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Bodenbearbeitungsmaschine
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Die Erfindung betrifft eine Bodenbearbeitungsmaschine, insbesondere
zur Bearbeitung von Rasenflächen, zum Einstechen von Lochreihen in das Erdreich0
Zu diesem Zweck hat man bisher Aerifizierungsgeräte benutzt, die in den verschiedensten
Lochabständen und Lochtiefen in die Rasennarbe zum Zwecke der Rasenbelüftung Löcher
einbringen. Bei sämtlichen bekannten derartigen Maschinen werden die soeben gestanzten
Löcher wenigstens zum Teil wieder zugeschüttet, weil sie ausbrechen und das ausgestoohene
Erdreich von der Bearbeitungsmaschine wieder in die Löcher zurückfällt. Für eine
Aerifizierung ist dies nicht kritisch, weil trotzdem eine Belüftung des Rasenfeldes
stattfindet und das Erdreich durch die Lochungen zerkleinert und aufgelockert wird.
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Es ist Jedoch häufig erwünscht, Lochreihen zur Verfügung zu haben,
die in der ausgestanzten Tiefe freibleiben und auch keine ausgebrochenen Ränder
haben, über die das Erdreich nachrutschen und das Loch wieder verschütten kann.
Derartige Lochreihen werden beispielsweise benötigt bei der Aussaat von Rasenflächen,
die schnell zu einem bespielbaren Feld heranwachsen sollen. Nach der Aussaat wächst
dann in Jedem Loch geschützt eine Pflanze heran und es kann schnell eine Rasenfläche
geschaffen
oder erneuert werden. Zu diesem Zweck müssen die bestehenden Rasenflächen mit unterschiedlicher
Narbendichte gleichmäßig derart perforiert werden, daß in Abständen von 20 bis 50mm,
30 bis 80mm tiefe Löcher mit einem Lochdurchmesser von 10 bis 20mm aus der Rasentragschicht
herausgestanzt und die ausgestanzten Erdpfropfen entweder zerschlagen oder in einem
Sammelbehälter aufgefangen werden. Die ausgestanzten Löcher dienen einerseits der
Durchlüftung der Rasentragschicht, und andererseits dienen sie zur Einsaat leistungsfähiger
Gräser, deren Saatgut sich vor Trockenheit und mechanischer Beschädigung weitgehend
geschützt in den Perforationslöchern besonders günstig entwickeln kann.
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Zur Herstellung derartiger Lochreihen hat man bisher Maschinen benutzt,
die über einen Kurbelwellentrieb die Stanzwerkzeuge senkrecht in die Rasensonde
eintreiben, wobei die Maschine für jeden Eintreibvorgang stillgesetzt und erst danach
wieder schrittweise weitertransportiert werden kann.
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Derartige Geräte erfordern einen komplizierten Antriebs- bzw.
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Steuermechanismus und erlauben dennoch keine hohe Vorschubgeschwindigkeit.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Bodenbearbeitungsmaschine
zu schaffen, die kontinuierlich über den Boden bewegbar ist und dennoch saubere
Lochreihen mit relativ scharfen Rändern aus dem Boden aussticht.
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Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch eine auf dem Boden
abrollbare Perforationswalze, deren Mantel Lochpfeifen parallel zur Walzenachse
schwenkbar derart lagert, daß die Achsen aller Perforationspfeifen von Beginn bis
zum Ende der Bodenberährung im wesentlichen senkrecht zum Boden verbleiben.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß mit einer Walze mit
radial abstehenden Stacheln das angestrebte Ziel nicht erreicht werden kann, weil
die Lochpfeifen sich dann innerhalb des Erdreiches beim Abrollen verschwenken, so
daß die Löcher vorn und hinten ausgebrochen sind. Andererseits erscheint es aus
Gründen der Einfachheit und aus Gründen eines kontinuierlichen Betriebes wünschenswert,
die Werkzeuge auf einer kontinuierlich ablaufenden Trommel bzw. Walze anzuordnen
und durch die Schwenklagerung der Lochpfeifen wird diese gestellte Aufgabe in besonders
zweckmäßiger Weise gewährleistet.
