DE513820C

DE513820C - Landwirtschaftliche Maschine mit umlaufenden, federnd nachgiebig in den Boden eingreifenden Werkzeugen

Info

Publication number: DE513820C
Application number: DES81208D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Georg Peneff
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1927-08-15
Filing date: 1927-08-15
Publication date: 1931-02-09
Also published as: GB295638A

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 9. FEBRUAR 1931

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 45 a GRUPPE

eingreifenden Werkzeugen

Patentiert im Deutschen Reiche vom 16. August 1927 ab

Bodenfräsen mit federnden Werkzeugen wurden bisher mit meist spiralförmigen oder schraubenförmigen Biegungsfedern ausgeführt. Biegungsfedern neigen aber bei häufig wiederkehrender Beanspruchung zu Rissen an der Außenseite der Windungen, so daß die Federn brechen.

Nach der Erfindung wird dieser Nachteil durch die Verwendung von stabförmigen Drehungsfedern vermieden. Die Federn bestehen aus langgestreckten Stäben, die an einem Ende undrehbar eingespannt und am anderen frei drehbar gelagert sind.

Derartige Drehungsfedern sind einfacher und billiger herstellbar als Biegungsfedern und trotzdem bedeutend widerstandsfähiger, weil bei ihrer Herstellung die beim Biegen von Spiral- und Schraubenfedern auftretenden starken Materialbeanspruchungen fortfallen und sich die beim Durchfedern der Fräswerkzeuge auftretenden Drehungsbeanspruchungen gleichmäßig über alle Querschnitte der Federn verteilen. Unter gleichen Bedingungen zeigen Drehungsfedern erfahrungsgemäß weniger Ermüdungserscheinungen als Biegungsfedern, so daß trotz billigerer Herstellung eine längere Lebensdauer erreicht wird.

In den Abbildungen sind einige Ausführungsbeispiele dargestellt.

In Abb. ι ist 1 die Fräswelle. Auf der Fräswelle ist eine Lagerscheibe 2 fest angebracht. Die Drehungsfedern 3 sind mit ihren umgebogenen Enden in Schlitze 4 gesteckt und dort durch Stiftes gehalten (Abb. 2). Der Deckel 6, der über der Scheibe 2 mit einer Mutter 7 festgeschraubt wird, sichert die Stifte 5 gegen Herausfallen (Abb. 2). Die Federn 3 sind zweiteilig ausgeführt. Beide Teile werden durch die in Abb. 3 und 4 ausführlicher dargestellte schloßartige Vorrichtung, durch die gleichzeitig das Werkzeug gehalten wird, miteinander verbunden. Das Schloß besteht aus den Teilen 9 und 10, die durch die Schrauben 11 miteinander verbunden werden. Die Federn 3 besitzen umgebogene Enden, die um die Schrauben 11 herumgelegt sind und zwischen denen sich das Werkzeug 8 befindet. Das freie Ende der Feder 3 ist in einer Lagerscheibe 12 (Abb. 1) am anderen Ende der Fräswelle gelagert und mit einem Stellring 13 versehen. Die Lager-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-lng. Georg Peneff in Berlin-Wilmersdorf.

scheibe 12 sitzt fest auf der Fräswelle und ist mit einem durch die Verschraubung 14 gehaltenen Deckel 15 überdeckt.

Lagerscheibe und Lagerung der Feder 3 können auch so ausgeführt werden, wie.es in Abb. 5 für Vierkantfedern dargestellt ist. Bei dieser Ausführung ist die das Werkzeug tragende schloßartige Verbindung als Drehkörper ausgebildet. In Abb. 5 sind 3 die Drehungsfeder, 8 das Werkzeug und 12 die Lagerscheibe, die den gleichbezifferten Teilen in Abb. 1 bis 4 entsprechen. Der Drehkörper besteht aus einem einseitig gelagerten Drehbolzen 16, der ein radiales konisches Vierkantloch zur Aufnahme des Werkzeugs 8 und ein axiales Vierkantloch zur Aufnahme des Federendes besitzt. Feder 3 und Werkzeug 8 sind durch Splinte 17 und 18 befestigt. -

Eine andere Lagerung des Werkzeuges und Befestigung der Feder ist in den Abb. 6, 7 und 8 dargestellt.

