NL8100814A

NL8100814A - Ground cultivation or loosening method - merely loosens subsoil while leaving topsoil above, and not mixed

Info

Publication number: NL8100814A
Application number: NL8100814A
Authority: NL
Priority date: 1981-02-19
Filing date: 1981-02-19
Publication date: 1982-09-16

Abstract

The method cultivates ground or loosens it where it has become compacted, to ploughing depth. The ground is not inverted or mixed as with existing implements, but merely loosened so as to leave a coarse subsoil structure at the same depth, while the topsoil remains above it and is mixed so as to form a finer seedbed. A negative tractive force can be exerted on the implement used, which can have one or more driven rotors (4) of large diameter, with tools (3) cutting through the ground and consuming little power.

Description

- 1 - j- 1 - j

Cycloploeg.Cyclo team.

Se uitvinding heeft betrekking op een werkmethode van grondbewerking in de landbouw of het 1 o smaken van grond bij grondverzet, waarbij de grond wordt bewerkt tot een diepte overeenkomstig ploegen, maar waarbij de grond niet wordt ge-5 mengd of gekeerd zoals bij bestaande werktuigen, maar zodanig losgemaakt, dat de ondergrond met een grove struktuur op dezelfde diepte blijft, terwijl de bovenlaag daar boven blijft en wordt gemengd tot een fijnere zaaiklare struktuur zodat: - het biologisch leven, wat vooral in de bovenste 10 cm. aan-10 wezig is, beter in stand wordt gehouden, zodat de grond struktuur verbeterd wordt, hetgeen tot uiting komt in een kruimelige struktuur van de grond.The invention relates to a working method of agricultural tillage or soil flavoring in earthmoving, in which the soil is tilled to a depth corresponding to plowing, but the soil is not mixed or turned as with existing implements, but loosened in such a way that the surface with a coarse structure remains at the same depth, while the top layer remains above it and is mixed into a finer ready-to-use structure so that: - the biological life, especially in the top 10 cm. is present, is better maintained, so that the soil structure is improved, which is reflected in a crumbly structure of the soil.

- de grond minder snel zal verslempen dan bijvoorbeeld na een freesbewerking.- the soil will decelerate less quickly than, for example, after a milling operation.

15 - in droge gebieden het vocht in de ondergrond beter bewaard blijft.15 - the moisture in the substrate is better preserved in dry areas.

- de energie voor het keren en/of mengen wordt gespaard.- the energy for turning and / or mixing is saved.

Se vinding betreft tevens een werkmethode waarbij op het grondbewerkingswerktuig een negatieve trekkracht ontstaat. De 20 inrichting waarmee deze werkmethoden worden gerealiseerd, behoeft relatief weinig energie per m^ grondverzet. Bij de bewerking wordt vooral de ondergrond minder verdicht, door in tegenstelling tot bij ploegen het ontbreken van de ploegzool en een wielspoor in de voor, zodat de grond goed doorlatend 25 wordt voor water, lucht en wortels.The invention also relates to a working method in which a negative tensile force is created on the soil tillage implement. The device with which these working methods are realized requires relatively little energy per m earthwork. During the tillage, the substrate in particular is less compacted, due to the absence of the plow sole and a wheel track in the furrow, in contrast to plowing, so that the soil becomes permeable to water, air and roots.

Bij de huidige stand van de techniek heeft de grondbewerking met getrokken werktuigen, zoals de ploeg, het laagste energie verbruik per m.3 bewerkte grond, maar behoeft een grote trekkracht. Om de trekkracht te reduceren zijn 30 aftakas gedreven werktuigen ontwikkeld, zoals de frees, welke echter 2 έ 3 maal zoveel energie per m3 bewerkte grond vragen.With the current state of the art, the tillage with drawn implements, such as the plow, has the lowest energy consumption per m.3 cultivated soil, but requires a great pulling power. To reduce the pulling power, 30 PTO-driven tools have been developed, such as the cultivator, which, however, require 2 to 3 times as much energy per m3 of cultivated soil.

Se vinding heeft betrekking op een inrichting, cyclo-ploeg genoemd, welke een negatieve trekkracht vraagt, zodat de tractor geen slipverlies heeft, hetgeen leidt tot lager 35 energie verbruik dan bij de ploeg mede omdat de grond slechts éénmaal wordt gesneden. Bovendien ontstaat door het ontbreken van grote uitwendige krachten op het werktuig de mogelijkheid 81 0 08 1 4 5v * - 2 - een licht gewicht, dus goedkoper, werktuig te konstrueren.The invention relates to a device, called a cyclo-plow, which requires a negative pulling force, so that the tractor has no slip loss, which leads to a lower energy consumption than with the plow partly because the ground is only cut once. In addition, the absence of great external forces on the implement creates the possibility of constructing a lightweight, therefore cheaper, 81 0 08 1 4 5v * - 2.

De uitvinding betreft een aangedreven werktuig, welke in het algemeen bestaat uit een even aantal naast elkaar geplaatste rotoren, waarbij twee naast elkaar liggende rotoren 5 tegengesteld draaien, zodat de zijdelingse krachten elkaar grotendeels opheffen. De diameter van de rotoren kan 1 a 1,5 meter bedragen, zodat reeds met twee rotoren een werkbreedte ontstaat, welke in het algemeen groter is dan de tractor-breedte met als gevolg, dat de tractor over de nog te bewerken 10 grond rijdt en veel minder verdichting van de onbewerkte ondergrond veroorzaakt dan bij ploegen het geval is. Op de rotor zijn snij organen aangebracht, welke verschillende vormen kunnen hebben, zoals bijvoorbeeld messen die evenwijdig staan aan de rotatie as. De rotatie as van een rotor, welke in het 15 algemeen samen met de rijrichting in een vertikaal vlak ligt, maakt een zodanige hoek i)( met de vertikaal, dat de messen aan de voorkant van de rotor de grond diep lossnijden, terwijl de messen aan de achterkant van de rotor de grond niet of slechts ondiep na bewerken. De grond wordt dus slechts éénmaal los 20 gesneden, respectievelijk losgescheurd van de ondergrond, hetgeen energetisch zeer gunstig is. Verder ontstaat hierbij een grove struktuur van de ondergrond met hier bovenop een fijne, zaaiklare, toplaag. De hoek is in de eerste plaats instelbaar om bij verschillende werkdiepten een minimaal energie 25 verbruik te krijgen, maar wordt ook gebruikt om een vlakke bovengrond te verkrijgen. Twee naast elkaar geplaatste rotoren kunnen elkaar overlappen en met een doorlopende as worden aangedreven vanuit een hierom draaibare centrale aandrijf kast.The invention relates to a driven tool, which generally consists of an even number of rotors placed next to each other, with two adjacent rotors 5 rotating in opposite directions, so that the lateral forces largely cancel each other. The diameter of the rotors can be 1 to 1.5 meters, so that with two rotors a working width is already created, which is generally larger than the tractor width, with the result that the tractor drives over the 10 soil still to be worked and causes much less compaction of the raw surface than is the case with plowing. Cutting members are provided on the rotor, which can have different shapes, such as for instance knives that are parallel to the axis of rotation. The rotational axis of a rotor, which generally lies in a vertical plane together with the direction of travel, makes such an angle i) (with the vertical, that the blades at the front of the rotor cut the ground deeply, while the blades at the back of the rotor, the soil is not or only shallow after tillage, so the soil is cut only once, or torn loose from the substrate, which is very energetically advantageous, furthermore creating a coarse structure of the substrate with on top a fine, ready-to-use top layer The angle is primarily adjustable to obtain a minimum energy consumption at different working depths, but is also used to obtain a flat topsoil Two rotors placed next to each other can overlap and with a continuous axis are driven from a rotatable central drive box.

30 De uitvinding wordt aan de hand van enkele uitvoerings vormen nader toegelicht.The invention is explained in more detail with reference to a few embodiments.

Fig. 1 is een zijaanzicht van de cycloploeg bevestigd in de hef inrichting van een tractor.Fig. 1 is a side view of the cycle plow mounted in the lifting device of a tractor.

Fig. 2 is een bovenaanzicht van fig. 1.Fig. 2 is a top view of FIG. 1.

35 Fig. 3 geeft een economisch gunstige mesvorm weer.FIG. 3 represents an economically favorable knife shape.

Fig. 4 is een zijaanzicht van fig. 3·Fig. 4 is a side view of FIG. 3

Fig. 5 geeft in bovenaanzicht een opklapbare cycloploeg met 6 rotoren weer.Fig. 5 is a top view of a folding 6-rotor cyclo-plow.

Fig. 6 is een achteraanzicht van fig. 5.Fig. 6 is a rear view of FIG. 5.

8100814 - 3 -8100814 - 3 -

Pig. 7 geeft in bovenaanzicht een zichzelf voortbewegende cycloploeg voor de natte rijstbouw weer.Pig. 7 is a top view of a self-propelled cyclo-plow for wet rice cultivation.

Fig. 8 is een zijaanzicht van fig. 7·Fig. 8 is a side view of FIG. 7

Fig. 9 geeft in bovenaanzicht een actieve sleepkop van 5 een sleephopperzuiger weer.Fig. 9 is a top view of an active trailing head of 5, a trailing suction hopper dredger.

Fig. 10 is een zijaanzicht van fig. 9·Fig. 10 is a side view of FIG. 9

In fig. 1 en 2 is een werktuig weergegeven met twee elkaar overlappende rotoren 1 en 2 ieder voorzien van rechte snij organen 3 welke via spaken 4 en een flens 5 verbonden zijn 10met de aandrijfas 6 komende uit een haakse overbrenging 7· De doorlopende uitgaande as 8 van de centrale door een aftakas 9 aangedreven haakse tandwiel- of wormkast 10 kan een geheel vormen met de twee ingaande assen 8a van de kasten 7» waarbij de kast 10 draaibaar is opgesteld om de as 8 of de ingaande 15 lagerhuizen 11 van de kasten 7· De hoekig is instelbaar met een draadspindel 12 waarbij het rotor draagframe 13 draait om de pennen 14> terwijl hierbij de ingaande as 15 van de centrale aandrijf kast 10 nagenoeg horizontaal blijft door het corrigerend orgaan, bestaande uit een vast aan de kast 10 ver-20 bonden lip 16 en een schamierbare koppelstang 17 welke gekoppeld is aan het ophangframe 18. Aan het ophangframe 18, welke bevestigd kan worden in de hef inrichting van een tractor kunnen in hoogte instelbare wielen 18a bevestigd worden om een constante werkdiepte te waarborgen. Sijdens de grondbewerking 25 snijden de messen 3 de grond los, waarna telkens een moot grond 19 versneld achterwaarts wordt verplaatst over het doorlatende afschuifvlak 20 waarbij een luchtruimte 21 ontstaat.In fig. 1 and 2 a tool is shown with two overlapping rotors 1 and 2 each provided with straight cutting members 3 which are connected via spokes 4 and a flange 5 to the drive shaft 6 coming from an angle transmission 7 · The continuous output shaft 8 of the central gearbox or worm gearbox 10 driven by a PTO shaft 9 can form a whole with the two input shafts 8a of the boxes 7, the box 10 being rotatably arranged about the shaft 8 or the input bearing housings 11 of the boxes 7 · The angle is adjustable with a threaded spindle 12, whereby the rotor supporting frame 13 rotates about the pins 14> while the input shaft 15 of the central drive box 10 remains substantially horizontal by means of the correcting element, consisting of a -20 bound lip 16 and a hinged coupling rod 17 which is coupled to the suspension frame 18. The suspension frame 18, which can be mounted in the lifting device of a tractor, can be adjusted in height wheels 18a are attached to ensure a constant working depth. During the tillage 25, the blades 3 cut the soil loose, after which a lot of soil 19 is moved backwards at an accelerated speed over the permeable shear surface 20, whereby an air space 21 is created.

Hoewel veel mesvormen kunnen worden toegepast, geeft fig. 3 een symetrisch, praktisch en economisch gunstige mes-30 vorm weer, waarbij extra knikken 22 in het mes zijn aangebracht met een keuze voorX en (^) zodat l^ -§meslengte en c< < 60° met het doel de vertikale krachtscomponent te versterken ten gunste van de tangentiele kracht, zodat het mes gemakkelijker door de grond snijdt en de grond een groter 35 poriënvolume geeft. Door het gehele mes aan beide zijden 23 van een snijkant 24 en de beide uiteinden van het mes van bevestigingsgaten 25 te voorzien, is het mogelijk door draaiing en onderlinge verwisseling vier snijkanten te gebruiken. Een van de bevestigingsbouten in de gaten 25 dient 8100814 - 4 - ' * > tevens als breekbout, waarbij het mes opklapt als deze tegen een obstakel slaat· De vrijl o ophoek £ van de messen t.o.v» de tangentiale richting ligt tussen 10° en 30°·Although many knife shapes can be used, Fig. 3 shows a symmetrical, practical and economically favorable knife shape, with additional kinks 22 being provided in the knife with a choice of X and (^) so that 1 ^ knife length and c < <60 ° with the aim of enhancing the vertical force component in favor of the tangential force, so that the blade cuts through the soil more easily and gives the soil a larger pore volume. By providing the entire knife with a cutting edge 24 on both sides 23 and the two ends of the knife with mounting holes 25, it is possible to use four cutting edges by rotation and interchange. One of the fixing bolts in the holes 25 serves as a shear bolt 8100814 - 4 - * *>, the blade folding up when it hits an obstacle · The free angle of the blades relative to the tangential direction is between 10 ° and 30 °. °

In fig. 5 is het bovenaanzicht en in fig. 6 is het 5 achteraanzicht van een cycloploeg opstelling weergegeven met een werkbreedte van 10 meter bestaande uit 6 rotoren, waarbij in verband met de transportmogelijkheid achter op de tractor de vier zijrot oren 26, 27, 28 en 29 twee aan twee opklapbaar zijn om de draaipunten 30. De hiertoe aangepaste aandrijving 10 bestaat uit een centraal door de tractor aangedreven haakse overbrenging 31 met een aangebouwd kettingwiel ter aandrijving van de koppelas 32 van de middelste rotoren en aansluitingen op twee cardanassen 33 waarmee via een ketting-overbrenging de koppelassen 34 en 35 worden aangedreven.Fig. 5 shows the top view and in Fig. 6 the rear view of a cyclo-plow arrangement with a working width of 10 meters consisting of 6 rotors, with four side rotors 26, 27, due to the possibility of transport at the rear of the tractor, 28 and 29 can be folded two by two about the pivots 30. The adapted drive 10 consists of a central tractor-driven right-angle gear 31 with a mounted chain wheel to drive the coupling shaft 32 of the middle rotors and connections on two cardan shafts 33 with which the coupling shafts 34 and 35 are driven via a chain transmission.

15 In fig. 7 is een uitvoeringsvorm weergegeven waarbij de aandrijf motor direkt op de cycloploeg is geplaatst, zodat a.h.w. een zelfrijdend systeem ontstaat, hetgeen mogelijk is door de optredende duwkracht te gebruiken om wrijving van de draagslede of drijf lichaam 37 te overwinnen. Bij deze uit-20 voeringsvorm wordt gedacht aan grondbewerking t.b.v. de natte rijstbouw, waarbij aan het eind van het veld door kanteling van de rotoren van <3^ naar -$[ de duwkracht en hiermede de bewegingsrichting omkeert. Fig. 8. Door één rotor iets hoger te stellen dan de andere is het mogelijk bochten te maken en 25 bij te sturen.Fig. 7 shows an embodiment in which the driving motor is placed directly on the cyclone plow, so that a self-propelled system is created, which is possible by using the occurring pushing force to overcome friction of the carrying carriage or floating body 37. In this embodiment, soil cultivation for wet rice cultivation is envisaged, whereby at the end of the field the tilting of the rotors reverses the thrust and thus reverses the direction of movement. Fig. 8. By setting one rotor slightly higher than the other, it is possible to make bends and make adjustments.

In fig. 9 is een actieve sleepkop 40 van een sleephopperzuiger weergegeven waarin grond wordt losgesneden door een cycloploeg 39· Om zeker te zijn dat grond of een vreemd voorwerp loskomt van de snijmessen 3, worden deze afgestreken 30 door een met de rotor 43 meedraaiende en aldus aangedreven plaat 41 waarin de nodige doorlaat openingen voor de messen zijn aangebracht* De plaat 41, welke de sleepkop grotendeels afsluit, kan met een kruiskoppeling 42 worden bevestigd aan de rotor 43 om zo de aandrijving te verzorgen en tevens de 35 neerwaards gerichte kracht op te vangen. De losgesneden moten grond 44, b.v. klei, kunnen nu door de waterstroom worden opgenomen en afgevoerd door de zuigbuis 38, welke draaibaar is om pen 45 en wordt vastgezet met pen 46, terwijl de bewerkte bodem nabewerkt kan worden door een schraapmes 47, 81 0 08 1 4Fig. 9 shows an active trailing head 40 of a trailing suction hopper dredger in which soil is cut loose by a cyclo-plow 39 · To ensure that soil or a foreign object comes loose from the cutting blades 3, these are streaked off 30 by rotating with the rotor 43 and plate 41 thus driven in which the necessary passage openings for the knives are arranged * The plate 41, which largely closes off the drag head, can be attached to the rotor 43 with a universal joint 42 in order to provide the drive and also the downward directed force to catch. The loosened slices of soil 44, e.g. clay, can now be taken up by the water flow and discharged through the suction tube 38, which is rotatable about pin 45 and is fixed with pin 46, while the processed bottom can be post-processed by a scraping knife 47, 81 0 08 1 4

if Vif V

- 5 - welke tevens de achterkant van de kop afsluit. Door de duw-kracht van de cyeloploeg op de kop kan gewerkt worden met: - grotere sleepdiepte, de kop gaat niet springen.- 5 - which also closes off the back of the head. Due to the pushing force of the cyelo plow on the head, it is possible to work with: - greater drag depth, the head will not jump.

- lager energie verbruik van de schroef.- lower energy consumption of the screw.

5- afname van grotere laagdikten van de bodem* - een sleepzuiger in hardere grondsoorten en zwaardere klei. Doordat bij twee rotoren 43 de grond zijdelings wordt verplaatst en meegevoerd naar achteren ontstaat een betere menging en toevoer naar de zuigbuis 38.5- reduction of greater layer thicknesses of the soil * - a suction dredger in harder soils and heavier clay. Because the soil is displaced sideways at two rotors 43 and carried along to the rear, better mixing and supply to the suction tube 38 is obtained.

81008148100814

Claims

A working method of agricultural tillage or loosening of soil by earthmoving, the soil being worked to a depth according to conventional plowing, characterized in that the soil is not mixed or turned as with existing implements, but such loosens that the substrate with a coarse structure remains at the same depth, while the top layer remains above it and is mixed to a finer ready-to-use structure.

2. Method according to claim 1, characterized in that a negative tensile force is exerted on the device used for this purpose.

3. Device as claimed in claims 1 and 2 for working or loosening the soil to the normal plowing depth, consisting of one or more driven rotors, characterized in that the rotors have a large diameter and are provided with members with a layer energy consumption, which cut through the ground.

4. Device as claimed in claim 3, characterized in that the rotation axis makes an angle with the vertical, whereby the cutting elements at the front of the rotor cut deeply from the ground, while during the return of the cutting elements at the rear of the rotor soil is not cut or is only shallowly prepared or prepared for sowing.

Device as claimed in claim 4, wherein the angle 25 is adjusted with a length-adjustable coupling rod, characterized in that the input shaft hereby remains substantially horizontal by rotation of the box about the continuous shaft or its bearing housings and controlled by a correcting member and from the suspension frame.

6. Device as claimed in claim 3, provided with curved cutting elements, characterized in that they are formed with a radius E where - and the lengths JL where 'C - - knife length as well as the angle / ¾ where O60 ° and a clearance angle between knife and the tangential direction 35 between 0 ° and 30 °.

Cutting members according to claim 6, characterized in that they are symmetrical and have a plurality of cutting edges and mounting options, so that these 8100814 - 7 - Λ. <V can be attached to the rotors in four positions

8. Device according to claim 3, characterized in that the rotors partly overlap and have an opposite direction of rotation.

Device according to claim 3, characterized in that an even number of rotors must be used

10. Device according to claim 9, characterized in that, when using four or more rotors, the outer rotors are foldable and are driven with intermediate cardan shafts.

11. Device as claimed in claims 3 and 4, characterized in that a motor is placed on the device for driving the rotors so that it moves itself

Device according to claim 11, characterized in that sliding slides or buoyancy devices are arranged to absorb the weight of the device in very wet soil

* Device as claimed in claim 12, characterized in that the angle ö (can be brought quickly to -j) (to realize an opposite direction of movement of the device.

14. Device as claimed in claim 12, characterized in that a rotor can be raised higher in order to make a bend or to adjust it ·

Device according to claims 3 and 4, characterized in that the device is housed in the head of a trailing hopper piston.

Device according to claim 15, characterized in that a rotating blade scraper is arranged in the rotor, which also closes the head.

Device according to claim 16, characterized in that the forces and torque collection are realized, via the universal joint, by the rotor itself. 8100814