DE891633C

DE891633C - Motorisch betriebenes Bodenbearbeitungsgeraet mit umlaufenden Werkzeugen

Info

Publication number: DE891633C
Application number: DE1948P0001319
Authority: DE
Inventors: Siegfried Dr-Ing Kofink
Original assignee: Dr-Ing Siegfried Kofink Esslingen/neckar
Current assignee: Dr-Ing Siegfried Kofink Esslingen/neckar
Priority date: 1948-10-01
Filing date: 1948-10-01
Publication date: 1953-10-29
Also published as: DE905802C; FR1023923A

Description

(WiGBl. S. 17S)

AUSGEGEBEN AM 29. OKTOBER 1953

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Werkzeugen

Der bis heute gebräuchliche Pflug erfaßt bekanntlich den Boden in seiner ganzen Arbeitstiefe von etwa 25 bis 30cm und wendet ihn. Dabei werden die oberen, mikrobenreichen Schichten nach unten befördert und durch solche ohne Mikrobenleben zugedeckt. Dies ist für die Lebensbedingungen unserer heutigen Kulturpflanzen von großem Nachteil.

Auch die Gartenfräse bearbeitet den Gartenboden nachteilig. Sie durchmischt den Boden in seiner ganzen Arbeitstiefe und zerschlägt seine Krümelstruktur. .

Richtig wäre es dagegen nach dem Ergebnis moderner Forschungen auf dem Gebiet der Bodenkunde, daß die oberen, mikrobenreichen Schichten in einer Tiefe bis etwa 10 cm nur gewendet und die unteren Schichten in der Tiefe bis etwa 25 bis 30 cm nur gelockert würden. Dazu sind aber weder Pflug noch Fräse geeignet.

Man hat bereits auf verschiedene Weise versucht, den oben gestellten Forderungen gerecht zui werden, z. B. durch Anordnung von zwei verschiedenen Arbeitswerkzeugen wie durch Kombination von Pflug und Fräse. Dabei sollte der Pflug nur die obere Bodenschicht wenden und die Fräse nachher die vom Pflug unberührt gebliebene, tiefer liegende Schicht lockern. Dadurch ließen sich zwar die gestellten Forderungen erfüllen, aber es besteht der Nachteil, daß sowohl Zug für den Pflug als auch Motorenarbeitskraft für die Fräse erforderlich ist.

Daher wird -ein- solches kombiniertes Gerät umständlich in seiner Bedienung und teuer in der Herstellung.

Ein weiterer Nachteil beim Pflug bleibt aber der, daß für den Zug des Pfluges eine verhältnismäßig hohe Kraft erforderlich ist, die wieder ein hohes Schleppgewicht und damit große Schlepperleietung bedingt, so daß der Schlepper unnötig schwer und teuer wird.

ίο Die Erfindung zeigt jedoch einen Weg, wie die eingangs gestellten Bedingungen ohne jede Nachteile erfüllt werden können durch eine neue Ausbildung des Bodenbearbeitungswerkzeuges, bei der die Möglichkeit gegeben ist, durch das im Boden arbeitende Werkzeug bei seiner Arbeitsbewegung zugleich einen Vorschub in der erforderlichen Richtung erzeugen z.u lassen, so daß die Aufwendung einer besonderen Zugkraft ganz oder zum Teil wegfallen kann.

Bei dem neuen Bodenbearbeitungsgerät sind Bearbeitungsmesser verwendet, die im. Gegensatz zu· den Werkzeugen der bekannten Bodenfräsen etwa senkrecht zum Boden stehend in diesen eindringen und um eine ihrer Längsachse parallele Achse umlaufen. Diese umlaufenden Messerseche sind .zweckmäßig mit pfiugscharartigen Ansätzen ausgerüstet, die nur so tief in den Boden herabreichen, daß sie nur die mikrobenbelebte Bodenschicht wenden, während der pflugscharlose, der Bodenlockerung dienende Teil tiefer, etwa weitere 13 bis 15 cm tief, herabreicht. Diese Messerseche können nun so gesteuert sein, daß sie bei ihrer Bewegung durch den Boden einen Vortrieb erzeugen.

