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Beschreibung
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Die Erfindung betrifft ein Bodenbearbeitungsgerät zum Anbau an Traktoren,
mit einem Trägergestell mit zwei durch einen Querträger verbundenen Längsträgern,
in denen mehrere, mit jeweils im Abstand voneinander angeordneten Sternkränzen versehene
Sternwalzen freilaufend gelagert sind.
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Bei der Bestellung der Felder sind üblicherweise vom Pflügen des Feldes
bis zum Einbringen der Saat mehrere Arbeitsvorgänge notwendig, die üblicherweise
im zeitlichen Abstand voneinander ausgeführt werden. Dies erfordert naturgemäß einen
hohen zeitlichen Arbeitsaufwand sowie einen erheblichen Energieverbrauch und Materialverschleiß.
Zudem wird der Boden durch das mehrmalige Darüberfahren mit dem Traktor unnötig
verdichtet, was von erheblichem Nachteil für die notwendige Belebung des Bodens
ist, wozu insbesondere ein ausreichendes Kapillarvermögen des Bodens erhalten oder
hergestellt werden muß.
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Beispielsweise Bearbeitungsvorgänge, wie sie zur Zeit üblich sind,
nach der vorherhergehenden Ernte sind etwa die folgenden: Zunächst wird ein Stoppel
feld geschält, sodann wird es in einem weiteren Arbeitsgang gepflügt. Der Nachteil
des Pflügens besteht in, wie man jetzt festgestellt hat, einer erheblichen Bodenverdichtung.
Anschließend wird das Feld sodann zwei- bis dreimal geeggt mit einer sogenannten
Saatbeetkombination, etwa bestehend aus einer Federzahnegge mit einem Kombikrümmler.
Neben dem hohen Zeitaufwand, den diese Arbeitsvorgänge erfodern, erfolgt gleichzeitig
eine unvermeidlich hohe Verdichtung des Bodens. Erst anschließend wird sodann in
einem weiteren Arbeitsgang die Saat eingebracht.
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Bei einem anderen Arbeitsablauf wird beispielsweise zunächst gepflügt
und sodann in einem weiteren Arbeitsvorgang etwa mit Hilfe eines Zinkenrotors, der
mit oder ohne Antrieb vorne an einem Traktor angebracht ist und einer Kreiselegge,
die hinten an dem Traktor ange-
bracht ist, das Feld weiter bearbeitet.
Dieser zweite Arbeitsvorgang ist jedoch nur möglich, wenn das Feld zuvor gepflügt
worden ist. Der Nachteil dieses zweiten Arbeitsvorganges besteht darin, daß der
Boden zu fein wird und dadurch bei Regen ein starkes Verschlämnen des Bodens eintritt.
Der Bearbeitungsvorgang erfordert wegen der beiden rotierenden Geräte einen erhöhten
Kraftstoffaufwand und bringt einen erhöhten Verschleiß mit sich.
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Eine andere bekannte Bearbeitung des Bodens, etwa eines abgeernteten
Getreidefeldes, besteht darin, daß ohne vorheriges Pflügen der Boden in einem gemeinsamen
Arbeitsgang mit einem Schälgrubber und mit einer Kreiselegge, die am nachlaufenden
Ende des Traktors angebracht ist, bearbeitet wird. Dies führt zu einer äußerst ungleichmäßigen
Bodenbearbeitung mit gänzlich unbearbeiteten Streifen und mit einer ungleichmäßigen
Bearbeitungstiefe. Dadurch werden beispielsweise nicht die Wurzeln aller Unkräuter
oder Pflanzen restlos durchschnitten, was praktisch dazu führt, daß anschließend
eine entsprechende Nachbearbeitung mit einem Herbizid erfolgen muß, um das Unkraut
erfolgreich bekämpfen zu können. Dies führt jedoch zu einer zusätzlichen unnötigen
Belastung des Bodens mit Schadstoffen. Ein weiterer Nachteil dieses Bearbeitungsvorganges
besteht darin, daß durch die Arbeit des Schälgrubbers ein relativ unebenes Feld
entsteht, was zu einer Belastung des hierüberrollenden Traktors und damit auch seines
Fahrers führt. Durch die ungleichmäßige Bearbeitungstiefe des Schälgrubbers wird
die Arbeit der Kreiselegge hinter dem Traktor erheblich erschwert.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbesserung
der Bodenbearbeitung bei gleichzeitiger Zusammenfassung von Arbeitsvorgängen zu
ermöglichen.
