DE2949045C2

DE2949045C2 - Fräsrad für Landmaschinen

Info

Publication number: DE2949045C2
Application number: DE2949045A
Authority: DE
Inventors: Robert Eugene Minburn Ia. Fox; Wendell Dale Ankeny Ia. Reece
Original assignee: Deere and Co
Current assignee: Deere and Co
Priority date: 1978-12-18
Filing date: 1979-12-06
Publication date: 1982-06-16
Also published as: IT7951075A0; NL7909063A; AR227880A1; GB2037553B; FR2444394B1; GB2037553A; DE2949045A1; DK535879A; FR2444394A1; IT1164782B; CA1110923A; CH644991A5; BE880652A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fräsrad für Landmaschinen mit einem Scheibenkörper, in dessen Peripherie gehärtete Schneidteile derart einsetzbar sind, daß zwischen benachbarten Schneidteilen Bogenteile verbleiben, wobei die Schneidöle jeweils zwischen einem nach innen zurücktretenden rückwärtigen Teil eines Bogenteils und einem mit einer nach außen ansteigenden Kante versehenen vorderen Teil des benachbarten Bogenteils angeordnet sind.

Bei einem bekannten Fräsrad dieser Art (DE-OS 27 28 656) weisen die Bogenteile zwischen den Schneidteilen jeweils einen gleichbleibenden Abstand von der Fräsradmitte auf. Bei dieser Anordnung ist das Schneidteil auf dem geradeverlaufenden, nach außen ansteigenden Teil angeordnet und stützt sich mit seiner hinteren Kante gegen den zurückstehenden rückwärtigen Teil ab. Der nach außen gerichtete Rücken des Schneidteiles bildet mit dem nach außen gerichteten sich anschließenden Bogenteil des Fräsrades einen nach außen offenen, stumpfen Winkel. Dadurch ergibt sich für die nach außen gerichtete Spitze des Schneidteiles ein ungünstiger Angriffswinkel, so daß das Schneidteil am Fräsrad in aufwendiger Weise befestigt werden muß.

Es ist ferner ein Fräsrad bekannt (US-PS 40 43 404), bei dem die Schneidteile nicht lösbar sondern einstückig mit dem Fräsrad verbunden sind, wobei die Umfangsabschnitte nach hinten geschwenkt sind, die an ihrem vorderen Teil jeweils das Schneidelement tragen. Ein derartiges Fräsrad läßt sich nur einer geringeren Belastung aussetzen, da die Schneidteile wesentlich schwächer ausgelegt und abgestützt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der eingangs beschriebenen Vorrichtung unter Beibehaltung des großen Freiraumes vor den Schneidteilen eine Verbesserung der Abstützung zu gewährleisten. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß jeder Bogenteil gegenüber der Fräsradmitte mit Bezug auf die Drehrichtung nach hinten verschwenkt ist, so daß sein rückwärtiger Teil einen geringeren Abstand vom Mittelpunkt des Fräsrades aufweist als sein vorderer Teil. Durch die vorteilhafte Ausbildung und Anordnung der Schneidteile am Fräsradkörper erhält man eine wesentlich bessere Aufnahme und Abstützung der Schneidteile, da diese hauptsächlich auf Druck beansprucht werden, zumal sich das hintere Teil des Schneidteiles gegen ein Bogenteil abstützen kann, das gegenüber der Fräsradmitte mit Bezug auf die

ίο Drehrichtung nach hinten geschwenkt ist Damit erhält man auf einem relativ großen Teil des Fräsradkörpers eine Abstützung des Schneidteiles. Durch das Abkippen des Bogenteiles nach innen erhält man zwischen den Schneidteilen einen gleichmäßigeren Obergang zwi-

if sehen dem Schneidteil und dem abgekippten Bogenteü, so daß hierdurch ein günstiger Freiraum zwischen den Schneidieilen auf einfache Weise geschaffen werden kann. Durch die sehr gute Abstützung der Schneidteile können die Fräsräder einer wesentlich größeren Belastung ausgesetzt werden, & h. sie können schneller rotieren als bekannte Fräsräder. Hierzu ist es vorteilhaft, daß der Winkel zwischen der durch den äußeren Schneidteil verlaufenden Radialen und der Längsachse der Schneidteilspitze in etwa 53° beträgt Vorteilhaft ist es ferner, daß der Scheibenkörper zur Aufnahme der Schneidteile bestimmte Einschnitte aufweist, deren Vorderwand kleine·¹ ist als deren Rückwand. Hierdurch kann das Schneidteil an seinem vorderen Ende und an seinem hinteren Ende gut abgestützt werden und auch an diesen Stellen mit dem Fräsradkörper verschweißt werden, so daß man eine einwandfreie Verbindung zwischen Schneidteil und Fräsradkörper erhält

