DE3839003C2 - Device for taking soil samples with a auger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entnahme von Bodenproben mit einer Bohrschnecke aus verschiedenen Bodentiefen.The invention relates to a device for removing Soil samples with a auger from different depths.

Die Ackerböden enthalten vor bzw. nach dem Winter in den verschiedenen Bodentiefen unterschiedliche Mengen an pflanzenverfügbarem Stickstoff. Dieser lösliche Stickstoff soll durch Bodenuntersuchungen während der vegetationslosen Zeit genau bestimmt werden, um dann die Düngung für die Vegetationszeit danach auszurichten. Eine Stickstoffunterversorgung verursacht Mindererträge. Eine zu hohe Stickstoffversorgung bedeutet nicht nur eine unnötige Kostenbelastung für den Landwirt und unter Umständen eine Qualitätsminderung bei den angebauten bzw. den nachgebauten Früchten, sondern auch die Gefahr, daß der überflüssige Stickstoff ausgewaschen wird und damit verloren geht. Dieser ausgewaschene Stickstoff kann das Grundwasser durch Nitratanreicherung stark gefährden.The arable soils contain before or after winter in the different amounts of soil plant-available nitrogen. This soluble nitrogen is said to be through soil surveys during vegetationless Time to be determined precisely, then the fertilization for to adjust the growing season accordingly. An undersupply of nitrogen causes lower yields. Too high Nitrogen supply is not just an unnecessary one Cost burden for the farmer and possibly a Quality reduction in the attached or the replica Fruits, but also the danger that the superfluous Nitrogen is washed out and thus lost goes. This washed-out nitrogen can damage the groundwater endangered by nitrate enrichment.

Für die sogenannte Nmin-Untersuchung (Nmin = mineralisierter Stickstoff) und für spezielle Untersuchungen auf Schadorganismen und auf Schadstoffe ist eine getrennte Ziehung und Untersuchung von Bodenproben aus den drei Tiefen 0-30 cm, 30-60 cm und 60-90 cm erforderlich. Je Hektar müssen an 16 gleichmäßig verteilten Stellen die Proben entnommen werden, die dann zu einer Sammelprobe vereinigt und untersucht werden.For the so-called Nmin investigation (Nmin = mineralized Nitrogen) and for special investigations Harmful organisms and on pollutants is a separate one Drawing and investigation of soil samples from the three depths 0-30 cm, 30-60 cm and 60-90 cm required. Per hectare must have the samples at 16 evenly distributed locations are removed, which are then combined into a collective sample and be examined.

Literatur: Bayer. Hauptversuchsanstalt für Landwirtschaft, Freising: "Anleitung zur Entnahme von Bodenproben für die Untersuchung auf pflanzenverfügbaren Stickstoff (Nmin)". Hege. U. (1983): "Erfahrungen mit der Nmin-Methode in Bayern". Sonderdruck aus Landw. Forschung. Band 36. S. 82-92. Obermann. P. (1985): "Die Belastung des Grundwassers aus landwirtschaftlicher Nutzung nach heutigem Kenntnisstand". Nitrat im Grundwasser. S.- 53-64. Literature: Bayer. Central Research Institute for Agriculture, Freising: "Instructions for taking soil samples for the Investigation of plant-available nitrogen (Nmin) ". Hege. U. (1983): "Experience with the Nmin method in Bavaria". Special print from agricultural research. Volume 36, pp. 82-92. Obermann. P. (1985): "The pollution of the groundwater from agricultural use according to current knowledge ". Nitrate in groundwater. Pp. 53-64.  

Das getrennte Ziehen von Bodenproben aus tieferen Bodenschichten erfolgte bisher mit dem Schlag-Bohrstock oder mit dem Spezialbohrstock (drei Einzelbohrstöcke mit unterschiedlichen Rohrdurchmessern). Das Eintreiben des Schlag- Bohrstockes bzw. der Einzelbohrstöcke mit dem Schlegel, das Herausziehen und das getrennte Herausnehmen der Erde aus dem Bohrstock bzw. aus den Einzelbohrstöcken erweist sich als sehr mühsam und zeitaufwendig. Es sind hierzu meist zwei Personen notwendig. Auch konnte nachgewiesen werden, daß der Erdkern im Bohrstock beim Eintreiben in den Boden aufgrund des hohen Reibungswiderstandes im Rohr nicht vollkommen nachschiebt und der Bohrstock erst durch das Abdrehen hauptsächlich mit Erde gefüllt wird. Das Untersuchungsergebnis wird dadurch verfälscht.The separate drawing of soil samples from deeper soil layers was previously done with the baton or with the special boring bar (three single boring bars with different Pipe diameters). The driving in of the blow Boring bar or the single boring bars with the flail, pulling out and taking out the earth separately from the drilling stick or from the individual drilling sticks itself to be very tedious and time consuming. It is about this usually two people necessary. Also could be proven be that the core of the earth in the boring during driving in the ground due to the high friction resistance in the Pipe does not push completely and the boring stick first is mainly filled with soil by turning off. This falsifies the result of the investigation.