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Gemäß einem ersten Grundgedanken der Erfindung besteht eine Lösung
der Aufgabe darin, daß zwei höhenverstellbar an dem Trägergestell gehalterte Bodenauflageräder
zur Einstellung der Bodeneindringtiefe der Sterne vorgesehen sind. Hierdurch kann
das vom Typ her an sich bereits aus der Deutschen Patentschrift 954 561 bekannte
Bodenarbeitsgerät auch am vorauslaufenden Ende des Traktors angebracht werden, wodurch
die bei einer Fahrt ausführbaren Arbeitsvorgänge
erhöht werden können.
Durch die angegebenen Maßnahmen läßt sich aber auch gleichzeitig erreichen, daß
das Bodenbearbeitungsgerät auch am vorauslaufenden Ende des Traktors einen optimalen
Bearbeitungsvorgang erbringt, indem das Bodenbearbeitungsgerät allein etwa aufgrund
seines Eigengewichtes wirkt, wobei gleichzeitig dennoch die Bodeneindringtiefe der
Sterne genau gesteuert werden kann.
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Wählt man für den Durchmesser der Walzen und den Gesamtdurchmesser
der Sterne einen genügend großen Durchmesser, so hat sich herausgestellt, daß zwei
Sternwalzen mit Sternkränzen für den Bearbeitungsgang völlig ausreichend sind.
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Bei den meisten Böden reicht ein vorgegebener Abstand der beiden Sternwalzen
vollständig aus. Bei manchen Böden mit Steinplatten hat es sich jedoch als zweckmäßig
erwiesen, den Abstand der Walzen voneinander variierbar zu machen.
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Eine erhebliche Erhöhung des Wirkungsgrades wurde auch dadurch erreicht,
daß die Sterne jedes Sternkranzes jeweils abwechselnd um einen gleichen Winkel nach
entgegengesetzten Richtungen aus einer senkrechten Ebene in der Fortbewegungsrichtung
heraus gegen die Walzenachse abgewinkelt sind.
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Gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken wird zusätzlich zu dem oben
beschriebenen Bodenbearbeitungsgerät an dem Trägergestell in Fortbewegungsrichtung
des Traktors vor den Sternkränzen ein Schleifbalken befestigt. Mit dieser Kombination,
die am vorauslaufenden Ende des Traktors angebracht wird, kann in Verbindung mit
einer Kreiselegge einschließlich aufgesattelter Sämaschine am nachlaufenden Ende
des Traktors eine Saatbeetbereitung einschließlich Einsaat im Herbst und im Frühjahr
nach der Pflugfurche in einem einzigen Arbeitsgang durchgeführt werden. Durch den
Schleifbalken in Verbindung mit den Sternwalzen wird ein solcher Bodenschluß erreicht,
daß ein optimales Wasserhaltevermögen des Bodens gesichert ist. Der genannte Schleifbalken
kann entfallen, oder er kann etwa zur Einsparung von Energie in einem hochgeklappten
Außerbetriebszustand gebracht werden, wenn etwa das Feld im Frühjahr etwa bereits
durch den Winter gut zerfallen ist. Der Schleifbalken ist vorteilhafterweise
ebenfalls
in sich höhenverstellbar und er reicht zweckmäßigerweise über die gesamte Bearbeitungsbreite
des Bodenbearbeitungsgerätes.
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Der Schleifbalken kann aus einem Profilstab bestehen und vorzugsweise
wird ein Vierkantstab verwandt.
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Bei schwerer aufschließbaren Böden und insbesondere etwa zur Bestellung
von abgeerntetem Getreide, Mais oder Kleefeldern wird gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken
das eingangs erwähnte Bodenarbeitsgerät mit den Sternkränzen derart kombiniert,
daß an dem Trägergestell in Fortbewegungsrichtung vor den Sternkränzen mehrere Gänsefußschare
angebracht werden. Wird eine derartige Kombination am vorauslaufenden Ende eines
Traktors verwandt, so kann die Feldbestellung und Aussaat in einem einzigen Arbeitsgang
erfolgen.