In der Zeichnung wird ein nachfolgend näher erläutertes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt Es zeigt

Fig. 1 eine Reihenfrässämaschine für Direktsaat in perspektivischer Darstellung,

F i g. 2 ein angebautes Fräsrad, ebenfalls in perspektivischer Darstellung,

F i g. 3 einen Reibschlußantrieb für das Fräsrad,
F i g. 4 das Fräsrad in Seitenansicht,
F i g. 5 das Fräsrad nach F i g. 4 in Frontansicht
Die in F i g. 1 dargestellte Reihenfrässämaschine 10 ist mit einem verbesserten Fräsrad 12 nach der Erfindung ausgerüstet Sie weist im einzelnen einen Rahmenteil 14 mit einem Spurrad 16 auf. Gleichfalls ist auf dem Rahmenteil 14 ein Saatgutbehälter 18 angeordnet, von dem aus Saatleitungsrohre 20 zu Saatschuhen 22 führen. Jedoch jedem Saatschuh 22 ist über jeweils einen

w Lenker 26 eine Druckrolle 24 nachgeordnet Über eine Dreipunktkupplung 30 kann die Reihenfrässämaschine 10 an einen herkömmlichen Ackerschlepper 28 angeschlossen werden.
Aus Fi g. 2 geht nun hervor, daß die Fräsräder 12 in einer Doppelradanordnung 32 wirksam sind. Eine Antriebsachse 34 ist in einem Gehäuse 36 gelagert, das schwenkbar mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten Querstange im Bereich des Rahmenteils 14 verbunden ist Die Antriebsachse 34 wird über einen nicht dargestellten Kettentrieb angetrieben, der sich ebenfalls in dem Gehäuse 36 befindet. Dieser Kettenantrieb wird in herkömmlicher Weise vom Schlepper aus über eine Zapfwelle betätigt. Eine Nabe 38 mit Reibschluß (Fig.3) ist auf der Antriebsachse 34 vorgesehen und dreht sich mit ihr. Eine Mutter kann auf die mit Gewinde versehenen Enden 42 der Antriebsachse 34 aufgeschraubt werden und das Fräsrad 12 zwischen einer Scheibe 44 und der Nabe 38 derart

halten, daß das Fräsrad ebenfalls mit der Antriebsachse 34 umläuft

Jede Doppelradanordnung 32 wird ober Federn 46 gegen den Boden gedrückt Tiefenkufen 48 halten die Fräsräder 12 in einer richtigen Frästiefe und sind einstellbar nach oben oder unten, um die Frästiefe für die verschiedenen Saat- und Bodenbedingungen festzulegen.

Das Fräsrad 12 besteht, wie am besten aus den F i g. 4 und 5 zu ersehen ist, aus einem Scheibenkörper 50 mit einer Bohrung 52 zur Aufnahme der Antriebsachse 34. Der Scheibenkörper 50 weist eine Vielzahl von Einschnitten 54 auf, die gleichmäßig über seinen Umfang verteilt sind und zur Aufnahme von Einsätzen 68 dienen. Jeder Einschnitt 54 ist durch eine Rückwand 56, die im wesentlichen in Drehrichtung zeigt, und eine gegenüberliegende Vorderwand 58 sowie einen im wesentlichen flachen Bodenteil 60 bestimmt Die Bodenteile 60 sind derart angeordnet, daß sie senkrecht zu der durch ihre Mitte verlaufenden Radialen ausgerichtet sind.

Zwischen aufeinanderfolgenden Einschnitten 54 sind Bogenteile 62 vorgesehen, die beispielsweise einen identischen Radius R aufweisen, deren Mittelpunkte aber nicht zusammenfallen, sondern sich auf dem Kreis 64 befinden. Im wesentlichen sind die Mittelpunkte gleichmäßig um die Bohrung 52 verteilt, wie ebenfalls am besten aus Fig.4 hervorgeht Durch diese besondere Ausbildung ergeben sich Einschnitte 54 mit Rückwänden 56, die größere Dimensionen haben als die Vorderwände 58. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel sind sechs Einschnitte 54 vorgesehen, die gleichmäßig auf dem Umfang verteilt sind.

