DE4405304C1 - Gerät für die Bearbeitung von kontaminierten Böden - Google Patents
Gerät für die Bearbeitung von kontaminierten BödenInfo
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- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
- B09C1/10—Reclamation of contaminated soil microbiologically, biologically or by using enzymes
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- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
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- A01B33/08—Tools; Details, e.g. adaptations of transmissions or gearings
- A01B33/10—Structural or functional features of the tools ; Theoretical aspects of the cutting action
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- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
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Description
Die Erfindung betrifft ein Gerät für die Bearbeitung von
kontaminierten Böden gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
Bei der Bodendekontamination spielen zur Erreichung hoher Abbauraten der
Bodenzustand und die Möglichkeit der Ausbringung von Mikroorganismen und
Nährstoffen eine wichtige Rolle.
Es sind unterschiedliche Verfahren bekannt, mit denen das Einbringen von
Mikroorganismen oder von Nährstoffen bzw. eine diese Materialien
enthaltenden Suspension in einem kontaminierten Boden durchgeführt wird, um
die im Boden enthaltenen Schadstoffe mikrobiologisch auf natürlichem Wege
abzubauen.
Hierzu ist es erforderlich, den Boden entsprechend aufzubereiten, so daß er
gelöst, gelockert und homogen durchmischt ist. Für diese mechanische
Aufbereitung des kontaminierten Bodens und dessen Vorbereitung für das
Einbringen von Mikroorganismen werden Bodenbearbeitungsgeräte oder
Meliorationsgeräte eingesetzt, die auf unterschiedliche Art und Weise arbeiten
können.
Aus der EP 0475227 A2 ist ein Meliorationsgerät bekannt, in dessen
Bewegungsmechanismus eine Schar angebracht ist, die zum Eindringen in den
zu dekontaminierenden Boden gleichzeitig eine Horizontalbewegung ausführt,
so daß zwischen der Rückseite der Schar und dem Erdreich ein keilförmiger
Spalt geöffnet wird, in den ein Aerosolstrom von Mikroorganismen in einer
Nährlösung eingetragen wird. Zu diesem Zweck ist die Schar an ihrer
Rückseite mit Düsen versehen, die über ein Leitungssystem an entsprechende
Vorratsbehälter angeschlossen ist.
Mit diesem Gerät können unterschiedliche Bodentiefen mit verschiedenen
Mikroorganismen oder Nährlösungen beaufschlagt werden, allerdings ist
aufgrund der intermittierenden Arbeitsweise keine kontinuierliche Bearbeitung
mit hohen Abbauraten möglich. Außerdem wird keine homogene
Durchmischung des Bodens erzielt.
Es wurden daher bereits spezielle Aufbereitungsgeräte entwickelt, mit denen
eine kontinuierliche, homogene Durchmischung des kontaminierten Bodens
durchgeführt werden soll. Aus der DE 40 03 362 C2 ist ein
Bodenbearbeitungsgerät bekannt, das in Form eines kombinierten Schneid- und
Rührgerätes ausgestaltet und in den kontaminierten Boden eindrehbar ist. Zu
diesem Zweck ist an einem oberirdisch angeordneten Träger ein drehbares
Hohlgestange vorgesehen, das wenigstens an seinem unteren Ende Schneid-
und Mischflügel in Form von mehrgängigen Schnecken aufweist. Zwischen
den Schnecken befinden sich am Hohlgestänge spezielle, in einer Ebene
angeordnete Mischflügel mit Suspensionsaustrittsöffnungen.
Mit diesem Bodenbearbeitungsgerät ist es nicht möglich, über die gesamte zu
bearbeitende Bodentiefe Mikroorganismen oder Nährlösungen auszutragen, da
im Bereich der Schnecken keine Austrittsöffnungen vorgesehen sind.
Außerdem wird durch die schneckenförmigen Schneid- und Mischflügel
während der Rotation des Bodenbearbeitungsgerätes ständig Bodenmaterial
nach oben und somit gegen die Austrittsöffnungen befördert, wodurch der
Austritt der Suspension behindert, wenn nicht sogar unmöglich gemacht wird.
