DE2803893A1

DE2803893A1 - Landwirtschaftliche bodenbearbeitungsmaschine

Info

Publication number: DE2803893A1
Application number: DE19782803893
Authority: DE
Inventors: Richard Denys Knight; Geoffrey John Singleton
Original assignee: Howard Machinery Ltd
Current assignee: Howard Machinery Ltd
Priority date: 1977-02-03
Filing date: 1978-01-30
Publication date: 1978-08-10
Also published as: NL7800933A; FR2379241A1; FR2379241B3; GB1592961A

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine landwirtschaftliche Bodenbearbeitungsmaschine mit einem fahrbaren Rahmen, einer mit dem Rahmen drehbar gelagerten, angetriebenen Welle, einem hiermit in kraftschlüssigem Eingriff stehenden Antrieb, eine Anzahl von mit der Welle verbundenen Flanschblechen, sowie hieran befestigten Werkzeugen.

Bodenbearbeitungsmaschinen der genannten Art sind beispielsweise aus den englischen Patentschriften 1 378 382 und 1 464 715 bekannt. Hiernach ist eine angetriebene Horizontalwelle vorgesehen, die eine Anzahl einzelner, sich radial erstreckender Kultivierungswerkzeuge über ihre Länge verteilt trägt. Derartige Werkzeuge besitzen die Form zylindrischer Stäbe, die sich durch die Welle hindurcherstrecken, so daß die beiden Enden der Stäbe Arbeitsbereiche darstellen. Die Stäbe sind spiralenförmig über die Länge der Welle angeordnet und liegen relativ dicht zusammen, so daß die angestrebte Bodenbearbeitung bewerkstelligt wird. Die Stäbe sind lösbar an der Welle befestigt, so daß sie nach Abnutzungserscheinungen ersetzt werden können.

Zweck dieser Maschinen ist es, den Boden zu bearbeiten, um ein Saatbett in der Form einer feinen Ackerkrume in einem einzigen Arbeitsgang der Maschine über den Boden bereitzustellen. Aufgrund der Ausbildung der Werkzeuge läßt sich eine Bodenbearbeitung unter geringerem Energieaufwand und mit höheren Geschwindigkeiten erzielen als mit anderen Maschinen, wie beispielsweise schartragenden Motorhacken, bei welchen gekrümmte oder L-förmige Schare an den Flanschen

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der Rotorwelle befestigt sind, wobei die Flansche in einem rechten Winkel zu Achse der Welle angeordnet sind. Die Schare der Motorhacken nehmen einen breiten Raum in Achsrichtung der Welle ein, wodurch ein erheblicher Energiebedarf auftritt.

Bei den Maschinen der eingangs genannten Patente ist andererseits eine große Zahl von Werkzeugen erforderlich, um die gesamte Bodenoberfläche einer gleichmäßigen Bearbeitung zu unterziehen. Hierdurch steigt der Kostenaufwand erheblich. Darüber hinaus müssen die Werkzeuge, da sie unmittelbar an der Welle befestigt sind, eine relativ große Länge aufweisen, wodurch weitere Kosten entstehen. Schließlich nutzen sich die Werkzeuge während des Betriebes in starkem Maße ab, so daß sie von Zeit zu Zeit ersetzt werden müssen, womit weitere Kosten verbunden sind.

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, eine landwirtschaftliche Bodenbearbeitungsmaschxne der eingangs genannten Art zu schaffen, die die aufgezeigten Nachteile des Standes der Technik behebt. Dabei soll eine gleichmäßige Bearbeitung des Bodens bei verhältnismäßig geringem Energieaufwand ermöglicht werden. Die Werkzeuge sollen sich in einer kostengünstigen Weise herstellen, montieren und austauschen lassen. Schließlich sollen die Werkzeuge einen robusten Aufbau besitzen und somit eine lange Lebensdauer gewährleisten.

G-löst wird dieee Aufgabe nach der Erfindung dadurch, daß Flanschbleche in einem axialen Abstand voneinander auf der Welle angeordnet sind, wobei die Ebenen der Flanschbleche mit der Wellenachse einen spitzen Winkel bilden und nebeneinanderliegende Flanschbleche um die Wellenachse zueinander verdreht sind, während die Bodenbearbeitungswerkzeuge lösbar an den Flanschblechen befestigt und parallel zur Ebene der Flansche von diesen nach außen gerichtet sind.