Es sind Vorrichtungen bekannt, die mittels Hydraulik am Schlepper den Bohrstock in den Boden drücken bzw. schlagen und diesen dann herausziehen. Stellenweise muß das getrennte Entfernen der Erde aus dem Bohrstock noch nach wie vor von Hand vorgenommen werden. Auch besteht die Gefahr, daß das vergleichsweise dünne und lange Rohr bei festem oder steinigem Boden verbogen wird und daß auch hier der Erdkern aufgrund der großen Reibung im Rohr nicht auf die volle Länge von 90 cm, sondern nur zum Teil nachgeschoben wird (DE 86 27 892 U1, DE 87 16 463 U1).Devices are known which by means of hydraulics Push the drill stick into the ground or hit it and then pull it out. In places that must separate removal of the earth from the cane after be done by hand as before. There is also a risk that the comparatively thin and long tube solid or stony ground is bent and that too here the earth core due to the great friction in the tube not to the full length of 90 cm, but only in part is pushed (DE 86 27 892 U1, DE 87 16 463 U1).

Ähnliche Schwierigkeiten treten auch bei der Vorrichtung mit einem an einen Schlepper anbaubaren Traggestell und einem an Parallelogrammarmen angebrachten Rahmen mit zwei verschieden langen Bohrschnecken und drei ein- und ausfahrbaren Rohren sowie drei horizontal und vertikal versetzten Drehkränzen mit Eimern zur Aufnahme der gezogenen Erde auf (DE 36 12 410 A1).Similar difficulties also arise with the device with a support frame that can be attached to a tractor and a frame with two attached to parallelogram arms different length augers and three retractable and extendable Tubes and three horizontally and vertically offset Turntables with buckets to hold the drawn ones Earth on (DE 36 12 410 A1).

Ferner sind Vorrichtungen mit Bohrschnecken bekannt, die zur Herstellung von Bohrlöchern dienen, um Erde für Bodenuntersuchungen zu gewinnen (DE 34 40 002 C1, DE-AS 22 01 896, DE-AS 19 10 361). Die hier zur Anwendung kommenden Bohrschnecken sind der Zielsetzung entsprechend vorne mit Messern, Meiseln oder anderen Zerkleinerungsmechanismen ausgestattet, die den meist festen Boden schichtweise abschaben und die zerkleinerten Bodenbestandteile laufend nach oben schieben. Da ein Teil der lockeren Erde schon beim Bohrvorgang oben um das Bohrloch herum als Erdring abgelagert wird bzw. beim Hochnehmen der Bohrschnecke abfällt, ist es völlig ausgeschlossen, daß mit diesen Bohrschnecken Bodenproben aus drei Bodentiefen exakt nach den Richtlinien der Landwirtschaftlichen Untersuchungsanstalten gezogen werden können. Auch die hier vorgestellten Abstreifvorrichtungen für Bohrschnecken erwiesen sich als zu ungenau arbeitend und somit als unbrauchbar für eine einwandfreie und stufenweise Bodenprobengewinnung (DE 34 46 900 C2, DE 35 15 689 A1, DE-GM 18 90 209).Furthermore, devices with augers known, which are used to produce boreholes to To win earth for soil investigations (DE 34 40 002 C1, DE-AS 22 01 896, DE-AS 19 10 361). The ones used here  upcoming augers are in line with the objective front with knives, chisels or other shredding mechanisms equipped the most solid floor Scrape off in layers and the crushed soil components continuously push upwards. Because part of the loose Earth already around the borehole during the drilling process is deposited as an earth ring or when lifting the Auger falls off, it is completely impossible that with these augers soil samples from three soil depths exactly according to agricultural guidelines Investigation facilities can be drawn. The stripping devices presented here for Augers turned out to be too imprecise and thus as unusable for a flawless and gradual soil sampling (DE 34 46 900 C2, DE 35 15 689 A1, DE-GM 18 90 209).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Entnahme von Bodenproben mit einer Bohrschnecke aus drei verschiedenen Bodentiefen für die Landwirtschaft der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die bei einfachem Aufbau rasch und völlig betriebssicher arbeitet, die auch bei gefrorenem Oberboden eingesetzt werden kann und deren Steuerung sich von einer einzigen Person vom Schleppersitz aus vornehmen läßt.The invention has for its object a device for taking soil samples with a auger from three different soil depths for agriculture of the type mentioned at the beginning, which with simple Setup works quickly and completely reliably can also be used with frozen topsoil and whose control is controlled by a single person Can make tractor seat.

Diese Aufgabe wird erfindungsmäßig durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs gelöst.According to the invention, this object is achieved by a device solved with the features of the claim.

Die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß bei einem vergleichsweise einfachen Aufbau der Vorrichtung die Erde über 90 cm Tiefe einwandfrei aufgenommen und in drei Teile exakt getrennt wird, daß erst nach vier Hektar bzw. Grundstücken ein Wechseln der eingehängten Plastikbeutel nötig ist, daß auch bei gefrorener Bodenoberfläche eine Probenentnahme möglich ist und daß nur eine einzige Person notwendig ist, um alle Arbeitsvorgänge vom Schlepper aus zu steuern.The achievable with the device according to the invention Advantages are in particular that in a comparative simple construction of the device over the earth 90 cm depth perfectly recorded and in three parts is exactly separated that only after four hectares or land it is necessary to change the suspended plastic bags is that even when the ground surface is frozen, a sample is taken is possible and that only one person is necessary to carry out all operations from the tractor Taxes.

Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:An embodiment of the device is in the drawing shown and is described in more detail below. Show it:

Fig. 1 eine Seitenansicht der gesamten Vorrichtung bei senkrecht stehendem Rahmen, Fig. 1 is a side view of the entire device standing upright frame,

Fig. 2 eine Seitenansicht der gesamten Vorrichtung bei nach vorne geschwenktem Rahmen, Fig. 2 is a side view of the entire device in a tilted forward frame,

Fig. 3 eine Hinteransicht der Vorrichtung ohne Bohreinrichtung, für gefrorene Bodenoberflächen, Fig. 3 is a rear view of the device without drilling, for frozen ground surfaces,

Fig. 4 eine Aufsicht der gesamten Vorrichtung bei senkrecht stehendem Rahmen, Fig. 4 is a plan view of the entire device standing upright frame,

Fig. 5 eine Hinteransicht der Bohreinrichtung für gefrorene Bodenoberflächen bei ganz gesenktem Erdbohrer, Fig. 5 is a rear elevation of the drilling of frozen ground surfaces at all bowed augers,

Fig. 6 eine Aufsicht der Abstreifvorrichtung bei halb geräumter Bohrschnecke. Fig. 6 is a plan view of the stripper with half-cleared auger.

In der Zeichnung ist das Traggestell mit 1 bezeichnet, das mit dem Anhängemaul 40 und den beiden Zapfen 41 und 42 in die Dreipunkthydraulik eines Schleppers eingehängt wird. Auf den beiden horizontal verlaufenden Armen des Traggestells 1 sind beiderseits die Scharniergelenke 3 angebracht, die auch mit dem unteren Teil des Rahmens 2 verbunden sind. Auf dem Querbalken des Rahmens 2 sitzt in der Mitte die Seilwinde 9 mit dem Zugseil 10, das mit der Öse 5, die in der Mitte auf dem Führungsbalken 4 befestigt ist, verbunden ist. Der auf dem Rahmen 2 vertikal verschiebbare Führungsbalken 4 weist unten in der Mitte den Antriebsmotor 6 mit dem Rohrstutzen 7 auf, in dem die Bohrschnecke 8 befestigt ist. Auf den beiden horizontal verlaufenden Armen des Traggestells 1 ist jeweils der doppelwirkende Hydraulikzylinder 11 befestigt, dessen beweglicher Teil mit dem Rahmen 2 verbunden ist. Dabei steht bei ganz ausgefahrenem beweglichen Teil des doppelwirkenden Hydraulikzylinders 11 der Rahmen 2 senkrecht. Bei ganz eingefahrenem beweglichem Teil des doppelwirkenden Hydraulikzylinders 11 weist der Rahmen 2 eine Neigung von ca. 50° zum Schlepper hin auf. In the drawing, the support frame is denoted by 1 , which is hooked into the three-point hydraulic system of a tractor with the hitch 40 and the two pins 41 and 42 . On the two horizontal arms of the support frame 1 , the hinge joints 3 are attached on both sides, which are also connected to the lower part of the frame 2 . On the crossbar of the frame 2 , the cable winch 9 is seated in the middle with the pull rope 10 , which is connected to the eyelet 5 , which is fastened in the middle on the guide beam 4 . The guide bar 4 , which is vertically displaceable on the frame 2, has the drive motor 6 with the pipe socket 7 in the lower center, in which the auger 8 is fastened. The double-acting hydraulic cylinder 11 , the movable part of which is connected to the frame 2 , is fastened to the two horizontally extending arms of the support frame 1 . The frame 2 is vertical when the movable part of the double-acting hydraulic cylinder 11 is fully extended. When the movable part of the double-acting hydraulic cylinder 11 is completely retracted, the frame 2 has an inclination of approximately 50 ° to the tractor.

