DE326742C - Motorpflug mit umlaufender Schaufelkette - Google Patents

Description

Bei den meisten Motorpflügen wird für die Fortbewegung des Fahrzeuges, mit dem der Pflug konstruktiv verbunden ist oder von dem er gezogen wird, das Adhäsionsprinzip angewendet. Meistens ruht das Fahrzeug auf Rädern, die mit Greifern versehen sind, da im allgemeinen der Adhäsionsdruck nicht ausreicht, besonders bei weichem, feuchtem Boden, um die nötige Zugkraft auf den Pflug

ίο ausüben zu können. Naturgemäß müssen alle diese Fahrzeuge ein gewisses -Mindestgewicht haben. Je schwerer jedoch ein solcher Motorpflug wird, um so leichter sinkt er, besonders bei weichem Boden, in denselben ein. Für diese nutzlos aufgewendete Formändenungsarbeit kann unter Umständen so viel Energie verbraucht werden, daß d'ie Fortbewegung des Pfluges unmöglich wird. Es ist ferner widersinnig, den Erdboden erst durch die schweren, meist breiten Räder zusammenzupressen und dann d'en Boden durch das Pflugeisen wieder aufzulockern. Es muß daher das Bestreben sein, das Gewicht des Pfluges möglichst klein zu halten und dbch eine sichere Fortbewegung des letzteren auch bei weichem Boden oder vielmehr gerade bei solchem zu erreichen. ' Ferner muß als das erstrebenswerteste Ziel gelten, gleich die der Fortbewegung dienenden Organe für die Ausführung der vollen Pflugarbeit mit heranzuziehen.

Es sind nun Konstruktionen bekannt, bei denen diese Forderungen bis au einem gewissen Grade erfüllt sind. Unter anderem sind bei einem· mit Rädern versehenen, also nach dem Adhäeionsprinzip arbeitenden Mo- · torpflug (s. Patent 269517) zur Erleichterung der Fortbewegung ein Paar Schraubenschnecken vorgesehen, die gleichzeitig zur Überwindung des-Pflugwiderstandes und zur Auflockerung des Erdbodens dienen sollen.. Ferner sind neben den eigentlichen Pflugscharen, die die Hauptpflugarbeit zu leisten haben, Schaufeln vorgesehen, die auf einer vom Motor angetriebenen und parallel zur Vorderachse gelagerten Trommelwelle sitzen, und die mit ihren vorderen, messerähnlichen Schneidkanten in das feste Erdreich eindrin-' ■ gen und dasselbe vorschneiden sollen. Dabei soll gleichzeitig durch eine zwangsweise herbeigeführte Verdrehung der Schaufeln im Erdboden um 90 ° ein sogenanntes Häufeln desselben erzielt und dadurch die weitere Pflugarbeit erleichtert werden.

Bei einer anderen, als Zugmaschine für Pflüge und ähnliche Geräte bestimmten Konstruktion (s. Patent 267564) werden Ankerspeere verwendet, die in festen Führungen nach beiden Drehrichtungen gesperrt umlaufen und infolge-einer relativ zur Fortbewegung der einzelnen Pflugeisen größeren Geschwindigkeit bei dem Hindurchgange durch den Erdboden diesen gleichzeitig lockern und somit die Pflugarbeit und idle Fortbewegung des Fahrzeuges unterstützen. Zur Erzielung .dieser Art Vorpflügens werden die mit Ketten umlaufenden Greifer als Arbeitswerkzeuge (Pflüge, Scheiben o. dgl.) ausgebildet.

Bei beiden Konstruktionen wifd also die

gestellte Forderung nicht erfüllt, daß die gesamte Pflugarbeit ausschließlich von den Organen, die die Fortbewegung bewirken, zu leisten ist. Die Hauptpflugarbeit wird immer noch von besonderen Pflugeisen geleistet, und es werden nur die zur Unterstützung des Zugorganes vorgesehenen Schaufeln bzw. Greifer zur Hervorbringung einer. geringen und verhältnismäßig wertlosen Durchwühlung des Erdbodens vor Ausübung der eigentlichen Pflugarbeit herangezogen.

