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Bezeichnung: Tieflockerungsgerät
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Beschreibung: Tieflockerungsgeräte werden zum Lockern landwirtschaftlich
und forstwirtschaftlich genutzter Böden verwendet, um deren Durchlüftung und Wasseraufnahmefähigkeit
zu verbessern. Die Lockerung erfolgt in Tiefen bis über 1 m. Die Erfindung betrifft
ein Gerät zur Tieflockerung mit einem Anbaurahmen und einem mit diesem über Hub-
und Absenkmittel verbundenen Lockeres, der mindestens ein Grindel mit einem bewegbar
an diesem bftigten Scharhalter mit einer Schar aufweist, der von einer über ein
Koppelstangengelenk angreifenden, auf- und abbewegten Koppelstange angetrieben wird.
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Ein derartiges Tieflockerungsgerät ist z.B. aus der'DE-OS 19 18 670
bekannt, in der ein Gerät beschrieben wird, bei dem der Scharhalter durch eine Koppelstange
senkrecht zur Fahrtrichtung, also ausschließlich auf- und abbewegt wird. In einer
anderen dort beschriebenen Ausführungsform ist der Scharhalter fest mit dem Grindel
verbunden und wird zusammen mit diesem auf- und abbewegt.
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Bei Tieflockerungsgeräten gemäß denwim sorigen-AbsX z £e0s'ch0rebenen
Ausführungsformen legt der Scharhalter und damit die Schar einen sehr großen Weg
im Boden zurück, wodurch eine starke Abnutzung der Scharfläche auftritt. Außerdem
drückt die Schar bei der Abwärtsbewegung auf den gewachsenen Boden, was zu einer
hohen Bruchbeanspruchung der Schar führt. Diese Nachteile sind durch ein Gerät gemäß
der DE-PS 26 07 364 umgangen, bei dem der Scharhalter so am Grindel befestigt ist,
daß er Auf- und Ab-, Vor- und Zurückbewegungen durchführen kann. Bei der Vorwärtsbewegung
wird dabei der hintere Teil der Schar etwas abgesenkt und bei der Rückwärtsbewegung
wird der hintere Teil der ScharflEche angehoben. Die Schar sticht also in einem
ersten Arbeitsschritt in den Boden ein und in einem zweiten Arbeitsschritt hebt
sie den angestochenen Boden an und lockert ihn damit auf.
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Die DE-OS 26 14 473 beschreibt ein Tieflockerungsgerät mit gleichartig
vorteilhaften Auf- und Ab-, Vor- und Zurückbewegungen, jedoch liegt hier die Koppelstange
hinter dem Grindel und ist dadurch geschützt. Auch bei diesem Gerät steht das Grindel
während der Arbeit fest. Es sind also zwei Prinzipien für die Bewegung der Schar
bekannt, und zwar einmal Bewegung des Grindel mit der Schar oder Bewegung einer
Koppelstange, welche auf eine am feststehenden Grindel schwenkbar gelagerte Schar
übertragen wird. Bei den Lösungen nach der DE-PS 26 07 364 und der DE-OS 26 14 473
wird die vorteilhafte Bewegung durch unterhalb des Bodens liegende Gelenke und Zwischenhebel
ermöglicht.
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Das Auf- und Ab-, Vor- und Zurückbewegen ist nur mittels mehrerer,
an der Verbindung zwischen Scharhalter und Grindel angebrachter Lager möglich. In
Fig. 1 der DE-PS 26 07 364 sind dies vier Lager, in der praktischen Ausführungsform
fünf Lager pro bewegtem Scharhalter. Alle diese Lager sind durch eine Ur;llaufschmierung
dauernd mit Ol zu versehen, um den hohen mechanischein Beanspruchungen gewachsen
ZU sein. Es muß eine außerordentlich gute Abdichtung vorlieben, um das Eindringen
von Wasser oder feinem Sand zu vermeiden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Tieflockerungsgerät
der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem ein so guter Lockerungseffekt erzielbar
ist, wie bei bisher bekannten Geräten, bei denen die Schar Einstech- und lockernde
Auf- und Abbewegungen
durchführt, das aber mit weniger Lagern in
der Nähe des Scharhalters, also im Boden auskommt, und bei dem dadurch der Aufwand
für die Schmierung und die Anfälligkeit für die Verschmutzung der Lager vermindert
ist.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß der Lockerer einen Grindelhalter
aufweist, an dem das Grindel bewegbar befestigt ist, daß der Scharhalter mit dem
Grindel durch nur ein Grindelgelenk und mit der Koppelstange durch ein in Fahrtrichtung
hinter dem Grindelgelenk liegendes Koppelstangengelenk verbunden ist, und daß das
Gerät Grindelantriebsmittel zum Vor- und Zurückbewegen des Grindelgelenks sychron
zur Auf- und Abbewegung der Koppelstange aufweist.
