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Maschine zum Ausheben von Bodenrinnen, Graben o. dgl. Die Erfindung
bezweckt, eine Maschine zum Ausheben N-on Rinnen oder Graben in Wattenböden, d.
h. in sehr sumpfigen, schwammigen Böden, und zum Ablegen des ausgegrabenen Grundes
in der Mitte zwischen nachfolgenden Rinnen für Landgewinnung (Meliorationsarbeiten)
zu schaffen, wobei in erster Linie die Forderung erfüllt werden soll, daß der ausgehobene
Grund nicht oder doch so wenig wie möglich zerkleinert oder geknetet wird und in
Blöcken oder Stucken mit im wesentlichen ebenen Begrenzungsflächen zwischen den
Rinnen auf dem Feld abgelegt wird.
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Es ist schon eine Rinnengrabmaschine bekanntgeworden, die mit einer
endlosen Kette mit einem wirksamen untersten Trum, der sich in kurzen Übergängen
an den unwirksamen Kettentrum anschließt, und mit einem Antrieb, der den untersten
Kettentrum entgegen der Bewegungsrichtung der Maschine bewegt, und mit -Abstechorganen
an der Kette versehen ist, die bei Fortbewegung der Maschine in den Boden eindringen,
daraus hintereinander Schollen o. dgl. abstechen und dieselben durch eine Führungsrinne
zu dem Ablegeplatz lenken, wobei eine durch die Spitze der Stechorgane in dem unteren
Kettentrum gedachte Linie einen Winkel mit der Horizontalen bildet.
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Bei dieser bekannten Maschine dringen die Stechorgane beim Durchlaufen
des geneigten unteren Teiles ihrer Bewegungsbahn allmählich in den Boden ein und
führen sodann die Schollen in einer die Stechorgane umhüllenden Rinne aufwärts.
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Mit dieser bekannten Maschine kann jedoch der von der Erfindung beabsichtigte
Zweck kaum erreicht werden, da dabei im Betrieb die Forderung, daß der ausgegrabene
Grund weder geknetet noch zerkleinert werden darf, nur dann erfüllt wird, wenn
die
Fahrgeschwindigkeit der Maschine auf dem Feld genau gleich der horizontalen Geschwindigkeit
der in entgegengesetzter Richtung bewegten Stechorgane in bezug auf den Boden ist,
eine Bedingung, die praktisch nicht zu verwirklichen ist. Sobald die Fahrgeschwindigkeit
der Maschine kleiner wird als die horizontale Umlaufgeschwindigkeit der Stechorgane,
müssen dieselben, da sie nacheinander auf dem größten Teil ihrer unteren Bewegungsbahn
in den Boden eindringen, eine schräge Schicht des Bodens abkratzen und also den
Grund zerkleinern. Derartige Geschwindigkeitsdifferenzen sind praktisch nicht zu
vermeiden, schon im Hinblick auf den .unvermeidlich auftretenden Schlupf zwischen
den Raupenbändern und dem Boden, der seinerseits abhängig von dem jeweiligen Zustand
der Feldoberfläche ist und daher einen stark und unregelmäßig sich ändernden Wert
hat, so daß er beim Antrieb der Stechorgane nicht berücksichtigt werden kann.
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Die Erfindung beruht nun auf der Erkenntnis, daß diese bekannte Maschine
für den von der Erfindung beabsichtigten Zweck, d. h. zum Graben von Rinnen in Wattenböden,
ohne Kneten oder Zerkleinern des ausgehobenen Grundes, geeignet gemacht werden kann,
indem man die Konstruktion der Maschine so ändert, daß gemäß der Erfindung die erwähnte,
durch die Spitzen der Abstechorgane in (lern unteren Kettentrum gedachte Linie entgegengesetzt
der Fahrtbewegungsrichtung der Maschine schräg aufwärts verläuft und die Stechorgane
so gesteuert werden, daß sie bereits im Übergang in den unteren Kettentrum im wesentlichen
senkrecht stehen, so daß sie bei weiterer Bewegung in dem kurzen Übergang geradständig
und schnell in den Boden bis auf die gewünschte Tiefe eindringen. Sie dringen dann
fast augenblicklich bis auf volle Arbeitstiefe in den Boden ein, und eine Verminderung
oder Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit relativ zur Bewegungsgeschwindigkeit der Stechorgane
kommt dann lediglich in der Dicke der abgestochenen Schollen o. dgl. zum Ausdruck,
wobei jedoch ein Kneten oder Zerkleinern des ausgegrabenen Grundes nicht erfolgen
kann.
