DE2657002B2

DE2657002B2 - Fräswerkzeuge für Sämaschinen

Info

Publication number: DE2657002B2
Application number: DE2657002A
Authority: DE
Inventors: David Hoffer Bucher; Donald Thomas Ankeny Sorlie; Gail Russell Sutherland
Original assignee: Deere and Co
Current assignee: Deere and Co
Priority date: 1976-01-15
Filing date: 1976-12-16
Publication date: 1979-12-13
Also published as: US4043404A; CA1063881A; AU1739976A; GB1524503A; DE2657002A1; DE2657002C3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Fräswerkzeuge für Sämaschinen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Es ist eine derartige Sämaschine bekannt (US-PS 66 552), die bereits ein Fräsrad aufweist, dessen Schneidzähne abwechselnd seitlich um 90° abgebogen sind, die beim Durchfahren des Erdreiches eine Saatrille bilden sollen. Der um 90° abgewinkelte, beim Eintauchen in das Erdreich horizontal verlaufende Teil des Schneidzahnes dient jedoch lediglich dazu, Wurzelreste abzutrennen. Dieser Teil trägt also nicht zur Saatrillenbildung bei, sondern lediglich der den abgewinkelten Teil aufnehmende Steg. Somit kann die Saatrille nicht breiter ausgebildet werden als die Stegstärke. Da der abgewinkelte Teil in der Draufsicht gesehen rechteckförmig ausgebildet ist und die Stirnkante dieses Teils quer zur Rotationsebene des Fräsrades verläuft neigen Wurzelreste sehr schnell dazu, sich an diesem Teil festzusetzen.

Ferner ist es bekannt (CH-PS 2 72 887), Kreissägemaschinen mit Sägeblättern auszurüsten, bei denen radiale Schneidkanten seitlich ausgestellt bzw. zur Seite abgebogen sind. Derartige Sägeblätter sind jedoch nicht geeignet, als Fräswerkzeuge bei Sämaschinen eingesetzt zu werden, da die Wurzelreste sich leicht in den Zwischenräumen der Schneidzähne festsetzen können, zumal sie einen engen Abstand untereinander aufweisen und zum anderen Stirnflächen haben, die in ihrer ganzen Länge genau auf der entsprechenden Radialebene liegen.

Außerdem ist ein Kreissägeblatt zum Sägen und Nutenfräsen von metallischen oder nichtmetallischen Werkstoffen bekannt (DE-GM 18 04 964). Der Vorderteil eines jeden Sägezahns ist derart gestaltet, daß er sich von der Schneidkante ausgehend, etwa radial nach innen gerichtet, zunächst mit positiven Spanwinkel nach innen bis zu einer in Laufrichtung vorragenden Stufe erstreckt. Auf diese Weise wird erreicht, daß die an der Schneidkante entstehenden, radial nach innen strebenden Späne eine positive Gleitfläche vorfinden, an der sie nach innen abrollen um dann gebrochen zu werden, so daß keine ungebrochenen Späne sich in den Zahnlücken festsetzen können.

Aufgabe der Erfindung ist es, das eingangs beschriebene Fräsrad derart auszubilden, daß es auch in den relativ harten, Grasschollen oder Wurzelreste von Hülsenfrüchten aufweisenden Boden ausreichend tief eindringen kann, um Saatrillen zu bilden, ohne daß sich das Fräsrad mit Pflanzenresten zusetzt. Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches aufgeführten Merkmale gelöst. Durch die seitlich schräg herausgestellten Schneidzähne können auch im Pflanzenreste aufweisenden Erdreich Saatrillen ohne großen Kraftaufwand hergestellt werden, wobei die Saatrille eine größere Breite aufweist als die Breite des die Schneidzähne tragenden Teils des Fräswerkzeuges, so daß hauptsächlich die Schneidzähne einen Kontakt mit dem Boden haben und dieser Teil auch nicht dazu beiträgt, daß Bodenreste hochgeschleudert werden und wieder in die erstellte Saatrille fallen, zumal zwischen diesem Teil des Fräswerkzeuges und dem Boden kaum Reibungswiderstände auftreten können.