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Bei dem neuen Gerät führt der Scharhalter und damit die Schar Vor-
und Zurückbewegungen aus, die durch ein im wesentlichen vor- und zurückbewegtes
Grindelgelenk erzwungen sind. Die Auf-und Abbewegung des Scharhalters erfolgt im
wesentlichen durch die auf- und abbewegte Koppelstange. Obwohl diese Schar also
nach wie vor alle Bewegungen ausführen kann, die von hochwirksamen Tieflockerungsgeräten
her bekannt sind, sind dennoch nur noch zwei im Boden befindliche Lager erforderlich,
nämlich eines, das den Scharhalter mit dem Grindel, und eines, das den Scharhalter
mit der Koppelstange verbindet. Dadurch wird nicht nur der Herstell- und Schmieraufwand
verringert, sondern es besteht auch geringe Verschmutzungsgefahr für den Boden durch
etwaig austretendes Schmieröl.
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Das Vor- und Zurückbewegen des Grindels kann z,B. dadurch erfolgen,
daß der Grindelha)ter eine llozbizontalführung für das Grindel aufweist, in dem
dieses vor- und zurückgeschoben wird.
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Eine erheblich einfachere Konstruktion ergibt sich jedoch dadurch,
daß das Grindel auf einer Kreisbahn geführt wird, und die Abmessungen des Grindeis
und des dieses mit dem Scharhalter verbindenden Grindelgelenks so in Rezug auf den
Kreismittelpunkt gewählt sind, daß das Grindelgelenk eine Komponente mit der geforderten
Vor- und Zurückbewegung ausführt. Diese Abmessungen und auch der notwendige Antrieb
für das Grindel lassen sich konstruktiv besonders cinfaci durch ein U-förmiges Grindel
erzielen, mit einem oberen außerhalb des Bodens befindlichen Schenkel, einem Steg
und einem unteren, innerhalb des Bodens
befindlichen Schenkel, an
dessen vorderem Ende sich das Grindelgelenk befindet. Das Grindel ist am vorderen
Ende des oberen Schenkels über ein Grindelhaltergelenk mit dem Grindelhalter verbunden
und wird durch Grindelantriebsmittel um einen kleinen Winkel um das Grindelhaltergelenk
hin- und hergedreht. Der kleine Winkel ist dabei so gewählt, daß sich das Grindelgelenk
um einige Zentimeter, vorzugsweise 2 bis 4 cm, hin- und herbewegt.
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Der Antrieb des Grindels erfolgt dabei zweckmäßigereise durch eine
Grindel-Excenterwelle, die mit dem Grindei durch eine Pleuelstange verbunden ist.
Dabei ist das eine Ende der Pleuelstange drehbar mit der Excenterwelle verbunden
und das andere Ende greift in einem Antriebsgelenk an dem Grindel an. Die Grindel-Excenterwelle
liegt dabei im wesentlichen rechtwinklig zur Verbindungsachse Grindelhaltergelenk-Antriebsgelenk
über oder unter dem Antriebsgelenk. Bei drehender Grindel-Excenterwelle führt dadurch
die Pleuelstange im wesentlichen eine Auf- und Abbewegung aus, wodurch das im Grindelhaltergelenk
festgehaltene ßrindel eine Drehbewegung um das Grindelhaltergelenk ausführt.
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Diene Prehbewegung hat am vorderen Ende des im Boden befindlichen
unteren Schenkels eine Komponente in Vor- und Zurückrichtung.
