DE3214625A1 - Ausleger bzw. balken, insbesondere zumindest eingliedriger spruehrahmen fuer pflanzenschutzgeraete - Google Patents

Description

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DR. ING. E. HOFFMANN (193Μ97ί) · Dl PL.-I NG. W. EITLE . D R. R E R. NAT. K.HOFFMANN · Dl PI..-1N G. W. LEHN

DII¹L.-ING. K. FOCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSü4 - D-BOOO M 0 NCH EN 81 ■ TELEFON (089) 911087 . TELEX 05-29019 (PATHE)

Mezögasdasägi Gepgyärto es Szolgältato Vällalat Debrecen, Ungarn

Ausleger bzw. Balken, insbesondere zumindest eingliedriger Sprührahmen für Pflanzenschutzgeräte

Die Erfindung betrifft einen Balken oder Ausleger als zumindest eingliedrigen Sprührahmen für Pflanzenschutzgeräte.

Es ist bekannt, daß die Sprühköpfe des Pflanzenschutzgerätes tragenden Ausleger aus zwei- oder dreidimensionalem Gitterkonstruktionen bestehen, wobei die letzten bzw. äußeren Glieder eventuell von Balken mit Aussparungen gebildet sind. Die Ausleger in Gitterkonstruktion sind aus Stahlrohr oder andersartigen, geschlossenen Profilen hergestellt. Durch das geringe Sortiment der zur Verfügung stehenden Rohr- und Profilgrößen, sowie die notwendige Verringerung der bestehenden Auswahl aus produktionstechnologischen und bestandsökonomischen Gründen ist der meist durch Eigengewicht belastete, dynamisch beanspruchte BaI-

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ken nicht von gleichmäßiger Festigkeit. Die Gitterstäbe sind für Knickung zu dimensionieren.

Demzufolge wiegt der Ausleger im Verhältnis zu einem BaI-ken von theoretisch gleicher Festigkeit manchmal über dreimal so viel.Rohre, besonders geschlossene Profile sind teuer. Die Ausbildung der Kreuzungspunkte für die Gitterkonstruktion aus Rohren ist kompliziert und arbeitsaufwendig; die Verschweißung der dünnen Rohre ist mit den üblichen Schweißverfahren in der notwendingen Qualität schwierig, der Werkstoff brennt oft durch.

Darüber hinaus ist eine Lösung bekannt, wonach ein Ausleger mit einer Länge von höchstens 9 m aus ungegliedertem, kegelförmigen Blechrohr von Kreisquerschnitt gefertigt und das Rohrinnere mit Kunststoffschaum ausgefüllt wird. Dieser bekannte Ausleger aus Blechrohr konnte sich wegen seinen offensichtlichen Nachteilen nicht durchsetzen. Er wird durch sein Eigengewicht und durch äussere Belastung auf Biegung beansprucht, wobei ein Rohr aus dünnem Blech für diese Benaspruchung eine außerordentlich ungünstige konstruktive Gestaltung hat. Durch den kreisförmigen Querschnitt läßt sich der Ausleger nicht teilen, denn die praktische konstruktionsmäßige Gestaltung des mittleren Gelenkpunktes ergibt, daß die zur Aufgliederung des Auslegers in ihm notwendigen Gelenkpunkte infolge der Schwierigkeiten bei der Krafteinleitung die Maße der Konstruktion stark erhöhen würdon. Das innere Volumen des Rohres aus Blech ist groß, so daß zu seiner Ausfüllung verhältnismäßig viel Kunststoffschaum notwendig ist, der die Herstellungskosten und die ohnehin schon große Masse erhöht.

Daher kommt diese Lösung nur bei geringer Arbeitsbreite und bei selbst angetriebenen Maschinen zur Anwendung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, obige Mangel zu beheben, d.h. einen Ausleger bzw. Balken zu schaffen, der im Verhältnis zu den bekannten wesentlich bessere mechanische Eigenschaften, insbesondere leichtes Gewicht bei gleichmäßig hoher Festigkeit hat. Der Ausleger soll aus nicht zu anspruchsvollem Material, mit geringem Arbeitsaufwand und auf einfache Weise herstellbar sein.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die allgemein angewendeten Gitterkonstruktionen die Festigkeit des die Konstruktion bildenden Materials nicht optimal ausnutzen. Daher ist eine neue Konstruktionslösung zu erarbeiten, die eine bessere Ausnutzung der Materialfestigkeit gewährleistet und bei der eine optimale Verteilung des Materials in der Konstruktion möglich ist. Die genannte Erkenntnis hat zur Feststellung geführt, daß ein Ausleger mit Schalenkonstruktion zu schaffen ist. Die vorgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ausleger bzw. Balken ein Kastenträger von sich gleichmäßig zu seinen Enden verjüngender Schalenkonstruktion ist.

