DE3332966A1

DE3332966A1 - Bodenbearbeitungsmaschine

Info

Publication number: DE3332966A1
Application number: DE19833332966
Authority: DE
Inventors: Cornelis Van Der Zug Lely
Original assignee: C Van der Lely NV
Current assignee: C Van der Lely NV
Priority date: 1982-09-16
Filing date: 1983-09-13
Publication date: 1984-03-22
Also published as: GB8324090D0; DE3332966C2; GB2126862B; IT8322897A0; GB2126862A; FR2533797A1; IT1169829B; NL8203584A

Description

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"Bodenbearbei tungsmaschine"

Die Erfindung betrifft eine Bodenbearbeitungsmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Mit einer solchen Maschine wird der Boden in einem Arbeitsgang in unterschiedlicher Tiefe bearbeitet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Arbeitstiefe der unterschiedlichen Werkzeuge von einem Schlepper unabhängig voneinander schnell einstellen zu können.

Die Aufgabe wird gemäss der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelost. Die hydraulisch oder pneumatisch gesteuerte Höhenverstellung ermöglicht eine einfache Einstellung der relativen Arbeitstiefe vom Schlepper aus und ergibt ausserdem eine gute Tiefenhaitung der gesamten Maschine auch bei leichter Bauweise.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnungen, in denen eine Ausführungsform der Maschine mit ihren wesentlichen Teilen dargestellt ist. Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Bodenbearbeitungsmaschine ,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Maschine in Richtung II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Teilansicht mit einem Teilschnitt längs der Linie III-III in Fig. 1, in vergrösserter Darstellung,

Fig. 4 eine Ansicht mit Teilschnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 3,'

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- 6 Fig. 5 eine Ansicht nach V-V in Fig. 3.

Die dargestellte Bodenbearbeitungsmaschine hat ein Gestell, mit drei horizontalen Tragbalken 1, 2 und 3, die quer zur Fahrtrichtung A der Maschine verlaufen und in etwa gleichen Abständen hintereinander liegen. Die Tragbalken haben Vierkantprofil mit vorzugsweise quadratischem Querschnitt. Der mittlere Tragbalken 2 liegt höher als die beiden anderen, auf gleicher Höhe liegenden Tragbalken 1 und 3. Die Enden der drei Tragbalken 1 bis 3 sind durch etwa vertikal stehende, im Umriss annähernd rautenförmige Platten 4 miteinander verbunden.», wie in Fig. 2 dargestellt ist. An den Platten 4 ist nahe ihrem niedrigsten Punkt und in Draufsicht mit Abstand vor dem mittleren Tragbalken 2 die rohrförmige, vorzugsweise zylindrische Welle 5 einer Arbeitstrornmel 6 mittels Zapfen 7 in Lagern 8 drehbar aDgestütztj In gleicnen Abständen voneinander sind ,fen der Welle 5 Stützen 9 für je drei Zinken 10 be- «festigt, die mit Zentriwinkeln von je 120° gleichmassig verteilt angeordnet sind. Die äusseren Stützen sind vom benachbarten Gestellende nur halb so weit entfernt wie .von ihrer Nachbarstütze. Jede Stütze besteht aus zv/ei gleichen gestanzten Scheiben 11, die miteinander verschweisst sind und eine Dicke von etwa 44 mm haben. Die Scheiben sind im Umriss im wesentlichen gleichseitig dreieckig, wobei jede Seite in einem ihrer Eckbereiche so angewinkelt ist, dass ein zur benachbarten Seite paralleler Rand gebildet ist (Fig. 3). In den lückbereichen sind die aus dünnen Blech bestehenden Scheiben durch Stanzen oder Pressen so verformt, dass je zwei spiegelbildlich zueinander angeordnete und an ihren Rändern miteinander verschweisste Scheiben drei Aufnahmebuchsen 12 bilden, deren Längsachsen a tangential

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zu einem zur Trornmelwelle 5 konzentrischen Kreis verlaufen (Fig. 3 und 5).

Die Aufnahmebuchsen 12 haben einen im wesentlichen rechteckigen Innenraum, dessen Querschnitt vorzugsweise annähernd quadratisch ist. Die von den Scheiben gebildeten Stützen 9 haben je eine zentrale Öffnung, so dass sie auf die Welle 5 aufgeschoben werden können.

