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Die Erfindung betrifft eine Uberlast-Sicherheitsvorrich-
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tung für Pflüge nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Sicherheitsvorrichtungen dieser Art sind in vielfältigen Ausführungen
bekannt und dienen dazu, dem Grindel eine aufwärts gerichtete ausweichende Schwenkbewegung
für den Fall zu belassen, daß-der in den Boden eingreifende Pflugkörper auf einen
erhöhten Widerstand trifft, wie er beispielsweise von Steinen im Boden oder dergleichen
dargeboten wird. Die Rückstellkraft hält während des normalen Pflugbetriebes den
Grindel und über diesen den Pflugkörper in einer vorgegebenen Normalbetriebs stellung
und bewegt den Grindel nach einer Ausweichbewegung in diese zurück, sobald der erhöhte
Widerstand im Boden überwunden ist.
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Zur Veränderung der Arbeitsbreite eines mit mehreren hin tereinander
je an einem Grindel angeordneten, gleichzeitig in Pflugbetriebsstellung befindlichen
Pflugkörper bestückten Pfluges ist es bekannt, die Ausrichtung der Pflugschare relativ
zu ihren Grindeln durch Zwischenkeile zu verändern. Eine derartige Verstellung der
Arbeitsbreit e des Pfluges erfordert einen zeitaufwendigen Umbau und erhebliches
handwerkliches Geschick sowie geeignete Werkzeuge. Trotz erheblicher Sorgfalt beim
Umbau treten immer wieder mehr oder weniger große Ausrichtungsfehler der jeweiligen
Pflugschare zu ihren Grindeln und damit der Pflugschare untereinander auf. Zur Erleichterung
der
Arbeitsbreitenverstellung ist es schließlich auch bekannt, die
Pflugschare an ihren Grindeln jeweils gelenkig abzustützen und eine Stell- und Feststellvorrichtung
je Pflugschar vorzusehen, mit -deren Hilfe die Ausrichtung der Pflugschare zu ihren
Grindeln durch Verschwenken um die Gelenkachse ihrer Verbindung einstellbar ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Uberlast-Sicherheitsvorrichtung
der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art zu schaffen, die unter vollem
Erhalt ihrer Sicherungsfunktion und ihrer Verschleiß festigkeit und Lebensdauer
zugleich eine einfache Einstellmöglichkeit der Arbeitsbreite-des Pfluges erbringt.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Sicherheitsvorrichtung nach der
Erfindung gekennzeichnet durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmale. Hinsichtlich zahlreicher weiterer Ausgestaltungen wird auf die Unteransprüche
2 bis 11 verwiesen.
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Mit der erfindungsgemäßen Ausrichtbarkeit der Klappachse zur Pflugbewegungsrichtung
kann auf einfache Weise über die Winkelausrichtung des Grindels und damit des ihm
zugeordneten Pflugkörpers eine Einstellung der Arbeitsbreite des Pfluges vorgenommen
werden, so daß die Sicherheitsvorrichtung zugleich eine Einstellvorrichtung für
die Arbeitsbreite des Pfluges bildet.
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Je nach Art des Pfluges und Ausbildung der Sicherheitsvorrichtung
kann mittels der Verstellvorrichtung entweder die Ausrichtung des Schwenklagers
des Anschlußteils relativ-zum Pflugrahmen einstellbar sein oder der Gelenkbolzen
in seiner Ausrichtung zum Grindel einstellbar am Verbindungsteil des Grindels abgestützt
sein. Auch für die Ausgestaltung der Verstellvorrichtung selbst gibt es in Ansehung
der jeweiligen Pflug- und Sicherheitsvorrichtungs-Konstruktion verschiedene Möglichkeiten,
sofern diese sicherstellen, daß keine Verkantungen zwischen dem Lagerbereich des
Gelenkbolzens und dem Schwenklager des Anschlußteils auftreten und die Teile der
Verstellvorrichtung die hohen Belastungen des Pflugbetriebes ohne nennenswerten
Verschleiß oder Verstellungen aufnehmen können.
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Die Ausgestaltung nach den Ansprüchen 4 bis 7 bildet eine besonders
einfache, preiswerte und leicht zu. betätigende Verstellvorrichtung, die diesen
Anforderungen genügt.
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Mit nur zwei Paaren von Stellbuchsen sind drei Möglichkeiten zur Ausrichtung-des
Gelenkbolzens relativ zu seinem Grindel gegeben, was im allgemeinen den Anforderungen
der Praxis an die Arbeitsbreitenverstellung genügt. Mit jedem weiteren Paar Stellbuchsen
erweitert sich der Einslcllunsbcreich um zwei weitere Möglichkeiten.
