DE3428305A1

DE3428305A1 - Vorrichtung zum einbringen von druckluft in vorbestimmte bodentiefen

Info

Publication number: DE3428305A1
Application number: DE19843428305
Authority: DE
Inventors: Werner 4400 Münster Poether
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-05-25
Filing date: 1984-08-01
Publication date: 1986-02-13
Also published as: DE3428305C2

Description

"Vorrichtung zum Einbringen von Druckluft in vorbe-
stimmte Bodentiefen" Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Einbringen von Druckluft in vorbestimmte Bodentiefen landwirtschaftlich oder gärtnerisch genutzter Bodenflächen gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches und nach Patent 34 19 530.0.
Dem Hauptpatent liegt die Aufgabe zugrunde, eine handlich gestaltete und als Handarbeitsgerät zu bezeichnende Vorrichtung zu schaffen, mit der problemlos das Erreichen der beiden schlagartig aufeinanderfolgenden Druckluftstöße möglich ist, wobei mit dem zweiten Druckluftstoß gleichzeitig die erforderlichen Füllstoffe in den Boden eingetragen werden sollen.
Durch die Vorrichtung gemäß dem Hauptpatent soll die Vorrichtung und Verfahrensweise gemäß der AT-PS 362 173 verbessert werden.
Der vorliegenden Zusatzanmeldung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung gemäß dem Hauptpatent dahingehend zu verbessern, daß das Einbringen der Sonde in den Boden erleichtert wird, wobei gleichzeitig die konstruktive Ausbildung der Vorrichtung gemäß dem Hauptpatent verbessert werden soll.
Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die Lehre des kennzeichnenden Teils des Hauptanspruches gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen erläutert.
Mit anderen Worten ausgedrückt, geht die Erfindung von der überlegung aus, daß bei der Vorrichtung gemäß dem Hauptpatent das Eintreiben der Sonde in den Boden über eine an der Außenseite der Sonde angeordnete schraubgangartige Einrichtung einen zu hohen Kraftbedarf für das Einbringen der Sonde erfordert, wobei gleichzeitig die Sonde mit dem Druckluftgerät so verbunden war, daß ein getrenntes Einbringen der Sonde in den Boden unabhängig von dem Druckluftgerät schwierig war. Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung werden die Bohrungen zum Einbringen der Sonde vorgefertigt durch sogenannte Bodenraketen, d. h. es wird eine eine feste Innenwand aufweisende Bohrung geschaffen, da die Bohrung durch Verdrängung des Bodens erzeugt wird und in dieses vorgefertigte Loch wird nunmehr die Sonde eingesetzt und an der relativ festen und verdichteten Innenwand der Bohrung abdichtend angelegt. Hierdurch werden zwei Vorteile erreicht, nämlich einmal, daß das Einbringen der Druckluft tatsächlich am Tiefsten der Bohrung erfolgt und ein Entweichen der Druckluft längs der Außenwand der Sonde nach oben nicht möglich ist, so daß der Aufreißeffekt des Bodens verbessert wird und zum andern ist es möglich, die Bohrungen für die Sonde in einem Arbeitsgang durchzuführen, der unabhängig von dem Drucklufteinbringen ist, so daß - da das Arbeitsgerät als Handarbeitsgerät ausgebildet ist - zwei Bedienungspersonen zu einem schnelleren Durchführen der Arbeiten kommen, da die eine Bedienungsperson die Bohrungen vorbereitet und fertigstellt und die andere Bedienungsperson nur das eigentliche Druckluftgerät nunmehr in die Bohrung einsetzen muß und den Druckluftschlag erzeugt.