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Die Hin- und Her-Drehbewegung des Grindels um das Grindelhaltergelenk
würde zu einer fast ausschließlichen Vor- und Zurückbewegung des GrindelgeMnkes
und damit der Schar führen, wenn das Grindelgelenk genau senkrecht unter dem Grindelhaltergelenk
liegen wülde.Ausgehend von der bisherigen Erfahrung mit Tieflockerungsgeräten scheint
es jedoch zweckmäßig, als Winkel zwischen der Verbindungsgeraden zwischen Grindelhaltergelenk
und Grindelgelenk und der Senkrechten einen Winkel von etwa 150 bis 350, vorzugsweise
250 bis 300, vorzusehen. Unter diesem Winkel wird nämlich üblicherweise die Schar
gegenüber der Bodenoberfläche schräggestellt. Bei keineren Winkeln der Scharschrägstellung
wird der Lockerungsaufwurf zu gering, bei größeren Winkeln wird die erforderiiche
ZuS,kraft zu groß. Der vorgenannte Winkel ist so gewählt, daß er mlt dem Winkel
zwischen Schar und Bodenoberfläche überei.nstimmt. In diesem Fall steht näu
lich
die Schar als Tangentenfläche an dem um das Grindelhaltergelenk beschriebenen Kreis
des Grriitdels. Damit sticht die Schar unter minimalem Kraftaufwand in den Boden
ein.
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Wie schon eingangs beschrieben, ergeben sich besonders gute Lockerungseffekte,
wenn in einem ersten Arbeitsschritt die Schar in den Boden einsticht und in einem
zweiten Arbeitsschritt der abgestochene Boden gehoben wird. Der Arbeitsschritt des
Einstechens erfolgt bei der Abwärtsbewegung der Pleuelstange und der damit verbundenen
nach vorne Bewegung des Grindelgelenks und damit der Schar. Bei dieser Einstechbewegung
wird die hintere Fläche der Schar durch Abwärtsbewegung der Koppelstange abgesenkt.
Im zweiten Arbeitsschritt wird die hintere Scharfläche und damit der abgestochene
Boden durch Aufwärtsbewegen der Koppelstange angehoben. Um diesen optimalen Lockerungsablauf
zu erzielen, ist es also zweckmäßig, Pleuelstange und Koppelstange synchron auf-
und abzubewegen. Dies erfolgt auf besonders einfache Weise dadurch, daß die Koppelstange
durch eine Koppelstangen-Excenterwelle auf- und abbewegt wird und daß die Koppelstangen-Excenterwelle
und die Grindel-Exeenterwelle durch dieselbe Antriebswelle gedreht werden.
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Bei bekannten Ausführungsformen von Tieflockerungsgeräten war es zweckmäßig,
die Koppelstange vor dem Grindel anzuordnen Die auf- und abbewegte Koppelstange
zerteilte dabei den Boden wie ein hin- und herbewegtes Messer. Diese Schneidbewegung
wird nun durch das Grindel selbst vorgenommen. Aus diesem Grund kann die Koppelstange,
die eigentlich nur zum Antrieb der Schar dient hinter dem Grindel in leichterer
Bauweise angeordnet werden Es ist dann auch das Koppelstangengelenk gegen mechanische
Beschädigungen, z.B. durch schwere Steine durch das Grindel geschützt.
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Die Abnutzung der Scharspitze eines Tieflockerungsgerätes hängt direkt
mit dem von der Scharspitze im Boden zurückgelegten Weg zusammen. Ein im wesentlichen
geradliniger Weg der Scharspitze, und damit der überhaupt möglich kürzeste Wegn
ergibt sich danng wenn die geometrischen Abmessungen des Lockerers so gewählt sind
daß
die Abwärtsbewegung der ScEattspttze tutch dEe 'Bewegung des Grindels im wesentlichen
aufgehoben wird durch eine Aufwärtsbewegung, die durch die Koppelstange verursacht
ist. Dies ist bei der vorgenannten Ausführungsform mit U-förmigem Grindel dann der
Fall, wenn diese geometrischen Abmessungen so gewählt sind, daß die Gleichung A
sin a = BlIL in etwa erfüllt ist.
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Dabei ist A die senkrechte Komponente der Amplitude der Pleuelstange,
B die senkrechte Komponente der Amplitude der Koppelstange, a der Winkel zwischen
der Senkrechten und der Verbindungsgeraden zwischen Grindelhaltergelenk und Grindelgelenk,
1 der Abstand zwischen der Spitze einer auf dem Scharhalter befestigten Schar und
dem Grindelgelenk und L der Abstand zwischen Grindelgelenk und Koppelstangengelenk.
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Eine wesentliche Einsparung an aufwendigen Grindel- und Koppelstangen-Antriebsmitteln
kann erzielt werden, wenn zum Antrieb von Grindel und Koppelstange jeweils ein Winkelhebel
vorgesehen ist, der in seinem Eckbereich an einer einzigen angetriebenen Excenterwelle
excentrisch angelenkt ist und dessen in etwa vertikal stehender Pleuelstangenarm
an dem Antriebsgelenk des Grindel angelenkt ist und dessen'etwa horizontal liegender
Koppelstangenantriebsarm ein Koppelstangenantriebsgelenk aufweist, an dem die Koppelstange
angelenkt ist.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand von durch Figuren veranschaulichten
Ausführungebeispielen näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 Eine weitgehend schematisierte Seitenansicht des
hinteren Teils eines Raupenfahrzeuges mit einem angebauten Tieflockerungsgerä; Fig.
2 eine Draufsicht auf den Gegenstand gemäß Fig. 1; Fig. 3 eine der Fig. 1 entsprechende
Darstellung eines weiteren Ausführungbeispieles; Fig. 4 eine Draufsicht auf das
Tieflockerungsgerät nach Fig. 3.
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Am hinteren Ende eines Raupenfahrzeuges 1 ist ein Anbaurahmen 2 befestigt.
Mit diesem Anbaurahmen ist ein Lockerer 3 über Hub-und Absenkmittel 4 verbunden.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel bestehen diese Hub- und Absenkmittel aus zwei
Parallel-Lenkern 4.1 und einem Hubzylinder 4.2. Der Lockerer 3 weist einen Grindelhalter
5 auf, an dem dreifach, in jeweils gleicher Weise und in gleichen gegenseitigen
Abständen jeweils ein
Grindel 6, ein Scharhalter 7 mit Schar 8,
eine Pleuelstange 9 und eine Koppelstange 10 angeordnet sind. Seitlich am Grindelhalter
5 ist ein Antriebsaggregat 11 befestigt, das über Antriebswellen 12 in Gehäusen
28 laufende Grindelexzenterwellen 13 für die Auf- und Abbewegung der Pleuelstangen
9 und Koppelstangenexzenterwellen 14 für die Auf- und Abbewegung der Koppelstangen
10 antreibt. Die Anordnung von drei Grindeln mit 7'11-gehörigen Antriebsmitteln
an einem (3rindelhalter 5 ist aus Fig.
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2 ersichtlich.
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Jedes dargestellte Grindel besitzt - wie Fig. 1 zeigt - die Form eines
liegenden U. Das vordere Ende des oberen Schenkels 15 ist in einem Grindelhaltergelenk
16 mit dem Grindelhalter 5 verbunden. Um den Aufbau des Tieflockerungsgerätes möglichst
kurz zu halten, weist der Grindelhalter 5 einen Schenkel auf, der sich weit in Richtung
auf das Raupenfahrzeug 1 zu erstreckt. Damit liegt das Grindelhaltergelenk 16 als
vorderster Punkt des Lockerers 3, in Fahrtrichtung 17 gesehen, schon dicht hinter
dem Raupenfahrzeug 1.
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Der Steg 18 des U-förmigen Grindels ist unter einem geringen Winkel
19 von etwa 40 bis 100, vorzugsweise 60, gegen die Senkrechte so geneigt, daß das
untere Ende des U vor dem oben Ende liegt. Durch diese Stellung des Steges ist gewährleistet,
daß abgestochener Boden gut nach oben bewegt werden kann und nicht gegen das Grindel
gedrückt wird. Außerdem werden dadurch nicht z.B. Steine oder Wurzeln nach unten
auf die Schar gedrückt.
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Der untere Schenkel 20 des U-förmigen Grindels 6 ist kürzer als der
obere Schenkel 15. An seinem vorderen Ende ist der Scharhalter 7 durch ein Grindelgelenk
21 befestigt. Die Länge des unteren Schenkels 20 ist gegenüber der Länge des oberen
Schenkels 15 so gewählt, daß der Winkel zwischen der Senkrechten und der Verbindungsgeraden
23 zwischen Grindelhaltergelenk 16 und Grindelgelenk 21,dem Anstechwinkel a zwischen
der Waagerechten und der Oberfläche der Schar 8 entspricht. In diesem Fall sticht
die Schar tangential in den Boden ein, wenn das
Grindel 6 um das
Grindelhaltergelenk 16 als Kreismittelpunkt gedreht wird.