In jede Aufnahmebuchse 12 ist ein Vierkantzinken 10 mit seinem Schaft 13 passend eingesetzt. Der Arbeitsteil 14 des Zinkens verläuft zunächst fluchtend zum Schaft 13 und ist etwa auf halber Länge zu einem geradlinigen Endstück abgewinkelt, das in bezug auf die Drehrichtung B der Welle 5 nach vorne gerichtet ist und im Winkel von etwa 150° zur Mittelachse a des Zinkenschaftes bzw. der Aufnahmebuchse verläuft.

Der Zinkenschaft 13 wird mit einem inn und die Aufnahmebuchse 12 durchsetzenden Querstift 16 befestigt und hat zu diesem Zweck mehrere, im Ausführungsbeispiel zwei Querbohrungen Ib, die axialen Abstand voneinander haben, so dass der Zinken axial verstellbar und seine äussere Umlaufbahn entsprechend veränderbar ist (Fig. 3).

Aus Fig. 3 ist ersichtlich, dass das vordere Endstück des Zinkenarbeitsteiles 14 ebenso wie das in den Schaft 13 übergehende Teilstück des Arbeitsteiles im vorderen unteren Quadranten ihrer Urnlaufbahn während des Betriebes ihre Eingriffsstellung zum Boden kaum verändern, wodurch die erforderliche Antriebsleistung für die Arbeitstrommel gering ist. In Richtung der Achse der

Welle 5 gesehen, liegen die Zinken 10 aufeinander folgender Gruppen hintereinander. Sie können jedoch auch gegeneinander versetzt sein, so dass die Enden der jeweils in einer Reihe axial aufeinanderfolgenden Zinken auf einer gedachten Schraubenlinie liegen.

Die Welle 5 ist mittig in einem nach oben gerichteten Getriebegehäuse 17 gelagert und trägt dort ein Zahnrad 18 mit Geradverzahnung, in das ein darüber liegendes Zahnrad 19 eingreift, das ebenfalls stirnverzahnt ist. (Fig. 3 und 4).

Das Zahnrad 19 sitzt auf einer im Getriebegehäuse frei drehbar gelagerten Achse 20, die gegen die vertikale Axialebene der Welle 5 etwas nach vorne versetzt ist (Fig. 3). Lotrecht über der Achse 2Q ist frei drehbar die Achse 21 eines weiteren Stirnzahnrades 22 gelagert, das gleichen Durchmesser hat wie das Zahnrad 19 und mit ihm kämmt. In dieses Zahnrad 22 greift ein im Durchmesser wesentlich kleineres geradverzahntes Ritzel 23 ein, das auf einer Welle 24 sitzt, die ebenfalls parallel zur Welle 5 verläuft. Die Welle 24 ist in einem Getriebegehäuse 25 gelagert, das auf dem Getriebegehäuse 17 aufsitzt und von Stützen 26 getragen ist, die am Tragbalken 2 befestigt sind. Die Welle 24 erstreckt sich bis in ein seitlich vom Getriebegehäuse 25 angeordnetes Wechselgetriebe 27 (l⁽ig. 1 und 4) und trägt dort ein auswechselbares Zahnrad 28, das in ein ebenfalls auswechselbar auf einer Welle 30 sitzendes Zahnrad 29 eingreift (Fig.l). Die Welle 30 liegt parallel zur Welle 24 und vor ihr in gleicher Höhe (Fig.. 1). Sie erstreckt sich aus dem Wechselgetriebe 27 bis in das Getriebegehäuse 25 und

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trägt dort ein Kegelrad 31, das mit einem Kegelrad 32 im Eingriff ist. Dieses Kegelrad-Winkelgetriebe wird von einer Welle 33 angetrieben, die in Fahrtrichtung A der Maschine verläuft und in der V rder- und Rückwand des Getriebegehäuses 25 gelagert ist. Die beiden aus dem Gehäuse 25 ragenden Enden der Welle 33 sind genutet und bilden Anschlusszapfen. An den vorderen Anschlusszapfen kann eine Gelenkwelle 34 zur Verbindung mit der Zapfwelle eines Schleppers angeschlossen werden.

Die rohrförmige Welle 5 kann aus zwei gleichen Teilen bestehen, deren der Maschineninitte zugewandte Enden in eine Buchse gesteckt sind, die sich innerhalb des Getriebegehäuses 17 befindet und das Zahnrad 18 trägt (nicht dargestellt).