Durch die konstruktive Weiterentwicklung des Gerätes gemäß dem Hauptpatent wird dieses Gerät verbessert und seine Handhabbarkeit erhöht.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert.
In der Zeichnung sind soweit wie möglich die gleichen Bezugszeichen wie in der Zeichnung und Beschreibung des Hauptpatentes verwendet, so daß dadurch die Lesbarkeit der Beschreibung in Verbindung mit dem Hauptpatent erleichtert wird.
In der Zeichnung ist mit 1 eine Sonde bezeichnet, die an ihrem unteren Ende eine oder mehrere Luftauslaßöffnungen 4 aufweist, die ein Ausströmen der durch das Innere der Sonde 1 zugeführten Luft in den umgebenden Boden ermöglicht. Die Sonde besteht dabei aus einem in Längsachse der Sonde gesehen zweiteiligen Rohrbauteil 36, wobei die beiden Teile 37 und 38 über eine elastische Dichtmanschette 25 miteinander verbunden sind. Die Sonde 1 ist dabei über das Teil 37 fest mit einer Flanschplatte 30 verbunden. Dieser ersten Flanschplatte 30 ist eine zweite Flanschplatte 31 zugeordnet, wobei die beiden Flanschplatten wenigstens durch eine Druckvorrichtung 32 mitein3nder verbunden sind, so daß ihr Abstand voneinander verändert werden kann. Die Flanschplatte 31 ist fest mit dem unteren Ende einer ersten Druckkammer 6 verbunden, hier aber abnehmbar festgelegt, so daß ein Auswechseln der so getragenen Sonde ohne Schwierigkeiten möglich ist. Innerhalb der Sonde 1 führt sich ein Innenrohr 33, das durch die zweite Flanschplatte 31 reicht und somit eine Verbindung zwischen dem Inneren der ersten Druckkammer 6 und der Sonde 1 herstellt. Das Innenrohr 33 durchquert den Raum zwischen der ersten und zweiten Flanschplatte 30 bzw. 31 und sorgt hier für eine Durchführung der Luft vom Inneren der ersten Druck- kammer 6 zur Auslaßöffnung der Sonde 4.
Oberhalb der Sonde 1 ist ein Druckluftbehälter 5 vorgesehen, der eine erste größere Druckkammer 6 und eine zweite kleinere Druckkammer 7 aufweist. Die beiden Druckkammern 6 und 7 sind gegeneinander abgedichtet angeordnet.
Der so gebildete Druckluftbehälter 5 wird an seinem oberen Ende durch einen Deckel 9 verschlossen, in den eine Druckluftzuführung 10 mündet. In diesem als Haubenteil ausgebildeten Deckel 9 führt sich eine Luftleitung 11, die durch die erste Druckkammer 6 hindurch zur Sonde 1 führt. Die Luftleitung 11 ist dabei beweglich in dem Deckel 9 gelagert. Die Luftleitung 11 trägt einen Kolben 14, der sich in einem Zylinder 15 führt und Rückschlagventile 8 aufweist, die nur eine Verbindung zwischen der ersten Druckkammer 6 und der zweiten Druckkammer 7 bei einem in der zweiten Druckkammer 7 höheren Druck als in der ersten Druckkammer 6 ermöglichen. Auch hier ist ersichtlich, daß der in der zweiten Druckkammer 7 herrschende Druck auf die Oberseite und der in der ersten Druckkammer 6 herrschende Druck auf die Unterseite des Kolbens 14 wirkt.
Das oder die Rückschlagventile 8 sind derart einem stellt, daß sie eine Verbindung von der zweiten Druckkammer 7 zur ersten Druckkammer 8 schaffen, wenn in der zweiten Druckkammer 7 ein höherer Druck als in der ersten Druckkammer 6 herrscht, wobei der Differenzdruck beispielsweise 1 bar betragen kann.
In den Deckel 9 mündet eine erste Anschlußleitung 28, die eine Verbindung zwischen der Druckluftzuführungsleitung 10 zur Luftleitung 11 ermöglicht und eine zweite Anschlußleitung 29, die eine Verbindung zwischen der Druckluftleitung 10 und der zweiten Druckkammer 7 ermöglicht, ohne eine Verbindung mit der Luftleitung 11 herzustellen.