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Dieser Antrieb des Grindels erfolgt durch die Pleuelstange 9, die
mit dem Grindel durch ein Antriebsgelenk 24 verbunden ist.
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Dieses Antriebsgelenk befindet sich in etwa im Zusammenstoß zwischen
oberem Schenkel 15 und Steg 18. Die Pleuelstange wird durch die Grindelexcenterwelle,
die im wesentlichen rechtwinklig zur Verbindungsachse zwischen Grindelhaltergelenk
16 und Antriebsgelenk 24 über dem Antriebsgelenk steht, auf- und abbewegt.
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Der Scharhalter 7 ist durch die Koppelstange 10, mit der er im Koppelstangengelenk
22 verbunden ist, auf- und abbewegbar.
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Die Koppelstange 10 verläuft im wesentlichen lotrecht, schließt im
dargestellten Ausführungsbeispiel jedoch mit der Senkrechten den Winkel 19 ein,
den auch der Steg 18 des Grindels mit der Senkrechten einschließt.
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Im folgenden sei der Bewegungsablauf des dar.gestLlten Tieflockerungsgerätes
erläutert. Der Lockerer 3 befindet sich zunächst in hochgezogenem Zustand an dem
Raupenfahrzeug 1. Durch Ausfahren des Hubzylinders 4.2 wird dann der Lockerer 3
abgesenkt und driNgt beim Fahren in Vorwärtsrichtung 17 unter die Bodenoberfläche
25 ein,bis er eine Maximaltiefe 26 erreicht hat, die etwa 80 bis 120 cm beträgt.
Gleichzeitig werden die Grindelexzenterwelle 13 und die Koppelstangenexzenterwelle
14 durch die Antriebswelle 12 mit 6 bis 7 Umdrehungen pro Sekunde angetrieben. Das
Antriebsaggregat 11 ist z.B. ein hydraulischer Motor, der bei hoher Belastung seine
Drehzahl ändert. Die angegebene Drehzahl von einigen Umdrehungen pro Sekunde stimmt
daher nur für Arbeit in durchschnittlich festen Böden.
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Die Hübe von Pleuelstange 9 und Koppelstange 10 durch die angetriebenen
Excenterwellen haben nun den Betrag A. Wird die Pleuelstange senkrecht um den Betrag
A abgesenkt, so führt das Grindel und mit diesem auch das Grindelgelenk 21 eine
Drehbewegung um das Grindelhaltergelenk 16 aus. Wegen des oben erwähnten
Abstechwinkels
a bewegt sich dann das Grindelgelenk um den Relativbetrag A x cos a , bei dem nur
die Drehbewegung des Grindels und nicht die gesamte Vorwärtsbewegung des Raupenfahrzeuges
berücksichtigt ist, vorwärts Bei der Aufwärtsbewegung der Pleuelstange erfolgt eine
entsprechende Rückwärtsbewegung des Grindelgelénlçs. Während dieser AuSwt'-irtsbewegung
der Pleuelstange bewegt sich aber auch die Koppelstange 10 und mit ihr die hintere
Fläche der Schar 8 aufwärts.
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Dadurch wird der abgestochene Boden angehoben.
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Während der Hin- und Her-Drehbewegung des Grindels führt das Grindelgelenk
21 nicht nur die Vor- und Zurückbewegung mit dem Betrag A cos a,sondern auch eine
Auf- und Abwärtsbewegung mit dem Betrag Asin a aus. Diese Bewegungen uebertragen
sich auch auf die Scharspitze 27, die jedoch auch der Auf- und Abwärtsbewegung aufgrund
der Auf- und Abwärtsbewegung der Koppelstange unterworfen ist. Befindet sich die
Scharspitze 27 um den Betrag 1 beabstandet vor dem Grindelgelenk 21 und das Koppelstangengelenk
22 beabstandet um den Betrag L hinter dem Grlndelgelenk 21, und führt die Koppelstange
eine Auf- und Abwärtsbewegung mit der Amplitude ebenfalls A aus, so führt die Scharspitze
27 aufgrund dieses Antriebes eine Auf- und Abbewegung mit dem Betrag A x 1/L aus.