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Vorzugsweise sind die Ebenen der Flanschbleche unter einem Winkel im Bereich von 65° bis 80° zur Achse der Welle geneigt. Weiterhin sind bevorzugt die nebeneinanderliegenden Flanschbleche jeweils so gegeneinander verdreht, daß die Werkzeuge spiralenförmig um die Welle angeordnet sind.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform besitzen die Flanschbleche eine rechteckige Form und sind mit einer Mittelöffnung versehen, durch welche die Welle hindurchgreift. Bezüglich weiterer bevorzugter Ausführungsformen wird auf die Unteransprüche verwiesen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigt im einzelnen:

Figur 1 eine perspektivische Ansicht der Bodenbearbei tungsmaschine,

Figur 2 eine Seitenansicht der Welle, die in der Maschine gemäß Figur 1 eingebaut ist,

Figur 3A einen Schnitt entlang der Schnittlinie A-A der Figur 2,

Figur 3B einen Schnitt entsprechend der Figur 3A entlang der Schnittlinie B-B der Figur 2 und

Figur 3C einen der Figur 3A entsprechenden Schnitt entlang der Schnittlinie C-C der Figur 2«

Die in Figur 1 dargestellte Bodenbearbeitungsmaschine besitzt einen Rahmen 10, der sich quer zur Fortbewegungsrichtung (Pfeil) A erstreckt und von einem (nicht dargestellten) Traktor ge-

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halten und fortbewegt wird. Der Rahmen 10 steht über eine Dreipunktaufhängung mit dem Traktor über einen A-Rahmen 11 in Verbindung, der sich von dem Rahmen 10 nach oben erstreckt, wie auch über die Kupplungen 12. Die Kraftübertragung auf die Welle 15 erfolgt über ein Getriebe 16, das an die Zapfwelle des Traktors angeschlossen werden kann, eine querverlaufende Vorgelegewelle 17, sowie einen Kettenantrieb 18, der an einem Ende des Rahmens 10 befestigt ist und mit einem Ende der Welle 15 in Verbindung steht. Das andere Ende der Welle 15 ist in dem anderen Ende des Rahmens 10 drehbar gelagert.

Der Rahmen 10 hält eine (nicht dargestellte) obere Abdeckplatte, die sich oberhalb der Welle befindet, sowie eine rückwärtige Platte 19, die hinter der Welle 15 angeordnet ist und gemäß den Erfordernissen angehoben oder abgesägt werden

Während des Batriebes der Maschine wird die Stellung des Rahmens 10 relativ zur Bodenoberfläche durch Tiefensteuerungsriider 20 aufrecht-erhalten, deren Höhe einstellbar ist, um die Arbeitstiefe der Maschine einstellen zu können. Zur Tiefensteuerung der Maschine kann auch eine rückwärtige Krümelwalze vorgesehen sein.

Eis zu diesem Punkt der Beschreibung handelt es sich umeine Maschine mit herkömmlichem Aufbau.

Wie sich aus den Figuren 2, 3A, 3B und 3C ergibt, ist die Wille (15) hohl und von zylindrischer Form. Sie wird an einem Ende von einer Antriebswelle 22 und am anderen Ende von einem W-illenstumpf 23 gehalten. An den Verbindungsstellen sind jeweils Anschlußmuffen 24 und 25 vorgesehen, in welche die Welle 15 eingepaßt und eingeschweißt ist, wobei ein rechteckförmiger Endflansch 27 in einem rechten Winkel zur Wellenachse vorgesehen ist.

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In gleichmäßigen Abständen über die Welle sind Flanschbleche 26a, 26b, 26c, 26d, 26e und 26f befestigt. Jede Flanschplatte 26 ist im wesentlichen quadratisch ausgebildet und besitzt an jeder Ecke eine Bohrung 28 zur Befestigung der Bearbeitungswerkzeuge 30. Die Flanschbleche besitzen eine Mittelöffnung 31, über welche sie an der Welle 15 angeschweißt sind.

Die Flanschplatten 26a bis 26f sind so auf der Welle angeordnet, daß sie in Ebenen P liegen, die sich von einer Ecke der Flanschbleche zur anderen in einem spitzen Winkel oC zur Achse der Welle erstrecken. Der Winkel &L ändert sich mit unterschiedlichen Wellenstärken und ist im allgmeinen kleiner für Maschinen mit einem großen Arbeitsradius. Der Winkel <sO liegt im Bereich von 60 bis 87 und vorzugsweise im Bereich von 65° bis 80°. Nebeneinanderliegende Flanschbleche sind so angeordnet, daß die Ebenen P um einen Winkel ß um die Achse der Welle 15 verdreht sind, wobei die Winkelverschiebung ß in diesem Fall etwa 22° ist. Die Winkelgröße ist jedoch veränderlich entsprechend der Größe und Länge der Maschine sowie der Anzahl verwendeter Flanschbleche.