Schließlich ist in dem Deckel 9 ein Dichtsitz 18 für das obere Ende der Luftleitung 11 vorgesehen, so daß bei einer Bewegung der Luft leitung 11 aus der in der Zeichnung dargestellten Stellung in die obere Stellung ein dichter Abschluß der Luftleitung 11 ergibt.
Bei 22 ist eine Anschlußleitung für die Aufgabe der körnigen Füllstoffe dargestellt, wobei die Anschlußleitung durch den Druckluftbehälter 5 führt und unterhalb des Kolbens 14 in den Raum mündet, der durch den Zylinder 15 geschaffen wird.
Unterhalb der Mündung der Anschlußleitung 22 steht der Zylinder 15 über Verbindungsbohrungen 40 mit der ersten Druckkammer 6 in Verbindung.
Der Kolben 14 trägt einen Ventilstößel 26, der sich in der in der Zeichnung dargestellten Stellung des Kolbens auf einen Ventilsitz 27 aufsetzt und damit die Verbindung des Druckluftbehälters 5 zur Sonde 1 abschließt, während - wenn der Kolben 14 sich zusammen mit der Luft leitung 11 nach oben bewegt hat - die Verbindung zwischen dem Druckluftbehälter 5 und der Sonde 1 offen ist.
Die Wirkungsweise der vorstehend erläuterten Vorrichtung ist wie folgt: über die Druckluftzuführungsleitung 10 wird bei geöffnetem Ventil 34 und geschlossenem Ventil 35 Druckluft in die zweite Druckkammer 7 geführt. Sobald ein höherer Druck in der zweiten Druckkammer 7 als in der ersten Druckkammer 6 herrscht und der Widerstand der Rückschlagventile 8 überwunden ist, öffnen sich die Rückschlagventile 8, so daß beide Druckkammern 6 und 7 mit Druckluft gefüllt werden, wobei aber immer in der zweiten Druckkammer 7 ein höherer Druck als in der ersten Druckkammer 6 herrscht. Damit wirkt auf die Oberseite des Kolbens 14 vom Inneren der zweiten Druckkamer 7 her stets ein höherer Druck als auf der Unterseite des Kolbens 14 von der ersten Druckkammer 6 her, so daß dadurch der Kolben in dieser Arbeitsphase in der in der Zeichnung dargestellten Stellung steht und der Ventilkörper 26 an dem Ventilsitz 27 abdichtet.
Sind beide Druckkammern 6 und 7 mit dem gewünschten Druck, beispielsweise 10 bis 12 bar, gefüllt, wird das Ventil 34 geschlossen und das Ventil 35 geöffnet, so daß der in der zweiten Druckkammer 7 herrschende Druck über die Anschlußleitung 29 und die Anschlußleitung 28 in das Innere der Luft leitung 11 und in die Sonde 1 geführt wird. Hierdurch erfolgt ein schlagartiges Zuführen der in der zweiten Druckkammer 7 befindlichen Druckluft in den Erdbereich. Sobald sich die zweite Druckkammer 7 geleert hat, bewirkt der auf die Unterseite des Kolbens 14 einwirkende, in der ersten Druckkammer 7 noch herrschende überdruck über die Verbindungsbohrungen 40 auf die Unterseite des Kolbens 14 und schiebt den Kolben zusammen mit der Luftleitung 11 nach oben, so daß der Ventilkörper 26 vom Ventilsitz 27 abgehoben wird, andererseits gleichzeitig das obere Ende der Luftleitung 11 am Dichtsitz 18 abgedichtet wird. Hiermit ist der Innenraum der zweiten Druckkammer 7 gegenüber der Sonde und der ersten Druck-kammer 6 abge- schlossen und die in der ersten Druckkammer 6 befindliche Druckluft kann über die Bohrungen 40 in das Innere der Sonde strömen und reißt damit die über den Anschluß 22 zugeführten körnigen Füllstoffe zur Sonde mit und führt diese zu den Auslaßöffnungen 4 hin.
Wird nunmehr das Ventil 35 geschlossen und das Ventil 34 geöffnet, bewegt sich der Kolben 14 wieder nach unten, der Ventilkörper 26 dichtet am Ventilsitz 27 ab und das Arbeitsspiel kann von neuem wiederholt werden.