Dabei würde sich die Scharspitze aufgrund der Bewegung, die durch die nach unten
gehende Pleuelstange vermittelt wird, ebenfalls nach unten, und durch die Bewegung
die durch die gleichzeitig nach unten bewegte Koppelstange vermittelt wird, nach
oben bewegen. Die Scharspitze bewegt sich dann im Mittel ziemlich geradlinig und
damit auf dem kürzesten Weg, bei geringstem Verschleiß, durch den Boden, wenn die
Auslenkung A sin a nach unten gerade etwa der Auslenkung A x l/L nach oben entspricht.
Ein besseres Einstechen der Schar, bei der sie in etwa als Tangentialfläche an den
Kreis des Grindelgelenkes um das Grindelhaltergelenk bewegt wird, ergibt sich allerdings
dann, wenn die durch die Koppelstangenbewegung ausgelöste Bewegung der Scharspitze
nach oben geringer ist als die durch die Grindelbewegung ausgelöste Scharspitzenbewegung
nach vorne unten.
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Die Vorteile der geradlinigen Bewegung der Scharspitze oder einer
solchen Bewegung der Scharspitze, die ein besonders gutes Einstechen erlaubt, wurden
vorstehend beschrieben. Ein Nachteil bei der geradlinigen Bewegung besteht darin,
daß das durch die Scharbewegung gelockerte Volumen gegenüber anderen Bewegungsformen
verringert ist. Ein Bewegungsablauf, bei dem die Scharspitze besonders einfach in
den Boden einstechen kann, führt dazu, daß der Energieaufwand für den Einstechvorgang
erheblich geringer ist als der Energieaufwand für den darauffolgenden bodenhebenden
Lockerungsvorgang. Eine gleichmäßigere Verteilung der zur Lockerung aufgewendeten
Energie bei Vor-und bei Zurückbewegung des Scharhalters und ein gleichzeitiges großes,
gelockertes Volumen ergibt sich dann, wenn die Auf-und Abbewegung der Scharspitze
aufgrund der Auf- und Abbewegung der Koppelstange größer ist als ihre Auf- und Abbewegung
aufgrund der Auf- und Abbewegung des Scharhalter3 7. Dies kann z.B. dadurch erreicht
werden, daß/ßieeu;ibsta°gi 9 und Koppelstange 10 nicht den selben Betrag A haben,
wie in Fig. 1 dargestellt und im bisherigen Beispiel erläutert, sondern daß der
Hub B der Koppelstange 10 größer ist als der Hub A der Pleuelstange 9.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel' liegt die Koppelstange 10 hinter
dem Grindel 6. Dadurch befinden sich die Koppelstange 10 und das Koppelstangengelenk
22 im Schutz des Grindels 6, das dann alle Beanspruchung, z. B. durch Steine und
Wurzeln von der Koppelstange abhält. Das Koppelstangengelenk, wie auch das Grindelgelenk
sind außerdem durch die Schar 8 geschützt, die als besonders beanspruchtes Teil
leicht auswechselbar mit dem Scharhalter verbunden ist und diesen nach außen zu
beiden Seiten hin etwas überragt.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind keine Zuleitungen vom Raupenfahrzeug
zum Anbriebsaggregat 11 das als Hydraulikmotor ausgebildet ist, dargestellt. Dieser
Hydraulikmotor kann an den hydraulischen L5lkreislauf des Haupenfal3rzeuges angeschlossen
sein, das Tieflockerungsgerät kann aber auch mit einem eigenen Antrieb versehen
sein. Dieser Antrieb muß nicht notwendigerweise ein hydraulischer Motor seinn sondern
kann auch ein beliebiger anderer Motor sein. Auch die Hub- und Absenkmittel für
den Lockerer und die Ausgestaltung für das Vor-und Zurückbewegen des Grindels und
das Auf- und Abbewegen der Schar können anders als dargestellt ausgeführt sein Mit
einem Tieflockerungsgerät gemäß dem dargestellten AusführungsbeispeLI ist es jedoch
möglich, den Boden mit geringstem Kraft- und EnergieauSwand-zu teilen und zu lockern.
Es werden weniger Gelenke im Boden benötigt als bei bisher bekannten Tieflockerungsgeräten
mit Steck- und Hubbewegungen, wodurch eine bessere Dimensionierung der Gelenke,
ein besserer Freiwinkel des Scharsystems und eine billigere Herstellung des Gerätes
ermöglicht werden, und wodurch außerdem die Gefahr von blverschmutzungen des r dens
herabgesetzt wird.