Die Bearbeitungswerkzeuge 30 sind an die Flanschbleche 26 angeschraubt, und zwar jeweils vier an jedem Flanschblech abwechselnd auf den gegenüberliegenden Seiten, parallel zu den Kanten des Flanschbleches, wie dies in den Figuren 3A, 3B und 3C gezeigt ist. Dabei wird jedes Werkzeug von zwei Schrauben gehalten,und jede Schraube hält zwei Werkzeuge, so daß diese jeweils in zwei Paaren im rechten Winkel zueinander stehen und die Werkzeuge eines jeweils anderen Paares in entgegengesetzte Richtungen zeigen. Die Werkzeuge 30 liegen parallel zur Ebene P der entsprechenden Flanschbleche. Sie sind so angeordnet, daß sich jedes Werkzeug von der Welle um einen gleichen Betrag nach außen erstreckt, so daß die äußeren Enden auf einem gemeinsamen Zylinder liegen, dessen

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Achse mit der Achse der Welle 15 zusammenfällt. Die Werkzeuge erstrecken sich außerdem tangential zu einem um die Welle gelegten Kreis.

Die Sndflansche 27 können ebenfalls (nicht dargestellte) Werkzeuge, ähnlich den Werkzeugen 30,tragen, wobei jeder Endflansch 27 mit zwei Werkzeugen an den sich gegenüberliegenden Kanten des Flansches versehen sein kann. Die Flansche können jedoch auch weggelassen werden.

Obwohl in der Darstellung die Flanschbleche zwei Bafestigungsbohrungen für jedes Werkzeug aufweisen, können die Flansch— bleche und/oder die Werkzeuge mehr als zwei Bohrungen aufweisen, so daß im Falle einer Abnutzung des Werkzeugendes das Werkezug nach außen gerückt werden kann, um die Abnutzung auszugleichen, indem man die Schrauben versetzt. Gemäß einer anderen Ausführungsform wird jedes Werkzeug von zwei Schrauben gehalten, die nur dieses eine Werkzeug befestigen, womit acht Bohrungen pro Flanschblech vorgesehen sind.

Die Werkzeuge bestehen aus langen rechteckigen und flachen Metallstreifen, deren Vorderkante abgeschrägt sein kann, wobei ein Ende einen Schaftbareich und das gegenüberliegende Ende einen Arbeitsbereich darstellt. Die bevorzugte Drehrichtung der Weile ist durch den Pfeil X angegeben.

Dar Abstand der Flanschbleche über die Länge der Welle ist so ausgewählt, daß für einen vorgegebenen Winkel oL , einen bestimmten Arbeitsdurchmesser und andere Dimensionscharakteristika die äußeren Enden der Werkzeuge einen Axialabstand von etwa 3,6 bis 5,1 cm besitzen. Es hat sich herausgestellt, daß hierdurch die angestrebte Bodenbearbeitungswirkung erreicht wird, wobei ein Ausgleich dafür eintritt, daß die äußeren Enden der Werkzeuge dichter zusammenliegen als die Werkzeugschafte infolge des Winkels oC ·

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Die Wirkungsweise der beschriebenen Werkzeuge und der Aufbau der Werkzeughalterung macht es möglich, daß die Werkzeuge relativ kurz und schmal ausgebildet werden können, um die angestrebte Bodenbearbeitungswirkung zu erzielen. Die Werkzeuge sind leicht austauschbar, ohne daß für jedes der dicht nebeneinanderliegenden Werkzeuge ein besonderer Halter vorzusehen ist. Dies wird dadurch erreicht, daß man eine Mehrzahl von Werkzeugen an einem einzigen Flanschblech befestigt und dieses Blech so neigt, daß sich die Werkzeuge nach jeder Seite in der Stellung erstrecken, in der das Flanschblech an der Welle befestigt ist.