Bei einigen anderen Konstruktionen (s. Patente 275472 und 109047), die umlaufende Schaufelräder mit sieh drehenden Spaten oder Schaufeln als ausschließliche Bodenbearbeitungsorgane benutzen, ist stets eine besondere Zugmaschine als Fortbewegungsorgan erforderlich.

Bei allen bekannten Anordnungen, sowohl bei den vorstehend beschriebenen wie bei den Greifern von Zugmaschinen, ist jedoch der Nachteil vorhanden, daß infolge des Fehlens einer Beweglichkeit der Schaufeln, Greifer usw. in Richtung der Fortbewegung des Fahrzeuges stets ein erheblicher Aufwand von Formänderungsarbeit zu leisten ist. Diese Eigenbeweglichkeit d'er Schaufeln ist sehr wichtig, da der Wirkungsgrad der gesamten Bodenbearbeitung dadurch heraufgesetzt, mithin ah Antriebskraft gespart wird. Eine zweckmäßige Ausbildung dieses Grundgedankens ist aber nur möglich bei Motorpflügen, bei denen die Schaufeln an umlaufenden Ketten oder Transportbändern angebracht sind, und zwar muß die Anordnung so getroffen sein, daß eine oder besser mehrere Schaufeln sich im Erdboden für eine gewisse Zeit im Ruhezustand befinden. Nur in.diesem Falle ist es möglich, daß der Vorgang d'es Weitertransportes des Fahrzeuges von dem Vorgang der eigentlichen QPflugarbeit" getrennt wird, so daß also beide Vorgänge unbeeinflußt voneinander vor sich gehen können.

Diese Bedingung ist z. B. bei den mit Schaufelrädern arbeitenden Motorpflügen, aber auch bei der Zugmaschine nach Patent 267564 nicht erfüllt, da bei beiden. Anordnungen auch ein kurzzeitiger Ruhezustand der Schaufel im Erdboden nicht eintritt. Dadurch wird jedoch stets die Möglichkeit geschaffen, daß das vor der in den Erdboden eintretenden Schaufel liegende Erdreich ausweicht, so daß sowohl die Fortbewegung wie die Bodenbearbeitung ungünstig beeinflußt wejden.

Bei der nachstehend beschriebenen Bauart eines Motorpfluges mit umlaufender Schaufelkette sind die vorstehend" aufgeführten Mängel der bisher bekannt gewordenen Konstruktionen beseitigt. Dieses wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß an. einem um- ; laufenden Transportband in bestimmten Abständen Schaufeln angebracht sind, die bei der Vorwärtsbewegung des Pfluges, in das Erdreich eingeschlagen werden und somit auch bei geringem Adhäsionsdruck eine sichere . Fortbewegung des Pfluges ermög-I.. liehen. Die Fortbewegung geschieht dann ähnlich wie bei' einem Zahnrad, das auf einer Zahnstange läuft, nur muß hier das Zahn-Stangenprofil erst bei der VorwärtsbeAvegung von den Schaufeln in den Erdboden hineingeschlagen werden. Die Schaufeln werden dabei so groß gewählt und mit solchen konstruktiven Einrichtungen versehen, daß sie nicht nur der Fortbewegung des Pfluges dienen, sondern gleichzeitig den Ackerboden lockern und bei dem Austritt, aus dem Erdboden das Erdreich auf die erforderliche Tiefe ausheben und umwerfen. Bei dem selbstfahrenden Motorpflug gemäß vorliegender Erfindung dient also die Einrichtung zum eigentlichen Pflügen gleichzeitig auch der Fortbewegung und umgekehrt. Daraus ergibt sich, daß der Energiebedarf geringer wird als bei Pflügen, die getrennte Einrich-■ tungen für Fortbewegen und' eigentliches Pflügen besitzen. Eine Zugkraft in horizontaler Richtung ist bei der Anordnung nach vorliegender Erfindung nur in der geringen Größe erforderlich, um das Eigengewicht des verhältnismäßig leicht gebauten Pfluges fortzubewegen. Für die eigentliche Pflugarbeit ist die wirkende Kraft senkrecht oder nahezu senkrecht .zum Erdboden gerichtet, wobei das Eigengewicht des Pfluges ebenfalls senkrecht zum Erdboden wirkt. Das Eigengewicht wird also hier nur günstig ausgenutzt. Da das Gewicht des Pfluges sich infolge der Verwendung des umlaufenden Transportbandes 10.0 auf eine größere Fläche^ verteilt, wird der spezifische; Druck auf den Erdboden klein.

