpflan7.fahrzeuges 6 angeordnet, dessen Fahrtrichtung 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 <to oberes Ende an ein Pflanzenmagazin zur Zuführung von Waldpflanzen angeschlossen ist. Das Pflanzenmagazin 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 jener Stellung, in der der Schließschieber die Rohrmündung verschließt, erstreckt sich dieser etwas über die Spitze des Pflanzrohres hinaus, wie dies in Fig.! gezeigt ist. Der Schließschieber ist in seinem oberen Teil über eine Befestigung 13 (siehe F i g. 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 F i g. 2 und 8) bo verschiebbar. Der Hydraulikzylinder 14 ist an einen Stoßdämpfer, beispielsweise einen kleinen Druckspeicher 17 (in Fig.7) angeschlossen, welcher jene Kraft dämpft, die den Schließschieber nach oben zu schieben sucht, wenn dieser während der Absenkung des Rohres b"> in den Erdboden an einem größeren Stein oder einem anderen undurchdringlichen Hindernis anschlägt. Eine Kupplungseinrichtung 18 verbändet den Schließschieber 3 mit einem Erdandrückorgan 2 und umfaßt drei Kettenräder 19, 20, 21, die zwischen dem Pflanzrohr 1 und dem Schließschieber am Rahmen 16 gelagert sind. Ober 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 Unterseite trichterförmigen 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 F i g. 6). Da das Andrückorgan und der Schlif ßschieber mit in entgegengesetzte Richtungen laufenden Teilen der Kette 22 verbunden sind, werden sie in entgegengesetzte Richtungen verschoben, sobald der Hydraulikzylinder 14 beaufschlagt wird. F i g. 1 zeigt die Maschine mit dem Andrückorgan in dessen oberer inaktiver Endstellung und mit vom Schließschieber verschlossenem 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 Pflanzrchres 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 Pflanzungssteilen zu finden. Dabei wird das Pflanzrohr so vom Erdboden angehoben gehalten, wie dies in F i g. 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 in Richtung schräg abwärts/vorwärts so in den Erdboden abgesenkt, wie dies mit strichpunktierten Linien in F i g. 1 dargestellt ist. Sobald das Pflanzrohr bis zur vorgesehenen Tiefe in die Erde eingedrungen ist, wird die Bewegung des Hydraulikzylinders gestoppt, z. B. durch Betätigung seitens des Maschinisten oder automatisch durch einen Erdniveauindikator. Da dem Zapfen 10 hierdurch eine im wesentlichen konstante Höhenlage über dem Erdboden verliehen wird, wird das Pflanzrohr entgegen der Kraft der Feder U während der fortgesetzten Fortbewegung des Fahrzeuges um den Zapfen 10 verschwenkt, während die Spitze des Pflanzrohres im wesentlichen an derselben Stelle im Boden verbleibt (siehe F i g. 2). Nach einer bestimmten im voraus eingestellten Schwenkbewegung des Pflanzrohres wird z. B. ein am Ausleger 4 angebrachter Endschalter so betätigt, daß die Kolbenstange des 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 F i g. 3). Die Andrückkraft gegen den Boden wird aus diesem Grund vom Gewicht des Pflanzrohres, des Rahmens 16 und der übrigen Einrichtungen bestimmt, die an der Hebebewegung des Pflanzrohres beteiligt sind.

Am Ende der Ausfahrbewegung des Hydraulikzylinders 14betätigtderSchließschieber3einen 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 F i g. 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 maximaler Spielraum in bezug auf die Spitze des Pflanzrohres können beispielsweise ca. 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 ca. 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 Pflanzenaggregates 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. Fig.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 FaJl 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 Schließschieber 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.

5 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,

ίο 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 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 Aggregates kann der Hydraulikzylinder für den Antrieb des Andrückrohres und des Schließschiebers durch einen direkt oder indirekt an das dazwischenliegende Zahnrad angeschlossenen Rotationsmotor ersetzt werden, z. B.

einen Hydraulikmotor, einen Elektromotor oder einen Druckluftmotor. Man kann das Andrückrohr und den Schließschieber auch an getrennte Antriebsvorrichtungen mit oder ohne Kupplungssynchronisation anschließen. Auch die Zugfeder zwischen dem Ausleger und dem Rahmen für die Rückbewegung des Pflanzrohres kann im Rahmen des Erfindungsgedankens modifiziert und z- B. durch einen hydraulischen Kraftspeicher für einfache oder doppelt wirkende Steuerung ersetzt werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

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 das Pflanzguts steuert, ferner mit einem an den Schließschieber angeschlossenen Organ, welches zwischen einer oberen, inaktiven Endstellung und einer unteren, aktiven Endstellung, in der das Organ sich auf dem Erdreich abstützt bewegbar ist dadurch gekennzeichnet, daß das Oragn als Andrückorgan (2, 30) für das Pflanzgut ausgebildet ist welches mittels einer Kupplungseinrichtung (18, 34) so an den Schließschieber (3, 31) angeschlossen ist daß bei dessen Verschiebung in eine bestimmte Richtung das Andrückorgan in eine im wesentlichen entgegengesetzte Richtung verschoben wird.

2. Pflanzaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Kupplungseinrichtung (18) von einer über Umlenkräder (19, 20, 21) in einer endlosen Bahn gezogenen Kette oder Leine (22) gebildet ist, welche am Andrückorgan (2) und dem Schließschieber (3) befestigt ist

3. Pflanzaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Kupplungseinrichtung von einem drehbaren Zahnrad (34) gebildet wird, welches mit am Andrückorgan (30) bzw. am Schließschieber (31) fest angebrachten Zahnstangen (32 bzw. 33) in Eingriff steht

4. Pflanzaggregat nach Anspruch 1 bis Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß das Andrückorgan (2, 30) ein das Pflanzrohr (1, 29) umgebendes Rohr ist, dessen unteres Ende sich trichterförmig erweitert