Bei der dargestellten Ausführungsform besitzt die Welle 15 eine Länge von etwa 90 cm und einen Arbeitsdurchmesser von etwa 35 cm mit einem Abstand zwischen den Flanschblechen 26 von etwa 40 cm. Es leuchtet jedoch ein, daß jeweils nach dem speziellen Einsatzzweck auch andere Dimensionen ausgewählt werden können.

Die in der GB-PS 1 337 124 dargestellte Maschine besitzt zwar gewisse Ähnlichkeiten mit der Bodenbearbeitungsmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei jedoch ein grundsätzlicher Unterschied bereits darin bestdt, daß nach der erstgenannten Anordnung die Werkzeuge nicht angetrieben, sondern beim Vorschub der Maschine lose über den Boden gezogen werden.

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Claims

2803893 Patentanwalt Dipl.-Ing. Gerd Lange *^wu^^Oi?*

D-4950 Minden/Westf.

HOWARD MACHINERY LIMITED Minden / Westf.

Saxhara, Bury St. Edmunds _{27>
Jcinuar 1978}

Suffolk. England. Anwaltsakte: 499.224

Landwirtschaftliche Bodenbearbeitungsmaschine

Ansprüche

[Ij Landwirtschaftliche Bodenbearbeitungsmaschine mit einem fahrbaren Rahmen, ein«ir in dem Rahmen drehbar gelagerten} angetriebenen Welle, einen hiermit in kraftschlüssigern eingriff stehenden Antrieb, eine Anzahl von mit der

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ORIGINAL INSPECTED

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Welle verbundenen Flanschblechen, sowie hieran befestigten Werkzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanschbleche (26a bis 26f) in einem axialen Abstand voneinander auf der Welle (15) angeordnet sind, wobei die Ebenen (P) der Flanschbleche (26) mit der Wellenachse einen spitzen Winkel («O bilden und nebeneinanderliegende Flanschbleche um die Wellenachse zueinander verdreht sind, während die Bodenbearbeitungswerkzeuge (30) lösbar an den Flanschblechen (26) befestigt sind und parallel zur Ebene der Flanschbleche (26) von diesen nach außen gerichtet sind.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ebenen (P) der Flanschbleche (26) unter einem Winkel {oi) im Bereich von 65° bis 80° zur Achse der Welle (15) geneigt sind,
3. Maschine nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils nebeneinanderliegende Flanschbleche (26) unter einem Winkel (ß) zueinander verdreht sind, wobei die Werkzeuge (30) spiralenförmig um die Welle (15) angeordnet sind.
4. Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanschbleche (26) eine rechteckige Form besitzen und eine Mittelöffnung (31) aufweisen, die von der Welle (15) durchgriffen sind.
5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (30) entlang den Außenkanten der jeweiligen Flanschbleche (26) befestigt sind.
6. Maschine nach den Ansprüchen 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanschbleche (26) jeweils Halterungen

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für vier Werkzeuge (30) besitzen, wobei die befestigten Werkzeuge (30) eines jeden Flanschbleches (26) tangential zu einem Kreis angeordnet sind, dessen Mittelpunkt in der Achse der Welle (15) liegt.
7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (30) jeweils paarweise angeordnet sind, wobei die Werkzeuge (30) eines jeden Paares parallel zueinander liegen und in entgegengesetzte Richtungen zeigen, wobei jeweils ein Werkzeugpaar (30) auf der einen Seitenfläche des Flanschbleches (26) und das andere Paar auf der gegenüberliegenden Seite angeordnet ist.
8. Maschine nach den Ansprüchen 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungen Bohrungen (28) im Bereich der Ecken der Flanschbleche (26) sowie Bolzen umfassen, die die Bohrungen (28) und entsprechende Bohrungen in den Werkzeugen (30) durchgreifen.
9. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Bolzen und jede Bohrung (28) für die Befestigung von jeweils zwei Werkzeugen (30) vorgesehen ist.
10. Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Enden der Werkzeuge (30) auf einem gedachten Zylinder liegen, dessen Achse mit der Achse der Welle (15) zusammenfällt.
11. Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (30) aus einem flachen, länglichen Metallstreifen bestehen, deren einer Teil einen Schaft bildet und an den Flanschblechen (26) befestigt ist, während der andere Teil den Werkzeugbe-

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ORIGINAL INSPECTED

reich für die Bearbeitung des Bodens darstellt und sich von den Flanschblechen (26) nach außen erstreckt·
12. Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanschbleche (26) in einem gleichmäßigen Abstand über die Welle (15) verteilt angeordnet sind.

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