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Die Ausgestaltung nach den Ansprüchen 8 bis 17, die grund sätzlich
auch unabhängig von einer Verstellmöglichkeit der Klappachse einsetzbar ist, sichert
eine zuverlässige
Druckkraftübertragung auch bei starken Stößen
und gewährleistet einen unverlierbaren Verbund des Druckstößels mit der Sicherheitsvorrichtung
auch dann, wenn wider Erwarten der Druckstößel einmal aus seinem Gelenkanschluß
am Kraftspeicher heraustreten sollte.
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In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gegenstands
der Erfindung näher veranschaulicht. In der Zeichnunq zeigen: Fiq. 1 eine Seitenansicht
einer Uberlast-Sicherheitsvorrichtung nach der Erfindung für einen als Volldrehpflug
ausgebildeten Pflug -Fig. 2 eine abgebrochene Seitenansicht des Klappachsbereiches
der Sicherheitsvorrichtung in Vergrößerung, Fig. 3 eine Draufsicht zu Fig. 2 bei
einer Ausrich tunq der Klappachse rechtwinkliq zum Grindel, und Fig. 4 und 5 Draufsichten,
teilweise im Schnitt, ähnlich Fig. 3 zur Veranschaulichung abwechselnd leicht von
900 abweichender Ausrichtungen der Klappachse zum Grindel.
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Fig. 1 veranschaulicht bei 1 einen Grindel für einen Volldrehpflug,
an dem mittels der Schafte 2,3 Pflugkörper 4,5 befestigt sind. Der Grindel 1 ist
über eine Überast-Sicherheitsvorrichtung, die in ihrer Gesamtheit mit 6 bezeichnet
ist, mit dem nicht dargestell(crl @@@ugrahmen
des Volldrehpfluges
verbunden. Die Fig. 1 zeigt ebenso wie in ausgezogenen Linien die Fig. 2 den Grindel
in seiner Normalbetriebsstellung, die dieser beim Pflugbetrieb einnimmt. Die Bewegungsrichtung
des Grindels 1 mit seinem den Boden durchpflügenden Pflugkörper 5 ist durch den
Pfeil 7 versinnbildlicht. Mit Hilfe der Uberlast-Sicherheitsvorrichtung ist der
Grindel 1 aus seiner Normalbetriebsstellung um eine Klappachse 8 in Richtung des
Pfeiles 9 auslenkbar abgestützt, so daß der Pflugkörper 5 bei Auftreffen auf ein
Hindernis ausweichen kann Die Klappachse 8 erstreckt sich im wesentlichen horizontal
und quer zur Pflugbewegungsrichtung 7.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Uberlast-Sicherheitsvorrichtung
6 aus einem mit dem nicht dargestellten Pflugrahmen fest verbindbaren Anschlußteil
10, der als Anschlußplatte ausgebildet ist, die zwei zur Pflugbewegungsrichtung
hin offene, etwa halbzylindrische Lager- undZentriertaschen 11,12.aufweist, Diese
Laqer-und Zentriertaschen bilden jeweils ein Schwenklager für einen Gelenkbolzen
13,14, die an einem Verbindungsteil 15 abgestützt sind. Dieser Verbindungsteil-15
ist fest mit dem in Pflugbewegungsrichtung 7 vorderen Ende des Grinde 1 verbunden.
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In der Normalbetriebsstellung des Grindels stützen sich beide Gelenkbolzen
13 und 14 gleichzeitig in ihren Lager und Zentriertaschen 11,12 des Anschlußteils
10 ab. Die
Mittelachse des Gelenkbolzens 14 fällt mit der Lagerachse
der Lager- und Zentriertasche 12 zusammen und bildet die Klappachse 8. Die Mittelachse
des Gelenkbolzens 13 fällt mit der Lagerachse der Lager- und Zentriertasche 11 zusam
men und bildet eine Klappachse 8', um die der Grindel 1 seine Ausweichschwenkbewegung
ausführen kann, wenn sich infolge einer i800-Drehung des Pflugrahmens der Pfluakörper
4 in Pflugbetriebsstellung befindet. In einer solchen nicht dargestellten Normalbetriebsstellung
des Grindeis 1-befindet sich die Klappachse 8' an der Stelle der Klappachse 8, um
die der Grindel 1 in Richtung des Pfeiles 9 bei der dargestellten Normalbetriebsstellung
der Teile ausschwenken kann.
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Zur Aufrechterhaltung des Lagereingriffs zwischen den Gelenkbolzen
13,14 und den zugehörigen Lager- und Zentriertaschen 11,12 ist ein Kraftspeicher
16 vorgesehen, der als Schraubendruckfeder ausgebildet ist. Diese Schraubendruckfeder
16 ist im Inneren des als Rohrkörper aussebildeten Grindels 1 angeordnet, stützt
sich an ihrem pfluqkörperseitigen Ende an einer Stwtzplatte 17 im Grindel 1 ab,
welche mittels einer Stellschraube 18 axial verstel -bar im Grindel 1 festgelegt
ist, und wirkt mit Ihrem ge--lenkbolzenseitigen Ende auf einen im Grindel 1 1iI0(-verschieblich
geführten Schieber 18 ein, der auf seiner dem-Anschlußteil 10 zugewandten Seite
mit einer Gelenkpfanne 19 versehen ist. Zwischen diesem Schieber 18 und dem Anschlußteil
10 erstreckt sich ein Druckstößel 20, der mit seinem etwa halbkugeligen Ende 21
in die ihrerseits
etwa halbgekugelige Gelenkpfanne 19 eingreift
und mit dieser einen Gelenkanschluß bildet. An seinem in Pflugbewegungsrichtung
7 vorderen Ende besitzt. der Druckstößel 20 ein geschlossenes Gelenkauge 22, das
einen Gelenkkugel teil 23 umgreift. Gelenkkugel 23 und Gelenkauge 22 bilden ihrerseits
einen Gelenkanschluß für den Druckstößel 20 am Anschlußteil 10. Die Gelenkkugel
23 wird von einem kugeligen Mittelbereich eines Bolzens 24 gebildet, der in Versteifungsansätzen
25,26 an der Rückseite des Anschlußteils 10 festgelegt ist. Durch die Druckkraft
des Kraftspeichers 16, die dieser über den Druckstößel 20 auf den Anschlußteil 10
ausübt, werden die Gelenkbolzen 13,14 in Richtung der Pfeile 27 in ihre Lager- und
Zentriertaschen 11,12 gepreßt. Der Kraftspeicher 16 übt demgemäß eine die Normalbetriebsstellung
des Grindels 1 sichernde Rückstellkraft aus, gegen die der Grindel 1 seine Ausweichbewegung
im Falle des Auftreffens des im Betrieb befindlichen Pflugkörpers auf ein Hindernis
ausführt.
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Diese sich bei einer solchen Ausweichbewegung durch Zusatz mendrücken
der Schraubendruckfeder 16 vergrößernde Rückstellkraft bewirkt auch ein schnelles
Rückführen des ausgeschwenkten Grindels 1 in seine Normalbetriebsstellun sobald
der Pflugkörper das Hindernis im Boden überwunden hat.
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Der Verbindungsteil 15 hat eine gabelförmige Ausgestaltu und besitzt
zwei Seitenwangen 28,29, die durch Aussparungen 1S'ihrerseits jeweils gabelförmig
gestaltet sind.
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An den Seitenwangen.28, 29 des Verbindungsteils 15 sind die Gelenkbolzen
13,14 festgelegt, die mit Ihrem Mittelbereich den Abstand zwischen den Seitenwangen
28,29 frei überbrücken. Beide Gelenkbolzen 13,14 greifen frei durch jeweils fluchtende,
erweiterte Durchgangsöffnuna,en 30 in den Seitenwangen 28,29 des Verbindungsteils
15 und sind im Bereich jeweils ihrer beiden Enden in Träqerbohrungen 31 eines Paares
Stellbuchsen 32,33 aufgenommen, die auswechselbar in-Aufnahmebuchsen 34 eingesetzt
sind, welche ihrerseits auf der Außense-ite der Seitenwangen 28, 29 des Verbindungsteils
15 fest angebracht sind. Die Aufnahmebuchsen 34 haben zylindrische, koaxial fluchtende
und-mit ihren Mittelachsen orthogonal zur Ebene der Seit nwangen 28,29 des Verbindungsteils
15 ausgerichtete Aufnahmebohrungen 35, in denen sie jeweils einen zylindrisc en
Einsteckteil 36 der Stellbuchsen 32,33 zentrierend aufnehmen. In Fig. 2 und 3 bilden
die Stellbuchsen 32,33 ei erstes Paar, bei dem die Trägerbohrungen 31 Mittelachsen
besitzen, die jeweils mit den Mittelachsen der zylindrischen Einsteckteile 36 der
Stellbuchsen 32,33 zusammenfallen. Bei Verwendung eines derartigen Paares von Stellbuchsen
32,33 erhalten die in diesen bzw. über diese festgelegten Gelenkbolzen 13,14 eine
Ausrichtung derart daß die Mittelachsender Gelenkbolzen 13,14 orthogonal zur Ebene
der Seitenwangen 28,29 des Verbindungsteils 15 verlaufen. Dementsprechend schneiden
sich die Mittelachse der Gelenkbolzen 13,14 im Raum unter einem rechten hFinke mit
der Längsmittelachse 37 des Grindeis 1, wie dies
die Fig. 3 veranschaulicht.