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Die Schwenkbewegung der Lochpfeifen kann durch ein Zwangsgetriebe
bewerkstelligt werden, welches bewirkt, daß die jeweils zum Einsatz kommenden Pfeifen
immer parallel zueinander und senkrecht zum Boden verbleiben.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird jedoch die Anordnung
derart getroffen, daß die Lochpfeifenträger um ihre Schwenkachse so gegen einen
Anschlag vorgespannt sind, daß sie senkrecht auf den Boden auftreffen, wobei dann
beim Abrollen gegen die Federvorspannung ein senkrechtes Eindringen in das Erdreich
bzw. ein Herausheben aus diesem erfolgt und die Träger nach Verlassen des Bodens
wieder in ihre Ausgangsstellung zurückschnellen. Der Schwenkwinkel ist in Abhängigkeit
vom Walzendurchmesser zu berechnen und beträgt bei Walzen mit einem Durchmesser
von etwa 50 bis 60 cm etwa 45°.
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Bei jedem Einsteckvorgang schiebt das nachfolgende Erdreich das zuvor
ausgestochene Erdreich in der Lochpfeife vor sich her, und dieses Material tritt
am hinteren Ende der Lochpfeife, d.h. an der Innenseite des Walzenmantels aus. Fein
zerkleinertes Material wird durch den Walzenmantel wieder nach außen auf den Boden
gelangen, was keineswegs schädlich ist, weil es sich hier um aufgelockerte Erde
handelt, die auch in die Pflanzlöcher eindringen kann, ohne daß dies eine nachteiligen
Einfluß hätte.
Größere unzerbrochene Pfropfenteile werden jedoch
zweckmäßigerweise gesammelt und abgelegt. Zu diesem Zweck ist am Gerät ein Auffangbehälter
vorgesehen, in den die größeren Erdteilchen gefördert werden können. Dabei kann
der Transportweg mit Leit- und Zerkleinerungsvorrichtungen versehen sein, so daß
weitere zerkleinerte Erdteilchen auf den Boden auffallen können.
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Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der
Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 eine schematische Ansicht
einer an eine Zugmaschine angehängten Rasenperforationswalze; Fig. 2 in größerem
Maßstab einen Radialschnitt der Perforationswalze; Fig. 3 eine Teilansicht einer
auf dem Boden ablaufenden Rasenperforationswalze; Fig. 4 eine Ansicht eines Lochpfeifenträgers;
Fig. 5 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles V gemäß Fig. 4.
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Die Rasenperforationswalze 10 weist zwei stirnseitige Endscheiben
12 auf, durch die eine Achse 14 geführt ist, die über Lager, die beiden Enden eines
Gabelarmes 16 trägt, der über eine Kupplung 18 mit der Zugmaschine 20 verbindbar
ist.
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Am Gabelarm 16 sind zwei Holme 22 schwenkbar angelenkt, von denen
in Figur 1 nur einer ersichtlich ist und die am Ende Laufräder 24 tragen, die über
pneumatische oder hydraulische Kolbenantriebe 26 in die Fahrstellung gemäß Figur
1 ausfahrbar sind, in der die Walze 10 zum Zwecke des Transportes vom
Boden
abgehoben ist. Um den vorderen und oberen Walzenmantel herum ist ein Schutzblech
28 geführt, welches die aus den Pfeifen radial nach außen austretenden Erdteilchen
nach dem Inneren eines Behälters 30 leitet, der vor der Walze 10 auf dem Gabelarm
1Q befestigt ist. Ein weiteres Schutzblech 29 ist im Bereich des Behälters 30 angebracht.
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Der Walzenmantel wird von Vierkantstäben 32 gebildet, die von den
Endscheiben 12 getragen werden und ihrerseits die Lochpfeifen 34 haltern. Jeder
Lochpfeifenträger besteht aus zwei Halbstäben 36, die im Abstand zueinander mit
teilzylindrischen Ausnehmungen 38 versehen sind, in die die Lochpfeifen 34 eingelegt
und verspannt werden. Die Verspannung erfolgt durch Schraubbolzen 40, die die beiden
Teilstäbe 36 gegeneinander verspannen. Jeder Vierkantstab ist an beiden Enden mit
einem Wellenstummel 42 versehen, der vermittels einer Lagerbuchse 44 in Löchern
der Endscheiben 12 begrenzt schwenkbar gelagert ist. Die Leckpfeifenträger sind
um den Winkel CA , der ca. 450 beträgt, schwenkbar und dieser Schwenkwinkel wird
durch Anschlag des Vierkantstabes an einer Eindrehung 46 der Endscheiben 12 begrenzt.
Wie aus Figur 5 ersichtlich, sind die Pfeifen 34 mit ihren Trägern aus ihrer Mittelstellung,
in der sie radial vorstehen, um denselben Winkelbetrag Ci /2 schwenkbar. Alle Träger
sind durch Schraubenfedern 48 in Laufrichtung vorgespannt, so daß die Lochpfeifen
34 mit ihrer Achse im wesentlichen senkrecht zum Boden in diesen eindringen. Die
Feder 48 ist mit ihrem einen tangential vorstehenden Ende an einer Eindrehung 52
der Endscheibe 12 abgesetzt und mit ihrem anderen axial abgebogenen Ende 54 in einer
Bohrung des Vi erkant stabes verankert.
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Wie aus Figur 3 ersichtlich, ist die Winkeleinstellung derart getroffen,
daß in der Position 34a kurz vor Berührung mit dem Erdboden die Achse der Lochpfeife
fast senkrecht zum Boden
verläuft. Beim weiteren Eindringen in
den Positionen 34b und 34c wird die Lochpfeife in dieser senkrechten Lage in den
Boden eingedrückt, wobei die Lochpfeifenträger geschwenkt werden. In der Stellung
34c ist die Lochpfeife voll in den Boden eingedrungen und hat ein Erdröllchen ausgestanzt.
In der Position 34d ist die Lochpfeife bereits wieder ein Stück aus dem Erdreich
herausgezogen, befindet sich aber immer noch in senkrechter Stellung. Erst in der
Position 34e ist die Lochpfeife unter der Kraft der Vorspannfeder 48 wieder in die
Anschlagstellung gemäß Figur 5 überführt, nachdem die Lochpfeife aus dem Erdreich
freigekommen ist. Beim Weiterlauf der Walze fällt das von den Pfeifen ausgestochene
Erdreich, welches aus dem hinteren offenen Pfeifenende austritt, in das Innere der
Walze, wo sie auf Leitbleche 56 auftreffen, wo das Erdreich zerkleinert und nach
außen in den Fangbehälter 30 abgeleitet wird, sofern es nicht zwischen den Pfeifenträgern
unmittelbar auf den Erdboden auffällt.
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Der Abstand zwischen den pendelnden Vierkantstäben 32 ist so gewählt,
daß die Erdpfropfen, die durch die Lochpfeifen 34 in das Walzeninnere eindringen,
durch die Zwischenräume zwischen den einzelnen Vierkantstäben wieder aus dem Walzeninneren
herausgeschleudert werden. Das Ausmaß der Pendelbewegung, d.h.
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der Schwenkwinkeld ist in Abhängigkeit vom Durchmesser der Walze so
zu berechnen, daß die aus Figur 3 ersichtliche Funktion des senkrechten Eindringens
und Herausziehens der Pfropfen aus dem Erdreich gewährleistet ist. Die Vorspannung
der Federn 48 ist dabei so gewählt, daß sich der Vierkantstab relativ leicht drehen
kann, damit kein vorzeitiges Ausbrechen der Löcher erfolgt. Die fein zerkleinerten
Erd- und Pflanzenteile fallen zwischen den Stäben des Walzenmantels hindurch, während
die nicht zerkleinerten Erd- und Pflanzenteile über die Leitfläche 28, 56 in den
Behälter 30 gelangen, der seitlich kippbar angeordnet
ist. Zweckmäßigerweise
sind die Lochpfeifen von in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden Lochpfeifenträgern
jeweils gegeneinander versetzt.
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Durch die erfindungsgemäß ausgebildete Perforationswalze werden in
einem oder in mehrfach überlappenden Arbeitsgängen Erdp2opfen aus der Rasentragschicht
herausgestanzt, die durch die Lochpfeifen hindurch in das Innere der Perforationswalze
gelangen und dort hauptsächlich durch die Drehbewegung der Walze in Verbindung mit
den Schlag- und Leitblechen 56 zerkleinert werden, wonach die zerkleinerten Erdpfropfen
durch die Schlitze 58 wieder aus dem Walzenmantel austreten können.
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Dadurch daß die Vierkantstäbe mit den Lochpfeifen ständig in pendelnder
Bewegung gehalten werden, wird ein Verkleben des Walzenmantels von innen und von
außen her unterbunden. Beim Ablauf der Perforationswalze treten die im Walzeninneren
zerkleinerten Erdpfropfen durch die Schlitze im Walzenmantel aus und die Erdteile
zwischen dem Leitblech 28 und dem Walzenmantel werden durch die hier als Mitnehmer
fungierenden Lochpfeifen zur Austragsöffnung, doh. nach dem Behälter 30 transportiert.
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Die Leitbleche 56 im Walzeninneren können schwenkbar angebracht und
so gedreht werden, daß im Walzenkörper ein mehreckiger, geschlossener Körper entsteht.
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Patentansprüche