so Somit kann das Fräsrad mit seinen Schneidzähnen relativ leicht und auch tief in den Boden eindringen, da beim Eintauchen des dem Schneidzahn nachfolgenden Teils des Fräsrades der Reibungswiderstand nicht wesentlich ansteigt. Die zurückgesetzten Bereiche und der relativ große Zahnabstand haben den Vorteil, daß sich zwischen den Zähnen keine Wurzelreste festsetzen. Ferner können in den Zwischenräumen der Schneidzähne haftende Wurzelreste wesentlich leichter von den Schneidzähnen abgestreift werden als bisher, da der zurückgesetzte Bereich es verhindert, daß sich Wurzelreste an der Spitze des Schneidzahnes festsetzen. Er trägt auch dazu bei, daß die Wurzelreste vom Schneidzahn schnell abgezogen werden. Durch den zurückgesetzten Bereich wird ferner der Zwischenraum zwischen jeweils zwei benachbarten Schneidzähnen zum Außenumfang hin stark vergrößert, so daß auch größere Wurzelreste beim Austritt des Schneidzahns aus dem Erdreich ohne weiteres aus dem Zwischenraum

herausgleiten können. Da durch den zurückgesetzten Bereich eine Aussparung gebildet wird, ist auch der Reibungswiderstand zwischen dem austretenden Erntegut und der Stirnfläche des Schneidzahnes im Bereich der Schneidzahnspitze kleiner als bisher. Hierzu ist es vorteilhaft, daß jeder Schneidzahn einen mit Bezug auf den Außenumfang nach innen geneigt verlaufenden Teil, einen mit Bezug auf den ersten Teil geneigt verlaufenden zweiten Teil sowie einen bogenförmigen Teil aufweist, der zwischen dem zweiten Teil und der Schneidkante des folgenden Schneidzahnes vorgesehen ist Hierdurch erhält man zwischen den benachbarten Schneidzähnen einwandfreie Übergänge. Eine optimale Ausbildung des Zwischenraumes wird auch dadurch erreicht, daß die Verlängerung des Rückens mit dem zweiten Teil einen Winkel von 45° bildet. Einen sehr großen Zwischenraum erhält man dadurch, daß der sich an die Schneidkante anschließende Teil auf dem Außenumfang des Fräsrades liegt und der ':;ch an den ersten Teil anschließende zweite Teil sich vom ersten Teil nach innen erstreckt und mit der Stirnseite des angrenzenden Schneidzahnes einen rechten Winkel bildet.

Zur Verhinderung einer Verstopfung der Fräswerkzeuge ist es auch erforderlich, daß die Schneidzähne einen Abstand von 30° untereinander aufweisen, wobei die Fräsräder zweckmäßigerweise aus dünnen Stahlplatten gebildet sind.

Um ein leichtes Auswechseln der Fräsräder zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, daß sie mittels Reibschlußelementen auf der Fräsradachse feststellbar sind, wobei die Fräsräder über Arretierungselemente gegen die Reibschlußelemente gedrückt werden.

Anhand der Zeichnung werden zwei Ausführungsbeispiele eines Fräswerkzeuges nach der Erfindung erläutert. Es zeigt

Fig. I eine an einen Schlepper angeschlossene Sämaschine,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der Fräswerkzeuge,

Fig.3 eine perspektivische Darstellung einer Fräsradachse mit Scheibe zur Aufnahme eines Fräswerkzeuges,

F i g. 4 das erste Ausführungsbeispiel eines Fräswerkzeuges,

F i g. 5 eine Draufsicht des Fräswerkzeuges gemäß F ig. 4,

F i g. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Fräswerkzeuges.

In der Zeichnung ist mit 7 eine Sämaschine bezeichnet, die mit Fräswerkzeugen und Antriebselementen 9 ausgerüstet ist. Die Sämaschine 7 weist einen Rahmen If auf, der aus Querträgern 12 und 13 und Verbindungsstreben 14 besteht. An den beiden Außenseiten des Rahmens 11 befinden sich Spurräder 15. Kin in gestrichelten Linien dargestellter Schlepper 16 ist über seine Zapfwelle und Kupplungselemente mit der Sämaschine 7 verbunden.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, sind an dem Rahmen 11 zahlreiche Tragarme gelenkig angeschlossen, an denen je eine oder mehrere Scheiben 22 zur Steuerung der Saatrillentiefe angeordnet sind. Ein Fräsrad oder mehrere Fräsräder 24 sind auf je einer Fräsradachse 25, auf der auch die Scheibe 22 angeordnet ist, befestigt. Jeder Tragarm 20 weist an seinem vorderen Ende ein Pflugschar 26 auf, an dem je eine Halterung 27 für ein Saatgutzuführungswerkzeug angeschlossen ist. Das Pflugschar 26 ist insbesondere durch ein Förderrohr 30 mit einem Saatgutbehälter 2« verbunden. Wie aus F i g. 1 hervorgeht, befindet sich hinter der Scheibe 22 an einer Halterung 34 eine Druckrolle 32, die die durch das Fräsrzd 24 geformten Furchen wieder zudeckt. Der Tragarm 20 wird mittels einer Feder 35 nach unten gedrückt, so daß das Fräsrad 24 entsprechend tief in den Boden eindringen kann, wenn der Schlepper 16 sich mit der Sämaschine 7 vorwärts bewegt.

Wie aus F i g. 3 hervorgeht, ist ein Reibrad 36 auf der Fräsradachse 25 angeordnet und dreht sich mit der Fräsradachse, die über entsprechende Antriebsmittel vom Schlepper aus angetrieben wird. Das Ende der Fräsradachse 25 weist Gewinde auf und jedes Fräsrad 24 ist mit einer Bohrung 37 ausgerüstet, so daß das Fräsrad auf die Fräsradachse aufgeschoben werden kann und mit der inneren Oberfläche gegen die Außenseite des Reibrades 36 zur Anlage kommt. Das Fräsrad 24 wird mittels einer Mutter 38 gesichert, die auf das äußere Ende der Fräsradachse 25 aufgeschraubt wird und dadurch das Fräsrad geg-en das Reibrad 36 andrückt. Das Gewinde der Fräsradachse 25 ist mit Bezug auf die Drehrichtung gegenläufig, so daß durch das Drehen der Fräsradachse 25 die Mutter 38 sich selbsttätig anzieht und dadurch das Fräsrad 24 noch fester gegen das Reibrad 36 drückt.

Wie aus F i g. 4 und 5 hervorgeht, besteht das Fräsrad 24 aus einem dünnen Scheibenkörper 44, dessen Außenumfang 45 durch zahlreiche Schneidzähne 46 gebildet ist. Die Schneidzähne 46 sind mit einem Abstand von je 30 Grad am Außenumfang verteilt, so daß ein derartiges Fräsrad mit zwölf Schneidzähnen 46 ausgerüstet ist. Ein jeder Schneidz:ahn 46 weist eine Schneidkante 48 auf, die in etwa auf der Radialebene liegt, die durch den Mittelpunkt des Scheibenkörpers 44 verläuft.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig.4 ist ein jeder Schneidzahn 46 mit einer gehärteten Oberfläche versehen, wobei der äußere vordere Teil des S-hneidzahnes eine Nut bzw. Aussparung 49 aufweist. Die gehärtete Oberfläche des Schneidzahnes 46 kann beispielsweise als Hartmetallplatte ausgebildet sein, die aus Wolframkarbid bzw. Stellit besteht und somit dazu beiträgt, die Standzeit der Zähne bzw. des Fräsrades 24 zu erhöhen. Der Rücken 50 des Schneidzahnes 46 verläuft von der Vorderkante des Schneidzahnes mit Bezug auf den Außenumfang schräg nach innen. An den Rücken 50 schließt sich ein Teil 51 an, der ebenfalls schräg nach innen verläuft und mit dem Rücken 50 einen Winkel von 45 Grad bildet. Der Teil 51 verläuft in einen bogenförmigen Teil 52 aus, der vor dem nachfolgenden Zahn 46 endet.

Wie insbesondere aus F i g. 5 hervorgeht, sind die Zähne 46 geschränkt angeordnet, d. h. sie stehen mit Bezug auf den Scheibenkörper 44 seitlich heraus. Die Schneidzähne 46 stehen dabei einmal in axialer Richtung gesehen abwechselnd nach rechts und dann nach links heraus.

Durch die geschränkte Anordnung der Schneidzähne 46 erhält man eine Saatrille, die breiter ist als der eigentliche Scheibenkörper 44. Die Breite der Saatrille wird durch die maximale Verdrängung von mindestens zwei hintereinander liegenden Zähnen bestimmt. Im Arbeitseinsatz hat sich ein Fräsrad 24 mit einer Stärke von υ,475 cm und einem Durchmesser von 31 cm als vorteilhaft herausgestellt. Die quer zur Fahrtrichtung verlaufende Ausdehnung zweier hintereinander angeordneter Schneidzähne 46 weist einen Betrag von 1.28 cm auf. Das Fräsrad 24 mit der. geschränkt

angeordneten Schneidzähnen 46 hat den Vorteil, daß weniger Energie zum Bilden von Saatrillen in einem harten Boden mit Grasnarben bzw. Wurzelballen benötigt wird als bisher. Das Fräsrad 24 weist weiterhin den Vorteil auf, daß es gegenüber anderen Fräsrädern leichter hergestellt werden kann. Ferner wird durch die Saatrillenbildung mittels des Fräsrades 24 gewährleistet, daß der Boden in der Saatrille besser zerkleinert wird, so daß die anschließenden Saatkörner leichter zugedeckt werden können.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Fräsrades ist in F i g. 6 dargestellt. Das Fräsrad 124 entspricht in etwa dem Fräsrad 24 mit der Ausnahme, daß die Schneidkanten 148 im wesentlichen gerade zur äußeren Ecke der Schneidkante 148 verlaufen. Ferner bildet die Stirnseite bzw. die Schneidkante 148 mit dem Rücken 150 im wesentlichen einen rechten Winkel. An den Rücken 150, der auch etwas geneigt verlaufend ausgebildet sein kann, schließt sich ein nach innen geneigt verlaufender Teil 151 an, der mit der Stirnseite der Schneidkante 148 einen rechten Winkel bildet. Auch bei diesem Fräsrad 124 sind die Schneidzähne 46 abwechselnd nach rechts oder nach links herausgestellt.

Wird im Arbeitseinsatz das Gerät bzw. die Sämaschine 7 durch den Schlepper 16 gezogen und bewegt es sich dann in Arbeitsrichtung, so werden die Fräsräder 24 und 's 124 mit ausreichend hoher Geschwindigkeit angetrieben. Die Fräsräder 24 bzw. 124 können mit einer Drehzahl von 730 U/min, in Fahrtrichtung angetrieben werden und bei Bodenkontakt eine Saatrille in den Boden schneiden. Die Saatrille, die durch die Fräsräder

ίο 24 bzw. 124 gebildet wird, weist in etwa eine Breite von 1,28 cm und eine Tiefe zwischen 1,84 cm und 6,2 cm auf. Die nachfolgende Druckrolle 32 ist schmaler als die Saatrille und weist in etwa eine Breite von 0,62 cm auf. Das Fräsrad 24 bzw. 124 schneidet schmale Saatrillen in den Boden (die Zahl der Saatrillen häng; von der Anzahl der Fräsräder ab), ohne daß die übrigen Grasschollen bzw. Grasnarben dadurch beeinträchtigt werden. Nach dem Fräsvorgang kann das Saatgut unmittelbar in die in den Boden geschnittene Saatrille eingegeben werden, die dann durch die Druckrolle 32 im unteren Bereich der Saatrille zugedeckt wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Fräswerkzeuge für Sämaschinen mit einem vor einem Saatgutzuführwerkzeug angeordneten Fräsrad, das zahlreiche, am Außenumfang verteilte, mit Bezug auf die Längsmittelebene abwechselnd seitlich herausgebogene Schneidzähne aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidzähne (46) aus der Längsmittelebene heraus schräg verlaufend gebogen sind mit in radialen Ebenen verlaufenden Schneidkanten (48, 148), an die sich außen jeweils zurückgesetzte Bereiche anschließen, wobei die Schneidzähne (46) einen Abstand von 30° untereinander aufweisen.

2. Fräswerkzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zurückgesetzte Bereich als Aussparung (49) der Schneidkanten (48) ausgebildet ist end einen gehärteten Teil aufweist.

3. Fräswerkzeuge nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schneidzahn (46) einen mit Bezug auf den Außenumfang nach innen geneigt verlaufenden Teil (Rücken 50,150), einen mit Bezug auf den ersten Teil geneigt verlaufenden zweiten Teil (51, 151) sowie einen bogenförmigen Teil (52) aufweist, der zwischen dem zweiten Teil und der Schneidkante (48, 148) des folgenden Schneidzahnes vorgesehen ist.

4. Fräswerkzeuge nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerung des Rückens (50,150) mit dem zweiten Teil (51, 151) einen Winkel von 45° bildet.

5. Fräswerkzeuge nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der sich an die Schneidkante (148) anschließende Teil (Rücken 150) auf dem Außenumfang des Fräsrades (124) liegt und der sich an den ersten Teil anschließende zweite Teil (151) sich vom ersten Teil nach innen erstreckt und mit der Stirnseite des angrenzenden Schneidzahnes (46) einen rechten Winkel bildet.

6. Fräswerkzeuge nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräsräder (24, 124) aus dünnen Stahlplatten gebildet sind.

7. Fräswerkzeuge nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräsräder (24, 124) mittels Reibschlußelementen auf der Fräsradachse (25) feststellbar sind, wobei die Fräsräder über Arretierungselemente gegen die Reibschlußelemente gedrückt werden.