Zur Ermöglichung einer möglichst großen Länge sowie einer guten mechanischen Belastbarkeit ist es vorteilhaft, den Ausleger mit zwei Gurtblechen oder Stegblechen auszubilden und diese entweder unter einem Winkel zu knicken und aufzubördeln oder zu krümmen. Die Stegbleche können in der Ebene der spannungslosen Zone miteinander verbunden sein. Eine weitere vorteilhafte Ausführung ist, wenn die Stegbleche in der Ebene der spannungslosen Zone mit Verstärkungsplatten verbunden sind. Zur weiteren Vereinfachung der Herstellung und zur Erreichung einer noch besseren Festigkeit ist es vorteilhaft, wenn die Gurtbleche und die Stcjbleche durch Bördolungcn oder über ihre Ränder miteinander verbunden sind und der Raum zwischen den

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Gurtblechen und den Stegblechen mit Kunststoffhartschaum geringer D
füllt ist.

geringer Dichte, z.B. von 100 kg/m oder weniger ausge-

Die Erfindung wird anhand der in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eJno Ausführung dos erfindungsgemäßen Auslegers der als an einem Pflanzenschutzgerät befestigter Sprührahmen ausgebildet ist;

Fig. 2 die Seitenansicht dieser Ausführung des erfindungsgemäßen Auslegers im Ausschnitt; 15

Fig. 3 einen Querschnitt des in Fig» 1 dargestellten Auslegers und

Fig. 4 einen Querschnitt einer weiteren Ausführung des erfindungegemäßen Auslegers.

Wie aus der Fig. 1 ersichtlich, ist ein orfindungsgemäßer Ausleger 10 an der Rückseite eines Pflanzenschutzgerätes 9 auf übliche Weise befestigt.

Die in Fig. 2 dargestellte Seitenansicht des Auslegers 10 zeigt, daß er ein Kastenträger von sich zu seinen Enden gleichmäßig verjüngender Schalenkonstruktion ist. Entlang des Auslegers 10 sind Verstärkungsplatten 5 in Abständen entsprechend der Festigkeitsberechnung angeordnet, die zweckmäßig durch Schweißen befestigt werden. Die Verstärkungsplatton 5 sind am Ausleger 10 beidseitig spiegelbildlich angeordnet.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, sind zwei Gurtbleche (1)

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vorgesehen, die mit Bördelungen 6 versehen und U-förmig ausgebildet sind. Die Gurtbleche 1 sind mittels zweier Stegbleche 2 verbunden. Die Stegbleche 2 sind an ihren Rändern mit je einer Bördelung 3 versehen, wobei die Bördelung 3 mit den Bördelungen 6 verbunden ist. Das Stegblech 2 ist mit einem Mittelstück 11 versehen, und die zwei Stcgbleche 2 sind mittels ihrer sich berührenden Mittelstücke 11 miteinander verbunden. An dem Stegblech 2 sind je zwei Verstärkungsplatten 5 angeordnet, die mit Bördelungen 14 versehen sind. In den Verstärkungsplatten 5 sind Aussparungen 8, zweckmäßig längs der Symmetrieachse, ausgebildet. Die Bördelungen 6 des Gurtbleches 1, die Bördelungen 3 des Stegbleches 2, sowie die Bördelungen 14 der Verstärkungsplatte 5 sind miteinander durch Punkt- und Nahtschweißung verbunden, jedoch eignen sich auch andere blechtechnologische Verbindungsarten, wie Verfalzung oder Verklebung. Auf gleiche Weise erfolgt die Verbindung einer weiteren Bördelung 15 der Verstärkungsplatte 5 mit dem Mittelstück 11. Die Aufbördelung und die Formgestaltung der Bleche bzw. Platten erfolgen durch Knickung bzw. Verkrümmung, wobei die Krümmungsradien grosser als der kritische Radius sind.

Bei der Ausfuhrungsform gemäß Fig. 4 zeigt die Form des Stegbleches 2 gegenüber der obigen Ausführung einen wesentlichen Unterschied. Bei dieser Ausführung ist das Stegblech 2 U-förmig, mit großem Radius ausgebildet. In diesem Falle berühren sich die Stegbleche 2 entlang ihrer Mittelstücke 12, jedoch läßt sich eine Ausführung auch ohne Berührung vorstellen. Zwischen den gekrümmten Teilen der Stegbleche 2 und dem Gurtblech 1 bildet sich ein Raum 4, der mit verstärkendem Kunststoffhartschaum von geringer Dichte ausgefüllt ist. Die Bördelung 6 des Gurtbleches 1, der Rand 7 dc?s GtegbJ ochor. 2, sowie die Bordelung 14 der Verstärkungsplatten 5 sind in diesem Falle