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In den Fig. 3 und 4 ist an einem Tieflockerungsgerät eine besondere
Variation für den Antrieb von Grindel und Koppelstange dargestellt. Dabei ist der
Grundaufbau des Tieflockerungsgeräts unverändert geblieben. Die Darstellung ert
spricht den Figuren 1 und 2. Für gleiche Teile sind gleiche Bezugszeichen verwendet.
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Anstelle der beim ersten Ausführungsbeispiel vorgesehenen getrennten
Excenter-Wellen, die über eine gemeinsame Antriebs welle mit Getrieben angetrieben
werden, ist nunmehr nur noch eine Excenter-Welle 13 vorgesehen, die in Wellenlagern
31 hl beispielsweise sechsmal gelagert ist. Die Wellenlager 31 C,, l unter den drei
Grindelhalterlagerarmen 5.1 befestigt. Zwischen den Wellenlagern 31 trägt die Excenter-Welle
13 drei Excenter 13.1. Die Excenter-Welle 13 wird vom Antriebsaggregat
11
mit geeigneter Geschwindigkeit angetrieben, Auf jedem Excenter 13.1 sitzt zwischen
den Wellenlagern 31 ein Winkelhebel 30, der die Funktion einer Pleuelstange und
eines Koppelstangenantriebs übernimmt. Der Winkelhebel 30 ist satt und gleitend
auf dem gegen ihn drehbaren Excenter 13.1 gelagert und hat einen Pleuelstangenarm
30.1, der dem Pleuel 9 nach den Fig. 1 und 2 entspricht undim Antriebsgelenk 24
mit dem jeweiligen Grindel 6 gelenkig verbunden ist, so daß bei Drehung der Excenterwelle
13 die Excenter 13.1 umlaufen und den Winkelhebel 30 auf- und abbewegen und geringfügig
entsprechend dem kurzen Kreisbogenweg des Antriebsgelenkes 24 und der Excentrizität
des Excenters 13.1 verschwenken. Demgemäß macht der im wesentlichen horizontal liegende
Koppelstangenantriebsarm 30.2 des Winkelhebels 30 eine im wesentlichen auf- und
abwärts gehende in ihrer Amplitude der doppelten Excentrizität des Excenters 13.1
und den Schwenkungen und Armlängen entsprechende Bewegung, so daß die im Koppelantriebsgelenk
32 angelenkte Koppelstange 10 mit dem Grindel eine entsprechende phasenabgestimte
Auf- und Abwärtsbewegung ausführt und im wesentlichen die gleiche zuvor beschriebene
Bewegung der Schar 8 erfolgt.
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Die Konstruktion kann bei einfachem Aufbau mit wenig Teilen und Gelenken
sehr stabil gebaut werden und ist somit konstruktiv wesentlich einfacher als die
Konstruktion nach dem ersten Ausführungsbeispiel. Sie führt trotzdem zu einer gleichen
oder zumindest gleichwertigen Bewegung für die Schar 8, wie sie vorn ausführlich
beschrieben wurde und für die Bodenauflockerung besonders vorteilhaft ist.
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Bezugszeichenliste 1 Raupenfahrzeug 2 Anbaurahmen 3 Lockerer 4 Hub-
und Absenkmittel 4. 1 Parallel-Lenker 4.2 Hubzylinder 5 Grindelhalter 5. 1 Grindelhalterlagerarm
6 Grindel 7 Scharhalter 8 Schar 9 Pleuelstange 10 Koppelstange 11 Antriebsaggregat
12 Antriebswelle 13 Grindel-Excenterwelle 13.1 Excenter 14 Koppelstangen-Excenterwelle
15 oberer Schenkel 16 Grindelhaltergelenk 17 Fahrtrichtung 18 Steg 19 Winkel 20
unterer Schenkel 21 Grindelgelenk 22 Koppelstangengelenk 23 Verbindungsgerade 24
Antriebsgelenk 25 Bodenoberfläche 26 Maximaltiefe 27 Scharspitze a Abstechwinkel
A Amplitude 1 Abstand zwischen 27 und 21 L Abstand zwischen 21 und 22 30 Winkelhebel
30.1 Pleuelstangenarm 30.2. Koppelstangenantriebsarm 31 Wellenlager 32 Koppelantriebsgelenk