Die Stellbuchsen 32,33, die au die Enden der Gelenkbolzen 13,14 aufgeschoben sind,
sind in ihrer in Fig. 3 veranschaulichten Betriebsstellung durch Querstifte 38 gesichert,
welche die Enden der Gelenk bolzen 13,14 durchgreifen und in Taschen 39 an den Stirnseiten
der Stellbuchsen 32,33 aufaenommen sind.
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Schwenkt nun ein Grindel 1 in Richtung des Pfeils 9 infolg eines Widerstandes
auf den Pflugkörper 5 aus, so ist für diese Bewegung die Klappachse 8 maßgeblich
und die Teile gelangen in die in Fig. 2 in getrichelten Linien veranschaulichte
Stellung. Dabei verbleibt der Gelenkbolzen 14 in seiner Lager- -und Zentriertasche
12, während der Gelenk bolzen 13 aus seiner Lager- und Zentriertasche 11 nach vorne
hin heraustritt. Infolge der Lage des Geienkanschlus ses des Druckstößels 20 am
Anschlußteil 10 mittig zwischen den Lagerachsen der Lager- und Zentriertaschen 11,12
verringert sich bei einem solchen Ausschwenken der Abstand zwischen der Achse 40
der Gelenkkugel 23 und dem vorderen Ende des Grindels 1, und der Druckstößel 20
verschiebt den Schieber 18 gegen die Wirkung der Schraubendruckfeder 16 einwärts
längs dem Grindel 1 in diesen hinein.
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Will man nun die Arbeitsbreite des Pfluges verändern, so werden die
ersten Paare Stellbuchsen 32,33 durch zweite Paare Stellbuchsen 132,133 ausgetauscht,
wie sie in Fig.
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4 veranschaulicht sind. Diese unterscheiden sich von den Stellbuchsen
32,33 lediglich dadurch, daß die Trägerbohrungen
131 eine veränderte
Ausrichtung ihrer-Mittelachsen besitzen. Die Mittelachsen der Trägerbohrungen 131
schließen mit den Mittelachsen der Einsteckteile 36 der -Stellbuchsen 132,133 einen
kleinen Winkel a ein mit der Folge, daß gemäß Fig. 4 die Mittelachsen der Gelenkbolzen
13,14 und damit die Klappachsen 8,8' eine um diesen Winkel a von 90" abweichende
Ausrichtung zu den Ebenen der Seitenwangen 28,29 des Verbindungsteils 15 und damit
zur Längsmittelachse 37 es Grindeis 1 erhalten und mit dieser Ebenen einen Winkel
b einschließen, dessen Größe 900 + a beträgt. Da die Lager- und Zentriertaschen
bei dem darge stellten Beispiel ihre durch die Befestigung des Anschluß teils 10
am Pflugrahmen vorgegebene Lauge beibehalten, erzwingen die zweiten Paare Stellbuchsen
132,133 eine Verschwenkung des Grindels relativ zum Pfluarahmen in Fig. 4 im Uhrzeigersinn
um den- Winkel a, da die Gelenkbolze 13,14 durch die Lager- und Zentriertaschen
11,12 ausgeric -tet werden und deentsprechend keine Ausrichtunasveränderung relativ
zum Pflugrahmen erfahren.
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Durch Verwendung der gleichen zweiten Paare Stellbuchsen 132,133 läßt
sich auch eine entsr>rechendc Verschwonkunn mit entgegengesetzter Verschwenkungsrichtung
herbeiführen wie dies die Fig. 5 veranschaulicht. Hierzu genügt es, di Stellbuchsen
132,133 untereinander auszutauschen und der Seitenwange 28 die Ste3lbuchse 133 sowie
der Seitenwange 29 die Stellbuchse 132 zuzuordnen. Wie der Fig. 5 entnommen werden
kann, ergibt sich durch diese Zuordnuna ein
Winkel b' zwischen
der Mittelachse der Gelenkbolzen 13,14 und den Ebenen der Seitenwangen 28,29 des
Verbindungsteil 15 und damit zur Längsmittelachse 37 des Grindeis 1, dess Größe
900 - a beträgt. Durch ein denkbares drittes Paar Stellbuchsen für jeden Gelenkbolzen
13,14 mit einem Winkelverlauf der Mittelachsen der Trägerbohrungen zu den Mittelachsen
der Einsteckteile 36, der einen vom Winkel a abweichenden Winkel einschließt, läßt
sich der Verstellbereich der Arbeitsbreite nochmals verändern.