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Die Gänsefußschare werden vorteilhafterweise höhenverstellbar an dem
Trägergestell gehaltert, so daß eine optimale Abstimmung in Bezug auf den jeweiligen
Boden mit den Sternkränzen und deren Eindringtiefe erfolgen kann.
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Die Gänsefußschare werden zweckmäßigerweise jeweils aus einem in Fortbewegungsrichtung
vorstehenden keilförmigen Zahn und einer daran anschließenden, in Bezug auf die
Fortbewegungsrichtung symmetrischen Dreieckfläche, die vorzugsweise aus Federstahl
besteht, gebildet.
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Insbesondere dadurch, daß die Dreiecksfläche durch zwei seitliche,
in einer gemeinsamen Ebene liegende und in dem jeweiligen keilförmigen Zahn zusammenlaufende
Schenkel begrenzt wird und daß die Dreiecksfläche in zwei zur Fortbewegungsrichtung
symnetrische Teilflächen aufgeteilt ist, die jeweils in einer durch die Schenkel
verlaufenden Ebene liegen, die von den Schenkeln gegen die Symmetrieachse hin in
einem Winkel ansteigen, wird erreicht, daß die Gänsefußscharen ähnlich wie bei einem
Gänsefuß einen sehr geringen Auflagedruck auf den Boden haben. Dadurch wird eine
Bodenverdichtung vermieden.
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Die Gänsefußschare werden vorzugsweise in einer solchen Zahl und Anordnung
eingesetzt, daß sie über die gesamte Arbeitsbreite des Bodenbearbeitungsgerätes
von beispielsweise drei Meter lückenlos arbeiten. Dadurch verbleiben keine unbearbeiteten
Zwischenstreifen
itil Acker. Hierfür wird insbesondere auch noch
dadurch gesorgt, daß gemäß einer bevorzugten Ausführungsform in der senkrechten
Ebene in Fortschrittsrichtung, die durch den Abstand zwischen zwei aneinander grenzenden
Pflugscharen verläuft, jeweils ein Sternkrdnz angeordnet ist.
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Obwohl eine Anbringung des erfindungsgemäßen Bodenbearbeitungsgerätes
am vorauslaufenden Ende eines Traktors bevorzugt wird, sind trotzdem Anordnungen
vorgesehen, um das Bodenbearbeitungsgerät auch am nachlaufenden Ende eines Traktors
anzubringen. Dies kann in Einzelfällen bei Steilhängen oder bei sehr schwerem Boden
notwendig sein, wenn der Traktor nicht gleichzeitig mit allen, eine Saatbeetbereitung
in einem einzigen Arbeitsgang ermöglichenden Gerät gefahren werden kann.
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Faßt man die wesentlichen Vorteile nochmals zusammen: a) Es wird eine
Zusammenfassung von Arbeitsgängen ermöglicht, b) es wird ein hervorragender Bodenschluß
erreicht, ohne daß eine Verdichtung des Bodens stattfindet. Dadurch wird ein optimales
Wasserhaltevermögen des Bodens erreicht und ein gleichmäßiger Saataufl auf sichergestellt,
c) durch einen Frontanbau und durch eine Bodenbearbeitung vor dem Schlepper wird
eine Schonung des Fahrers und des Traktors durch das vorgeebnete Feld erreicht,
d) das Bodenbearbeitungsgerät hat eine äußerst einfache und robuste Bauweise, da
nur zwei rotierende Sternwalzen vorgesehen sind, die zweckmäßigerweise ineinandergreifen
und sich selbst reinigen, e) die Bodenbearbeitung erfolgt völlig gleichmäßig und
lückenlos, f) die Bearbeitungstiefe des Bodens ist infolge der zwei schweren, verstellbaren
Stützräder genau gleichbleibend gewährleistet, g) insgesamt wird eine ökologisch
vorteilhafte Bearbeitung ermöglicht, indem der Boden so bearbeitet wird, daß ein
nachfolgender Einsatz von Herbiziden unnötig wird und daß das Kapillarvermögen des
Bodens erhöht wird.