Auf dem Traggestell 1 sind die zwei parallellaufenden Arme 12 befestigt, die vorne senkrecht stehen, in der Mitte schräg nach hinten abfallen und hinten wieder senkrecht stehen. Im schrägen Bereich der beiden parallellaufenden Arme 12 ist an jedem Arm mit zwei Halterungen 13 das Führungsrohr 14 befestigt, das etwas länger als die Bohrschnecke 8 ist. Die beiden Führungsrohre 14 liegen einander gegenüber. Der Stab 15 mit den beiden Führungsösen 16 an den Enden liegt verschiebbar zwischen den beiden Führungsrohren. Auf der rechten Führungsöse 16 ist der schräg nach oben weisende Abstreiffinger 17 angebracht. Beim ganz nach vorne geschwenkten Rahmen 2 greift der Stab 15 von unten her zwischen die untersten zwei Gewindegänge der sich drehenden Bohrschnecke 8 ein. Der schräg stehende Abstreiffinger 17 greift dabei zwischen die zwei darüberliegenden Gewindegänge ein. Die Bohrschnecke 8 weist oben den glatten Teil 8a auf, unter dem der Stab 15 stehenbleibt, wenn er den letzten Gewindegang der sich drehenden Bohrschnecke 8 verlassen hat. Unter den beiden parallellaufenden Armen des Traggestells 1 ist beiderseits der Tragarm 18 mit den Versteifungen 19 befestigt. Am Tragarm 18 mit den Versteifungen 19 ist beiderseits das Rad 20 gelagert. Im vorderen Bereich des Traggestells 1 ist unten das Rad 21 schwenkbar mit der Gabel 22 angeordnet.On the support frame 1 , the two parallel arms 12 are attached, which stand vertically at the front, drop obliquely in the middle to the rear and are again vertically at the back. In the inclined area of the two parallel arms 12 , the guide tube 14 is fastened to each arm with two brackets 13 , which is slightly longer than the auger 8 . The two guide tubes 14 face each other. The rod 15 with the two guide eyes 16 at the ends is slidably between the two guide tubes. On the right guide eyelet 16 , the wiping finger 17 pointing obliquely upwards is attached. With the frame 2 pivoted all the way forward, the rod 15 engages from below between the lowermost two threads of the rotating auger 8 . The inclined scraper finger 17 engages between the two threads above it. The auger 8 has at the top the smooth part 8 a, under which the rod 15 stops when it has left the last thread of the rotating auger 8 . Under the two parallel arms of the support frame 1 , the support arm 18 is attached to the stiffeners 19 on both sides. The wheel 20 is supported on both sides of the support arm 18 with the stiffeners 19 . In the front area of the support frame 1 , the wheel 21 is pivotally arranged with the fork 22 at the bottom.

Am Traggestell 1 sind quer zur Fahrtrichtung die beiden parallellaufenden Rohre 23 befestigt, die von den zwei halb so langen Rohren 24 umschlossen sind. Diese können mittels des doppelwirkenden Hydraulikzylinders 25 verschoben werden. Auf den halb so langen, die parallellaufenden Rohre 23 umschließenden Rohren 24 ist der Grundrahmen 26 befestigt, auf dem die Stützen 27 ruhen, die die in drei Stufen angeordneten zwölf Eimer 28 tragen. Über der Eimeranordnung ist zwischen den parallellaufenden Armen 12 der nach hinten offene Spritzschutz angebracht. On the support frame 1 , the two parallel tubes 23 are fastened transversely to the direction of travel, which are surrounded by the two tubes 24 that are half as long. These can be moved by means of the double-acting hydraulic cylinder 25 . The base frame 26 , on which the supports 27 , which carry the twelve buckets 28 arranged in three stages, are fastened on the tubes 24 , which are half the length and surround the parallel tubes 23 . The splash guard, which is open to the rear, is attached above the bucket arrangement between the parallel arms 12 .

Zwischen den beiden horizontal verlaufenden Armen des Traggestells 1 ist im hinteren Bereich der Schieberahmen 30 mit den beiden Gleitstücken 31 angebracht, auf dem der Rahmen für die Bohrvorrichtung 32 ruht. Dieser ist durch die beiden doppelwirkenden Hydraulikzylinder 39, die unter dem Traggestell 1 befestigt sind, horizontal verschiebbar. Am senkrecht stehenden Rahmen für die Bohreinrichtung 32 sind die zwei vertikal verschiebbaren Gleitkufen 34 angebracht, die durch den oberen Querbalken 35a und den unteren Querbalken 35b miteinander verbunden sind. Die miteinander verbundenen Gleitkufen 34 lassen sich durch die beiden doppelwirkenden Hydraulikzylinder 33 heben und senken. Der untere Querbalken 35b ist in der Mitte durchbrochen. Auf ihm ist der Motor 36 mit dem nach unten weisenden Erdbohrer 37 befestigt. Der Erdbohrer 37 weist unten das Schneidmesser 38 auf.Between the two horizontally extending arms of the support frame 1 , the sliding frame 30 with the two sliding pieces 31 is mounted in the rear area, on which the frame for the drilling device 32 rests. This is horizontally displaceable by the two double-acting hydraulic cylinders 39 , which are fastened under the support frame 1 . On the vertical frame for the drilling device 32 , the two vertically displaceable skids 34 are attached, which are connected to each other by the upper cross bar 35 a and the lower cross bar 35 b. The interconnected skids 34 can be raised and lowered by the two double-acting hydraulic cylinders 33 . The lower crossbar 35 b is broken in the middle. The motor 36 is fastened on it with the earth drill 37 pointing downward. The earth drill 37 has the cutting knife 38 at the bottom.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Auf dem Feldstück, das zur Probenentnahme ansteht, wird die an die Dreipunkthydraulik eines Schleppers angebaute und in der Transportstellung hochgenommene Vorrichtung gesenkt, so daß sie mit den insgesamt fünf Rädern 20, 21 auf der Bodenoberfläche steht. Der schwenkbar angeordnete Rahmen 2 steht zunächst senkrecht, der Führungsbalken 4 liegt oben. Durch Betätigung der Seilwinde 9 wird der vertikal auf dem Rahmen 2 verschiebbare Führungsbalken 4 mit dem Antriebsmotor 6, dem Rohrstutzen 7 und der Bohrschnecke 8 gesenkt. Die Bohrschnecke 8 dreht sich bei nachgebendem Zugseil 10 senkrecht schraubenartig in den Boden ein.The device works as follows: On the field piece that is ready for sampling, the device attached to the three-point hydraulic system of a tractor and raised in the transport position is lowered so that it stands on the ground surface with a total of five wheels 20, 21 . The pivotally arranged frame 2 is initially vertical, the guide bar 4 is on top. By actuating the cable winch 9 , the guide bar 4 , which can be displaced vertically on the frame 2, with the drive motor 6 , the pipe socket 7 and the auger 8 is lowered. The auger 8 rotates vertically screw-like in the ground when the pull rope 10 yields.

Dabei wird ein durchgehender Gewindegang in die umgebende Erde geschnitten. Unterbrochen wird diese Gewindegangbildung, wenn die Abwärtsbewegung der sich weiter drehenden Bohrschnecke 8 an den vorstehenden Halterungen der beiden Scharniergelenke 3 gestoppt wird. Es entsteht dann durch das Abdrehen im Boden ein zylindrischer Schacht, wobei die zwischen den Windungen der Bohrschnecke 8 sich befindende Erde fest zusammengepreßt ist. Beim Abdrehen des Gewindeganges und beim nachfolgenden Hochnehmen der Bohrschnecke 8 entsteht bei der Vorrichtung ein großer Druck auf den Boden, der durch die vier nebeneinanderliegenden Räder 20 unter dem schwenkbaren Rahmen 2 des Traggestells 1 abgefangen wird. Die Bohrschnecke 8 mit dem Rohrstutzen 7, dem Antriebsmotor 6 und dem Führungsbalken 4 wird nun durch den Seilzug 10 der Seilwinde 9 in die obere Ausgangsstellung gebracht.A continuous thread is cut into the surrounding earth. This formation of threads is interrupted when the downward movement of the further rotating auger 8 on the protruding supports of the two hinge joints 3 is stopped. A cylindrical shaft is then created by turning in the ground, the earth located between the turns of the auger 8 being firmly pressed together. When the thread is turned off and when the auger 8 is subsequently raised, the device creates a great pressure on the ground, which is intercepted by the four adjacent wheels 20 under the pivotable frame 2 of the supporting frame 1 . The auger 8 with the pipe socket 7 , the drive motor 6 and the guide beam 4 is now brought into the upper starting position by the cable 10 of the cable winch 9 .

Durch Betätigung der beiderseits auf den Längsarmen des Traggestells 1 und am schwenkbaren Rahmen 2 angebrachten doppelwirkenden Hydraulikzylinder 11 wird der Rahmen 2 um ca. 50° nach vorne geschwenkt. Die Bohrschnecke 8 liegt dann genau zwischen den beiden schrägen Armen 12. An jedem Arm 12 ist mit zwei Halterungen 13 das Führungsrohr 14 befestigt, das etwas länger als die Bohrschnecke 8 ist. Beide Führungsrohre 14 liegen einander gegenüber. Ein Stab 15 mit den zwei Führungsösen 16 an den beiden Enden liegt verschiebbar zwischen den beiden Führungsrohren 14. Auf der rechten Führungsöse 16 ist der schräg nach oben weisende Abstreiffinger 17 angebracht.By actuating the double-acting hydraulic cylinders 11 mounted on both sides on the longitudinal arms of the support frame 1 and on the pivotable frame 2 , the frame 2 is pivoted forward by approximately 50 °. The auger 8 then lies exactly between the two inclined arms 12 . The guide tube 14 , which is somewhat longer than the auger 8, is fastened to each arm 12 with two brackets 13 . Both guide tubes 14 face each other. A rod 15 with the two guide eyes 16 at the two ends is slidably between the two guide tubes 14 . On the right guide eyelet 16 , the wiping finger 17 pointing obliquely upwards is attached.

Nach erfolgtem Vorschwenken des Rahmens 2 samt der Bohrschnecke 8 mit der fest eingepreßten Erde liegt der Stab 15 unterhalb den ersten zwei Gewindegängen der sich drehenden Bohrschnecke 8. Der schräg nach oben stehende Abstreiffinger 17 greift zwischen die darüberliegenden zwei Gewindegänge der Bohrschnecke 8 ein. Durch die sich drehende Bohrschnecke 8 wird der Stab 15 mit den beiden Führungsösen 16 und mit dem Abstreiffinger 17 nach oben geführt, wobei der Abstreiffinger 17 die zwischen den Gewindegängen der Bohrschnecke 8 eingepreßte Erde abstreift. Die sich drehende Bohrschnecke 8 bewirkt das Aufwärtsschieben des Stabes 15 mit den Führungsösen 16 und dem Abstreiffinger 17. Der zwischen den Gewindegängen liegende Stab 15 bewirkt auch noch die Nachreinigung der Gewindegänge. Hat der Stab 15 oben den letzten Gewindegang der Bohrschnecke 8 verlassen, bleibt er am glatten Teil der Bohrschnecke 8a ruhen, und zwar so lange, bis der Rahmen 2 samt Bohrschnecke 8 wieder nach hinten geschwenkt wird. Der Stab 15 mit den beiden Führungsösen 16 und dem Abstreiffinger 17 rutscht dann zwischen den beiden Führungsrohren 14 durch das Eigengewicht nach unten in die Ausgangsstellung zurück.After the frame 2, including the auger 8 with the firmly pressed-in earth, has been swiveled forward, the rod 15 lies below the first two threads of the rotating auger 8 . The obliquely upward scraper finger 17 engages between the overlying two threads of the auger 8 . Through the rotating auger 8 , the rod 15 with the two guide eyes 16 and with the stripping finger 17 is guided upward, the stripping finger 17 stripping the earth pressed between the threads of the auger 8 . The rotating auger 8 causes the rod 15 with the guide eyes 16 and the scraper finger 17 to be pushed upward. The rod 15 lying between the threads also effects the subsequent cleaning of the threads. Has the rod 15 left the last thread of the auger 8 above, it remains on the smooth part of the auger 8 a, until the frame 2 together with the auger 8 is pivoted back again. The rod 15 with the two guide eyes 16 and the scraper finger 17 then slides back between the two guide tubes 14 due to its own weight back into the starting position.

Die von der Bohrschnecke 8 abgestreifte Erde fällt jeweils in den darunterliegenden Eimer 28. In die Eimer 28 können auch Plastikbeutel eingehängt werden, die dann mit Inhalt an die Untersuchungsinstitute zum Versand kommen. Die Eimer 28 sind dreistufig angeordnet, wobei der untere Eimer 28 die Erde von 60-90 cm, der mittlere Eimer 28 die Erde von 30-60 cm und der obere Eimer 28 die Erde von 0-30 cm aufnimmt. Ein in drei Stufen angeordneter Spritzschutz 29 bewirkt, daß die abgestreifte Erde vollkommen in den vorbestimmten Eimer 28 bzw. Plastikbeutel fällt.The earth stripped by the auger 8 falls into the bucket 28 underneath. Plastic bags can also be suspended in the buckets 28 , and the contents are then shipped to the testing institutes. The buckets 28 are arranged in three stages, the lower bucket 28 receiving the earth from 60-90 cm, the middle bucket 28 the earth from 30-60 cm and the upper bucket 28 the earth from 0-30 cm. A splash guard 29 arranged in three stages causes the stripped earth to fall completely into the predetermined bucket 28 or plastic bag.

Nach den derzeit geltenden Bestimmungen setzt sich eine Sammelprobe, die zur Untersuchung kommt, aus der Erde von 16 Einzelproben je Hektar zusammen. Es sind bei der Vorrichtung jeweils vier Eimer 28 nebeneinander in drei Stufen und seitlich verschiebbar angeordnet. Das ermöglicht die Bodenprobenentnahme von vier Hektar hintereinander. Dann erst müssen die vollen Plastikbeutel in den Eimern gegen leere ausgewechselt werden.According to the currently applicable regulations, an aggregate sample to be examined is composed of 16 individual samples per hectare. There are four buckets 28 next to each other in three stages and laterally displaceable in the device. This enables soil sampling of four hectares in a row. Then the full plastic bags in the buckets must be exchanged for empty ones.

Vom fachlichen Standpunkt aus sollte die Bodenprobenentnahme aus drei Tiefen möglichst im Winter vorgenommen werden, da dann wegen der niedrigen Temperaturen alle Umsetzungen von Stickstoff im Boden ruhen. Eine Bodenprobenentnahme aus gefrorenem Boden ist jedoch bisher weder per Hand noch mit den zur Verfügung stehenden Geräten möglich. Durch die Teilvorrichtung zum Aufbohren gefrorener Bodenoberflächen ist ein Befahren der Grundstücke und eine Bodenprobenentnahme aus drei Tiefen auch bei gefrorenem Boden möglich, ja sogar wegen der guten Befahrbarkeit des Bodens erwünscht. Die Einsatzmöglichkeit der Vorrichtung wird dadurch stark erweitert.From a technical point of view, soil sampling should be done Made from three depths in winter if possible because then because of the low temperatures everyone Reactions of nitrogen rest in the soil. A soil sampling from frozen ground, however, has so far been neither by hand with the available devices possible. Through the dividing device for boring frozen Soil surfaces are driving over the property and soil sampling from three depths frozen ground possible, even because of the good trafficability  of the floor. The application possibility the device is thereby greatly expanded.

Auf einem Schieberahmen 30, der am hinteren Querbalken des Traggestells 1 befestigt und hinten mit den beiden Längsarmen des Traggestells 1 verbunden ist, ist der Rahmen für die Bohrvorrichtung 32 horizontal verschiebbar angeordnet. Zwei doppelwirkende Hydraulikzylinder 39, die unter dem Traggestell 1 und am Rahmen für die Bohrvorrichtung 32 befestigt sind, sind mit den beiden gleichgroßen doppelwirkenden Hydraulikzylindern 11, die den Rahmen 2 auf dem Traggestell 1 schwenken, im Ölfluß parallel geschaltet. Wird der Rahmen 2 nach vorne geschwenkt, so wird gleichzeitig der Rahmen für die Bohrvorrichtung 32 samt dem Erdbohrer 37, der mit dem Motor 36 an einem Bohrrahmen vertikal verschiebbar angeordnet ist, genau über die Stelle gebracht, an der sich später die Bohrschnecke 8 drehend in den Boden senkt. Der sich drehende Erdbohrer 37 wird so weit gesenkt, bis er die gefrorene Bodenoberfläche durchbohrt hat; danach wird er wieder hochgenommen. Durch Schwenken des Rahmens 2 nach hinten in die vertikale Lage wird auch gleichzeitig der Rahmen für die Bohrvorrichtung 32 samt Erdbohrer 37 und der vertikale Bohrrahmen wieder in die hintere Ausgangsstellung gebracht. Es kann dann durch Senken des Führungsbalkens 4 die sich drehende Bohrschnecke 8 in den ausgebohrten zylindrischen Schacht der gefrorenen Bodenoberfläche ohne Behinderung in den Boden eindringen und die nicht gefrorene Erde aufnehmen. Ist die gefrorene Bodenoberfläche, die vorgebohrt werden muß, nur gering (unter zehn cm), so kann die beim Bohrvorgang ausgeworfene Erde für die Untersuchung unberücksichtigt bleiben, bleibt also liegen. Bei einer starken Frostschicht ist die beim Bohrvorgang ausgeworfene Erde von Hand zu sammeln und in den betreffenden Eimer 28 zu geben.The frame for the drilling device 32 is arranged horizontally displaceably on a sliding frame 30 which is fastened to the rear crossbeam of the supporting frame 1 and is connected at the rear to the two longitudinal arms of the supporting frame 1 . Two double-acting hydraulic cylinders 39 , which are fastened under the support frame 1 and on the frame for the drilling device 32 , are connected in parallel in the oil flow with the two double-action hydraulic cylinders 11 of the same size, which pivot the frame 2 on the support frame 1 . If the frame 2 is pivoted forward, the frame for the drilling device 32 together with the earth auger 37 , which is arranged vertically displaceably with the motor 36 on a drilling frame, is brought exactly over the point at which the auger 8 later turns in lowers the floor. The rotating auger 37 is lowered until it has pierced the frozen ground surface; afterwards he is taken up again. By pivoting the frame 2 backwards into the vertical position, the frame for the drilling device 32 together with the earth auger 37 and the vertical drilling frame are also brought back into the rear starting position at the same time. Then, by lowering the guide beam 4, the rotating auger 8 can penetrate into the ground into the drilled cylindrical shaft of the frozen ground surface without hindrance and take up the non-frozen earth. If the frozen ground surface, which has to be pre-drilled, is only small (less than ten cm), the earth ejected during the drilling process can be disregarded for the investigation, so it stays there. If there is a thick layer of frost, the earth ejected during the drilling process must be collected by hand and placed in the relevant bucket 28 .

Claims (1)

Vorrichtung zur Entnahme von Bodenproben mit einer Bohrschnecke aus verschiedenen Bodentiefen für Bodenuntersuchungen mit einem an einem Schlepper anbaubarem Traggestell (1), an dem im hinteren Bereich unten zwei Tragarme (18) mit je zwei Doppelrädern (20) fest und im vorderen Bereich in der Mitte unten ein Rad (21) mit einer Gabel (22) beweglich angebracht ist, wobei auf dem Traggestell (1) im hinteren Bereich seitlich je ein Scharniergelenk (3) angebracht ist, an dem ein Rahmen (2) durch zwei Hydraulikzylinder (11) nach vorne schwenkbar befestigt ist, wobei der Rahmen (2) oben in der Mitte eine Seilwinde (9) mit Zugseil (10) aufweist, wobei am Rahmen (2) ein vertikal verschiebbarer Führungsbalken (4) mit Öse (5) angebracht ist, welcher unten in der Mitte einen Antriebsmotor (6), einen Rohrstutzen (7) und eine Bohrschnecke (8) aufweist, wobei die Bohrschnecke (8) unten spitz ausgebildet ist und oben in einem glatten Teil (8a) übergeht, wobei auf dem Traggestell (1) zwei parallellaufende Arme (12) befestigt sind, die vorne senkrecht stehen, in der Mitte schräg nach hinten abfallen und hinten wieder senkrecht stehen, wobei auf den Armen (12) an den schrägen Teilen jeweils ein an zwei Halterungen (13) angebrachtes Führungsrohr (14) sowie ein in drei Stufen angeordneter und nach hinten offener Spritzschutz (29) befestigt sind, wobei ein Stab (15) mit zwei Führungsösen (16) und einem schräg nach oben weisenden Abstreiffinger (17) zwischen den beiden einander gegenüberliegenden Führungsrohren (14) verschiebbar angebracht ist, wobei auf dem Traggestell (1) quer zur Fahrtrichtung zwei parallel laufende Rohre (23) befestigt sind, die von zwei halb so langen Rohren (24) umschlossen sind, wobei die Rohre (24) durch einen doppelwirkenden Hydraulikzylinder (25) verschiebbar sind, wobei auf den halb so langen Rohren (24) ein Grundrahmen (26) angebracht ist, auf dem Stützen (27) ruhen, welche die in drei Stufen angeordneten zwölf Eimer (28) tragen, wobei hinten zwischen den horizontal verlaufenden Armen des Traggestells (1) ein Schieberahmen (30) mit zwei Gleitstücken (31) angebracht ist, auf dem ein Rahmen (32) für eine Bohrvorrichtung ruht, wobei die verbundenen Gleitstücke (31) durch einen doppelwirkenden Hydraulikzylinder (39) horizontal verschiebbar sind, wobei am senkrecht stehenden Rahmen (32) für die Bohrvorrichtung zwei Gleitkufen (34) angeordnet sind, die durch einen oberen Querbalken (35a) und einen unteren Querbalken (35b) miteinander verbunden sind, wobei die beiden doppelwirkenden Hydraulikzylinder (33) die verbundenen Gleitkufen heben und senken, wobei am unteren und in der Mitte durchbrochenen Querbalken (35b) ein Motor (36) mit einem Erdbohrer (37) befestigt ist, der unten ein Schneidmesser (38) aufweist, das zum Aufbohren gefrorener Bodenoberflächen dient.Device for taking soil samples with a auger from various soil depths for soil investigations with a support frame ( 1 ) that can be attached to a tractor, on which two support arms ( 18 ) with two double wheels ( 20 ) each are fixed in the rear area at the bottom and in the middle in the front area at the bottom a wheel ( 21 ) with a fork ( 22 ) is movably attached, with a hinge joint ( 3 ) attached to the side of the support frame ( 1 ) in the rear area, to which a frame ( 2 ) is adjusted by two hydraulic cylinders ( 11 ) is pivotally attached at the front, the frame ( 2 ) having a winch ( 9 ) with a pulling rope ( 10 ) in the upper middle, a vertically displaceable guide bar ( 4 ) with an eyelet ( 5 ) being attached to the frame ( 2 ), which is at the bottom has in the middle a drive motor ( 6 ), a pipe socket ( 7 ) and a auger ( 8 ), the auger ( 8 ) being pointed at the bottom and merging into a smooth part ( 8 a) at the top, wobe i Two parallel arms ( 12 ) are fastened to the support frame ( 1 ), which stand vertically at the front, drop obliquely in the middle towards the back and stand vertically again at the back, one on two brackets on each of the arms ( 12 ) ( 13 ) attached guide tube ( 14 ) and a splash guard ( 29 ) which is arranged in three stages and is open to the rear, a rod ( 15 ) with two guide eyes ( 16 ) and an obliquely upward wiping finger ( 17 ) between the two opposite guide tubes ( 14 ) is slidably mounted, two parallel tubes ( 23 ) being fastened on the support frame ( 1 ) transversely to the direction of travel, which tubes are enclosed by two half-as long tubes ( 24 ), the tubes ( 24 ) passing through a double-acting hydraulic cylinder ( 25 ) are displaceable, a base frame ( 26 ) being mounted on the half-long tubes ( 24 ), on which supports ( 27 ) rest, which e carry the twelve buckets ( 28 ) arranged in three stages, with a sliding frame ( 30 ) with two sliding pieces ( 31 ) on which a frame ( 32 ) for a drilling device rests between the horizontally extending arms of the supporting frame ( 1 ) , The connected sliders ( 31 ) being horizontally displaceable by means of a double-acting hydraulic cylinder ( 39 ), two sliding runners ( 34 ) being arranged on the vertical frame ( 32 ) for the drilling device, which are supported by an upper crossbeam ( 35 a) and a lower one cross bar (35 b) are connected to each other, wherein the two double-acting hydraulic cylinders (33) raise the associated runners and reduce, wherein (b 35) attached to the bottom and perforated in the middle cross-bar, a motor (36) with an auger (37) , which has a cutting knife ( 38 ) at the bottom, which is used for boring frozen ground surfaces.