Auf jeden Fall ist eine homogene Beaufschlagung des Bodens mit Suspension
nicht möglich. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß der zu bearbeitende
Boden durch die Schnecken zunächst vollständig nach oben transportiert
werden muß und erst dann nach unten fällt, was den Wirkungsgrad des
Bodenbearbeitungsgerätes mindert.
Aus der DE-OS 19 36 446 ist eine Egge mit einer Vorrichtung zum Einbringen von Samen
und/oder Düngemitteln bekannt. Die Egge weist schräg gestellte Zähne auf, die jedoch
nur mit ihren Spitzen in die Oberfläche des Erdreiches eingreifen, um lediglich eine
Oberflächenlockerung sowie eine Unkrautvernichtung herbeizuführen. Das Düngemittel
wird zentral durch die Rotationsachse der Egge zugeführt und fällt dort auf den Erdboden,
wo keine Bearbeitung oder Freilegung des Erdreiches erfolgt.
Aus der DE-OS 30 34 929 ist eine Sämaschine bekannt, bei der das einzubringende Saatgut
nicht allzu tief in die Erde eingebracht werden darf. Hierbei soll der Boden möglichst
unberührt bleiben. Um dies zu gewährleisten, sind zwei Arme mit Scharen vorgesehen,
die lediglich drehbar gelagert sind, damit sie sich in Schlepprichtung einstellen können.
An der Unterseite der Schare sind Austrittsöffnungen für das Saatgut vorgesehen.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Bodenbearbeitungsgerät zu schaffen,
das eine kontinuierliche Auflockerung und homogene Durchmischung des
kontaminierten Bodens bei gleichzeitig ungehinderter Einbringung von Medien
ermöglicht.
Diese Aufgabe wird mit einem Bodenbearbeitungsgerät gemäß Patentanspruch
1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Das Schneid- und Rührwerkzeug weist mindestens zwei, auf einem Kreis
angeordnete, sich vertikal nach unten erstreckende Schwerter auf, die um ihre
vertikale Achse mit ihrer Schneidkante nach außen gedreht angeordnet sind.
Die Austrittsöffnungen sind mindestens an der der Schneidkante gegenüberliegenden
Kante des Schwertes (Schwertende) vorgesehen.
Die Bodenbearbeitungstiefe wird durch die Länge der Schwerter vorgegeben,
wobei sich die Schneidkante vorzugsweise über mindestens 3/4 der
Schwertlänge - vom unteren Ende aus gesehen - erstreckt.
Rotierende Schwerter sind zwar bei Eggen bekannt. Da diese allerdings nur
der Oberflächenlockerung und Krümelung des gepflügten Bodens sowie der
Unkrautvernichtung dienen, ist die Eindringtiefe in das Erdreich gering, so daß
die Schwerter keine ausgeprägte Schneidkante über ihre Länge aufweisen und
im wesentlichen nur mit den Spitzen den Boden bearbeiten. Eine gezielte
Ausrichtung der Schwerter ist bei Eggen daher nicht erforderlich.
Die Schwerter sind vorzugsweise derart um die vertikale Achse gedreht
angeordnet, daß sich für eine vorgegebene Drehzahl und Fahrgeschwindigkeit
in horizontaler Richtung ein gewünschter Freiwinkel einstellt. Dadurch wird
gewährleistet, daß sich das Schwertende und somit die Austrittsöffnungen am
Schwertende während der Bodenbearbeitung in einem Freiraum befinden, so
daß ein ungehindertes Einbringen von Medien, wie Mikroorganismen,
Flüssigkeiten, oder Granulaten möglich ist.
Um auf einfache Weise eine Anpassung an die Dreh- und
Fahrgeschwindigkeiten vornehmen zu können, sind die Schwerter vorzugsweise
um die vertikale Achse drehbar an der Hohlwelle befestigt.
Der feste Boden wird durch die rotierenden Schwerter sichelförmig auf der
Fahrtrichtungsseite abgetrennt und auf die gegenüberliegende Seite durch die
Fahrbewegung bedingt, verdrängt, wobei er noch ein- oder mehrmals von den
umlaufenden Schwertern erfaßt und verfeinert wird.
Soll der Boden noch intensiver verfeinert werden, dann besteht die
Möglichkeit, die Schwerter mit Scharen zu bestücken. Die Scharen sind
vorzugsweise am Schwertende beabstandet übereinander angeordnet.
Zum Einbringen von Medien ist vorzugsweise am Schwertende ein Rohr mit
den Austrittsöffnungen angeordnet. Die Austrittsöffnungen können auch mit
Sprühdüsen versehen sein. Zusätzliche Sprühdüsen und/oder Austrittsöffnungen
können am unteren Ende der Hohlwelle angeordnet sein.
Damit die Sprühdüsen am Schwertende nicht verstopfen, kann als zusätzliche
Maßnahme eine radial außenliegende Abschirmung vorgesehen sein.
Weiterhin kann oberhalb der Schwerter ein Zulaufrohr angeordnet sein, durch
das feste Partikel, wie Granulat oder dergleichen, von oben in den
aufbereiteten Boden eingestreut werden können. Das Granulat wird
vorzugsweise innerhalb des Rotationskreises der Schwerter eingebracht.
Weiterhin sind Mittel zum Befestigen an einer horizontal verfahrbaren
Einrichtung vorgesehen. Damit kann das Bodenbearbeitungsgerät z. B. an
einem Portalkran oder an einem Ackerschlepper befestigt werden. Im Falle des
Ackerschleppers wird vorzugsweise die Dreipunkt-Aufhängung benutzt und der
Antrieb erfolgt vorzugsweise über die Zapfwelle. Im Falle des Portalkrans ist
vorzugsweise ein eigener elektrischer oder hydrostatischer Antrieb vorgesehen.
Die Dreipunkt-Aufhängung ist insofern vorteilhaft, als damit ohne zusätzliche
Einrichtungen ein Verschwenken der Hohlwelle um einen vorgegebenen
Winkel aus der Vertikalen möglich ist. Aus der Betriebspraxis ergeben sich oft
vorteilhafte Situationen, wenn das Bodenbearbeitungsgerät nach vorne, hinten,
links oder rechts ausgeschwenkt werden kann.
Es können auch mehrere Bodenbearbeitungsgeräte in einer gemeinsamen
Halterung zusammengefaßt werden und von einer oder mehreren
Antriebseinrichtungen angetrieben werden.
Zur Vermeidung von einseitigen Kräften auf das Zugmittel muß beim
Mehrwelleneinsatz darauf geachtet werden, daß ein Kräfteausgleich erfolgt.
Dies geschieht dadurch, daß links- und rechtsdrehende Hohlwellen vorgesehen
werden.
Beispielhafte Ausführungen der Erfindung werden nachfolgend anhand der
Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Bodenbearbeitungsgerät in Seitenansicht,
Fig. 2 die Arbeitsweise des in Fig. 1 gezeigten
Bodenbearbeitungsgerätes in Draufsicht , wobei das
Bodenbearbeitungsgerät im Schnitt längs der Linie II-II
dargestellt ist, und
Fig. 3 ein Bodenbearbeitungsgerät gemäß einer weiteren
Ausführungsform in Seitenansicht.
In der Fig. 1 ist ein Bodenbearbeitungsgerät 1 dargestellt, das einen Antrieb 5
aufweist, an dem über eine Getriebehohlwelle 6, eine Hohlwelle 7 und einen
Werkzeugträger 9 zwei sich senkrecht nach unten erstreckende Schwerter 2a,
2b befestigt sind. Sowohl die Getriebehohlwelle 6 als auch die Hohlwelle 7,
die mit dem Werkzeugträger 9 verbunden sind, weisen jeweils einen Flansch
8a, 8b auf, so daß der gesamte untere Teil mit den Schwertern 2a, 2b auf
einfache Weise ausgetauscht werden kann. Die Schwerter 2a, 2b weisen an der
Vorderkante eine Schneidkante 3 auf, die sich von unten bis nahezu vollständig
nach oben erstreckt. In der in Fig. 1 gezeigten Darstellung verjüngen sich die
Schwerter nach unten.
Am Schwertende 4 ist ein Rohr 10 mit Austrittsöffnungen 12 befestigt. Die
Austrittsöffnungen 12, die auch als Sprühdüsen ausgebildet sein können, sind
gleichmäßig über die gesamte Bauhöhe verteilt angeordnet. Am oberen Ende
ist das Rohr 10 über einen Verbindungsschlauch 11 mit dem Inneren der
Hohlwelle 7 verbunden, durch die die entsprechenden, in das Erdreich
einzubringenden Medien zugeführt werden. Zusätzlich ist an der Unterseite der
Hohlwelle noch eine Austrittsöffnung 13 in Form einer Sprühdüse 17
vorgesehen.
Oberhalb der Schwerter 2a, 2b ist ein Zulaufrohr 16 für die Zuführung von
Granulat angeordnet, das innerhalb des Kreises mit dem Radius r in das
aufzubereitende Erdreich eingestreut wird.
In der Fig. 2 ist die Arbeitsweise der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung
schematisch dargestellt, wobei das Bodenbearbeitungsgerät gemäß Fig. 1 im
Schnitt längs der Linie II-II eingezeichnet ist. Die Schwerter 2a, 2b sind um
die vertikalen Achsen V1 bzw. V2 derart gedreht angeordnet, daß die
Schneidkanten 3 gegenüber dem Kreis mit dem Radius r nach außen vorstehen.
Dementsprechend weist das Schwertende 4 nach innen. Die Schneidkanten 3
sind so weit nach außen gedreht und bewegen sich auf der Kreisbahn K, daß
trotz Fahrbewegung, bedingt durch die Relationen a, b, r und r1 zu jedem
Zeitpunkt die erforderlichen Schneid- und Freiwinkel α an der Schneidkante 3
vorhanden sind. Dabei spielt das Verhältnis von Fahrgeschwindigkeit zur
Antriebsdrehzahl ebenfalls eine wichtige Rolle. In der nachfolgenden Tabelle
sind einige typische Werte zusammengestellt. Der Radius r1 bedeutet hierbei
den Krümmungsradius der Schwerter 2a, 2b.
Es sind sowohl rechts- als auch linksdrehende Bodenbearbeitungsgeräte
möglich.
Wie in der Fig. 2 weiterhin dargestellt ist, befindet sich am Schwertende 4
das Rohr 10 mit den Austrittsöffnungen 12. Zusätzlich kann am Schwertende 4
noch eine Abschirmung 14 vorgesehen sein, die das Rohr 10 und die
Austrittsöffnungen 12 gegen von außen eindringende Erdpartikel schützt.
Der feste Boden wird sichelförmig auf der Fahrtrichtungsseite (Pfeil F)
abgetrennt und auf die gegenüberliegende Seite durch die Fahrbewegung
bedingt, verdrängt, wo er noch ein- oder zweimal von den umlaufenden
Schwertern erfaßt und verfeinert wird.
Soll der Boden noch intensiver verfeinert werden, dann besteht die
Möglichkeit, in vorgegebenen Abständen am Schwertende 4 mehrere Schare 15
anzubringen, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. Die Schare 15 sind im
wesentlichen V-förmig ausgebildet und umgreifen das Schwertende 4, so daß
sie sich sowohl an der Innenseite als auch an der Außenseite der Schwerter 2a,
2b in Richtung Schneidkante 3 erstrecken. Hierbei sind die Schare 15 schräg
nach unten angeordnet, so daß der erfaßte Boden während der Rotation der
Schwerter 2a, 2b angehoben und zusätzlich zerkleinert wird.