Symmetrisch^ zu der in Fahrtrichtung stenenden Mittelebene des Gestelles und in etwa gleichem Abstand zur Mitte und zum Gestellende sind an dem oberen Tragbalkens 2 paarweise angeordnete Stützen 35 befestigt, die den Tragbalken von hinten teilweise umgreifen (Fig.3) und an ihren oberen Enden je einen Querbolzen 36 tragen um den ein in die Doppelstütze eingreifender nach hinten gerichteter Tragarm 37 schwenkbar ist. Ein weiterer Tragarm 39 ist in gleicher Weise am unteren Ende jeder Stütze 35 mit einem Querbolzen 38 schwenkbar gelagert..Die beiden Tragarme sind an ihren hinteren Enden duch eine aufwärts gerichtete Doppelstütze 42 mittels Querbolzen 40 bzw. 41 verbunden und bilden

die Lenker eines Parallelogramrngestanges, das mit seiner Doppelstütze 42 ein Vierkantrohr 43 trägt (Fig. 2). Dieses Rohr dient als Träger für Grubberzinken 49 und nach unten konvex gekrümmtes Gleitblech 51 und erstreckt sich parallel zu den Tragbalken

-ΙΟΙ Dis 3 (Fig. 1 und 2).

Zwischen den beiden Lenkern 37 und 38 des Gestänges ist mit Bolzen 44 ein hydraulischer Stellzylinder angeordnet, der über eine Leitung 46 mit Druckflüssigkeit aus dem hydraulischen System des Schleppers gespeist wird. Der Stellzylinder 45 kann aber auch pneumatisch sein.

An der Vorderseite des Trägers 43 sind in gleichen Abständen nebeneinander mehrere Buchsen 47 zur Aufnahme je eines der Grubberzinken 49 befestigt, die jeweils mit einem ihren Schaft durchsetzenden Bolzen 48 in der Buchse 47 gehalten sind. Die Grubberzinken sind stetig nach vorne gekrümmt und tragen an ihrem vorderen Ende jeweils eine Schar 50. Die benachbarten Scnare 50 sind so nahe nebeneinander angeordnet, dass sie aneinandergrenzende Arbeitsbereiche haben (fig.l). Ihre Spitzen liegen praktisch lotrecht unter der Drehachse der Arbeitstrommel 6 (Fig. 2).

Das Gleitblech 51 ist mit einem Gelenk ander unteren Hinterkante des Trägers 43 angeordnet. Es verläuft von dort aus schräg nach unten und hinten und geht mit einer stetigen Krümmung in ein Endstück über, das im Betrieb auf dem Boden gleitet. Die Arbeitstrommel 6 ist von einer Haube 52 abgedeckt (Fig.2) die etwa konzentrisch zu den Umlaufbahnen der Zinken 10 verläuft und vorne am vorderen Tragbalken 1 und hinten an einem Stützbalken 53 befestigt ist, der sich zwischen den Seitenplatten 4 erstreckt.

In gleichen Abständen von der Maschinenmitte sind der vordere Tragbalken i und der hintere Tragbalken 3 durch

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bügelartige Stützen 54 miteinander verbunden, deren Schenkel nach oben zu den etwa horizontalen Bügelstegen konvergieren. Im Ubergangsbereich zu den in Fahrtrichtung liegenden Bügelstegen sind die Schenkel der beiden Stützen durch Querstreben 55 verbunden, so dass ein in sich starrer Rahmen gebildet ist, der das Gestell versteift und als Anbaubock für den Oberlenker der Schlepper-Hebevorrichtung dient. Hierfür sind auf den Querstreben 55 zwei hochkant stehende Stege 56 befestigt, deren vordere und hintere Enden je einen Anschluss für den Oberlenker einer Dreipunkt-Hebevorrichtung bilden. Für die Unterlenker sind am vorderen und am hinteren Tragbalken 1 bzw. 3 je zwei Doppelzungen 57 befestigt, die jeweils grösseren Abstand von der Maschinenmitte haben als die Stützbügel 54. Die Maschine kann infolge dieser Anordnung der Anschlüsse wahlweise vom Schlepper geschoben oder gezogen werden, je nachdem, ob sie mit ihren vorderen oder ihrem hinteren Anschlüssen an die Hebevorrichtung angebaut werden, wofür der Schlepper zweckmässig eine frontseitige und eine heckseitige Dreipunkt-Hebevorrichtung aufweist.