Zwei Ausführungsbeispiele sind in der Zeichnung veranschaulicht.

Fig. ι zeigt ein Gartengerät mit selbsttätigem Vorschub in Seitenansicht;

Fig. 2 ist ein Grundriß hierzu;

Fig. 3 ist in größerem Maßstab ein senkrechter Schnitt durch das Getriebe,
Fig. 4 ein Schnitt nach Linie A-B der "Fig. 3; Fig. 5 bringt eine schematische Erläuterung der kinematischen Vorgänge;

Fig. 6 zeigt ein der Erfindung entsprechendes Anbaugerät an einem Schlepper in Seitenansicht, Fig. 7 einen Grundriß· hierzu. Das Gerät nach Fig. 1 und 2 ruht auf zwei in Höhe verstellbaren Lauf rädern i_; Der Antriebsmotor 2 wirkt über das in den Fig. 3 und 4 deutlich dargestellte Getriebe 3 auf den etwa waagerecht liegenden Träger der Messerseche 4. Mittels des hinten am Gerät angeordneten Spornes 5 kann dem Gerät eine leichte Schräglage (s in Fig. 1) nach vorn gegeben werden. Die Deichsel 6 erlaubt die Führung des Gerätes während der Arbeit und die Steuerung des Antriebsmotors mittels daran angebrachter Handhebel u. dgl.

Was das Getriebe betrifft, so· sind in dem Getriebegehäuse 3- zwei gegenläufige Rotoren 7 rechts bzw. links der mittleren Fahrbahn drehbar angeord-' net, die in ihrer unteren Wandung 8 auf einem konzentrischen Kreis 3 oder mehrere Messer oder Messerseche 4 tragen. Diese Seche ragen 25-bis 30 cm tief in den z,u bearbeitenden Boden ein und tragen oben kleine pflugscharartige¹ Ansätze 9, welche bis etwa 10 cm tief in den Boden eingreifen. Beim Umlauf der. Rotoren 7, die beispielsweise mittels Zahnkranzes 10 vom Motor 2 aus angetrieben werden, werden die Messerseche 4 um ihre 7" Längsachse mit Hilfe von Kurbelschleifen 11 und einem feststehenden Zapfen 12 so gesteuert, daß aus ihrer Anstellung zur Bewegungsrichtung eine Treibkraft (Schubkraft) resultiert, die das Gerät in der . gewünschten Richtung nach vorwärts bewegt.

Der Zapfen 12 ist senkrecht zu seiner Achse verstellbar und gestattet dadurch eine stufenlose Regelung der Einstellung der Messerseche 4 und dadurch eine stufenlose Regelung der Vorwärtsgeschwindigkeit des Gerätes von Null bis zu einem gewünschten Grenzwert. Zur Verstellung des Zapfens 12 können, irgendwelche Gestänge, Führungsbahnen, Bowdenzüge usw. benutzt werden.

Wie aus Fig. 4 und 5 .zu. entnehmen ist, vollführen die Messerseche 4 und damit die pflugscharartigen Ansätze 9, wenn man zunächst von der Eigendrehung derselben um ihre Achsen absieht, zwei Hauptbewegungen relativ zum Boden: Sie laufen mit der Umfangsgeschwindigkeit u um und schreiten mit der Geschwindigkeit v, die die Vorwärtsgeschwindigkeit des Gerätes darstellt, fort. Die aus beiden Bewegungen zusammengesetzte Relativbewegung r schließt das Geschwindigkeitsdreieck uv r. Die selbsttätige Verstellung der Messerseche geschieht mit Hilfe der Kurbelschleifen 11, die um den Festpunkt F schwingen.