Bezugszeichenliste
1 Bodenbearbeitungsgerät
2a, b Schwert
3 Schneidkante
4 Schwertende
5 Antrieb
6 Getriebehohlwelle
7 Hohlwelle
8a, b Flansch
9 Werkzeugträger
10 Rohr
11 Verbindungsschlauch
12 Austrittsöffnung
13 Austrittsöffnung
14 Abschirmung
15 Schar
16 Zulaufrohr
17 Sprühdüse
2a, b Schwert
3 Schneidkante
4 Schwertende
5 Antrieb
6 Getriebehohlwelle
7 Hohlwelle
8a, b Flansch
9 Werkzeugträger
10 Rohr
11 Verbindungsschlauch
12 Austrittsöffnung
13 Austrittsöffnung
14 Abschirmung
15 Schar
16 Zulaufrohr
17 Sprühdüse
Claims (12)
1. Gerät für die Bearbeitung von kontaminierten Böden mit einem oberirdisch an
geordneten Antriebsmittel, das eine Hohlwelle antreibt, an der ein Schneid- und
Rührwerkzeug angeordnet ist, und mit Austrittsöffnungen für über das Innere der
Hohlwelle zuführbare Medien, dadurch gekennzeichnet,
daß das Schneid- und Rührwerkzeug mindestens zwei, auf einem Kreis angeord nete, sich vertikal nach unten erstreckende Schwerter (2a, b) aufweist, die um ihre vertikale Achse (V1, V2) mit ihrer Schneidkante (3) nach außen gedreht angeord net sind, und
daß die Austrittsöffnungen (12) mindestens an der der Schneidkante gegenüber liegenden Kante des Schwertes (Schwertende (4)) vorgesehen sind.
daß das Schneid- und Rührwerkzeug mindestens zwei, auf einem Kreis angeord nete, sich vertikal nach unten erstreckende Schwerter (2a, b) aufweist, die um ihre vertikale Achse (V1, V2) mit ihrer Schneidkante (3) nach außen gedreht angeord net sind, und
daß die Austrittsöffnungen (12) mindestens an der der Schneidkante gegenüber liegenden Kante des Schwertes (Schwertende (4)) vorgesehen sind.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schneidkante (3)
über mindestens 3/4 der Länge der Schwerter (2a, 2b) erstreckt.
3. Gerät nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schwerter (2a, b) um die vertikale Achse (V1, V2) drehbar an der Hohlwelle (7)
befestigt sind.
4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schwerter (2a, b) mit Scharen (15) bestückt sind.
5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schare (15) an den
Schwertenden (4) beabstandet übereinander angeordnet sind.
6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am
Schwertende (4) ein Rohr (10) mit den Austrittsöffnungen (12) angeordnet ist.
7. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Aus
trittsöffnungen (12) mit Sprühdüsen versehen sind.
8. Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnungen (12)
und/oder die Sprühdüsen durch eine radial außen liegende Abschirmung (14)
geschützt sind.
9. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren
Ende der Hohlwelle (7) Austrittsöffnungen (13) und/oder Sprühdüsen (17) an
geordnet sind.
10. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum
Befestigen an einer horizontal verfahrbaren Einrichtung vorgesehen sind.
11. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Hohlwelle (7) zusammen mit dem Schwertern (2a, b) um einen vorgegebenen
Winkel aus der Vertikalen schwenkbar angeordnet ist.
12. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb
der Schwerter (2a, 2b) ein Zulaufrohr (16) für die Zuführung von festen Partikeln
angeordnet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944405304 DE4405304C1 (de) | 1994-02-19 | 1994-02-19 | Gerät für die Bearbeitung von kontaminierten Böden |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944405304 DE4405304C1 (de) | 1994-02-19 | 1994-02-19 | Gerät für die Bearbeitung von kontaminierten Böden |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4405304C1 true DE4405304C1 (de) | 1995-09-14 |
Family
ID=6510632
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19944405304 Expired - Fee Related DE4405304C1 (de) | 1994-02-19 | 1994-02-19 | Gerät für die Bearbeitung von kontaminierten Böden |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4405304C1 (de) |
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-
1994
- 1994-02-19 DE DE19944405304 patent/DE4405304C1/de not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: LOBBE XENEX GMBH & CO, 58642 ISERLOHN, DE |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: MEHLER ACHLER PATENTANWAELTE, DE Representative=s name: MEHLER ACHLER PATENTANWAELTE, 65185 WIESBADEN, DE Representative=s name: MEHLER ACHLER PATENTANWAELTE PARTNERSCHAFT MBB, DE |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20120901 |