Die Maschine kann'zur Prirnär-Bodenbearbeitung auf ungepflügtem Boden eingesetzt werden und bereitet ein zur Aussaat fertiges Saatbett in einem Arbeitsgang. Die Trommelwelle 5 wird von der Schlepperzapfwelle über die Gelenkwelle 34 und die Getriebe mit einer Mindestdrehzahl von 160 U/min angetrieben, wobei die Zinken 10 in Richtung B umlaufen (Fig. 2 und 3). Dabei beschreiben die Zinkenenden die in Fig. 3 angegebene Bahn in der UmIaufrichtung B. Die Fahrgeschwindigkeit der Maschine soll vorzugsweise 5 km/Stunde betragen.

Da die Arbeitatrommel 6 über ein Stirnradgetriebe angetrieben wird, kann das zugehörige Getriebegehäuse 17 sehr schmal sein, beispielsweise eine Breite von nur etwa 6 rnrri haben, so dass die lichte Weite des Gehäuses nur etwas grosser ist als die Dicke der Zahnräder. Dieses schmale Gehäuse kann mittig zwischen den beiden mittleren Zinkengruppen angeordnet sein, ohne dass die lückenlose Bearbeitung des Bodens beeinträgtigt wird, da die Zinkengruppen in Abständen von etwa 12 cm angeordnet sind und die Zinken den Boden auf einer entsprechenden Breite aufbrechen.

Die an Träger 43 angebrachten Grubberzimcen 49 haben eine grössere Arbeitstiefe und Wirkungsbreite als die Zinken 10. Sie sind mittels des Stellzylinders 45 höhenverstellbar, so dass ihre Eingrifftiefe je nach Bodenbeschaffenheit und der gewünschten Untergrundlockerung einstellbar ist. Da die Schare 50 genau unterhalb der Trommelwelle 5 liegen, ergibt sich eine gute Zusammenarbeit mit den Trommelzinken 10, die den Boden zürn Saatbett aufbereiten. Die hydraulische Einstellung der Grubberzinken gewährleistet eine ausgezeichnete Tiefenhaltung der gesamten Maschine.

Die axiale Verstellung der Zinken 10 in den Aufnahmebuchsen 12 der Stützscheiben 9 ergibt eine Änderung des Arbeitsdurchmessers der Trommel. Die Zinken können dadurch nach Verschleiss auf den ursprünglichen Arbeitsdurchmesser eingestellt werden, der aber auch mittels dieser Einstellinöglichkeit von vornherein unterschiedlich bemessen werden kann.

Die aus den Scheiben 11 zusammengesetzten Stützen 9 für die Zinken 10 sind einfach herzustellen und zu

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montieren. Sie haben trotz ihres geringen Gewichtes eine hohe Steifigkeit, weil· wie als Hohlkörper ausgebildet und die Scheiben aufgrund der Verformung versteift sind.

Das Gleitblech 51 wirkt als Schlepp-Balken und ebnet den bearbeiteten Boden.

Die Drehzahl der Arbeitstromrnel kann mittels des Wechselgetriebes 27 auf unterschiedliche Werte eingestellt und die Arbeitsweise der Trommel damit an die Bodenbeschaffenheit angepasst sowie dem gewünschten Arbeitsergebnis entsprechend bestimmt werden.

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Claims

Patentanwalt ,,.. Dipl-Ing. Walter Jackisch: "" l'\C\ - "."I '". 33 32366 Stuttgart N, Menzelstraße ΛθΙ · ' " ·βφ· .„· *„.**.." C. van der LeIy N.v! ** A 37 738/kre Weverskade 1O ZG Maasland fto #» Niederlande Wo. 08D, Patentansprüche:

1. Bodenbeai^beitungsmaschine mit einem Gestell an dem zwei Arten von Werkzeugen angebracht sind, dadurch gekennzeichnet, dass Werkzeuge (49) der einen Art gegen die anderen Werkzeuge (6) hydraulisch oder pneumatisch höhenverstellbar sind.

2. Bodenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Art von Werkzeugen (49) durch feststehende Zinken gebildet ist, die in bezug auf die Fahrtrichtung der Maschine hinter der anderen Werkzeugen (6) liegen, die durch eine Arbeitstroinmel gebildet sind.

3. Bodenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zinken (49) nebeneinander an einem Träger (43) angebracht sind, der in bezug auf ein die Arbeitstrommel (6) abstützendes Gestell höhenverstellbar ist, und dass die Zinken einen in Fahrtrichtung der Maschine gerichteten Arbeitstcil mit einem Werkzeugteil (50) aufweisen dessen vorderes Ende sich wenigstens nahezu lotrecht unter der Drehachse der Arbeitstrommel (6) befindet.

4. Bodenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (43) mittels wenigstens einem Gelenkvieleck (36, 38, 40, 41) abgestützt ist, welche Gelenkvieleck mittels eines Verstellzylinder (45) verstellbar ist.

5. Bodenbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitstrommel (6) über ein Stirnradgetriebe (18, 19, 22) angetrieben ist, das nahe der Mitte der Achse der Arbeitstrommel (6) angeordnet ist.

6. Bodenbearbeitungsmaschine mit einem Gestell und um eine quer zur Fahrtrichtung verlaufende, etwa horizontale Achse angetriebenen Werkzeugen insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nahe der Mitte der Achse ein Stirnradgetriebe (18 - 22) angeordnet ist.

7. Bodenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Stirnradgetriebe mindestens zwei Zahnräder (17, 19) aufweist, von denen eines über ein Kegelradgetriebe (31, 32) angetrieben ist.

8. Bodenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Kegelradgetriebe (31, 32) und dem Stirnradgetriebe (18 - 22) ein Wechselgetriebe (27) vorhanden ist.

9. Bodenbearbeitungsmaschine mit einem Gestell und um eine etwa horizontale, quer zur Fahrtrichtung der Maschine verlaufende Achse drehbaren Werkzeugen, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die als Zinken (10) ausgebildeten Werkzeuge mit ihrem Schaft (13) axial verschiebbar in einer Aufnahmebuchse (12) gehalten und in mindestens zwei Stellungen verriegelDar sind, derart, dass die von den Zinkenenden beschriebenen Bahnen in den verschiedenen Verriegelungsstellungen unterschiedlich sind.

10. Bodenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (13) jedes Zinkens (10) in seiner Längsrichtung verstellbar ist.

11. Bodenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsteil (14) der Zinken (10) derart ausgebildet ist, dass sein Ende auf einer Umlaufbahn von etwa 90° etwa dieselbe Stellung zum Boden behält.

12. Bodenbearbeitungs'maschine mit einem Gestell und umlaufend angetriebenen Werkzeugen, insbesondere nach

Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die als Zinken (10) ausgebildeten Werkzeuge derart ausgebildete Arbeitsteile (14) haben, dass die freien Zinkenenden auf einer Umlaufbahn von 90° etwa dieselbe Stellung zum Boden beibehalten.

13. Bodenbearbeitungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsteil (14) der Zinken (10) vom Zinkenschaft (13) aus etwa tangential zu einem zur gemeinsamen Drehachse der Zinken konzentrischen Kreis verläuft und zu einem etwa geradlinigen, in bezug auf die Umlaufbahn nach vorne gerichteten Endteil abgewinkelt ist.

14. Bodenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der nach vorne gerichtete Endteil des Zinkenarbeitsteiles (14) mit dessen anderem Teilstück einen Winkel von etwa 15O^u einschliesst, und dass sich die Abwinkelung etwa in der Mitte des Zinkenarbeitsteiles (14) befindet.

15. Bodenbearbeitungsmascnine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der die Zinken (10) in mit ihrem Schaft einer Aufnahrnebuchse (12) angeordnet sind, deren Wände durch Scheiben (11) gebildet sind.

16. Bodenbearbeitungsinaschine, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die als Zinken (10) ausgebildeten Bodenbearbeitungswerkzeuge jeweils in einer Aufnahmebuchse (12) angeordnet sind, deren Wandung durch Platten gebildet ist.

17. Bodenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 15

oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Wände der Aufnahmebuchse (12) von zwei aneinander anliegenden Scheiben (11) gebildet sind, die zu einer Stütze (9) verbunden sind, welche auf der rohrförmigen Welle (5)

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einer Arbeitstrommel (6) befestigt sind.

18. Für eine Bodenbearbeitungsmaschine bestimmter Mehrkant-Zinken, dadurch gekennzeichnet, dass der Zinken (10) Befestigungseinrichtungen zur verstellbaren Halterung an einer Arbeitstrommel· aufweist derart, dass er in seinen verschiedenen Stellungen den jeweiligen Durchmesser der Arbeitstrommel bestimmt.

19. Zinken nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Zinken einen eckigen Querschnitt aufweist und mit einem abgebogenen, geradlinigen Endteil versehen ist.

20. Verfahren zur Bearbeitung ungepflügten Bodens, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden mittels kraftbetätigt in ihn eingedrückter Zinken schlitzartig aufgerissen wird.