Jeder Einschnitt 54 nimmt einen Fräskopf 66 auf, der aus dem Einsatz 68 und einem Schneidteil 70 besteht Der untere Teil des Einsatzes 68 entspricht im wesentlichen der Ausbildung des Einschnittes 54, damit er in diesem aufgenommen werden kann. Der rückwärtige Teil 72 des Einsatzes 68 hat im wesentlichen die .gleichen Abmessungen wie die Rückwand 56. Der vordere Teil 74 des Einsatzes 68 jedoch hat größere Abmessungen als die Vorderwand 58 und weist eine Schneidteilaufnahmefläche 76 auf, die derart angeordnet ist daß sie einen Winkel rückwärtig von der Ebene des Frontteils 74 bildet Die Schneidteile 70 können kugel- oder kegelförmig ausgebildet und aus einem relativ harten Material, wie beispielsweise Wolframkarbid, hergestellt sein. Sie werden auf die Schneidteilaufnahmefläche 76 aufgelötet Der Fräskopf 66 selbst kann in den Einschnitt 54 eingeschweißt werden, wie es durch die Schweißnaht 78 angedeutet ist.

Wenn der Fräskopf 66 mit dem Scheibenkörper 50 verbunden ist dann ist der Kopfteil 80 des Einsatzes 68 im wesentlichen zu dem Bogenteil 62 ausgerichtet und erstreckt sich von diesem aus in eine gerade Linie bis zu der Schneidteilaufnahmefläche 76. Die Spitze des Schneidteils 70 erstreckt sich nach vorne in Drehrichtung über die Ebene des Frontteils 74 hinaus und befindet sich auch oberhalb des entgegen dem Uhrzeigerdrehsinn gesehen, nächstliegenden Bogenteils 82 Wie femer aus Fig.4 zu ersehen ist, erlaubt die Ausbildung des Scheibenkörpers 50 einen Schneidefreiraum für den Schneidteil 70, wobei jedoch eine wesentliche Abstützung für den Einsatz 68 an der Rückwand 56 des Einschnittes 54 erfolgt. Diese Scheibenkörper- und Einsatzausbildung ermöglicht einen besseren Schutz der Schneidteile 70, wenn sie auf Hindernisse auf treffen.

Die Winkellage der Schneidteilaufnahmefläche 76 und dia Orientierungsachse for den Schneidteil .70, die durch Jie Unie 82 angedeutet ist sind so gewählt daß die Verbindung des Einsatzes 68 mit dem Schneidteil 70 auf Druck beansprucht wird, wodurch die Möglichkeit daß die Verbindung bricht erheblich vermindert ist Im bevorzugten Ausführungsbeispiel beträgt der Winkel λ zwischen der Orientierungsachse 82 des Schneidteils 70 und einer Radialen von der Mitte des Scheibenkörpers

ι ο so durch die äußerste Spitze des Schneidteils wesentlich mehr als 0°, aber weniger als 90°. Wenn der Winkel « zu klein gewählt wird, dann kann der Schneidteil 70 radial nach außen belastet werden, wenn er in den Erdboden eindringt Andererseits kann, wenn der Winkel « zu groß ist die Spitze des Schneidteils 70 radial nach innen gedruckt werden, sobald sie Bodenkontakt hat

Wie am besten aus F i g. 5 zu ersehen ist ist die Breite der Basis des Schneidteils 70 in etwa so groß wie die Breite des Einsatzes 68. Der Schneidteil 70 kann verschiedene Ausbildungen haber beispielsweise kann er konisch, pyramidisch oder Keilförmig ausgebildet sein, jedoch soll er in eine Spitze auslaufen, die in Drehrichtung zeigt Eine für die Praxis geeignete Furche kann gefräst werden, wenn die Breite der Basis des Schneidteils 70 etwa 15,8 mm beträgt Der Scheibenkörper 30 ist aus einem dünnen Material mit einer Stärke von 635 mm hergestellt und jeder Fräskopf 66 ist in dem zugehörigen Einschnitt 54 derart angeordnet daß seine Seiten gleichmäßig über die Seiten des Scheibenkörpers 50 überstehen. Andererseits können allerdings die Einsätze mit Bezug auf die Scheibenkörper und zu den anderen Einsätzen versetzt sein, wodurch die Furchenbreite vergrößert würde, die dann von einem Fräsrad geschnitten würde bei einer gegebenen Breite des Schneidteils 70. Die Einsätze 68 können breiter oder schmaler als der Schneidteil 70 ausgebildet sein. Wichtig ist nur, daß sie eine adäquate Abstützung für den Schneidteil 70 bilden. Sind die Einsätze breiter, dann wird das relativ weiche Material leichter verschleißen und sich verjüngen, um sich der Breite des gehärteten Schneidteils 70 anzupassen. Andererseits kann auch das gesamte Fräsrad aus Guß bestehen oder aus Blechmetall, wobei die Schneidteile 70 nur in einem entsprechenden richtigen Winkel auf ihrer zugehörigen Fläche durch ein geeignetes Verfahren, vie beispielsweise Löten, aufzubringen sind.

Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wurden gute Ergebnisse erzielt mit einem Fräsrad von 30,48 cm Durchmesser, wobei jeder Bogenteil 62 einen Radius R von etwa 1333 cm hat Hierbei liegen die Mitten der Radie.i R bspw. auf einem Kreis, der 25,4 mm Durchmesser hat Jeder Einsatz 68 ist etwa 15,8 mm breit und an einem etwa 635 mm starken Scheibenkörper 30 angeschweißt Sechs Einsätze sind hierbei gleichmäßig auf dem Umfang verteilt und jede Schneidteilaufnahmefläche 76 ist nach hinten um 25° von dem Frontteil 74 des Einsatzes 68 geneigt Ein kugelförmiger Schneidteil 70 aus Wolframkarbid ist mit jeder Schneidteüaufnahmefläche 76 verlötet wobei der Winkel λ etwa 53° beträgt Bei einer derartigen Ausbildung wird die Verbindung des Schneidteils in der Hauptachse auf Druck belastet wenn eine Furche ausgefräst wird. Wenn das Fräsrad auf ein Hindernis wie einen Felsen, trifft so kommt die gesamte äußere Peripherie des Sheibenkörpers mit diesem in Berührung, bevor der Schneidteil 70 es erreicht wodurch dieser geschützt wird. Hierdurch wird die Möglichkeit daß der Schneidteil abbricht im wesentlichen verrin-

gert. Im Einsatz werden die Fräsräder abgesenkt, bis sie den Boden berühren, und sie werden mit einer relativ hohen Drehzahl, beispielsweise 630 U/min, angetrieben. Die Schneidteile 70 graben sich dann in den Boden und fräsen eine Furche, deren maximale Tiefe durch die Stellung der Tiefenkufen 48 bestimmt ist, und die zwischen 12,7 und 633 mm liegen kann. Die Breite der Furche entspricht im wesentlichen der Breite des Schneidteils 70. Sie kann auch manchmal etwas breiter sein. Samen wird in der Furche durch das SaatleitungsrOJir 20 abgelegt und dann durch die Druckrollen 24 angedrückt. Die gehärteten Schneidteile 70 gewährleisten eine lange Lebensdauer. Die Ausbildung der Scheibenkörper 50 wiederum ermöglicht einen Schnittfreiraum für die Schneidteile 70, wobei sie sie vor Hindernissen schützen und eine gute Abstützung für die Einsätze 68 bilden. Wenn die Schneidteile 70 richtig angeordnet sind mit Bezug auf die umlaufenden Scheibenkörper 50, dann wird die Verbindung der Schneidteile mit den Einsätzen oder den Scheibenkörpern im wesentlichen nur auf Druck während der

ίο Fräsarbeit beansprucht, wodurch Bruch an dieser Stelle verhindert ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Fräsrad für Landmaschinen mit einem Scheibenkörper, in dessen Peripherie gehärtete Schneidteile derart einsetzbar sind, daß zwischen benachbarten Schneidteilen Bogenteile verbleiben, wobei die Schneidteile jeweils zwischen einem nach innen zurücktretenden rückwärtigen Teil eines Bogenteiis und einem mit einer nach außen ansteigenden Kante versehenen vorderen Teil des benachbarten Bogenteils angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Bogenteil (62) gegenüber der Fräsradmitte mit Bezug auf die Drehrichtung nach hinten verschwenkt ist, so daß sein rückwärtiger Teil einen geringeren Abstand vom Mittelpunkt des Fräsrades aufweist als sein vorderer Teil

2. Fräsrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen der durch das außenliegende Ende des Schneidteils (70) verlaufenden Radical und der Längsachse des Schneidteils in etwa 53° beträgt

3. Fräsrad nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Scheibenkörper (50) zur Aufnahme der Schneidteile (68) bestimmte Einschnitte (54) aufweist, deren Vorderwand (56) kleiner ist als deren Rückwand (56).