Claims

"Vorrichtung zum Einbringen von Druckluft in vorbestimmte Bodentiefen" Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Einbringen von Druckluft in vorbestimmte Bodentiefen landwirtschaftlich oder gärtnerisch genutzter Bodenflächen mit einer in den Boden einführbaren Sonde (1) mit einer Luftauslaßöffnung C4) in ihrem unteren Bereich, die mit einem absperrbaren Druckluftbehälter (5) in Verbindung steht und einem in der Druckluftzuführung zur Sonde vorgesehenen Anschluß (22) für einzubringende körnige Füllstoffe, wobei der Druckluftbehälter (5) als Doppelbehälter mit einer ersten Druckkammer (6) und einer zweiten Druckkammer (7) ausgebildet ist, die zweite Druckkammer (7) mit der ersten Druckkammer (6) über wenigstens ein Rückschlagventil (8) in Verbindung steht, das bei einem höheren Druck in der zweiten Druckkammer (7) die Verbindung zur ersten Druckkammer (6) öffnet, in der zweiten Druckkammer (7) eine Druckluftleitung (11) verschieblich gelagert ist, die über eine Zylinderkolbenanordnung (14, 15) auf der einen Seite des Kolbens (14) mit der zweiten Druckkammer (7) und auf der anderen Seite des Kolbens (14) mit der ersten Druckkammer (6) in Verbindung steht und in der einen Stellung eine Verbindung zwischen der zweiten Druckkammer (7) und der Sonde (1) herstellt und in der anderen Stellung die erste und zweite Druckkammer (6) gegenüber der Sonde (1) luftdicht abschließt nach Patent 34 19 530.0, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonde (1) eine Dichtmanschette (25) aufweist, die im in den Boden eingesetzten Zustand der Sonde (1) über den Außenumfang der Sonde (1) aufweitbar ist und sich derart an den Innenumfang der die Sonde aufnehmenden Bohrung anlegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der fest an der Luft leitung (11) angeordnete Kolben (14) das oder die eine Verbindung zwischen der ersten Druckkammer (6) und der zweiten Druckkammer (7) herstellende Rückschlagventile(8) trägt und an seiner der Sonde (1) zugewandten Endseite einen Ventilkörper (26) aufweist, der mit einem Ventilsitz (27) zusammenwirkt, der im übergangsbereich zwischen der ersten Druckkammer (6) und der Sonde (1) vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die der Druckluftzufuhr dienende Leitung (10) im Bereich des die zweite Druckkammer (7) abschließenden Deckels (9) über zwei Anschlußleitungen (28 und 29) mündet, von denen die Anschlußleitung (29) unmittelbar in die zweite Druckkammer (7) führt, während die Anschlußleitung (28) in eine Verbindungskammer mündet, die mit der Luftlei- tung (11) in Verbindung steht.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine die Sonde (1) tragende erste Flanschplatte (30), eine an der Unterseite der ersten Druckkammer (6) angeordnete zweite Flanschplatte (31), eine die beiden Flanschplatten (31 und 30) relativ zueinander bewegende Druckvorrichtung (32) und ein in der Sonde teleskopierend bewegliches Innenrohr (33), das die erste und zweite Flanschplatte (30, 31) durchquert und ortsfest an der Auslaßöffnung der ersten Druckkammer angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in die Druckluftzuführungsleitung (10) in Strömungsrichtung vor der Anschlußleitung (29) ein Ventil (34) und zwischen der Anschlußleitung (29) und der Anschlußleitung (28) ein zweites Ventil (35) angeordnet ist.
6. Vorrichtung wenigstens nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die aus den Flanschplatten (31 und 30) zusammen mit dem Innenrohr (33) und der Sonde (1) gebildete Baueinheit leicht lösbar an der ersten Druckkammer festgelegt ist.