DE2751160C2 - Bodenbearbeitungsgerät mit rotierenden Werkzeugen, insbesondere Kreiselegge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Bodenbearbeitungsgerät mit rotierenden Werkzeugen, insbesondere auf eine Kreiselegge mit mehreren in einer sich quer zur Fahrtrichtung erstreckenden Reihe nebeneinander angeordneten Werkzeugkreiseln mit senkrechten Wellen, wobei an den seitlichen Enden des Gerätes auf dem Boden aufliegende Schutzschilde angeordnet sind, die sich parallel zur Fahrtrichtung erstrecken und relativ zum Gerät vertikal beweglich sind, wobei jeder Schutzschild um eine im wesentlichen horizontale, bezüglich des Gerätes feststehende Achse schwenkbar ist, die sich quer zur Fahrtrichtung erstreckt und in der Seitenansicht gesehen vor dem abzudeckenden Bereich angeordnet ist

Bodenbearbeitungsgeräte mit rotierenden Werkzeugen können feste Teile, insbesondere Steine, seitlich wegschleudern. Um die daraus resultierenden Gefahren zu vermeiden, baut man an die Geräte Schutzschilde an, an denen weggeschleuderte Gegenstände anprallen und dadurch im Bereich des Gerätes zurückgehalten werden. Um zu verhindern, daß durch die Schutzschilde beim Auftreffen devselben auf ein Hindernis, z. B. einen großen Stein, das gesamte Gerät angehoben werden muß, werden die Schutzschilde oft so aufgehängt, daß sie nach oben ausweichen können. Da es auch vorkommen kann, daß sich zwischen Schutzschild und rotierenden Arbeitswerkzeugen Steine oder dergleichen einklemmen, hat man Schutzschilde auch schon so aufgehängt, daß sie entgegen einer Rückstellkraft nach der Seite ausweichen können.

Höhenverstellbare Schutzschilde, die jedoch nicht nach oben und auch nicht nach der Seite ausweichen können, sind aus der DE-OS 19 40 993 bekannt. Aus der DE-OS 2042 943 ist eine Schutzschildaufhängung mittels eines langen Armes bekannt, der um eine in Fahrtrichtung verlaufende Achse schwenkbar ist. Der Schild beschreibt beim Ausweichen einen Kreisbogen. Bei dieser Art der Aufhängung sind seitliches Ausweichen und Ausweichen nach oben miteinander gekoppelt, so daß bei jedem seitlichen Ausweichen zwischen Schutzschildunterkante und Boden ein Spalt entsteht, durch den Steine herausgeschleudert werden können. Die DE-OS

23 24 181 und die DE-OS 25 57 244 zeigen Geräte, bei denen Schutzschilde sowohl nach oben als auch nach der Seite hin ausweichen können. Das Ausweichen nach oben erfordert das Gleiten einer Stange innerhalb einer Führungshülse, wobei große Reibungskräfte zu überwinden sind, die ein Ausweichen nach oben behindern, bzw. einen nach oben gedrückten Schild nicht mehr nach unten gleiten lassen, so daß die Schutzwirkung nicht mehr gegeben ist Da die Führungen, in denen die Stangen gleiten müssen, einen Abstand vom Angriffspunkt der anhebenden Kraft, bzw. der Gewichtskraft, haben, entsteht an den Führungen ein Moment, das die Reibungskraft verstärkt, wobei auch die Selbsthemmung überschritten werden kann. Im Falle eines solchen Verklemmens ist ein Anheben bzw. Absenken der Schilder überhaupt nicht mehr möglich.

Gemäß einem älteren Vorschlag (nicht vorveröffentlichte DE-OS 27 25 233) ist jeder Schutzschild an einem als Federblatt ausgebildeten Arm befestigt. Der Arm ist um eine horizontale, bezüglich des Gerätes feststehende Achse schwenkbar, die sich quer zur Fahrtrichtung erstreckt und in der Seitenansicht gesehen vor aem abzudeckenden Bereich angeordnet ist Das FederbJatt kann seitlich ausgebogen werden, so daß der daran befestigte Schutzschild eine gewisse Ausweichmöglichkeit nach der Seite hin hat Beim seitlichen Ausweichen entsteht eine Schrägstellung des Schutzschildes derart, daß dieser von innen oben nach unten außen geneigt ist Das Federblatt muß jedoch verhältnismäßig steif ausgebildet werden, um zu gewährleisten, daß der Schutzschild in seiner Normallage genügend fest gehalten ist Die seitliche Ausschwenkbarkeit hält sich deshalb in engen Grenzen.

Schließlich ist ein Bodenbearbeitungsgerät der eingangs genannten Art bekannt (DE-OS 26 24 901), das starr ausgebildete Schulzschüde aufweist, die mittels als Steckbolzen ausgebildeten Gelenkbolzen schwenkbar aufgehängt sind. Eine seitliche Ausweichmöglichkeit der Schilde besteht überhaupt nicht

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bodenbearbeitungsgerät der eingangs genannten Art so auszubilden, daß ein weiteres seitliches Wegschwenken der Schutzschilde möglich ist als bei an einem Federblatt befestigten Schutzschilden.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß jeder Schild um eine in einer im wesentlichen senkrechten und in Fahrtrichtung verlaufenden Ebene liegende, vorzugsweise senkrechte Achse vom abzudekkenden Bereich seitlich wegschwenkbar ist, wobei in an sich bekannter Weise eine Rückstellvorrichtung zum Verbringen des Schildes in seine Normallage vorgesehen ist.

Die Ausschwenkbarkeit des Schutzschildes um eine weitere Achse ermöglicht große Ausschwenkbewegungen, so daß auch Hindernisse, z. B. große Steine, zwisehen den äußeren Kreiseln und den zugeordneten Schutzschilden hindurchwandern und so den Arbeitsbereich der Maschine verlassen können, ohne daß an dieser Schaden angerichtet werden. Die Achse, um die das seitliche Ausschwenken stattfindet, braucht nicht senkrecht angeordnet zu sein. Sie kann auch eine horizontale Lage aufweisen oder beliebige Zwischenlagen zwischen der Horizontalen und der Vertikalen. Sie verläuft aber stets wenigstens annähernd rechtwinklig zu der horizontalen Achse, unr die der Schild nach oben schwenkt.

Vorzugsweise liegt, wie dies aus der DE-OS 26 24 901 bekannt ist und in der älteren Patentanmeldung (DE-OS 27 25 233) ebenfalls bereits vorgeschlagen wurde, die horizontale Achse höher als der abzudeckende Bereich. Durch diese Anordnung der Achse wird der Schild gazogen, was für das Überwinden von Hindernissen vorteilhaft ist

Ein Anschlag gemäß Anspruch 3 verhindert, daß beim Transport des Gerätes die Schilde zu weit nach unten fallen.

Die Erzeugung der Rückstellkraft alleine durch das Eigengewicht wie es gemäß Anspruch 4 vorgesehen ist, ist besonders einfach. Jedoch sind auch Alternativen möglich, bei denen die Rückstellkraft z. B. durch eine Feder erzeugt wird.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform ist in den Ansprüchen 5 bis 8 angegeben. Mit dieser Ausführungsform wird eine sehr gute Abdeckung erreicht. Die Bodenanpassung durch Schwenkung um eine Achse bringt ja an sich das Problem mit sich, daß die Unterkante des Schutzschildes nicht bei jeder Arbeitstiefe über seine gesamte Länge auf dem Boden aufliegen kann. Bei der Weiterbildung gemäß den Ansp-Jchen 5 bis 7 wird diese Schwierigkeit weitgehend umgangen. Der ir. manchen Arbeitsstellungen vorhandene kleine Spalt ist ohne Nachteil für die Sicherheitswirkung.

Ein Vorbau gemäß Anspruch 9 gestattet eine Anordnung der Achse möglichst weit vorne. Je weiter vorne sich die Achse befindet, desto günstiger ist die Bewegungscharakteristik des Schutzschildes. Bei unendlich großer Entfernung der Achse würde ja eine Parallelverschiebung stattfinden.

Konstruktiv besonders einfach ist die Zusammenfassung der beiden Achsen zu einem Kreuzgelenk, wie es in den Ansprüchen 10 und 11 angegeben ist Besonders einfach wird die Gesamtanordnung, wenn die Rückstelleinrichtung für das seitliche Ausweichen gemäß Anspruch 12 mit dem Kreuzgelenk kombiniert wird.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht einer Kreiselegge semäß der Erfindung,

F i g. 2 eine Seitenansicht in Richtung des Pfeiles II in Fi^.1 in einem gegenüber Fig. 1 vergrößerten Maßstab und

F i g. 3 eine teilweise Draufsicht in Richtung des Pfeiles III in F ig. 2.

Die dargestellte Kreiselegge hat als Gerätegeistell einen Getriebekasten 1, an dem sich Zapfen 2,3 und ein Turm 4 für die Verbindung des Gerätes mit dem Dreipunktgestänge eines Schleppers befinden. In dem Getriebekasten 1 sind insgesamt acht Werkzeugkreisel 5 gelagert. Jeder Werkzeugkreisel hat zwei Zinken 6, die an einem Werkzeugträger 7 sitzen. Jeder Werkzeugträger ist drehfest mit einer im Getriebekasten 1 gelagerten Welle verbunden. Alle Wellen haben einen Zwangsantrieb. Zum Beispiel dienen hierzu Zahnräder, die auf den Wellen der Werkzeugkreisel sitzen und miteinander kämmen, wobei eine der Kreiselwellcn angetrieben wird. Zu diesem Zweck befindet sich am Getriebekasten 1 ein Zapfwellenanschluß 8. Bei einem solchen Getriebe rotieren die Kreisel gegenläufig. Die Art des Antriebes ist im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ohne Bedeutung.

Die rotierenden Kreisel können Steine- oder andere Gegenstände nach der Seite wegschleudern. Um daraus resultierende Gefahren zu vermeiden, ist an jedem seitlichen Ende des Geräies eii< Schutzschild 9 angeordnet. Die Ausbildung und Aufhängung dieser Schutzschilde ist Gegenstand der Erfindung im engeren Sinne und soll nachfolgend anhand der Fig. 2 und 3 betrachtet wer-

den.

Die Schutzschilde sind zueinander spiegelbildlich, so daß die Betrachtung eines Schutzschildes genügt. In den Fig. 2 und 3 ist der auf der linken Seite des Gerätes angeordnete Schutzschild dargestellt. Dieser Schutzschild erscheint auf der rechten Seite von Fig. 1, da ja F i g. 1 eine Vorderansicht darstellt. In Fahrtrichtung betrachtet ist der in Fig. 1 rechts erscheinende Schutzschild der linke Schutzschild des Gerätes.

Der Schutzschild 9 ist ein im wesentlichen ebenes Blech, das an seinem unteren Rand Abkantungen IO aufweist. Der untere Rand des Schutzschildes hat drei Abschnitte M, 12 und 13. Die Abschnitte 11 und 12 gehen über einen Knick 14 ineinander über und die Abschnitte 12 und 13 über einen weiteren Knick 15. Der Knickwinkel bei 14 ist so gewählt, daß bei der geringsten Arbeitstiefe des Gerätes, die in F i g. 2 dargestellt ist, der Abschnitt 11 parallel zum Boden verläuft. Bei der größten Arbeitstiefe nimmt der Schild die in Fig. 2 strichpunktiert gezeichnete Stellung ein. In dieser Stellung erstreckt sich der Abschnitt 12 parallel zur Bodenoberfläche 16 und liegt auf dem Boden auf. In Zwischenstellungen liegt der Schild im Bereich des Knickes 14 auf dem Boden auf. Der Abschnitt 13 ragt in allen Stellungen nach oben.

Am Getriebekasten 1 befindet sich ein Ansatz 17, an dem der Schild 9 gelagert ist. Von dem Ansatz 17 erhebt sich ein Bolzen 18, der fest mit dem Ansatz verbunden ist, z. B. durch eine Schweißnaht 19. Auf dem Zapfen 18 ist ein Arm 20 drehbar gelagert. Zu diesem Zweck hat der Arm 20 eine längere Lagerbuchse 21, die auf den Bolzen 18 aufgesteckt ist. Mittels einer Scheibe 22 und eines Querstiftes 23 ist der Arm gegen ein Abheben nach oben auf dem Bolzen gesichert.

Am Arm 20 befindet sich eine weitere Lagerbuchse 24, deren Achse 23 rechtwinklig zu der Achse 26 des Bolzens 18 verläuft. In die Buchse 24 greift ein Zapfen 27 ein, der fest mit dem Schild 9 verbunden ist. Im Zapfen 27 befindet sich ein Querstift 28. der das Herausziehen des Bolzens 27 verhindert. Um eine stabile Befestigung des Zapfens 27 am Schild zu erhalten, ist der Zapfen über eine Rippe mit dem Abschni α 23 der Abkantung 10 verbunden.

Am Ende des Armes 20 greift eine Zugfeder 29 an, die an einem Stift 30 eingehängt ist. Das andere Ende der Feder 29 ist an einem Gewindestift 31 eingehängt, der ein am Getriebekasten 1 angeschweißtes Befestigungsauge 32 durchgreift Die Lage des Gewindestiftes 31 relativ zu dem Befestigungsauge 32 ist durch Verschrauben von Muttern 33 und 34 auf dem Gewindestift 31 einstellbar.

Am Schild 9 ist auch ein Anschlagbolzen 35 befestigt, der die Bewegung des Schildes 9 nach unten hin durch Anlage an dem Hebel 20 begrenzt Das Gerät arbeitet wie folgt

Bei der geringsten Arbeitstiefe ist die Lage des Schildes 9 so, wie in F i g. 2 mit ausgezogenen Linien dargestellt Der Knickpunkt 14 liegt vor der Mitte des abzudeckenden Bereiches. Diese Mitte ist durch die strichpunktierte Linie 36 definiert, d. h. durch die quer zur Fahrtrichtung (symbolisiert durch den Pfeil 38 in F i g. 3) verlaufende Ebene, in der die Rotationsachsen der Kreisel 5 liegen. Der Abschnitt 11 liegt auf der Bodenoberfläche 16 auf. Vor dem Knick 14 verbleibt ein kleiner Spalt 37. Dieser Spalt ist so klein, daß größere Gegenstände nicht herausgeschleudert werden können und so eine Gefährdung der Umgebung nicht zu befürchten ist Wenn eine größere Arbeitstiefe eingestellt wird, liegt der Schild 9 relativ zum Gerät insgesamt höher. Bei der größtmöglichen Arbeitstiefe hat der Schild die strichpunktiert gezeichnete Lage. In diesem Zustand liegt der Abschnitt 12 des unteren Randes des Schildes parallel zum Boden 16. In diesem Fall befindet sich hinter dem Knick 14 ein kleiner freier Winkel, der wegen seiner geringen Größe keine Gefährdung bedeutet.

Die horizontale Achse 25 liegt verhältnismäßig weit vor dem abzudeckenden Bereich. Von der Mitte 36 dieses Bereiches besteht der Abstand a. Hierdurch erhält man eine vorteilhafte Bewegungscharakteristik für den Schild 9. Je weiter die Achse 25 nach vorne verlegt ist, desto stumpfer kann der Abbiegungswinkel beim Knick 14 sein und desto schmäler wird der freigelassene Spalt 37.

Der Schwerpunkt Stiegt verhältnismäßig weit hinter den horizontalen Achsen 25, so daß die am Schwerpunkt angreitende Gewichtskraft ein relativ großes Moment um die Achse 25 bewirkt, durch das sichergestellt wird, daß der Schild stets auf dem Boden aufliegt, jedenfalls ist das Gewichtskraftmoment so groß, daß es das Reibungsmoment am Bolzen 27 bei weitem überwiegt. Eine Unterstützung durch Federn ist deshalb nicht erforderlich.

Der Schild kann nach oben ausweichen, ohne daß er zugleich seitlich ausschwenken muß. Andererseits ist ein seitliches Ausschwenken möglich, ohne daß gleichzeitig eine Verschiebung nach oben stattfindet. Bei einer seitlichen Verschiebung die z. B. dann eintritt, wenn in den Zwischenraum 39 zwischen dem äußersten Kreisel 5 und dem Schild 9 (siehe Fig. 1) ein größerer Gegenstand gelangt, schwenkt der Schild 9 um die Achse 26. Hierbei wird die Feder 29, die bereits eine gewisse Vorspannung hat, noch mehr gespannt. Die Feder 29 übt über den Arm 20 ein Drehmoment um die Achse 26 aus, das versucht, den Schild in seine Norrnaüsge zurückzuziehen, was aus der Draufsicht nach F i g. 3 ohne weiteres klar ist.

Selbstverständlich ist auch eine gleichzeitige Bewegung des Schildes 9 nach oben und nach der Seite hin möglich. Die Anordnung aus dem Bolzen 18, dem Arm 20 mit seinen Buchsen 22 und 24, und dem Bolzen 27 bildet ein Kreuzgelenk, wie aus der Betrachtung der Zeichnung wieder ohne weiteres klar ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (12)

Patentansprüche:

1. Bodenbearbeitungsgerät mit rotierenden Werkzeugen, insbesondere Kreiselegge mit mehreren in einer sich quer zur Fahrtrichtung erstreckenden Reihe nebeneinander angeordneten Werkzeugkreiseln mit senkrechten Wellen, wobei an den seitlichen Enden des Gerätes auf dem Boden aufliegende Schutzschilde angeordnet sind, die sich parallel zur Fahrtrichtung erstrecken und relativ zum Gerät vertikal beweglich sind, wobei jeder Schutzschild um eine im wesentlichen horizontale, bezüglich des Gerätes feststehende Achse schwenkbar ist, die sich quer zur Fahrtrichtung erstreckt und in der Seitenansicht ge- '.5 sehen vor dem abzudeckenden Bereich angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schild (9) um eine in einer im wesentlichen senkrechten und in Fahrtrichtung verlaufenden Ebene liegende, vorzugsweise senkrechte Achse (26) vom abzudeckenden Bereich seitlich wegschwenkbar ist, wobei in an sich bekannter Weise eine Rückstellvorrichtung zum Verbringen des Schildes (9) in seine Normallage vorgesehen ist

2. Bodenbearbeitungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontale Achse höher liegt als der abzudeckende Bereich.

3. Bodenbearbeitungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Anschlag (35) für jeden Schutzschild, der die Bewegung des Schutzschildes relativ zum Gerät nach unten hin begrenzt.

4. Bodenbearbeitungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadu.ch gekennzeichnet, daß der Schwerpunkt jedes Schildes (9) hinter der horizontalen Achse (25) liegt und der Schild (9) alleine durch die Wirkung der an ihm angreifenden Schwerkraft auf den Boden (16) gedrückt wird.

5. Bodenbearbeitungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Boden (16) zusammenwirkende untere Rand (11,12) jedes Schildes konvex oder abgeknickt ausgebildet ist.

6. Bodenbearbeitungsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Rand jedes Schildes (9) einen ersten geraden Abschnitt (11) aufweist, der bei geringster Arbeitstiefe parallel zum Boden (16) verläuft und auf diesem aufliegt sowie einen zweiten geraden Abschnitt (12), der bei größter Arbeitstiefe parallel zum Boden (16) verläuft und auf diesem aufliegt, wobei die beiden Abschnitte (11, 12) über einen Knick (14) oder eine Abrundung ineinander übergehen.

7. Bodenbearbeitungsgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Knick (14) bzw. die Abrundung in der Seitenansicht gesehen vor der Mitte (36) des abzudeckenden Bereiches liegt, zumindest in einer Stellung, die der Schild bei geringster Arbeitstiefe einnimmt.

8. Bodenbearbeitungsgerät nach einem der An-Sprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem zweiten Abschnitt (12) ein dritter, vorzugsweise gerader Abschnitt (13) anschließt, der bei beiden extremen Arbeitsstellungen nach oben ragt.

9. Bodenbearbeitungsgerät nach einem der An-Sprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Gerätegestell, z.B. dem Getriebekasten (1) einer Kreiselegge, für jeden Schild (9) ein nach vorne ragender Vorbau (17) angeordnet ist, an dem sich die horizontale Achse (25) befindet

10. Bodenbearbeitungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die in der senkrechten Ebene liegende Achse (26) und die horizontale Achse (25) für jeden Schild (9) zu einem Kreuzgelenk vereinigt sind.

11. Bodenbearbeitungsgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich am Gerät z. B. an einem Vorbau (17) nach Anspruch 9, ein vertikaler Zapfen (18) befindet der die in der senkrechten Ebene liegende Achse (26) definiert, um den ein Arm (20) schwenkbar ist der eine die horizontale Achse (25) definierende Lagerbuchse (24) aufweist in die ein mit dem Schild (9) verbundener Zapfen (27) drehbar eingreift, deren Vorspannung vorzugsweise einstellbar ist und die die Rückstellkraft ausübt.

12. Bodenbearbeitungsgerät nach Anspruch H, dadurch gekennzeichnet daß die Rückstellfeder (29) eine Zugfeder ist wobei mindestens ein Angriffspunkt der Feder (29) zur Veränderung der Federvorspannung verstellbar ist