In den Fig. 1 bis 7 ist eine beispielsweise Ausführungsform· eines selbstfahrenden Motorpfluges nach vorstehend beschriebenem Prinzip nebst Einzelheiten dargestellt. Fig. ι zeigt einen Längsschnitt, Fig. 2 einen Querschnitt einer solchen Ausführung.

Fig, 3, 4, 5 und 6-lassen die Einzelausführung einer Schaufel und ihres Antriebes erkennen.; aus

Fig. 7 ist zu ersehen, wie mit dem Pfluge am Ende des Ackers beim Wenden bzw. Umkehren gesteuert werden kann.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Anordnung stellt einen selfostfahrenden Vierscharenpflug dar. Die Schaufeln s sitzen mit einer gewissen Beweglichkeit an den möglichst leicht zu haltenden Eisenplatten e, die unter Verwendung von starken Zug- bzw. Druckfedern / als Verbindungsglieder das

umlaufende Transportband bilden. Der Antrieb des Transportbandes erfolgt durch zwei vordere Räder r_t und zwei hintere Räder r₂. Jedes Räderpaar bildet ein Drehgestell, das um den Bolzen b jeweilig um einen kleinen Winkel gedreht werden kann. Als Motoren sind zwei kleine Elektromotoren M₁ und m₂ vorgesehen,-die auf beiden Drehgestellen angebracht sind und mittels Zahnketten i die' ίο Ritzel t_r und t₂ und die Räderpaare Y₁ und r₂, die Innenverzahnung besitzen, antreiben. An Stelle der Elektromotoren kann natürlich auch der Antrieb von einer anderen Motorart, z. B, einem Benzinmotor, erfolgen, der z. B.

von der Mitte aus gemeinsam beide Rädergriuppen antreibt. An den Enden der Eisenplatten e sind kleine Leitrollen g vorgesehen, die eine Führung der Eisenplatten bewirken sollen. Eine Haube h ist "durch den Ouerbügel q mit dem Verbindungssteg der beiden Drehgestelle konstruktiv verbunden und deckt das ganze Fahrzeug oben und seitlich ab. Vorn und hinten sind an dieser kräftig gehaltenen Haube durch Motorkraft verstellbare Laufrollen p angebracht, die eine Fortbewegung des Fahrzeuges auf Landstraßen usw. ermöglichen sollen. Gleichzeitig sind -aSJOA ms■ψχζτβΧΆΐχ$\& ma at ua^uiq pun ujoa sehen.