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Die Verwendung austauschbarer Stellbuchsenpaare als Verstellvorrichtung
ist konstruktiv und von den Herstelungs kosten her besonders günstig, während gleichzeitig
der Umbauaufwand außerqrdentlich gering ist. Insbesondere aber ist sichergestellt,
daß zwischen allen Kräfte übertragenden Teilen volle Flächenpressung erhalten bleibt
und Belastungsspitzen durch Verkantungen vermieden sind.
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In Abwandlung der dargestellten und vorbeschriebenen Stel vorrichtung
ist auch eine solche denkbar, mit deren Hilfe die Lage des Anschl;ußteils 10 relativ
zum Pflugrahmen verstellbar ist. Hierzu wäre es z. B. möglich, den An-.
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schlußteil 10 über ein Gelenk mit einer in Fig. 3 bis 5 senkrecht
zur Zeichenebene verlaufenden Gelenkachse mit dem Pflugrahmen zu verbinden und eine
z. B. von einer stellspindel gebildete Einstell- und Arretierungsvorrichtung vorzusehen.
Eine solche Ausführung ist allerdings teurer und mit einer Minderung an Robustheit
und Verschleißfestigkeit
verbunden, da erhebliche Kräfte aus dem
Pflugbetrieb auf die Stellspindel einwirken.
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Letzteres würde auch für eine Verstellvorrichtuna gelten, bei der
mit Hilfe einer Stellspindel die Ausrichtung der Gelenkbolzen 13, 14 relativ zum
Verbindungsteil 15 verstellbar wären.
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Die Arbeitsbreitenverstellmöalichkeiten beeinträchtiqen nicht die
Wirkung des Kraftspeichers, da die Gelenkanschlüsse des Druckstößels 20 am Anschlußteil
10 und am Schieber 18 von Kugelgelenken gebildet sind. Die Ausbildung des Gelenkanschlusses
des Druckstößels 20 am Anschlußteil 10 mit einem geschlossenen Gelenkauge 22 stell
eine unverlierbare Verbindung zwischen dem Ansch]uBtcail 10 und dem Druckstößel
20 her, die auch bei starken, stoß artigen Bewegungen des Grindels 1 erhalten bleibt.
Um auc eine Auflösung der Verbindung des Gelenkanschlusses zwischen-dem Druckstößel
20 und dem Schieber 18 bzw. dcssen Gelenkpfanne 19 zu vermeiden, ist die axiale
Tiefe der Gelenkpfanne 19 vorteilhaft gleich oder größer als der Radius ihres halbkugeligen
Lagerbereiches, wobei ferne vorgesehen sein kann, daß der halbkugelige Lagerbereich
der Gelenkpfanne 19 auf seiner dem Druckstößel 20 zugewandten Seite in einen erweiterten
Freiraum 42 übergeht, der von einem Ringbund 43 umgeben ist. Auch hierdurch wir
der axiale Weg verlängert, den der Druckstößel 20 zurücklegen müßte, bis sein halbkugeliges
Ende 21 aus der Gele
pfanne 19 heraustreten könnte.
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Der Bolzen 24 ist, wie insbesondere der Fig. 2 entnommen werden kann,
beidseits soweit verlängert, daß er in die Aussparungen 15' und damit in die Bewegungsebenen
der Seitenwangen 28,29 des Verbindungsteils für den Grindel 1 vorspringt. Dementsprechend
begrenzt er als Anschlag die Ausschwenkbewegungen des Grindeis 1 unter Zusammenwirken
mit den Seitenwangen 28,29, die sich, wie das Fig. 2 zeigt, mit den in-neren Randkanten
der Aussparungen 15' an-den Bolzen~24 anlegen. Je nach Arbeitsbreiteneinstellung
trifft dies zumindest eine Seitenwange 28 oder 29, oder für beide zu. Die Begrenzung
vermeidet auf einfache Weise u.a. eine Überlastung der den Kraftspeicher 16 bildenden
Schraubendruckfeder.
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Es versteht sich, daß die erfindungsgemäße Verstellbarkeit der Arbeitsbreiten
auch bei Überlast-Sicherheitsvor richtungen Anwendung finden kann, die in Abstimmung
auf die Art des Pfluges eine abweichende Detailkonstruktion haben, sofern die Überlast-Sicherheitsvorrichtung
eine Grundkonstruktion gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 besitzt.