[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein rotierendes Werkzeug zur Bodenbearbeitung
mit einem zylindrischen Mantel, in dessen Umfangsbereich zumindest ein etwa axial
verlaufender Abstreifer angreift, wobei der Mantel gegebenenfalls an seiner Oberfläche
mit axial distanzierten Vorsprüngen zur lokalen Bodenverdichtung versehen ist.
[0002] Ein derartiges Werkzeug dient zur Bodenbearbeitung in der Landwirtschaft und kann
sich beispielsweise zusammensetzen aus Lockerungsscharen, die den Boden durch leichtes
Anheben brechen, einem Zinkenrotor, der die obere Krume erfaßt, gegen ein Prallblech
wirft und somit zerkleinert, und einer Packerwalze, die für Rückverfestigung und Bodenschluß
sorgt. Im Zuge dieser Rückverfestigung, die die nicht angetriebene Packerwalze durch
ihr Gewicht und ihre Profilierung hervorruft, ist es unvermeidlich, daß verfestigtes
Bodenmaterial an dem zylindrischen Mantel der Packerwalze haften bleibt und mit umläuft.
Dies hat zur Folge, daß sich nach und nach immer mehr Bodenmaterial aufbaut, was schließlich
zu Betriebsstörungen führt und die Qualität der Bodenoberfläche verschlechtert.
[0003] Es ist bereits bekannt, daß dies dadurch vermieden werden kann, indem ein Abstreifer
an der Packerwalze anliegt und das haftende Bodenmaterial abschält. Dieser Abstreifer,
der als ebene Platte ausgebildet ist, die sich axial über die glattzylindrische Mantelbereiche
der Packerwalze erstreckt, wird im allgemeinen so angebracht, daß der freie Teil unter
spitzem Winkel gegen die Drehrichtung der Packerwalze geneigt ist und somit mit einer
Kante seiner Stirnseite an dieser anliegt. Durch das auftreffende Erdreich wird diese
Kante des Abstreifers nach kurzer Betriebszeit abgeschliffen, so daß eine parallel
zum Walzenmantel verlaufende Fläche entsteht. Die Verschleißzone im Bereich der Kante
ist sehr klein, so daß die Abnutzung des Abstreifers sehr schnell vorangeht. Dabei
wird auch der Abstand des Abstreifers von der Packerwalze immer größer und ein voll
ständiges Entfernen des haftenden Bodenmaterials ist nicht mehr möglich. Je mehr Boden
sich nun am Packerwalzenumfang festsetzt, um so größer wird die Kraft, mit der der
Abstreifer nach außen von der Packerwalze weggedrückt wird, wodurch sich der Abstand
zwischen Packerwalze und Abstreifer nochmals vergrößert und die Abnutzung des Abstreifers
weiter ansteigt. Die auf den Abstreifer ausgeübte Kraft kann schließlich so weit anwachsen,
daß sogar der Abstreiferbalken, an dem der Abstreifer mit Abstreiferhalter befestigt
ist, nach außen gebogen wird.
[0004] Nach Versuchen mit verschiedenen Winkelstellungen und Materialien des Abstreifers,
die keine wesentliche Verbesserung ergaben, stellt sich nun die Aufgabe, für ein rotierendes
Werkzeug zur Bodenbearbeitung einen Abstreifer zu entwickeln, bei dem der Verschleiß
erheblich verringert und die nachteilige Bildung eines Spaltes gegenüber dem Walzenmantel
weitgehend vermieden wird.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Abstreifer an seinem der
Mantelfläche zugewandten Ende bezogen auf einen Radialschnitt durch das rotierende
Werkzeug etwa löffelartig profiliert ist und nahezu tangential entgegen der Drehrichtung
des Werkzeugs an der Mantelfläche ausläuft.
[0006] Die durch die Erfindung erreichten Vorteile liegen einerseits darin, daß dem ankommenden
Erdstrom eine Verschleißzone entgegengestellt wird, die senkrecht zum Erdstrom angeordnet
ist, sich daher über die gesamte Abstreiferdicke erstreckt und somit größer ausgebildet
ist als bisher. Zum anderen hat die löffelähnliche Gestaltung, die durch Bogen- oder
Winkelform realisiert werden kann, den überraschenden Effekt, daß dem an kommenden
Bodenmaterial ein Aufnahmeraum angeboten wird, der die Bildung eines Erdbesatzes fördert.
Durch diesen Erdbesatz kommt es zu einem wirkungsvollen Verschleißschutz für den darunter
liegenden Abstreifer.
[0007] Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist es, daß der Abstreifer durch die Reaktionskraft
des ankommenden Erdstromes gegen die Mantelfläche und nicht wie im bekannten Fall
von ihr weg gedrückt wird. Außerdem führ die löffelähnliche Form zu einer Eigenverstärkung
des Druckes, die bei einer ebenen Ausführung des Abstreifers nicht gegeben ist.
[0008] Zweckmäßig schließt sich an das löffelartige Ende einstückig eine flache Montageplatte
an, mit der der Abstreifer an einem Halter montiert ist. Hierdurch ergibt sich zum
einen eine einfache Paßform, wodurch der Abstreifer problemlos befestigt werden kann,
zum anderen ist hierdurch gewährleistet, daß alle bereits existierenden, baugleichen
Werkzeuge mit dem löffelartigen Abstreifer nachgerüstet werden können . Des weiteren
ist durch die ebene Ausführung von Halter und Montageplatte eine gleichmäßige Kraftübertragung
gegeben.
[0009] In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Montageplatte gegenüber dem
löffelartigen Ende entgegen der Löffelkrümmung abgewinkelt. Hierdurch wird vermieden,
daß sich die von der Packerwalze abgelösten Bodenteilchen an der Montageplatte aufbauen.
[0010] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen; dabei zeigt
- Figur 1
- einen Schnitt senkrecht zur Rotationsachse durch eine Packerwalze mit Abstreifer und
Abstreiferhalter;
- Figur 2
- eine Seitenansicht des Abstreifers
- Figur 3
- eine Seitenansicht einer alternativen Abstreifer-Bauform.
[0011] In Figur 1 erkennt man den aus einer Packerwalze 1 bestehenden Teil eines Werkzeuges
zur Bodenbearbeitung. Die Packerwalze 1 ist über nicht genauer dargestellte Befestigungselemente
mit dem restlichen Werkzeug verbunden. Sie wird im allgemeinen ohne eigenen Antrieb
von einem Traktor gezogen, hierdurch ergibt sich für Figur 1 eine Drehbewegung im
Uhrzeigersinn.
[0012] Die Packerwalze 1 setzt sich zusammen aus einem kreiszylindrischen Mantel 2, der
an seiner Oberfläche mit axial distanzierten Vorsprüngen in Form mehrerer Zahnscheiben
3 versehen ist, welche zur lokalen Bodenverdichtung dienen. Jeweils zwischen den Zahnscheiben
3 greift im Umfangsbereich des Mantels 2 zumindest jeweils ein axial verlaufender
Abstreifer 4 an. Dieser Abstreifer 4 ist über einen Abstreiferhalter 5 und einen Abstreiferbalken
6 auf nicht genauer dargestellte Art mit der Packerwalzen-Lagerung bzw. mit dem Rest
des Werkzeuges verbunden, wobei der Abstreifer mit dem Abstreiferhalter und der Abstreiferhalter
mit dem Abstreiferbalken jeweils verschraubt sind.
[0013] Der Abstreifer 4, der in Fahrtrichtung hinter und etwas über dem tiefsten Walzenpunkt
angeordnet ist, liegt auf einer Anschraubfläche 5a des Abstreiferhalters 5 auf, die
in Packerwalzenrichtung leicht nach unten geneigt ist.
[0014] Die Befestigung zwischen Abstreifer und Abstreiferhalter erfolgt dadurch, daß die
Anschraubfläche 5a des Abstreiferhalters 5 über Langlöcher und Schrauben 7 mit einer
Montageplatte 4a des Abstreifers 4 verschraubt wird. Neben der Montageplatte 4a weist
der einstückige Abstreifer 4 an seinem der Mantelfläche zugewandten Ende einen auf
einen Radialschnitt bezogenen löffelartigen Teilkörper 4b auf, der mit einer Fläche
4c (vgl. Figur 2) nahezu tangential am Mantel 2 der Packerwalze mit minimalem Abstand
hierzu ausläuft. Die Winkelstellung der Fläche 4c im Vergleich zum Mantel 2 kann zum
einen durch die Orientierung des Abstreiferhalters 5 und zum anderen durch die Löffelform
beeinflußt werden. Das löffelartige Ende schließt mit einer Stirnseite 4d ab, die
parallel zur Werkzeugachse und etwa senkrecht zur Mantelfläche verläuft und die Verschleißzone
der vorliegenden Ausführung darstellt.
[0015] Figur 2 zeigt eine Ausbildung des Abstreifers, bei der die löffelartige Form durch
eine harmonische Krümmung realisiert worden ist. Ebenso ist es stattdessen möglich,
mit einer ein- oder mehrfach abgewinkelten Profilform zu arbeiten. Ein entsprechendes
Ausführungsbeispiel ist in Figur 3 dargestellt, in dem sich der Abstreifer 14 aus
einer Montageplatte 14a, einem löffelartigen Metallkörper 14b, einer tangential zur
Packerwalze auslaufenden Fläche 14c und einer Stirnseite 14d zusammensetzt. In beiden
Fällen ist das löffelähnliche Abstreiferprofil nach unten offen.
[0016] Während des Betriebes der Packerwalze werden die am Mantel der Packerwalze haftenden
Erdklumpen gegen den Abstreifer 4 (bzw. 14), insbesondere deren Stirnfläche 4d (14d)
getrieben und zur Löffelinnenseite hingelenkt. Hier wird ihnen entsprechend der Stirnflächenrichtung
und der Löffelform eine Bewegung von der Packerwalze weg aufgeprägt, wobei sie spätestens
an dem konkaven Übergangsbereich zwischen löffelartigem Teilkörper 4b (14b) und Montageplatte
4a (14a) eine Ablösung erfahren und nach unten fallen.
[0017] Überraschenderweise füllt sich der löffelartige Bereich des Abstreifers während des
Betriebes mit einem relativ fest anhaftenden Erdbesatz. Dadurch werden die Verschleißzonen
des Abstreifers nicht mehr unmittelbar von dem ankommenden Erdstrom beaufschlagt sondern
abgeschirmt. Die erfindungsgemäßen Abstreifer kommen daher mit minimalem Verschleiß
aus. Während bei herkömmlichen Abstreifern nach einer Bodenbearbeitung von 20 bis
30 Hektar meist der Abstreifer ersetzt werden mußte, ist bei Anwendung der erfindungsgemäßen
Bauform noch kein Materialabtrag erkennbar.
1. Rotierendes Werkzeug zur Bodenbearbeitung mit einem zylindrischen Mantel (2), in dessem
Umfangsbereich zumindest ein axial verlaufender Abstreifer (4, 14) angreift, und der
insbesondere an seiner Oberfläche mit axial distanzierten Vorsprüngen (3) zur lokalen
Bodenverdichtung versehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstreifer (4, 14) an seinem der Mantelfläche zugewandten Ende (4b, 14b) bezogen
auf einen Radialschnitt durch das rotierende Werkzeug etwa löffelartig profiliert
ist und nahezu tangential entgegen der Drehrichtung des Werkzeuges an der Mantelfläche
(2) ausläuft.
2. Rotierendes Werkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Krümmungsrichtung des löffelartig profilierten Abstreifers (4, 14) entgegengesetzt
zur Krümmung der Mantelfläche (2) ist.
3. Rotierendes Werkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die konkave Seite des löffelartig profilierten Abstreifers
(4, 14) nach unten zeigt.
4. Rotierendes Werkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das löffelartige Ende (4b, 14b) mit einer Stirnseite (4d, 14d) abschließt, die
parallel zur Werkzeugachse und etwa senkrecht zur Mantelfläche (2) verläuft.
5. Rotierendes Werkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstreifer (4, 14) durch die Reaktionskraft des ankommenden Erdstromes gegen
die Mantelfläche (2) gedrückt wird.
6. Rotierendes Werkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich an das löffelartige Ende (4b, 14b) einstückig eine flache Montageplatte (4a,
14a) anschließt, mit der der Abstreifer (4, 14) an einem Halter (5) montiert ist.
7. Rotierendes Werkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Montageplatte (4a, 14a) gegenüber dem löffelartigen Ende (4b, 14b) entgegen
der Löffelkrümmung abgewinkelt ist.
8. Rotierendes Werkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die etwa löffelartige Profilierung durch eine ein- oder mehrfache Abwinkelung
realisiert ist.
9. Rotierendes Werkzeug nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei einfacher Abwinkelung das am Mantel auslaufende Ende des Abstreifers einen
Winkel von etwa 90° bis etwa 160° gegenüber dem anschließenden Abstreiferbereich aufweist.