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Im folgenden soll die Erfindung näher anhand von in der Zeichnung
dargestellten vorzugsweisen Ausführungsformen beschrieben werden.
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In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 eine Vorderansicht einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Bodenbearbeitungsgerätes mit einer Kombination von Sternwalzen
und einem vorauslaufenden Schleifbalken, Fig. 2 eine zweite Ausführungsform eines
gemäß der Erfindung ausgebildeten Bodenbearbeitungsgerätes mit einer Kombination
von Sternwalzen und Gänsefußscharen schräg von der Seite gesehen, Fig. 3 die in
Fig. 2 gezeigte Ausführungsform von vorne gesehen, Fig. 4 einen Querschnitt durch
eine Sternwalze zur Verdeutlichung der Sternanordnung, und Fig. 5 einen Querschnitt
durch eine Gänsefußschar von hinten nach vorne gesehen.
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Das in Figur 1 gezeigte und allgemein mit 1 bezeichnete Bodenbearbeitungsgerät
umfaßt ein allgemein mit 2 bezeichnetes Trägergestell, das im wesentlichen einen
Querträger 3 und seitliche Längsträger 4 und 5 (siehe auch Fig. 2) umfaßt. Der Querträger
3 weist zwei Paare von im Abstand angeordneten Befestigungsplatten 6, 6' bzw.
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7, 7' auf, die in Fortbewegungsrichtung an dem Querträger 3 befestigt
sind und zwischen denen die beiden Arme eines Unterlenkers eines Traktors, der nicht
dargestellt ist, befestigt werden können. In gleicher Weise ist auf der Längsmittelachse
in Fortbewegungsrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes und mittig zwischen den bereits
genannten Befestigungsplatten 6, 6' und 7, 7' eine Befestigungsvorrichtung für den
nicht gezeigten Oberlenker eines Traktors angebracht. Diese Befestigungsvorrichtung
besteht ebenfalls aus einem Paar von Platten 8, 8', die an dem Querlenker im Abstand
voneinander befestigt sind
und an denen der Oberlenker etwa mit
Hilfe von Steckbolzen, die in entsprechende fluchtende Bohrungen 9 in den Platten
8, 8' einsteckbar sind, befestigbar ist. Die Befestigungsvorrichtungen für den zweiarmigen
Unterlenker und den einarmigen Oberlenker sind gleichzeitig derart ausgebildet,
daß das Bodenbearbeitsgerät nicht nur an der Vorderseite eines Traktors, sondern
im Bedarfsfall auch an der Rückseite eines Traktors befestigt werden kann, so daß
es von diesem geschleppt wird.
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In den Längsträgern 4 und 5 sind zwei Sternwalzen 10 und 11 drehbar
gelagert. Die Lagerungen in dem Längsträger 5 sind in Fig. 2 angedeutet und mit
12, 13 bezeichnet. Beide Sternwalzen sind jeweils frei drehbar. Auf den Sternwalzen
sind jeweils in gleichmäßigem Abstand voneinander Sternkränze 14 bzw. 15 angeordnet.
Fig. 4 zeigt einen solchen Sternkranz im Schnitt durch eine Sternwalze. Wie aus
dieser Figur 4 zu ersehen ist, besteht jeder Sternkranz 14 oder 15 aus zwei Teilsternkränzen
16 und 17. Jeder der Teilsternkränze 16 und 17 besteht in dem gezeigten Ausführungsbeispiel
aus sechs Sternen 18 bzw. 19. Die Teilsternkränze sind um die Walze 20 als Achse
herum angeordnet und gegeneinander um die Hälfte der Breite eines Sterns verdreht.
Die Sterne, die vorzugsweise aus einem Blechmaterial bestehen, sind gegeneinander
anliegend miteinander und mit der Walze 20 in der gezeigten Stellung verschweißt.
Ein aus den beiden Teilsternkränzen aufgebauter Sternkranz liegt mit seinen Sternen
praktisch in einer in Fortbewegungsrichtung liegenden Ebene. Zur besseren Bodenbearbeitung
sind jedoch vorzugsweise jeweils die Zähne 18 des ersten Teilsternkranzes 16 um
einen Winkel von vorzugsweise etwa 2" aus der senkrechten Ebene durch den Sternkranz
heraus gegen die Achse hin seitlich abgebogen oder angestellt, während die Sterne
19 des zweiten Teilsternkranzes 17 nach der anderen Seite aus der senkrechten Ebene
zu der Walze hin abgebogen oder angestellt sind.
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Die Sterne der beiden Teilsternkränze bilden somit in Fortschrittsrichtung
gesehen praktisch einen Winkel miteinander, dessen Spitze auf dem Umfang der Walze
liegt.
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An den Längsträgern 4 und 5 sind Stützräder angebracht. Die Stützräder
weisen Halteschenkel 23, 24 auf, in denen im Abstand voneinander Bohrungen 25 ausgebildet
sind. Mit Hilfe von Bolzen 26, die in Bohrungen in beispielsweise dem Längsträger
5 einsteckbar sind und die Bohrungen 25 des Halteschenkels 24 des Stützrades 22
durchgreifen, können die Stützräder schnell in der Höhe verstellt werden.
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Da das Bodenbearbeitungsgerät 1 nach der Ankopplung an einen Traktor
allein über die Stützräder 21 und 22 auf dem Boden aufliegt, kann durch die Verstellung
der Höhe der Stützräder die Eindringtiefe der Sterne in den Boden und damit die
Bearbeitungstiefe festgelegt werden. Selbstverständlich kann die Eindringtiefe der
Sterne nur bis zur Auflage der Walze 20 auf dem Boden erfolgen. Durch die Stützräder
wird weiterhin eine hydraulische Belastung des Traktors auf dessen Vorderachse vermieden,
was gleichzeitig dazu führt, daß auch ein Schlupf der Vorderräder und damit eine
unnötige Bodenverdichtung vermieden wird.
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Obwohl das soweit beschriebene Gerät für eine gleichmäßige Bodendurcharbeitung
ausreichend ist, wird in speziellen Fällen, etwa wenn der Boden noch ein Furchenprofil
aufweist, zusätzlich ein weiteres Bearbeitungsgerät in Kombination mit den Sternwalzen
vorgesehen. Dieses Bearbeitungsgerät besteht aus einem allgemein mit 27 bezeichneten
Schleifbalken, der bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel durch eine Vierkantstange
28 gebildet wird, die sich über die gesamte Bearbeitungsbreite des Bearbeitungsgerätes
erstreckt.
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An der Vierkantstange sind im Abstand voneinander drei Trägerstreben
30, 31, 32 befestigt, die in entsprechenden Halterungen 33, 34, 35 an dem Querträger
gehaltert sind. Diese Halterungen bestehen vorzugsweise aus im Abstand voneinander
angeordneten Platten, in denen diese quer durchsetzende Bohrungen ausgebildet sind,
durch die Bolzen steckbar sind, die gleichzeitig entsprechende Bohrungen in den
Trägerstreben 30, 31, 32 durchsetzen. In den Trägerstreben sind ebenfalls mehrere
im Abstand voneinander angeordnete Bohrungen vorgesehen, um hierdurch den Schleifbalken
27 in der Höhe unabhängig von den Stützrädern verstellen zu können. Mit dem Schleifbalken
27
wird das Erdreich in einem ersten Arbeitsschritt vollkommen vergleichmäßigt, bevor
eine anschließende Bodendurcharbeitung mit Hilfe der Sternwalzen erfolgt.
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Der Abstand der Achsen der Sternwalzen ist normalerweise konstant.
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Unter diesen normalen Bedingungen sind die Sternkränze der beiden
Sternwalzen 10 und 11 gegeneinander versetzt und greifen gegenseitig in die durch
zwei benachbarte Sternkränze einer Sternwalze gebildeten Zwischenraum der anderen
Sternwalze ein. Auf diese Weise arbeiten die Sternwalzen selbstreinigend. Unter
bestimmten schwierigen Bodenverhältnissen wie etwa beim Vorkommen von Steinplatten
kann es zweckmäßig sein, den Abstand der Achsen der Sternwalzen zu vergrößern.
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Für diesen Fall ist beispielsweise in Figur 2 eine Verstellvorrichtung
36 für das Lager 12 der Sternwalze 10 vorgesehen. Eine entsprechende Verstellmöglichkeit
ist an dem gegenüberliegenden Längsträger vorgesehen.
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Anstelle des in Fig. 1 gezeigten Schleifbalkens 27 können insbesondere
bei der Bearbeitung von schwereren Böden oder noch nicht vorbearbeiteten Böden in
Fortbewegungsrichtung vor den Sternwalzen Gänsefußschare 37 bis 40 vorgesehen werden,
wie sie in den Figuren 2 und 3 gezeigt sind. Die Gänsefußschare bestehen im wesentlichen
aus einem keilförmigen Zahn 41, der mit seiner Spitze in Fortbewegungsrichtung weist
und an seinem hinteren Ende durch eine Trägerstrebe 42 ähnlich den Trägerstreben
30 bis 32 des Schleifbalkens 27 gehalten wird. Der keilförmige Zahn 41 geht an seinem
hinteren unteren Ende in zwei Schenkel 43, 44 über, die praktisch die Fläche eines
gleichschenkligen und zur Fortbewegungsrichtung symnetrischen Dreiecks aufspannen,
dessen Fläche die eigentliche Gänsefußschar bildet. Die Fläche besteht vorzugsweise
aus einem Federstab und sie ist so geformt, wie am besten aus Fig. 5 ersichtlich
ist, daß eine erste Fläche 45 durch den Schenkel 43 und eine zweite Fläche 46 durch
den Schenkel 44 verläuft und nach aufwärts und rückwärts in einem Winkel ot gegen
die Horizontale geneigt ist. Die Flächen 45 und 46 schneiden sich in der Trägerstrebe
42. Der Winkele(,gemessen
zwischen der Horizontalen und der Fläche
45 bzw. 46 in einem Schnitt senkrecht zu dem Schenkel 43 bzw. 44, beträgt vorzugsweise
etwa 10°.
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Die Trägerstreben 42 der Gänsefußschare können in denselben Halterungen
33 bis 35 befestigt werden, in denen auch die Trägerstreben 30 bis 32 des Schleifbalkens
27 befestigbar sind. Zusätzlich werden jedoch vorzugsweise weitere Halterungen 47,
48 neben den bereits erwähnten Halterungen vorgesehen, um möglichst so viele Gänsefußschare
nebeneinander anordnen zu können, daß die aneinandergrenzenden hinteren Enden 49,
50 beispielsweise der Gänsefußschare 38 und 39 praktisch aneinander stoßen. Auf
diese Weise wird das gesamte Erdreich über die gesamte Breite des Bodenbearbeitungsgerätes
1 von den Gänsefußscharen erfaßt. Da jedoch zumeist ein gewißer Abstand der hinteren
Enden der Gänsefußscharen unvermeidbar ist, wird, um dennoch eine Bearbeitung dieses
Streifens zu gewährleisten, die Anordnung der Sternwalze derart getroffen, daß jeweils
ein Sternenkranz in der senkrechten Ebene in Fortschrittsrichtung liegt, die durch
diesen Spalt zwischen zwei Gänsefußscharen verläuft.
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Der Schleifbalken ist vorzugsweise verschwenkbar an dem Trägergestell
angebracht, so daß er aus und in seine Betriebsstellung geklappt werden kann. Für
den Transport des Bodenbearbeitungsgerätes auf öffentlichen Straßen wird der Schleifbalken
in seine Arbeitsstellung verschwenkt, in der er in Fortbewegungsrichtung vor den
Spitzen der Gänsefußschare bzw. der vorderen Sternwalze zu liegen kommt und somit
gleichzeitig als Transportsicherung dient.
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Gemäß einer vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung hatten die
Sternwalzen einen Durchmesser von 15 cm, während der Gesamtdurchmesser der Sterne
45 cm betrug. Auf eine Bearbeitungslänge der Sternwalze von drei Meter waren 27
Sternkränze angeordnet. Das Eigengewicht des Gerätes betrug ca. 1.100 kg. Auf der
genannten Arbeitsbreite von 3 Metern waren 5 Gänsefußscharen vorgesehen, die sich
zusammen über diese gesamte Breite erstreckten.
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