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zweckmäßig auch durch Punktschweißen verbunden. Die Mittelstücke 12 des Stegbleches 2 können - falls sie sich berühren - auch durch Punktschweißen verbunden sein. Die Verbindung zwischen dem Mittelstück 12 des Stegbleches 2 und der Verstärkungsplatte 5 ist durch die Bördelung 15 gewährleistet, wobei wiederum auch das Punktschweißen angewendet werden kann. Zur Gewichtsverminderung ist das Stegblech 2 mit Aussparungen 13 versehen. Bei beiden Ausführungsformen ist die Querschnittsform des Stegbleches 2 trapezförmig, wobei seine Kanten bzw. Ränder entsprechend der gewünschten Form ausgebildet sein können, wie es aus Fig. 3 und 4 hervorgeht.

Der erfindungsgemäße Ausleger läßt sich aus relativ billigen Feinblechen herstellen. Durch die Festsetzung der Blechdicke, der Höhe und der Breite des Auslegers kann eine Tragkonstruktion von nahezu gleichmäßiger Festigkeit erreicht werden, wobei der Werkstoff vor allem bei den die belasteten Teile konzentriert eingebaut ist. Der Ausleger kann durch elektrische Widerstandsschweißung und übliche blechtechnologische Verfahren, z.B. Tafelschneiden, Aufbördelung, Verfalzung usw. hergestellt werden. Sein Gewicht ist gering, daher läßt er sich auch während der Herstellung leicht transportieren. Die Verminderung des Gewichtes erlaubt, das Pflanzenschutzgerät ökonomischer anzuwenden.

Die sich an Gurtbleche 1 anschließenden Gelenkt- bzw. Verbindungspunkte gewährleisten eine unmittelbare Kraftübertragung. Daher ist die Gliederung relativ einfach und sie macht den Ausleger nicht allzu kompliziert.

Bei der Ausführungsform mit Kunststoffschaum bekannter Lösung ist die Größe des mit Kunststoffschaum ausgefüllten Raumes kleiner als bei den bekannten Lösungen. Da-

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durch wird nur ein Bruchteil des relativ teuren Kunststoffschaumes notwendig. Der im Inneren dos Auslegers hergestellte Kunststoffschaum steht dabei immer unter Druck. Seine Aufgabe bestellt lediglich in dar Vergrößerung der Stabilität <lcr Stegblechc» sowie in dor Sicherung des iinneren Korrosionsschutzes.

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Claims (6)

HOFFMA&V "ΕΐΙ'ϊ,Ε* & PAT K N TAN WÄLT Iä DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) . Dl PL.-ING. W. FITlE . DR. RE R. NAT. K. HOFFMANN · DI PL.-1 N G. W. LEHN DII1I.-ING. K. FOCHSlE ■ DR. RTK. NAT. B. HANSEN ARAIJEI.LASTRASiiE λ . D-OOOO MO NC H ΠΝ 81 . TE 1f. FON (089) 911007 . TtUX 05-296)9 (PATHE) Mezögazdasägi Gepgyärto es Szolgältat6 Vällalat Debrecen, Ungarn Ausleger bzw. Balken, insbesondere zumindest eingliedriger Sprührahnien für Pflanzenschutz geräte Patentansprüche:

1. Ausleger bzw. Balken insbesondere zumindest eingliedriger Sprührahmen für Pflanzenschutzgeräte, dadurch
gekennzeichnet , daß er ein Kasten träger von sich gleichmäßig zu seinen Enden hin verjüngender Schalenkonstruktion ist.

2. Ausleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß er zwei Gurtbleche (1) besitzt, die als U-Profil mit Bördelung (6) ausgebildet sind.

3. Ausleger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e η η zeichnet, daß er zwei Stegbleche (2) hat, die in einem Winkel geknickt und aufgebördelt sind und

in der Ebene der spannungslosen Zone miteinander verbundon sLnd.

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4. Ausleger nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß er zwei Stegbleche (2) hat, die gekrümmt und in der Ebene der spannungslosen Zone miteinander verbunden sind.
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Ausleger nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß er in der Ebene der
spannungslosen Zone Verstärkungsplatten (5) hat, die mit den Stegblechen (2) verbunden sind»
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6. Ausleger nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Gurtbleche (1) und die Stegbleche (2) an ihren Rändern (7) z.B. über Bördelungen (3, 6) miteinander verbunden sind.
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ο Ausleger nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß ein Zwischenraum (4)
zwischen den Gurtblechen (1) und den Stegblechen (2) mittels Kunststoffhartschaum von geringer Dichte
ausgefüllt ist.