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Um den Stechorganen die beabsichtigte Bewegung zu erteilen, können
dieselben gemäß der Erfindung drehbar an der Kette angebracht werden, und es kann
an der Drehachse jedes Stechorgans ein Arm in einem Winkel zu dem Stechorgan angeordnet
werden, dessen freies Ende in einer die Stechorgane steuernden Führung läuft.
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Diese Ausführung der Maschine ergibt zugleich die Möglichkeit, die
Führungsrinne für die abgestochenen Schollen nach rückwärts schräg nach oben verlaufend
unter dem unteren Kettentrum anzubringen und oberhalb eines oder zwei auf der Maschine
angeordneter Querförderer für den abgestochenen Boden endigen zu lassen. Gemäß der
Erfindung kann dabei die Führung für die Stechorgane mit der Kette ganz umlaufen
und nahe der rückwärtigen Umkehrstelle eine solche Form haben, daß dort den Stechorganen
eine geringe rückwärts gerichtete Bewegung erteilt wird, so daß sich diese leicht
von der klebenden Masse des abgestochenen Bodenstückes lösen.
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Die Erfindung wird hierunter an Hand der Zeichnung näher erläutert.
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Fig. i zeigt eine Maschine gemäß der Erfindung in Seitenansicht, Fig.
2 zeigt einen Teil in größerem Maßstab. Bei der dargestellten Ausführungsform ist
die Maschine auf einem durch eine Zugmaschine oder Eigenkraft verfahrbaren doppelten
Schlitten i angeordnet, auf dem ein Lagerbock 2 für die Welle 3 der Kettenräder
4 angebracht ist.
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Um die Achse 3 ist ein Rahmenwerk 5 schwenkbar, das eine im wesentlichen
dreieckige Form hat und auf dem nahe seinem vorderen Ende zwei Wellen 6 mit Führungsrollen
7 gelagert sind. Der von der Welle 3 schräg abwärts und vorwärts gerichtete Teil
des Rahmenwerks 5 trägt unter Vermittlung von Auslegerarmen 8 zwei in der Breite
der zu grabenden Rinne voneinander entfernte und in einem Winkel von 6o° zur Senkrechten
verlaufende rotierende Messerscheiben 9 zum Vorschneiden der schrägen Seitenwände
der Bodenrinne sowie eine zu diesen Seiten gleichlaufende, rückwärts schräg nach
oben gerichtete Führungsrinne io, die mit ihrem pflugscharartigen, dem Profil der
zu grabenden Rinne entsprechenden Vorderende bis nahe hinter die Messerscheiben
9 reicht.
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Im allgemeinen, d. h. im Betriebszustand, nimmt das Rahmenwerk 5 mit
allen daran angebrachten Teilen die dargestellte Lage ein. Es kann jedoch mittels
einer hydraulischen Hubeinrichtung i i um die Achse 3 geschwenkt werden zum Herausheben
der Führungsrinne und der Messer aus dem Graben und zum Transport der Maschine über
Wege oder das Feld.
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Über die Kettenräder .4 und die Führungsräder 7 läuft eine endlose
Kette 12, deren waagerechter oberster Trum durch eine auf dem Rahmenwerk 5 angebrachte
Leitrolle 13 gegen Durchhängen gesichert ist und die durch Verstellen des obersten
Kettenrades 7 gespannt werden kann.
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An jedem zweiten Glied der Kette 12 ist ein gerades oder flach gebogenes,
in seiner Form dem Profil der zu grabenden Rinne entsprechendes Stechorgan (oder
Schaufel) 14 angebracht, das an einer Achse 15 befestigt ist, die drehbar in einem
an dem betreffenden Kettenglied vorgesehenen Lagerbock 16 angeordnet ist, welcher
durch aine Stopfbüchse 17 gegen das Eindringen von Wasser und Schmutz abgedichtet
ist.
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Umeine stabilere Konstruktion zu erzielen, können die den Stechorganen
abgekehrten Enden der Achse 15 in Lagern einer zweiten, mit der ersten gleichlaufenden
und synchron zu ihr sich bewegenden Kette gelagert werden. Die Achsen 15 können
ferner dazu dienen, um mittels auf ihren Enden befestigter, über Schienen laufender
Räder den möglichen Durchhang des untersten Trums der Kette oder Ketten aufzunehmen.-An
der Achse 15 jedes Stechorgans ist ein Arm 18 vorgesehen, der einen Winkel von etwas
mehr als 9o° zur Ebene des Stechorgans 14 bildet
und mit einer Rolle
i9 in einer das Rahmenwerk 5 umgebenden und daran befestigten Führungsbahn 20, welche
die aus der Zeichnung ersichtliche Form hat, läuft, wobei zur richtigen Einstellung
cies Armes relativ zur Führungsbahn die Rolle exzentrisch drehbar an dem Arm angeordnet
ist. Um eine gleichmäßige Belastung der Führungsbahn durch die Arme 18 zu erreichen,
sind diese gegen Federkraft um die zugehörige Achse 15 drehbar, d. h. selbsteinstellend
ausgebildet (vgl. Fig. 2). Im Kopf des Armes 18 ist zu diesem Zweck eine Druckfeder
21 mit einer Stellschraube 22 vorgesehen, wobei die Feder gegen einen Nocken 23
der Achse 15 derart wirkt, daß der Arm in der einen Richtung um einen kleinen Winkel
federnd nachgeben kann.
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Die Well^ 3 des _1iitriel)skettenrades .4 wird in nicht dargestellter
Weise durch einen auf den: rückwärtigen Ende des Schlittens i angeordneten Verbrennungsmotor
24 über ein umsteuerbares bzw. regelbares Getriebe 25 angetrieben. Von diesem Getriebe
aus werden auch zwei quer zur Längsachse der 'Maschine verlaufende, hintereinanderliegende
Förderbänder 26 angetrieben, und zwar mit entgegengesetzter Bewegungsrichtung; die
inneren Umkehrrollen dieser Förderbänder liegen ungefähr unter dem offenen \uslaßende
der Führungsrinne to. Der Zwischenraum zwischen den Transportliätidern wird an dieser
Stelle durch ein quer zu den Transportbändern verlaufendes Messer 27 mit aufwärts
gerichteter Schneide überbrückt, dessen Seitenflächen schräg oder gebogen nach außen
verlaufen, derart, daß die aus der Rinne io auf das Messer fallenden Schollen auf
die beiden Förderländer verteilt und auf beide Seiten der Maschine abgeleitet werden,
um in gleichem Abstand von der gegrabenen Bodenrinne auf dem Acker abgelegt zu werden.
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Die Form der Führungsbahn 2o am vorderen Ende der Maschine ist derart,
daß den Stechorganen in dem ihren Wirkungsbereich vorangehenden Teil ihrer Umlaufbahn
eine solche Bewegung erteilt wird, daß die Stechorgane hinter den Scheibenmessern
geradständig und fast augenblicklich bis auf volle Tiefe in den Boden eingedrückt
werden und dabei vom Boden eine Scholle abstechen, deren Dicke abhängig ist von
der Geschwindigkeit, mit der die Maschine sich vorwärts bewegt und die ohne Verformung
oder Zerkleinerung in der Rinne io aufwärts geschoben und schließlich an die Förderbänder
26 abgegeben wird.
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Wenn die Maschine steht, die Kette jedoch läuft, wird kein Boden abgestochen;
hingegen werden bei Vorwärtsbewegen der Maschine je nach der Fahrgeschwindigkeit
größer werdende Schollen von zunehmender Dicke abgestochen. Wie ersichtlich, kann
hierbei kein Abkratzen oder Zerkleinern des Bodens auftreten, so daß die gestellte
Aufgabe vollkommen gelöst ist.
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Nahe dem Auslaßende der Rinne io ist die Führungsbahn 2o derart geformt,
daß das jeweils heraustretende Stechorgan durch eine geringe rückwärts und aufwärts
gerichtete Bewegung von der an ihm klebenden Scholle gelöst wird, so daß auch hier
keine Zerkleinerung durch Anhaften des Bodens vorkommen kann.
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Es versteht sich von selbst, daß die Maschine statt auf einem Schlitten,
auch auf Raupenbändern angeordnet und dann als Selbstfahrer ausgeführt werden kann.
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Dabei kann dann der Antriebsmotor der Stechorgane als Reserve dienen
zum gleichzeitigen Antrieb der Raupenketten bei Störung des Fahrmotors der Maschine.