Die Schaufeln■ s- müssen eine gewisse Beweglichkeit, entgegengesetzt der Fortbewegung des Fahrzeuges besitzen, wenn eine Fort-' bewegung desselben ohne erhebliche Aufwendung von Formänderungsarbeit möglich sein soll. Ferner muß die Schaufel" nach einer solchen Kurve gekrümmt sein, wie sich, die letztere aus der Bewegjung der Schaufelspitze bei dem Eintritt der Schaufel in den Boden ergibt. In diesem Falle findet das Eindringen' der Schaufel in den Erdboden mit dsetn geringsten Widerstand statt. Damit diese Schaufelbewegung möglich ist, muß die Schaufel eine Eigenbeweglichkeit um den Winkel tx haben. Aus den Fig. 3, 4 und 5 ist die Anordnung der Schaufel näher zu ersehen. In der Fig. 3 ist eine gerade im Erdboden befindliche Schaufel S₁ im Schnitt gezeichnet, während die darauffolgende Schaufel S₂, welche gerade aus dem Erdboden heraustritt, in Ansicht gezeichnet ist. Auf den Eisenplatten e befinden sich in den durch die Schaufelbreite gegebenen Abständen χ (s. 'Fig. 2) die einzelnen Schaufeln mit ihren Steuerorganen. Letztere sind wie folgt ausgebildet:

Das eigentliche Schaufelblatt d ist mit seinem oberen Ende an einem Schaft befestigt, der eine kugelförmige Verdickung k besitzt. ■ Letztere ist i'n einer Pfanne I um einen klei-

. · nen Raumwinkel- drehbar gelagert. Am oberen Teile des Schaftes befindet sich ein Winkelansatz », an dem eine Zugfeder 0 angreift, die an ihrem anderen Ende an dem Nocken u eines Zahnrades ν befestigt ist. ; Dieses Zahnrad ν ist um die Pfanne I mittels ! Kugellagerung drehbar gelagert. Vermittels ι der-Kugellagerung ist eine Drehung der ganzen Schaufel 5 mit Schaft und Zahnrad erj 'möglicht. Ferner besteht eine Eigenbeweglichkeit des Schaftes mit der Schaufel um den Winkel - α relativ zum Zahnrad v. Damit diese Beweglichkeit hauptsächlich nur in der Fahrtrichtung vorhanden ist, wird der obere Teil des Schaftes S₁ in dem Längsschlitz y des Zahnrades ν geführt (s. Fig. 3 und 5). Um ein Feststehen des Zahnrades ν und damit der Schaufel 5 in bestimmten Lagen zu gewährleisten, ist auf der Platte e eine durch Federkraft gespannte Knagge ζ angeordnet, die zwischen je zwei TJSane des Zahnrades ν eingreift (s. Fig. 4 und 5).

Die Arbeitsweise der Schaufeln ist nun folgende: Infolge des Antriebes eines oder beider Räder r kommen die am Vorderteil liegenden Schaufelreihen nacheinander zum Eingriff in den Erdboden. Jede - Schaiifelreihe kommt zur Ruhe in dem Augenblick, wo sich die Scbaufeknittelachsen senkrecht unter der ■ Achse des vorderen Drehgestells befinden. Dieser Zustand bleibt bestehen, bis die letzte : Schaufeireihe unter die Achse des hinteren Drehgestells zu liegen kommt. Im nächsten ' Augenblick tritt diese Schaufelreihe für die Pflugarbeit in Tätigkeit, indem das vor den Schaufeln befindliche Erdreich hochgehoben wird. Damit nun das erforderliche Umwerfen ⁹S , des Erdreichs eintritt, laufen jeweilig am hinteren Drehgestell die Zahnräder ν der Schaufeln- über Zahnsegmente S₁, so daß eine Drehung jeder Schaufel um 360⁰ eintritt. Die Schaufeln. werden durch diese Drehung ¹Oo stets wieder in die Lage gebracht, die für den nachherigen Wiedereintritt in den Boden erford'erlich ist. Während des. Eintritts der Schaufeln in den Boden bis zu ihrem Heraustreten aus dem Erdreich sind die Federn ο i°5 gespannt. Dagegen bewirken sie in der übrigen Zeit eine Vorwärtsstellung der Schaufeln um den Winkel α. Dies ist aus der Fig. 3 noch besonders zu ersehen. - Eine -besondere Schwierigkeit besteht bei einem ¹¹Q wie vorstehend beschriebenen Pfluge, der ein umlaufendes Transportband zur Fortbewegung benutzt, für das Befahren von Kurven. Hierfür ist z. B. folgende Lösung gefunden: Der Pflug wird normalerweise in gerader ¹¹S Linie gesteuert. Am Ende des Ackers wird von der Stellung α (Fig. 7) ab eine Drehung des vorderen Drehgestells um einen kleinen Winkel durch Motorkraft bewirkt. Der Pflug fährt dann in der Pfeilrichturig nach b und ^lac> wird von dieser Stellung aus in die Gerade c zurückgesteuert. Die seitliche Bewegung

zwischen α und h erfolgt nur um die Breite des Pfluges. Nunmehr wird der Pflug nach rückwärts gesteuert, so daß das bisherige hintere Drehgestell zum vorderen Drehgestell wird, worauf der Pflug wieder in gerader Richtung weiterarbeitet. Damit das Kurvenbefahren in der vorbeschriebenen Weise möglich ist, sind die bereits erwähnten Federn / als Verbindungsglieder der Eisehplatten e an ίο deren Enden vorgesehen. Diese Federn/ werden bei der Drehung des vorderen Drehgestells auf der der Kurve abgekehrten Seite gespannt, auf der entgegengesetzten Seite um einen gewissen Betrag entspannt, wobei die !5 Leitrollen g ein Ablaufen der Eisenplatten e von den Rädern r, verhindern. Da nun nach erfolgter Umsteuerung des Pfluges die zum Eingriff kommenden Schaufeln zunächst in umgekehrter Richtung gekrümmt sind, müsse sen dieselben vor ihrem Eingriff in den Erdboden um i8o⁹ geschwenkt werden. Dies, erfolgt selbsttätig dadurch, daß die Schaufeln ί bzw. deren Zahnräder ν vor Eintritt der Schaufeln in den Boden über Zahnsegmente 5*2 lauf en (s. Fig. 6). Die Zahrisegmente S₁ und S₂ sind konstruktiv verbunden und! in Pfeilrichtung verschiebbar, so daß für den Arbeitsgang die jeweilig am hinteren Dreh- - gestell gelegenen Zahnsegmente S₁ und für die Umsteuerung der Schaufeln die jeweilig am vorderen Drehgestell gelegenen Zahnsegmente S₂ in Tätigkeit gebracht werden können. Beim Arbeitsgang sind jeweilig beide " am vorderen Drehgestell liegenden Segmente außer Eingriff gebracht.

Wie bereits erwähnt, bann das Fahren des Pfluges auf Landstraßen in der Weise erfolgen, daß die Laufrollen p um etwas mehr als die Schaufellänge herabgelassen werden, wo- j durch die Schaufeln aus dem Erdboden heraustreten. Eine weitere Möglichkeit der Fortbewegung auf dem Boden ohne Verwendung solcher Laufrollen ist in Fig. 2 angedeutet. An dien Enden der Platten e sind um Zapfen drehbare Stelzen B vorgesehen, die beim Pflügen um 90° und mehr hochgeklappt und in dieser Lage festgehalten werden können.

Selbstverständlich kann der Pflug auch neben der Pflugarbeit gleichzeitig zum Ziehen von anderen Ackergeräten, z. B. Eggen un.d Walzen, benutzt -werden, so daß in einem Arbeitsgang gleich sämtliche erforderlichen Ackerarbeiten bewerkstelligt werden 'können. Auch ist die Verbindung mit einer Streuvorrichtung für künstlichen Dünger möglich.

Claims (6)

1. P ATENT-Ansprüche:

   i. Motorpflug mit umlaufender Schaufelkette, dadurch gekennzeichnet, 'daß die jeweilig am vorderen Teile des Pfluges befindlichen Schaufeln bzw. Schaufelgruppen beirii Eindringen in den Erdboden die Fortbewegung des Pfluges bewirken, während,die jeweilig am hinteren Teile des Pfluges befindlichen Schaufeln bzw. Schaufelgruppen beim Austritt aus dem Erdboden das Erdreich ausheben und infolge einer achsialen Drehbarkeit jeder Einzelschaufel die ausgehobene Menge Erde umwerfen und' so die volle Pflugarbeit leisten, wobei gleichzeitig die zwischen den vorderen und hinteren Schaufeln bzw. Schaufelgruppen befindlichen Schaufeln sich im Ruhezustands befinden, ■ so daß die die Fortbewegung des Pfluges bewirkenden Schaufeln und die die Pflugarbeit leistenden Schaufeln sich' gegenseitig nicht beeinflussen.
2. 2. Motorpflug mit umlaufender Schaufelkette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln vor Eintritt in den Erdboden selbsttätig, z. B. durch Federkraft, in eine solche Lage gebracht werden, daß die Spitzen der gerade in den Boden eintretenden Schaufeln sich möglichst in einem Abstande von der bereits im Boden befindlichen Schaufelgruppe befinden, der nicht größer ist als dler Abstand zweier aufeinanderfolgender Schaufeln, z. B. gemessen zwischen den Befestigungsstellen der Schaufeln auf den Gliedern des Transportbandes, wodurch ein Aufwand von Formänderungsarbeit ver- ⁹^ mieden wird,
3. 3. Motorpflug mit umlaufender Schaufelkette nach Anspruch 1 und 2,- dadurch" .gekennzeichnet, d'aß die erforderliche Eigenbeweglichkeit einer jeden Schaufel z. B. dadurch herbeigeführt wird, daß jede Schaufel vermöge einer in einer Pfanne

   (7) drehbaren, kugelförmigen Verdickung (k) des Schaufelschaftes eine Beweglichkeit um einen kleinen Winkel (α), beson- ders in Richtung der Längsachse .des Pfluges erhält, während zugleich durch Antrieb eines auf einem Kugellager laufenden Zahnrades (v) eine Drehung der ganzen Schaufel mit Schaft um einen Winkel von 360⁰ ermöglicht wird, was die Umwerfung des ausgehobenen Erdreiches bewirkt.
4. 4. Motorpflug mit umlaufender Schiaufelkette nach den Ansprüchen 1 bis 3, ¹¹S dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Glieder der umlaufenden Schaufefkette nicht starr, sondern elastisch', z. B. durch Zugfedern, miteinander verbunden sind, zudem Zwecke, ein Brechen von Eisenteilen bei auftretenden Widerständen im Erdboden zu vermeiden und die Lenkbar-

   keit des Pfluges wahrend der Pflugarbeit dadurch zu ermöglichen, daß die Enden der Glieder des umlaufenden Transportbandes nach der der zu bef ahrenden Kurve zugekehrten Seite einander genähert, während die anderen Enden der Glieder voneinander um einen gewissen Abstand entfernt werden.
5. 5. Motorpflug nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für Rückwärtsfahren die in dieser Fahrtrichtung vorn befindlichen Schaufeln vor ihrem Eintritt in den Boden dadurch selbsttätig richtig eingestellt werden, daß die Zahnräder (v) über Zahnsegmente (S₂) laufen, die eine Drehung jedes Zahnrades

   (v) und damit jeder Schaufel um 180⁰ bewerkstelligen.
6. 6. Motorpflug nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß für _2C das Befahren von Landstraßen usw. an den Enden der Glieder des Transportbandes um Zapfen drehbare Stelzen (B) angebracht sind, die beim Pflügen um 90 ° und mehr hochgeklappt und in dieser Lage festgehalten werden, während sie beim Befahren von Landstraßen usw. nach unten geklappt und· festgestellt werden, so daß die Schaufeln den Boden nicht mehr berühren und die Fortbewegung des Pfluges daher auf den Stelzen erfolgen kann.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.