Auf der Fräswelle 1 sind Scheiben 19 mit konzentrisch angeordneten Löchern 20 anas gebracht und zwischen je zwei von ihnen ein Drehbolzen 21 gelagert, in dem das Werkzeug 8 durch Stift 22 befestigt ist. Der Drehbolzen 21 besitzt eine seitliche Ausfräsung 23, in die die stabförmige Torsionsfeder 3 mit ihrem umgebogenen Ende eingelegt ist. Am Ende der Fräs welle befindet sich ein fest angebrachtes Widerlager, das aus einer Scheibe 24 mit Randausfräsungen 25 und aus einem darübergreifenden, mit Bohrungen 26 versehenen und durch eine Verschraubung 27 befestigten Deckel 28 besteht. Der Deckel 28 kann so gedreht werden, daß seine Löcher 26 mit den Ausfräsungen 25 der Scheibe 24 übereinstimmen, so daß alle Federn 3 durch die Löcher hindurch gleichzeitig eingelegt bzw. herausgenommen werden können. Durch Drehen des Deckels um eine halbe Lochteilung werden alle Federn gleichzeitig verriegelt. An dem Deckel 28 sind zwei um die halbe Lochteilung versetzte Dübel 29 vorgesehen, die in entsprechende Löcher der Scheibe 24 greifen.

Die Lagerscheiben 19 haben bei dieser Ausführung so viele konzentrisch angeordnete Löcher 20, als Stabfedern vorhanden sind. Die von den Drehbolzen zu den Widerlagern führenden Federn gehen durch die Löcher der zwischenliegenden Lagerscheiben anderer Federn hindurch. Dadurch werden die Federn von den Scheiben abgestützt und vor Biegungsbeanspruchung geschützt. Die Scheiben 19 können mit allen konzentrischen Löchern fertig gegossen werden. Außer dem zentralen Loch für die Fräswelle brauchen an jeder Scheibe nur die vorgegossenen Lagerlöcher der Drehbolzen aufgebohrt zu werden. Um möglichst viele Federn innerhalb eines -kleinen Durchmessers anzubringen, können auf den Scheiben 19 zwei oder mehr konzentrische Reihen von gegeneinander versetzten Löchern vorgesehen sein. In Abb. 3 sind beispielsweise Scheiben 19 mit zwei konzentrischen Lochkreisen dargestellt. Das Werkzeug 8 kann durch Lösen des Stiftes 22 von der Fräswelle entfernt werden, ohne daß gleichzeitig auch die zugehörige Feder gelöst oder entfernt zu werden braucht.

Die in Abb. 8 gezeigte Durchführung der Stabfedern durch die zwischen dem Werkzeug und dem zugehörigen Widerlager Hegenden Lagerscheiben kann auch bei der in Abb. 5 dargestellten Anordnung ausgeführt werden. In diesem Falle muß die Lagerscheibe 12 eine oder mehrere Reihen fconzentrisch angeordneter Löcher besitzen.

Werden bei den Ausführungsbeispielen die Werkzeuge 8 bewegt, so werden, die Federn 3 nur oder hauptsächlich auf Drehung beansprucht. Um bei den am Werkzeug wirkenden Kräften die erforderliche Durchfederung des Werkzeuges zu erzielen, darf die Länge der Federn einen gewissen Mindestwert nicht unterschreiten. Aus diesem Grunde sind die zu den rechts von der Mitte aus liegenden Werkzeugen gehörenden Federn nach dem linken Widerlager, die zu den links liegenden Werkzeugen gehörenden Federn zum rechten Widerlager geführt. Dabei können die Querschnitte der sich aus dieser Anordnung ergebenden verschieden langen Federn so ausgeführt sein, daß auf die voneinander verschiedenen Federn ausgeübte gleiche Kräfte angenähert gleiche Durchbiegungen hervorrufen.

Sollten sich bei Seitenantrieb der Fräswelle Werkzeuge genau in der Mitte der Fräswelle befinden, so werden die Federn entweder nach links oder rechts oder auch — bei entsprechend dünneren Federn — nach beiden Seiten zugleich geführt.

Wie man aus den Abb. 1, 5,6, 7 und 8 erkennt, reichen die Federn nicht über den Durchmesser der Lagerscheiben hinaus. Der störende Durchmesser der Fräsvorrichtung ist also bei Bodenfräsen mit stabförmigen Drehungsfedern bedeutend kleiner als bei den bisher bekannten Ausführungen mit Biegungsfedern, bei denen die notwendigen Schlaufen der Federn verhältnismäßig viel weiter nach außen liegen, so daß sie den Boden berühren oder in ihn eindringen und dadurch den Wühlwiderstand bedeutend vergrößern. Die neue Anordnung vermeidet weiterhin auch das durch die stark exzentrisch liegenden Schlaufen von Biegungsfedern hervorgerufene Zusetzen der Fräsvor-

richtung sowie die Bruchgefahr, die bei derartigen Federn leicht eintritt, wenn die Federwmdungen auf ein festes Hindernis'auftreffen.

S Die Stabfedern können mit rundem, rechteckigem oder auch mit anderem Querschnitt ausgeführt werden. Bei Federn mit rundem Querschnitt kann zur Befestigung der Feder im Widerlager oder am Drehbolzen an den to Federenden ein Vierkant vorgesehen sein. Es können auch die Enden der Federn flachgeschlagen oder, wie in den Abbildungen dargestellt, umgebogen sein. Bei rechteckigem oder ovalem Querschnitt erübrigt sich eine besondere Form der Enden, was für die Herstellung besonders vorteilhaft ist. In diesem Falle werden die Federn von dem profilierten Federstahl auf Maß abgeschnitten und geglüht und gehärtet ohne besondere Ausbiiao dung der Enden zur Sicherung gegen Drehung.

Claims

Patentansprüche:

i. Landwirtschaftliche Maschine mit umlaufenden, federnd nachgiebig in den Boden eingreifenden Werkzeugen, insbesondere Bodenfräsen, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugfedern aus langgestreckten, stabförmigen Drehungsfedern bestehen, die an einem Ende undrehbar eingespannt und am anderen frei drehbar gelagert sind.
2. Bodenfräse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn runden Querschnitt haben und an den Enden umgebogen sind.
3. Bodenfräse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn rechteckigen oder unrunden Querschnitt haben, so daß keine besondere Ausbildung der Enden zur Sicherung gegen Drehung notwendig ist.
4. Bodenfräse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn aus zwei Teilen bestehen, die durch eine das Werkzeug tragende schloßartige Verbindung miteinander vereinigt sind (Abb. 1).
5. Bodenfräse nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die schloßartige Verbindung aus zwei Teilen besteht, die durch Schrauben (11) miteinander verbunden werden, um die die umgebogenen Enden der beiden Federteile (3) herumgreifen und zwischen denen das Fräswerkzeug (8) befestigt wird (Abb. 3, 4).
6. Bodenfräse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn einerseits in einem das Fräswerkzeug tragenden Drehkörper, anderseits in einem mit der Welle fest verbundenen Widerlager gelagert sind (Abb. 5, 6, 7).
7. Bodenfräse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehkörper aus einem einseitig gelagerten Drehbolzen (16) besteht, der ein radiales Vierkantloch zur Aufnahme des Werkzeuges (8) und ein axiales Vierkantloch zur Aufnahme der Feder (3) besitzt (Abb. 5).
8. Bodenfräse nach Anspruch 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehkörper (21) zwischen zwei Scheiben (19) gelagert ist und an einem Ende eine Ausfräsung (23) besitzt, die bis unter die Lagerscheibe reicht, so daß die ohne besondere Befestigung eingelegte Feder (3) seitlich nicht entweichen kann, während ein Entweichen in Richtung der Stabfeder durch das an der anderen Seite der Feder befindliche feste Widerlager verhindert wird (Abb. 7, 8).
9. Bodenfräse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerscheiben konzentrisch angeordnete Löcher haben und daß die von den Drehkörpern zu den Widerlagern führenden Federn durch die Löcher der dazwischenliegenden Lagerscheiben anderer Federn hindurchgehen (Abb. 6).
10. Bodenfräse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher der Lagerscheiben in zwei oder mehreren konzentrischen Kreisen, zweckmäßig die äußeren gegen die inneren versetzt, angeordnet sind (Abb. 8).
11. Bodenfräse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehkörper (21) eine größere und senkrecht dazu eine kleinere Bohrung besitzt, wobei das in die größere Bohrung eingesetzte Werkzeug (8) durch einen durch die kleinere Bohrung hindurchgehenden Stift (22) gehalten wird, so daß das Werkzeug leicht entfernt werden kann, ohne die Federn (3) oder andere Maschinenteile zu lösen (Abb. 7).
12. Bodenfräse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager der Stabfedern aus einer Scheibe (24) mit Randausfräsungen (25) für die Federenden und einem darübergreifenden, mit entsprechenden Bohrungen versehenen und durch eine Verschraubung (27) zu befestigenden Deckel (28) besteht, derart, daß der Deckel gegebenenfalls so gedreht werden kann, daß seine Löcher mit den Ausfräsungen der Scheibe zusammenfallen (Abb. 6).
13. Bodenfräse nach Anspruch 6, 8 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Ende der Fräswelle ein Widerlager

angeordnet ist und die Federn der von der Mitte aus rechts liegenden Werkzeuge bis zum linken Widerlager reichen und umgekehrt.
14. Bodenfräse nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnitte der sich aus der Anordnung ergebenden, voneinander verschieden langen Federn so ausgeführt sind, daß auf die Federn ausgeübte gleiche Kräfte bei sämtlichen Federn angenähert gleiche Durchbiegungen hervorrufen.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen