DE102019106393A1

DE102019106393A1 - Flügelscharspitze und Bodenbearbeitungsgerät damit

Info

Publication number: DE102019106393A1
Application number: DE102019106393.0A
Authority: DE
Inventors: Joachim Schulze; Rolf Müller
Original assignee: Ind Scherenbostel Heinrich Rodenbostel GmbH; Industriehof Scherenbostel Heinrich Rodenbostel GmbH
Current assignee: Ind Scherenbostel Heinrich Rodenbostel GmbH; Industriehof Scherenbostel Heinrich Rodenbostel GmbH
Priority date: 2019-03-13
Filing date: 2019-03-13
Publication date: 2020-09-17
Anticipated expiration: 2039-03-14
Also published as: DE102019106393B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Flügelscharspitze mit einem Grundkörper (10), der zumindest eine Befestigungseinrichtung (20) zur Festlegung an einem Träger (12) und eine vordere, von der Befestigungseinrichtung (20) in Bearbeitungsrichtung (A) weisende Spitze (30) aufweist, von der sich zwei Flügel (41, 42) seitlich nach außen und hinten erstrecken, die Flügel (41, 42) weisen je eine Schneide (43, 44) auf, auf der zumindest eine Hartstoffplatte (51, 52) befestigt ist, wobei auf der Spitze (30) des Grundkörpers (10) eine Hartstoffplatte (35) befestigt ist, die zu den Flügeln (41, 42) hin ausgerichtete Seitenflächen (31, 32) aufweist, dass zwischen aneinander angrenzenden Hartstoffplatten (35, 51, 52) eine Stoßfuge (60) gebildet ist und dass die Oberseiten der Hartstoffplatten (35, 51, 52) im Bereich der gemeinsamen Stoßfuge (60) in einer gemeinsamen Ebene liegen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Flügelscharspitze mit einem Grundkörper, der zumindest eine Befestigungseinrichtung zur Festlegung an einem Träger und eine vordere, von der Befestigungseinrichtung in Bearbeitungsrichtung weisende Spitze aufweist, von der sich zwei Flügel seitlich nach außen und hinten erstrecken, die Flügel weisen je eine Schneide auf, auf der zumindest eine Hartstoffplatte befestigt ist. Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Bodenbearbeitungseinrichtung mit einer Flügelscharspitze, die an einem Träger befestigt ist, um beispielsweise an einem Geräterahmen befestigt zu werden.
Im Zuge der Klimaveränderung selektieren sich auf den europäischen Feldern immer stärker Pflanzen heraus, die in den Ackerkulturen nicht willkommen sind. Oft versagen die selektiven Herbizide, was zu einem Minderertrag und einer Ausbreitung des Samens und Wurzelpotentials führt. Ein weiteres Problem in der Feldwirtschaft besteht in der Regulierung und Kontrolle der Pflanzen, die nach der Ernte der Hauptkultur die Felder wieder begrünen, hervorgerufen durch ausgefallenen Samen der vorherigen Hauptkultur oder andere Begleitkulturen. Dieser Aufwuchs wird in der Regel chemisch kontrolliert, der Einsatz chemischer Hilfsstoffe kann jedoch Beschränkungen unterworfen sein und wird von einem Großteil der Bevölkerung nicht befürwortet. Daher ist die mechanische Unkrautregulierung bei der Bestellung von Ackerflächen zunehmend beliebt.
In der Vergangenheit wurden die oben beschriebenen Probleme mit dem Wendepflug gelöst. In Feldlagen mit einem hohen Erosionspotential durch Wasser und/oder Wind ist es vorteilhaft, einen Teil der Ernterückstände auf dem Feld zu belassen, um die Erosion zu verhindern oder zumindest zu vermindern. Weiterhin ist aufgrund der Klimaveränderungen und der immer größer werdenden Produktionseinheiten eine große Schlagkraft gefragt, die im Rahmen der konservierenden Bodenbearbeitung deutlich einfacher umzusetzen ist als mit der konventionellen Arbeitsweise mit dem Wendepflug und den damit einhergehenden, notwendigen Nachbearbeitungsverfahren.
Um den Aufwuchs nach der Ernte zu bearbeiten und gesichert auszuschalten ist es wichtig, den gesamten Oberboden in einer Tiefe von 3 bis 5 cm abzuschneiden und die Pflanzenmaterialien auf die Oberfläche zu befördern, damit sie austrocknen können und ein Wiederanwachsen vermieden werden kann. Dazu werden Flügelschare oder sogenannte Gänsefußschare verwendet, die durch ihre Keilform eine gute selbstreinigende Wirkung haben und sowohl das organische Material als auch den Boden seitlich wegfördern, um den Zinken, der mit einem Rahmen der Bodenbearbeitungsvorrichtung verbunden ist, nicht mit Pflanzenmaterial zu beaufschlagen.
Um einen störungsfreien, exakten Schnitt zu gewährleisten, ist es wichtig, dass das Schar eine gute Schärfe besitzt. Die Schare werden aber nicht während des Arbeitsprozesses maschinell geschärft, vielmehr formt der abrasive Boden während der Bodenbearbeitung die Schneiden und lässt sie kürzer werden; die Schneiden verschleißen also. Damit das Schar trotzdem die notwendige Schneidenschärfe behält, ist die Materialstärke relativ gering. Die geringe Materialstärke bewirkt besonders bei einem homogenen Stahlschar einen großen Verschleiß, so dass die Arbeit häufig unterbrochen werden muss, um die Schare auszuwechseln. Dies verteuert die Bodenbearbeitung und lässt das Verfahren je nach Standort und Bodenbeschaffenheit unwirtschaftlich werden. Um die Standzeiten der Schare zu verbessern, ist es bekannt, die Schare mit aufgelöteten Hartmetallplatten im Schneidenbereich zu schützen oder andere Materialen, beispielsweise Wolframkarbide, aufzuschweißen.
Das Auftragsschweißen erhöht die Standzeiten, kann jedoch zu Versprödungen im Bereich der Aufschweißungen und zur Auswaschungen unter den Aufschweißungen führen, so dass Bereiche der Aufschweißungen abbrechen können.
Die DE 10 2014 116 618 A1 betrifft eine Scharspitze mit einem Basisteil, das eine Schraubaufnahme zur Befestigung an einem Träger, insbesondere einem Zinken aufweist. An dem Träger sind seitlich zu der Scharspitze zwei Scharflügel angebracht, die einen Querträger aufweisen, an dem seitliche Schneidelemente aus Hartwerkstoff befestigt sind. Die Schneidelemente können stoffschlüssig mit dem Querträger verbunden, insbesondere verlötet sein.
Die DE 87 02 624 U1 betrifft eine Grubberschar mit einer seitliche Flügel aufweisenden Arbeitsfläche, die zu einer aufwärts konkav gekrümmten Mittellinie symmetrisch ist, die in einer vertikalen Ebene parallel zu der Bewegungsrichtung der Grubberschar liegt. Schraublöcher im oberen Mittelteil zur Befestigung an einem Fuß einer Zinke sind vorgesehen. Das Schar weist Mittel zur formschlüssigen Befestigung von austauschbaren Verschleißstücken oder Verbreiterungsstücken auf.
Die EP 0 764 395 B1 betrifft unter anderem eine Kombination aus einem Bodenbearbeitungswerkzeug und einem Befestigungsschaft, der mit zwei Sicherungsabschnitten versehen ist. Das Bodenbearbeitungswerkzeug ist als im Wesentlichen V-förmige Gänsefußschar ausgebildet, mit einer Spitze, von der sich Flügel nach rückwärts und seitlich nach außen erstrecken. Zwischen den Flügeln ist an dem rückwärtigen Ende des unteren Teils ein Anschlussstück vorgesehen, dass sich schräg nach oben und nach rückwärts erstreckt, um mit dem Befestigungsschaft verbunden zu werden.
Die DE 10 2015 122 625 A1 betrifft ein Werkzeugsystems für eine landwirtschaftliche Bearbeitungsmaschine mit einem Basisteil, das mit einem Trägerelement verschraubbar ist. Das Basisteil weist eine Schneide und ein daran angrenzendes Hartstoffelement auf. Seitlich an dem Trägerelement sind mit Hartmetallplatten bestückte Flügelscharen befestigt, wobei die mit Hartmetallplatten bestückte Kante der jeweiligen Flügelschar bis an eine Seitenoberfläche des Trägerelementes geführt ist. Das Basisteil liegt in Arbeitsrichtung vor dem Scharen und den Hartmetallplatten.
Problematisch bei den sogenannten Gänsefußscharen oder Flügelscharen, auch wenn sie mit Hartmetallplatten bestückt sind, sind sehr harte Bereiche im Boden oder Steine, die zu einem erhöhten Verschleiß führen. Insbesondere freie Eckbereiche sind für Hartmetallplatten problematisch, da diese eine Angriffsfläche für Steine und die abrasiven Bodenmaterialien bieten, was zu Ausbrüchen und einem erhöhten Verschleiß führen kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Flügelscharspitze und ein Bodenbearbeitungswerkzeug mit einer Flügelscharspitze bereit zu stellen, die einen verbesserten Schutz gegen Verschleiß und Steinschlag bildet.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Flügelscharspitze und den Merkmalen des Hauptanspruches und ein Bodenbearbeitungswerkzeug mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruches gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie den Figuren offenbart.
Die Flügelscharspitze mit einem Grundkörper, der zumindest eine Befestigungseinrichtung zur Festlegung an einem Träger und eine vordere, von der Befestigungseinrichtung in Bearbeitungsrichtung weisende Spitze aufweist, von der sich zwei Flügel seitlich nach außen und hinten erstrecken, wobei die Flügel je eine Schneide aufweisen, auf der zumindest eine Hartstoffplatte befestigt ist, sieht vor, dass auf der Spitze des Grundkörpers eine Hartstoffplatte befestigt ist, die zu den Flügeln hin ausgerichtete Seitenflächen aufweist, dass zwischen aneinander angrenzenden Hartstoffplatten eine Stoßfuge gebildet ist und dass die Oberseiten der Hartstoffplatten im Bereich der gemeinsamen Stoßfuge in einer gemeinsamen Ebene liegen. Die Flügelscharspitze ist somit im Wesentlichen V-förmig ausgebildet und weist zwei Flügel auf, die jeweils eine nach vorne gerichtete, in Bearbeitungsrichtung weisende Schneide aufweisen. Die Schneiden laufen an dem vorderen Ende der Scharspitze zusammen und bilden eine Spitze, so dass sich die als vorteilhaft herausgestellte Grundform der Flügelscharspitze oder Gänsefußschar einstellt. Sowohl auf den Schneiden als auch auf der Spitze des Grundkörpers sind Hartstoffplatten befestigt. Zwischen der Hartstoffplatte auf der Spitze des Grundkörpers und der an dieser Hartstoffplatte jeweils angrenzenden Hartstoffplatte, die auf der Schneide oder oberen Oberfläche des Flügels angeordnet ist, ist eine Stoßfuge gebildet. Die aneinander angrenzenden, vorzugsweise nicht unmittelbar einander berührenden Seitenflächen oder Seitenkanten der Hartstoffplatten sind so an dem Grundkörper angeordnet, dass sie sich ohne Überstand treffen. Sie liegen also in einer gemeinsamen Ebene, mit den üblichen fertigungsbedingten Abweichungen, und bilden einen glatten oder nahezu glatten Übergang von der einen Hartstoffplatte zu der anderen, so dass Steine und abrasive Medien während der Benutzung keine Angriffsfläche haben. Die Hartstoffplatten, bevorzugt Hartmetallplatten, sind bevorzugt auf dem Grundkörper aufgelötet, können aber auch anderweitig daran befestigt sein, beispielsweise aufgeklebt oder aufgeschweißt. Die Flügelscharspitze wird bevorzugt an einem vorderen und unteren Ende eines Trägers oder Zinkens befestigt. Soweit nicht anderweitig beschrieben wird unter „vorne“ die Richtung verstanden, in der die Flügelscharspitze während des Gebrauchs bewegt wird, also die Bearbeitungsrichtung, wohingegen „hinten“ oder „rückwärtig“ entgegengesetzt zur Bearbeitungsrichtung liegt. Unter „oben“ wird diejenige Richtung oder Seite verstanden, die während des normalen Gebrauches in Vertikalrichtung den oberen Abschluss bildet, während „unten“ in Vertikalrichtung tieferliegend oder geodätisch tieferliegend meint.
Die Hartstoffplatten sowohl im Bereich der Spitze als auch an den Schneiden oder den Flügeln können auf einem Absatz in dem Grundkörper aufgelötet sein. Die Flügel sind Teil des Grundkörpers. Der Absatz ist beispielsweise als eine winkelige Ausfräsung oder Ausnehmung ausgebildet, in die die jeweilige Hartstoffplatte oder die jeweiligen Hartstoffplatten eingesetzt werden. Der Absatz weist eine Grundseite auf, die bevorzugt an der vorderen Kante der Flügelscharspitze beginnend ausgebildet ist. Die Grundseite bildet eine ebene Oberfläche aus, die im Wesentlichen parallel zu der unbearbeiteten Oberseite oder Unterseite des Flügels verläuft. Eine Rückseite des Absatzes erstreckt sich von der Grundseite des Absatzes nach oben, bevorzugt in einem rechten Winkel oder in einem spitzen Winkel, um in dem Absatz und dem Grundkörper eine zusätzliche formschlüssige Rückhaltekomponente für die Hartstoffplatte bereitzustellen. Die Hartstoffplatte schließt bevorzugt bündig mit dem in Bearbeitungsrichtung dahinter liegenden Material des Grundkörpers beziehungsweise Flügels ab oder steht leicht über das Material nach oben über, um während der Benutzung der Flügelscharspitzte Steine und anderes abrasives Material abzulenken und den Verschleiß des Grundkörpers und der Flügel zu verringern. Durch das Auflöten der Hartstoffplatten ist es möglich, Schubspannungen effektiv zu übertragen. Die Stoßverbindungen zwischen den Hartstoffplatten sowie den Hartstoffplatten und dem Grundkörper, sowohl an der Spitze als auch an den Flügeln, sind bevorzugt mit Lot gefüllt, was im Vergleich zu den Hartstoffplatten, insbesondere Hartmetallplatten, und dem Grundkörper sehr weich ist. Die Stoßfugen verlaufen bevorzugt senkrecht zu der Schneidenvorderkante und/oder der Rückwand des Absatzes.
Um eine starkes Auswaschen des Lotes aus den Stoßfugen zu vermeiden, verlaufen die Stoßfugen bevorzug an einem Winkel von großer 30° zu der Bearbeitungsrichtung oder Fahrtrichtung, so dass die Schneiden, sofern die Stoßfugen in einem rechten Winkel zu der Schneidenvorderkante verlaufen, einen Winkel zwischen 120° und 60° zwischen sich einschließen, wobei hier jeweils der kleinere Winkel zwischen den Schneidkanten, die in einer gemeinsamen Ebene liegen, betrachtet wird.
Die Rückseite des jeweiligen Absatzes verläuft bevorzugt parallel zu der Schneidenvorderkante, um auftretende Druck und Kräfte oder Impulse wirkungsvoll aufnehmen und in den Grundkörper einleiten zu können. Auf einer Spitze des Grundkörpers kann ein Absatz ausgebildet sein, der im Wesentlichen senkrecht zu der Bearbeitungsrichtung orientiert ausgebildet ist und die auf die Spitze der Flügelscharspitze wirkenden Kräfte aufnehmen kann.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass an der Schneide mehrere Hartstoffplatten befestigt sind, zwischen denen jeweils ein Steg angeordnet oder ausgebildet ist. Die Anordnung mehrerer Hartstoffplatten nebeneinander entlang der Vorderkante der jeweiligen Schneide unter Ausbildung einer Stoßfuge hat den Vorteil, dass die sehr spröden Hartstoffplatten, insbesondere Hartmetallplatten, keinen großen Biegespannungen ausgesetzt sind, wenn die Flügel während der Bearbeitung verbogen werden. Die Stoßfugen, insbesondere wenn sie mit Lotmaterial ausgefüllt sind, ermöglichen eine Relativbewegung der einander gegenüberliegenden Seitenkanten zusammen mit der dauerhaften Festlegung der Hartstoffplatten auf dem Grundkörper. Die Anordnung oder Ausbildung eines Steges zwischen zwei Hartstoff- oder Hartmetallplatten stellt eine sichere Positionierung der jeweiligen Hartstoffplatte oder Hartmetallplatte an dem Grundkörper sicher und gewährleistet einen Minimalabstand zwischen den Hartstoffplatten und somit eine minimale Stoßfuge. Die Stege müssen nicht so hoch wie die Hartstoffplatten sein, vielmehr reicht es auch, wenn die Höhe der Stege nur an den Teil, beispielsweise die Hälfte der Materialsteige der Hartstoffplatte ausbildet, so dass die Stege nach dem Befestigen beispielsweise mit dem Lotmaterial überdeckt sein können. Die Stege erleichtern die Positionierung und die Zuordnung der Hartstoffplatten an dem Grundkörper. Die Stege können auch zwischen der Hartstoffplatte an der Spitze und den Hartstoffplatten an den Schneiden, die an den jeweiligen Seitenflächen der Hartstoffplatte der Spitze angrenzen, ausgebildet sein.
Der Steg oder die Stege können von der Schneiden-Vorderkante des jeweiligen Flügels oder von der Rückseite in die Stoßfuge hineinragen. Die Stege können sich über die gesamte Länge der Stoßfuge erstrecken. Alternativ ist vorgesehen, dass der sich nach vorne und/oder hinten ragende Steg sich nur über einen Teilabschnitt der Stoßfuge in die jeweils entgegengesetzte Richtung erstreckt, also von der Scheiden-Vorderkante in Richtung auf die Rückseite oder die Rückseite des Flügels oder von der Rückseite in Richtung auf die Schneiden-Vorderkante.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass ein Formschlusselement an dem Grundkörper korrespondierend zu einem Formschlusselement an der Hartstoffplatte, insbesondere an der Hartstoffplattenrückseite und/oder der Hartstoffplattenunterseite ausgebildet oder angeordnet ist, um einerseits eine sichere Positionierung und Orientierung der jeweiligen Hartstoffplatte an dem Grundkörper zu ermöglichen und andererseits eine zusätzliche formschlüssige Festlegung zu bewirken. Die Formschlusselemente können bevorzugt an der Absatzrückseite und/oder Absatzgrundseite angeordnet oder ausgebildet sein, wenn der Grundkörper über einen entsprechenden Absatz verfügt. Das Formschlusselement kann als Nut, Absatz, Ausnehmung, Bohrung, Vorsprung, Buchse, Stift oder Kragen ausgebildet sein, das jeweilige korrespondierend ausgebildete Formschlusselement füllt das andere Formschlusselement entweder ganz oder teilweise aus oder nimmt es ganz oder teilweise auf.
Die Stoßfugen sind bevorzugt rechtwinklig oder im Wesentlichen rechtwinkelig zu den Schneiden-Vorderkanten ausgebildet, wodurch sich eine einfache Fertigung und Materialformung der Hartstoffplatten ergibt. Darüber hinaus werden die Schubspannungen wirksam übertragen und bei Biegungen der Flügel Relativverlagerungen entlang der Stoßfugen, die bevorzugt parallel zueinander verlaufen, ermöglicht. Unter einer im Wesentlichen rechtwinkeligen Orientierung wird eine Orientierung verstanden, die eine Winkelabweichung von bis zu ± 5° zu einer exakt rechtwinkeligen Orientierung aufweist.
Der Grundkörper ist bevorzugt einstückig aufgebaut, so dass z.B. durch einfaches Umfräsen der Absatzkontur mit einem Fingerfräser an der Oberseite des Grundkörpers der Absatz und gegebenenfalls die Stege für die Aufnahme der Hartstoffplatten gefertigt werden kann. Auch im Bereich der Spitze kann die Fertigung der Aufnahmebereiche für die Hartstoffplatte leicht, z.B. durch einen Fingerfräser, mit einem Trennverfahren hergestellt werden.
Die Hartstoffplatten sind bevorzugt im Bereich der vorderen, oberen Kante abgerundet ausgebildet, um die Gefahr von Ausbrechungen oder Abplatzungen zu verringern. Die Hartstoffplatten erstrecken sich bevorzugt über die gesamte Länge der jeweiligen Schneide. Die Schneiden laufen bevorzugt gradlinig zu einer Spitze zusammen, die gerundet ausgebildet ist, so dass sich eine abgerundete, vorförmige Kontur ergibt.
An dem Grundkörper kann eine sich nach oben erstreckende Schiene angeordnet oder ausgebildet sein, an der die Befestigungseinrichtung angeordnet oder ausgebildet ist. Insbesondere kann eine Schraubverbindung mit dem Träger oder Zinken erfolgen, um die jeweilige Flügelscharspitze einfach auszuwechseln und zu ersetzen.
Bevorzugt schließen die Hartstoffvorderkanten mit der Vorderkante des Grundkörpers ab, ergänzend oder alternativ schließen die Hartstoffplattenvorderkanten miteinander bündig ab, um Steinen oder anderen abrasiven Medien ein möglichst geringes Eindring- und Angriffspotenzial zu bieten. Die Hartstoffplatten-Vorderkanten treffen sich bevorzugt ohne Überstand, so dass sich neben einer im Wesentlichen glatten Oberfläche an der Hartstoffplattenoberseite auch eine glatte Vorderkante ergibt, unterbrochen nur durch die Stoßfugen.
Die Hartstoffplatte auf der Spitze kann eine fünfeckige Kontur mit abgerundeter Spitze aufweisen. Auf der Rückseite, also auf der abgerundeten vorderen Spitze abgewandten Seite der Hartstoffplatte, ist bevorzugt eine senkrecht zu der Bearbeitungsrichtung orientierte Absatzrückseite ausgebildet, um direkt von vorne auftretende Stoßkräfte sicher aufnehmen zu können. Von dieser Absatzrückseite sind bevorzugt zwei einem stumpfen Winkel einschließende Nebenrückseiten angeordnet, die seitlich einwirkende Impulse oder Kräfte aufnehmen und in den Grundkörper einleiten können. Alternativ zu einer eckigen Ausgestaltung des Absatzes können die Übergänge auch gerundet ausgebildet sein, so dass die Absatzrückseite an der Spitze ein in Bearbeitungsrichtung sich öffnendes V ausbildet.
Die Schneiden-Vorderkante ist bevorzugt über die gesamte Flügellänge gerade ausgebildet, um ein seitliches Abgleiten des Bodens während der Bearbeitung zu erleichtern.
Der Grundkörper kann sich in Richtung auf die Vorderkante der Spitze konisch verjüngen, um einen Materialfluss unterhalb der Vorderkante der Hartstoffplattenspitze zu erleichtern.
Die Vorderkante der Spitze kann sich bis unterhalb einer Ebene erstrecken, in der die Vorderkanten der Unterseiten der Schneiden liegen, um leichter Material mit der Hartstoffspitze aufzunehmen, nach oben zu befördern und entlang der Flügelseitenflächen abzuleiten.
Ein Bodenbearbeitungswerkzeug mit einer wie oben beschriebenen Flügelscharspitze und einem Träger sieht vor, dass die Flügelscharspitze über die Befestigungseinrichtung an dem Träger festgelegt ist. Der Träger ist bevorzugt als ein Zinken, beispielsweise ein federnd gelagerter oder federnder Zinken ausgebildet und an einem Rahmen befestigt, der von einem entsprechenden Schlepper gehandhabt wird.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:

1 - eine perspektivische Gesamtansicht eines Bodenbearbeitungsgerätes;
2 - eine Seitenansicht gemäß 1 ;
3 - eine perspektivische Ansicht einer Flügelscharspitze;
4 - eine Draufsicht auf eine Variante der 3;
5a - eine Detailansicht eines Flügelendes von der Schneidenvorderkante;
5b - eine Detailansicht eines Flügelendes in Draufsicht;
6 - eine Detailansicht eines Schnittes in Bearbeitungsrichtung durch die Spitze;
7 - eine perspektivische Ansicht einer Variante der Flügelscharspitze;
8 - eine Draufsicht gemäß 7;
9 - eine Schnittdarstellung IX-IX;
10 - eine vergrößerte Detaildraufsicht;
11 - eine weitere Variante der Flügelscharspitze in perspektivischer Ansicht;
12 - eine Draufsicht;
13 - eine Schnittdarstellung gemäß XIII-XIII;
14 - eine Detailansicht XIIII;
15 - eine weitere Variante in einer perspektivischen Darstellung;
16 - eine Draufsicht der 15;
17 - eine Schnittdarstellung gemäß XVII-XVII;
18 - eine vergrößerte Detailansicht XVIII;
19 - eine Detailansicht einer Spitze; sowie
20 - eine Schnittdarstellung gemäß XX-XX.

Die 1 zeigt in einer perspektivischen Gesamtansicht eine Flügelscharspitze 1, die einen Grundkörper 10 aufweist, der im Wesentlichen V-förmig ausgebildet ist. Der Grundkörper 10 weist einen Mittelbereich und zwei sich seitlich daran anschließende Flügel 41, 42 auf, die zu einer Spitze 30 zusammenlaufen. Die Spitze zeigt in eine Bearbeitungsrichtung A, entlang der die Flügelscharspitze 1, die an einem Träger 12 in Gestalt eines Zinkens befestigt ist, bewegt wird. Dazu wird der Zinken 12 über einen Rahmen oder ein Gestell an einen Schlepper montiert und zur Bodenbearbeitung in dem Boden entlang gezogen. Die Flügelscharspitze 1 weist Befestigungseinrichtungen 20 auf, mit denen sie an dem Träger 12 auswechselbar befestigt werden kann. Die Befestigungseinrichtungen 20 sind Bohrungen und seitliche Führungen mit Ausnehmungen, durch die Formschlusselemente wie Schrauben oder Bolzen hindurchgesteckt und an der Flügelscharspitze 1 gesichert werden. Die beiden Flügel 41, 42 erstrecken sich von der Spitze 30 jeweils nach hinten und nach oben, also in Vertikalrichtung von der Vorderkante der Spitze 30 nach oben und entgegen der Bearbeitungsrichtung A. Die Befestigungseinrichtungen 20 sind an einer sich schräg nach hinten und oben erstreckenden, mittig angeordneten Schiene 11 angeordnet oder ausgebildet, die auch gekrümmt ausgebildet sein kann.
Der Grundkörper 10 besteht vorzugsweise aus Stahl, insbesondere aus einem Stahlguss und weist an den Vorderkanten 45, 46 der Flügel 41, 42 Schneiden 43, 44 auf. Auf den Flügeln 41, 42 ist als oberer Abschluss der Schneiden 43, 44 Hartstoffmaterial in Gestalt einer Vielzahl von Hartstoffplatten 51 entlang der Vorderkanten der Flügel 41, 42 angeordnet. Die Hartstoffplatten 51, 52 sind auf dem Grundkörper 10 aufgelötet und somit stoffschlüssig mit dem Grundkörper 10 verbunden. Auf der Oberseite der Spitze 30 des Grundkörpers 10 ist jedenfalls eine Hartstoffplatte 35 festgelegt, insbesondere festgelötet, um den Grundkörper 10 auch dort gegen Verschleiß zu schützen. Zwischen den einzelnen Hartstoffplatten 51, 52 an der Oberseite der Schneiden 43, 44 sind Stoßfugen 60 gebildet. Ebenso sind zwischen den Hartstoffplatten 51, 52 und der Hartstoffplatten 35 auf der Spitze 30 jeweils eine Stoßfuge 60 ausgebildet, die mit dem Lot zum Verlöten gefüllt sind. Die Stoßfugen 60 verlaufen im Wesentlichen rechtwinklig zu den Vorderkanten der Schneiden 43, 44, wodurch sich einfach herzustellende, geometrisch einfach geformte Hartstoffplatten 51, 52 entlang der Schneiden 43, 44 verwenden lassen. Um ein starkes Auswaschen des Lots aus den Stoßfugen 60 zu vermeiden, sind die Stoßfugen 60 in einem Winkel größer 30° zu der Bearbeitungsrichtung A geneigt angeordnet, was bei einer senkrechten Orientierung der Stoßfugen 60 zu der Vorderkante bedeutet, dass die Schneiden 43, 44 einen Winkel zwischen sich einschließen, der kleiner oder gleich 120° ist, wobei immer der kleinere Winkel betrachtet wird.
Die Hartstoffplattenspitze 35 weist einen zentralen Rückenbereich und davon abgeschrägte Seitenflächen 31, 32 auf, die in einer gemeinsamen Ebene mit den Oberseiten und den Vorderkanten der Hartstoffplatten 51, 52 liegen und mit den Vorderkanten und Seitenflächen 31, 32 der Hartstoffplattenspitze 35 im Wesentlichen bündig abschließen. Die Seitenflächen 31, 32 setzen die Oberfläche zumindest der unmittelbar benachbarten, über die Stoßkante mit dem in der Stoßfuge 60 angeordneten Lot verbundene Hartstoffplatte 51, 52 fort und können entweder zu einer abgeflachten Oberseite führen, wie abgebildet, oder einen Grat oder eine Kante bilden, die entlang einer Symmetrieebene in Bearbeitungsrichtung A senkrecht zu dem Boden liegt.
2 zeigt das Bodenbearbeitungswerkzeug mit der Flügelscharspitze 1 und dem Träger 12 im montierten Zustand in Seitenansicht. In 2 ist zu erkennen, dass die Vorderkanten der Hartstoffplatten 51 an der Vorderseite des Flügels 41 den vorderen Abschluss bilden und in einem Winkel nach hinten leicht ansteigend angeordnet sind. Die Oberseiten der Hartstoffplatten 51 liegen in einer gemeinsamen Ebene und schließen im Wesentlichen bündig an der Oberseite und an der Vorderseite miteinander ab. Die Spitze 30 der Flügelscharspitze 1 setzt diese Ebene in der Seitenfläche 31 fort. Die Vorderkante der Spitze 30 liegt dabei unterhalb der Unterkante der Hartstoffplatten 51, so dass die Spitze 30 in den Boden B eindringen und diesen zusammen mit dem Pflanzmaterial nach oben und zur Seite weg fördern kann. Die Rückseiten der Hartstoffplatten 51 sind ebenfalls bündig zueinander, im Wesentlichen entlang einer Gerade orientiert und liegen in einer Ebene parallel zu der Ebene der Vorderkanten der Hartstoffplatten 51 und im Wesentlichen senkrecht zu der Oberfläche des Flügels 41.
3 zeigt eine Flügelscharspitze 1 in Einzeldarstellung ohne Träger in einer perspektivischen Darstellung. Der rechte Flügel 41 ist mit Hartstoffplatten 51 an der Oberseite und der Vorderseite der Schneiden 43 belegt. Es ist zu erkennen, dass die Hartstoffplatten 51, insbesondere Hartmetallplatten, bündig entlang der Vorderkante der Schneide 43 anliegen und an der Oberseite eine gemeinsame Ebene bilden. Die letzte, im Wesentlichen rechteckige Hartstoffplatte 51, die an die Hartstoffplatte 35 der Spitze 30 angrenzt, schließt ebenfalls bündig mit einer rückwärtigen Seitenkante der Hartstoffplatte 35 an der Spitze 30 ab. Die Seitenfläche 31 liegt in einer gemeinsamen Ebene mit der Oberseite der benachbarten Hartstoffplatte 51. Die Vorderkanten 100, 350 sind ebenfalls ohne Vorsprung oder Versatz zu einander an dem Grundkörper 10 festgelegt. Die Vorderkante 350 der Spitze 35 schließt mit der Vorderkante 100 des Grundkörpers 10 bündig ab oder steht leicht darüber vor. Der linke Flügel 42 ist noch nicht mit Hartstoffplatten belegt. An der Schneide 44 ist ein Absatz ausgebildet, der später näher erläutert wird. Auf diesem Absatz werden die Hartstoffplatten 52 aufgelegt und verlötet. Auf dem Absatz sind Stege 15 angeordnet oder ausgebildet, die einen definierten Zwischenraum zwischen den einzelnen Hartstoffplatten sichern und die Positionierung vor dem Verlöten erleichtern. Die Stege 15 sind bevorzugt nicht so hoch wie der Absatz tief ist und flacher als die Hartstoffplatten dick sind. Dadurch ist es möglich, dass zwischen den einzelnen Hartstoffplatten Lotmaterial angelagert werden kann. Die Stege 15 sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel parallel zueinander angeordnet und bewirken neben einer Positionierungshilfe eine Materialsperre aus dem Material des Grundkörpers 10 oder eines aufgebrachten Materials, um ein seitliches Abscheren der Hartstoffplatten parallel zu den Vorderkanten der Schneiden zu verhindern.
In der 4 ist die Flügelscharspitze gemäß 3 in Draufsicht gezeigt, mit der Abwandlung, dass die Stege 15 sich nicht über die gesamte Breite des Absatzes erstrecken, sondern sich von der Schneidenvorderkante 46, die gerade ausgebildet ist, über einen Teilbereich des Absatzes in Richtung auf die Flügelrückseite erstrecken. Der Absatz 70 weist eine Grundseite 71 und eine Rückseite 72 auf, bevorzugt steht die Rückseite 72 senkrecht auf der Unterseite 71, abweichende Winkelorientierungen sind möglich. Insbesondere kann zwischen der Rückseite 72 und der Grundseite 71 ein spitzer Winkel eingeschlossen sein, um einen Hinterschnitt zu bilden, der bei einer korrespondierenden Formgebung der rückwärtigen Kante der Hartstoffplatte eine zusätzliche Sicherung gegen Ausbrechen oder Verlust darstellt.
In der 5a ist eine vergrößerte Frontalansicht auf das Ende des Flügels 42 gezeigt. Die Vorderkante 46 der Schneide 44 aus dem Material des Grundkörpers 10 weist einen erhabenen Steg 15 auf, der sich nicht über die gesamte Breite und die gesamte Höhe der Ausnehmung oder des Absatzes 70 erstreckt. Die Grundseite 71 ist im Wesentlichen parallel zu der Oberseite des Flügels 42 ausgebildet. Der 5a ist zu entnehmen, dass sich der Flügel 42 zur Rückseite hin verdickt, um eine ausreichende Stabilität bereitzustellen. Die 5b zeigt den Ausschnitt Vb in einer vergrößerten Ansicht. Der Steg 15 erstreckt sich von der Vorderkante 46 bis ungefähr zwei Drittel über die Breite des Absatzes 70. Der Absatz 70 kann beispielsweise durch ein Trennverfahren, insbesondere durch ein Fräsverfahren, hergestellt werden, alternativ kann im Rahmen eines Urformverfahrens ein solcher Absatz bei der Herstellung des einstückig ausgebildeten, V-förmigen Grundkörpers 10 ausgebildet werden. Die Rückseite 72 verläuft im Wesentlichen parallel zu der Vorderkante 46 der Schneide, die Stege 15 ragen im Wesentlichen rechtwinklig von der Vorderkante 46 in Richtung auf die Rückseite 72.
6 zeigt eine Schnittdarstellung gemäß VI-VI, in der zu erkennen ist, dass die Grundseite 71 im Wesentlichen rechtwinklig zu der Rückseite 72 verläuft und der Steg 15 nur ein Bruchteil der Höhe der Rückseite 72 und damit auch nur ein Bruchteil der Höhe der Hartstoffplatten aufweist, was sich beispielsweise an der Höhe der Hartstoffplattenspitze 35 erkennen lässt.
Im Bereich der Rückseite 72 kann in der Grundseite 71 eine Längsnut eingefräst sein, wie sie auch in der 3 zu erkennen ist, in die ein korrespondierend ausgeformter Ansatz oder eine Leiste die an der Unterseite der Hartstoffplatte 52 eingesetzt werden kann. Dadurch wird eine zusätzliche Sicherung und Positionierungshilfe bereitgestellt.
7 zeigt eine Variante der Ausgestaltung der 3 und 4, bei der in dem Absatz 70 keine senkrecht oder parallel zu der Vorderkante verlaufende Nuten oder Stege 15 eingearbeitet sind, sondern in gleichmäßigen Abständen zueinander in der Rückseite 72 Formschlusselemente 16 in Gestalt von Ausnehmungen eingearbeitet sind. Ein korrespondierendes Formschlusselement 516 in Gestalt einer Nase oder eines Vorsprunges ist an der Rückseite der Hartstoffplatte 51 ausgebildet und eingesetzt, was an dem rechten Flügel 41 gezeigt ist. Die letzte Hartstoffplatte ist nicht mehr montiert dargestellt.
In der 8 ist der Aufbau gemäß 7 in einer Draufsicht gezeigt, die 9 und 10 zeigen Schnittdarstellungen und vergrößerte Detailansichten des Schnittes IX-IX und des Details X. Der 9 ist zu entnehmen, dass von der Rückseite 72 des Absatzes das Formschlusselement 52 in Gestalt einer Ausfräsung oder Ausnehmung herausgearbeitet ist. Die Ausnehmung 16 reicht bis auf die Grundseite 71. Die Schneide 44 verjüngt sich nach vorne oder wird der Schneidenvorderkante bis ungefähr zur Rückseite 72 des Absatzes 70 dicker, um dann mit einer konstanten Materialstärke bis zur Rückseite des Flügels 42 zu verlaufen. 10 verdeutlicht die nasenförmige Ausgestaltung des Formschlusselementes 16 an der Rückseite 72 des Absatzes.
11 zeigt eine weitere Variante der Erfindung, die ähnlich der Variante gemäß 4 aufgebaut ist, jedoch sind die Stege 15 nicht von der Vorderkante der Schneide 43, 44 ausgehend ausgebildet, sondern verlaufen von der Rückseite 72 ausgehend in Richtung auf die Schneide 43, 44. Die Stege 15 erstrecken sich über eine Rundung von der Rückseite 72 in Richtung auf die Schneide 43, 44 und gewährleisten eine Stoßfuge 60 zwischen den einzelnen Hartstoffplatten 35, 51, 52. In der 12 ist die Ausführungsform gemäß 11 in Draufsicht gezeigt. 13 zeigt eine Schnittdarstellung gemäß XIII-XIII, aus der zu erkennen ist, dass sich der Steg in diesem Ausführungsbeispiel über die gesamte Höhe der Ausnehmung, sowohl die gesamte Höhe der Rückseite 72 erstreckt. Die Hartstoffplattenspitze 35 ebenso wie die auf der Grundseite 71 aufgebrachten Hartstoffplatten 51, 52 stehen in der Höhe leicht über die Rückseite 12 über, alternativ können sie bündig damit abschließen. Der leichte Überstand stellt einen Schutz des rückwärtigen Flügelmaterials dar. Die 14 verdeutlicht die abgerundete Form des Überganges von der Rückseite 72 zu dem jeweiligen Steg 15. Durch die Abrundung wird die Gefahr eines Ausbrechens der Hartstoffplatten in diesem Bereich verringert.
15 zeigt eine weitere Variante der Erfindung mit Formschlusselementen 16 in der Grundseite 71 des Absatzes 70. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Formschlusselemente 16 als Bohrungen oder Ausnehmungen in dem Grundkörper 10 oder der Flügelvorderkante eingearbeitet. 16 zeigt die Ausführungsform in einer Draufsicht, die 17 und 18 eine Schnittdarstellung und eine vergrößerte Draufsicht gemäß XVII-XVII und XVIII. Die Ausnehmung 16 als Bohrung in der Grundseite 71 ist als Sackloch ausgebildet und kann eingebohrt, eingefräst oder auf andere Arten und Weisen eingebracht sein. Auch ein Einbringen der Ausnehmung als Formschlusselement 16 im Rahmen eines Urformverfahrens ist möglich. Die im dargestellten Ausführungsbeispiel runde Ausnehmung korrespondiert zu einem nicht dargestellten Vorsprung oder Zapfen, der an der Unterseite einer Hartstoffplatte angeordnet ist. Wird zur Montage die Hartstoffplatte mit dem Zapfen in die Ausnehmung 16 positioniert, ist eine eindeutige Zuordnung der Platte sowohl an dem Flügel 41, 42 als auch zu den benachbarten Hartstoffplatten 51, 52 gegeben. Anschließend wird die jeweilige Hartstoffplatte aufgelötet.
Die 19 und 20 zeigen eine Detailansicht und eine Schnittdarstellung der Spitze des Grundkörpers 10. Die Hartstoffplattenspitze 35 weist eine abgerundete Vorderkante 353 auf, die auch nach unten abgeschrägt sein kann. Die generelle Form ist eine fünfeckige Form mit einer abgerundeten Spitze 353 und abgerundeten Übergängen an den Rückseiten. Die der Spitze 353 gegenüberliegende Rückseite verläuft in einem rechten Winkel zu der Bearbeitungsrichtung und kann an einer Rückseite 72 eines Absatzes 70 anstoßen beziehungsweise eine Stoßfuge 60 mit der Rückseite 72 bilden. Die schräg dazu verlaufenden Rückseiten der Spitze 35 bilden jeweils eine Stoßfuge 60 mit einer benachbarten Hartstoffplatte, die an den jeweiligen Schneiden 41, 42 angeordnet werden.
In der 20 ist ein Schnitt gemäß XX-XX gezeigt, der rückwärtige Absatz ist nicht zu erkennen, an der Unterseite der Hartstoffplatte 35 ist ein Formschlusselement 36 in Gestalt eines Zapfens ausgebildet, der in eine korrespondierende Ausnehmung in dem Grundkörper 10 eingesetzt ist. Die Vorderkante 100 des Grundkörpers 10 schließt mit der Vorderkante 350 der Hartstoffplatte 35 bündig ab.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102014116618 A1 [0007]
DE 8702624 U1 [0008]
EP 0764395 B1 [0009]
DE 102015122625 A1 [0010]

Claims

Flügelscharspitze mit einem Grundkörper (10), der zumindest eine Befestigungseinrichtung (20) zur Festlegung an einem Träger (12) und eine vordere, von der Befestigungseinrichtung (20) in Bearbeitungsrichtung (A) weisende Spitze (30) aufweist, von der sich zwei Flügel (41, 42) seitlich nach außen und hinten erstrecken, die Flügel (41, 42) weisen je eine Schneide (43, 44) auf, auf der zumindest eine Hartstoffplatte (51, 52) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Spitze (30) des Grundkörpers (10) eine Hartstoffplatte (35) befestigt ist, die zu den Flügeln (41, 42) hin ausgerichtete Seitenflächen (31, 32) aufweist, dass zwischen aneinander angrenzenden Hartstoffplatten (35, 51, 52) eine Stoßfuge (60) gebildet ist und dass die Oberseiten der Hartstoffplatten (35, 51, 52) im Bereich der gemeinsamen Stoßfuge (60) in einer gemeinsamen Ebene liegen.
Flügelscharspitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartstoffplatten (35, 51, 52) auf einem Absatz (70) mit einer Grundseite (71) und einer Rückseite (72) in dem Grundkörper (10) aufgelötet sind.
Flügelscharspitze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückseite (72) des Absatzes (70) parallel zu der Schneidenvorderkante (45, 46) verläuft.
Flügelscharspitze nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Schneide (43, 44) mehrere Hartstoffplatten (51, 52) befestigt sind, zwischen denen jeweils zumindest ein Steg (15) an dem Grundkörper (10) angeordnet oder ausgebildet ist.
Flügelscharspitze nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (15) von der Schneidenvorderkante (45, 46) und/oder einer Absatzrückseite (72) in die Stoßfuge (60) ragt.
Flügelscharspitze nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Formschlusselement (16) an dem Grundkörper (10) (an der Absatzrückseite und/oder Absatzgrundseite) korrespondierend zu einem Formschlusselement (36, 516, 526) an der Hartstoffplattenrückseite (351, 511, 521) und/oder Hartstoffplattenunterseite (352, 512, 522) ausgebildet oder angeordnet ist.
Flügelscharspitze nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Formschlusselement (16, 36, 516, 526) als Nut, Absatz, Ausnehmung, Bohrung, Vorsprung, Buchse, Stift oder Kragen ausgebildet ist.
Flügelscharspitze nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stoßfugen (60) rechtwinkelig oder im Wesentlichen rechtwinkelig zu den Schneidenvorderkanten (45, 46) ausgerichtet sind.
Flügelscharspitze nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (10) einstückig aufgebaut ist.
Flügelscharspitze nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Grundkörper (10) eine sich nach oben erstreckende Schiene (11) angeordnet ist, an der die Befestigungseinrichtung (20) angeordnet ist.
Flügelscharspitze nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneiden (43, 44) einen Winkel zwischen 60° und 120° einschließen.
Flügelscharspitze nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartstoffplattenvorderkanten (350, 510, 520) mit der Vorderkante (100) des Grundkörpers (10) und/oder miteinander bündig abschließen.
Flügelscharspitze nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartstoffplatte (35) auf der Spitze (30) eine fünfeckige Kontur mit abgerundeter Spitze (353) aufweist.
Flügelscharspitze nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidenvorderkante (45, 46) über die gesamte Flügellänge gerade ausgebildet ist.
Flügelscharspitze nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (10) in Richtung auf die Vorderkante (353) der Spitze (30) sich konisch verjüngend ausgebildet ist.
Flügelscharspitze nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorderkante (353) der Spitze (30) unterhalb einer Ebene liegt, in der die Vorderkanten der Unterseiten der Schneiden (43, 44) liegen.
Bodenbearbeitungswerkzeug mit einer Flügelscharspitze (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche und einem Träger (12), an dem die Flügelscharspitze (1) über die Befestigungseinrichtung (20) festgelegt ist.