Dabei gilt das Verhältnis (ähnliche Dreiecke):

= —. Dies bedeutet: Wird mit zunehmender

Exzentrizität des Punktes F die Strecke MF größer, so wird damit auch die Vorwärtsgeschwindigkeit ν ^ des Gerätes größer. Durch das Auftreten eines gewissen Schlupfes zwischen Messersechen· 4 und Boden wird die wirkliche Vorwärtsgeschwindigkeit des Gerätes gegenüber der- theoretischen etwas zurückbleiben.

Die Schubkräfte 6" stehen senkrecht auf den Relativgeschwindigkeiten r und ergeben zusammengesetzt eine resultierende Schubkraft in Richtung der Vorwärtsgeschwindigkeit v_R des Pfluges.

Bei der zweiten, in Fig. 6 und 7 dargestellten Ausführungsform wird der Vorschub ganz oder zum Teil durch den Schlepper 13 bewirkt. Das eigentliche Bodenbearbeitungsgerät wird -derart mit dem Schlepper 1-3 gekuppelt, daß es die erwünschte geringe Vorwärtsneigung um den Winkel 5 erhält und vom Motor des Schleppers 13 aus die Rotoren des Gerätes angetrieben werden. Das Anbaugerät braucht also nicht selbst mit einem Antriebsmotor ausgerüstet zu sein.

Das Getriebe kann in derselben Weise ausgeführt sein und wirken wie in Fig. 3 bis 5 dargestellt.

Es ist nicht unbedingt notwendig, die Rotoren 7 beiderseits der mittleren Fahrbahn gegenläufig anzuordnen, sondern es ist auch einseitige Anordnung möglich, wenn der einzelne Rotor durch ein

nicht umlaufendes, in den Boden eindringendes Messer stabilisiert wird.

Mit den Worten Sech und Pflugschar sollen nicht nur Seche und Pflugscharen der allgemein gebräuchlichen Gestalt verstanden werden, sondern auch Bodenbearbeitungsgeräte anderer Art, die ähnlichen Zwecken dienen. Die Pflugscharen könnten auch aus einem Stück mit den Messersechen gefertigt oder irgendwie mit ihnen verbunden sein oder dann, wenn ein Wenden des Bodens nicht nötig ist, auch ganz wegbleiben.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Motorisch betriebenes Bodenbearbeitungsgerät mit umlaufenden Werkzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein motoranigetriebener Rotor, dessen Achse etwa senkrecht zur Bodenfläche steht, planetenartig um die Rotorachse umlaufende und um ihre eigene Längsachse drehbare Bodenbearbeitungsseche (4) trägt, die durch eine Steuerung so bewegt werden, daß sie bei ihrer Bewegung durch den Boden einen Vortrieb erzeugen.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Seche (4) in Richtung der Fahrbewegung leicht vornübergeneigt sind.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufenden Messerseche (4) an ihrem oberen Teil mit pflugscharartigen Ansätzen (9) ausgerüstet sind, die etwa 8 bis 10 cm tief herabreichen, so daß sie nur die mikrobenbelebte Bodenschicht wenden, während ihr pflugscharloser, lediglich der Bodenlockerung dienender Teil tiefer, etwa weitere 13 bis 15 cm tief, herabreicht.

4. Gerät nach Anspruch 1 oder den Unteransprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der einzelne Rotor (7) durch ein nicht umlaufendes, in den Boden eindringendes Messer stabilisiert ist.

5. Gerät nach Anspruch 1 oder den Unteransprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gegenläufige Rotoren (7) rechts bzw. links der mittleren Fahrbahn angeordnet sind.

6. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die am Rotor (7) drehbar gelagerten Messerseche (4) mittels je einer Führung (Kulisse 11) von einem am Fahrgestell festliegenden, gemeinsamen Führungszapfen (12) gesteuert werden.

7. Gerät nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der gemeinsame Führungszapfen (12 bzw. F) zwecks Änderung des Vortriebs in Richtung auf die Rotorachse zu oder von ihm weg verstellbar ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen