DE4022652A1 - Bodenbearbeitungsgeraet - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Bodenbearbeitungsgerät mit einem Rotor mit umlaufenden Messern mit einer vorlaufenden Schneid­ kante und einer nachlaufenden Kante, wobei die Schneidkanten abgewinkelt zur Rotorebene stehen.

Ein derartiges Bodenbearbeitungsgerät ist bekannt. Es besteht aus einem als Stiel dienenden Hohlrohr, in dem eine drehbare Welle gelagert ist. Die Welle wird von einem Motor, der am freien Ende des Hohlrohres angebracht ist, angetrieben. In einem Werkzeugkopf befindet sich ein Getriebe, das die Drehung der Welle in eine Drehung eines Rotors umsetzt. Im Gebrauch steht der Rotor mit seiner Rotorebene im wesentlichen parallel zur Bodenoberfläche. Auf der Unterseite des Rotors ist eine Scheibe befestigt, auf der vier Messer auf einer Umfangslinie angeschweißt sind. Die Messer stehen abgewinkelt zur Rotor­ ebene und zeigen dabei mit einem Winkel von ca. 30° mit ihrem unteren Ende nach radial außen. Die Messer weisen eine gerade vorlaufende Schnittkante sowie eine rückwärtige Kante auf. Dieses bekannte Gerät wirkt im wesentlichen als Vertikutierer, da ein steiler Schnitt im Boden vorgenommen wird. Gräser o. ä. mit steilen Wurzeln werden durch dieses Bodenauflockerungsge­ rät häufig nicht entfernt. Darüber hinaus entsteht beim Be­ trieb des Gerätes ein nicht unerhebliches Moment, das das Gerät entgegen der Drehrichtung zur Seite drückt, so daß eine erhebliche Kraft aufgewendet werden muß, um das Gerät an dem gewünschten Ort im Einsatz zu halten. Darüber hinaus eignet sich das bekannte Gerät nicht für den Einsatz auf Böden mit langhalmigen Gewächsen, da sich die langen Halme um die Messer des Rotors schlingen und so das Werkzeug zunehmend zusetzen und im schlimmsten Fall sogar blockieren.

Ein erfindungsgemäßes Bearbeitungsgerät der eingangs erwähnten Art ist dadurch gekennzeichnet, daß zwei Rotoren vorgesehen sind, deren Drehrichtung gegenläufig ist, daß die Messer der Rotoren zu ihren freien Enden hin ein überwiegend parallel zur Rotorebene wirksames abgewinkeltes Endstück aufweisen und daß im Anschluß an die nachlaufende Kante der Messer im Bereich des Rotors eine Ausnehmung vorgesehen ist, in die die Schneid­ kante des zugehörigen Messers des anderen Rotors beim Umlauf eingreift, wobei die Schneidkante einen Bereich der Kante der Ausnehmung des anderen Rotors mit geringem Abstand über­ streicht.

Das erfindungsgemäße Bodenbearbeitungsgerät vermeidet den wesentlichen Handhabungsnachteil des oben beschriebenen bekannten Geräts, nämlich während der Rotation seitlich aus­ zuweichen, dadurch, daß zwei Rotoren mit gegenläufigen Dreh­ richtungen vorgesehen sind. Die durch die Rotoren verursachten seitlichen Momente werden gegeneinander aufgehoben. Dadurch wird es möglich, die Messer der Rotoren zu ihrem freien Ende hin nochmals abzuwinkeln, so daß ein überwiegend parallel zur Rotorebene wirksames abgewinkeltes Endstück existiert, das für eine größere Bodenauflockerungsfläche sorgt. Die erfindungs­ gemäßen Messer der beiden Rotoren greifen ineinander ein, wozu die Messer mit Ausnehmungen im Anschluß an die nachlaufende Kante versehen sind und das jeweils andere Messer in die Aus­ nehmung des ersten Messers eingreift. Dabei wirkt eine Kante der Ausnehmung als Gegenlager, so daß es zu einem Schneidvor­ gang im Bereich der Ausnehmung für lange, um den Rotor ge­ wickelte Halme kommt. Eine Ansammlung von den Rotor um­ wickelnden Halmen wird dadurch zuverlässig vermieden, so daß diese Gefahr des Blockierens der Rotoren sicher unterbunden wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Rotoren von einem Lagerblock ausgehend mit kegelstumpfartig ausgebildeten Wänden versehen, wobei die Schneidkante im Anschluß an die Ausnehmung über einen gewissen Umfangswinkel dicht an der kegelstumpfartigen Wand anliegend von dem Lagerblock aus an­ steigend in den abgewinkelt zum Rotor stehenden Teil übergeht. Diese Form des Messers sorgt dafür, daß etwaiges langes Halm­ gut vom Lagerblock weg angehoben und in den Bereich der Aus­ nehmung gezogen wird, wo das Halmgut in der oben beschriebenen Weise geschnitten wird. Dabei kann die Schneidkante in dem an der kegelstumpfartigen Wand anliegenden Teil im wesentlichen auf einer Kreisumfangslinie verlaufen und sich in den zum Rotor abgewinkelten Teil im wesentlichen tangential zum Rotor erstrecken. Diese Ausbildung der Schneidkante hat den Vorteil, daß etwaige Steine, die in den Bereich des Messers des Boden­ bearbeitungsgerätes gelangen, nicht zwischen den gegenläufigen Messern festgeklemmt werden können sondern mit einem sich in Drehrichtung öffnenden Raum ausgeworfen werden.

Der Schneidvorgang für das Halmgut erfolgt vorzugsweise da­ durch, daß die Schneidkante mit dem an der kegelstumpfartigen Wand anliegenden Teil eine auf die kegelstumpfartige Wand des anderen Rotors gebogene vorlaufende Kante der Ausnehmung eines Messers dieses Rotors im geringen Abstand überstreicht. Die vorlaufende Kante der Ausnehmung kann dabei als Schneidkante ausgebildet sein, die ihr Gegenlager auf der Rückseite der Schneidkante des anderen Messers findet. Dadurch ist es möglich, den Schneidvorgang bereits im Bereich der kegel­ stumpfartigen Wand vorzunehmen.

In einer bevorzugten Ausführungsform schließt der vom Rotor abgewinkelte Teil der Schneidkante mit der Rotorebene einen Winkel von etwa 150° ein, und der Winkel der kegelstumpf­ artigen Wand des Rotors beträgt ca. 60° zur Rotorebene. Diese Dimensionierung hat sich für eine störungsfreie Funktion des Bodenbearbeitungsgerätes bewährt.

Das erfindungsgemäße Bodenbearbeitungsgerät kann als Boden­ hackgerät eingesetzt werden und erlaubt dabei, auch dichtes Halmgut, wie beispielsweise auf einer Grasfläche, vorher zu entfernen, um anschließend den Hackvorgang mit dem Entfernen jeglichen Wurzelwerks vorzunehmen.

Die Erfindung soll im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Lagerblocks mit zwei gegenläufigen Rotoren und darauf befestigten Messern.

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß Fig. 1.

Fig. 3 eine Darstellung des Ablaufs der relativen Stellung zweier gegenläufiger Messer zueinander bei einer Drehung um 90°.

Die Fig. 1 und 2 lassen einen Lagerblock 1 erkennen, der einen Ansatz 2 zur Aufnahme eines als Stiel dienenden Hohl­ rohres und zur Durchführung einer rotierenden Welle aufweist. Der Lagerblock 1 beherbergt ein entsprechendes Getriebe, das über Abdeckplatten 3 zugänglich ist. Durch die Getriebe werden zwei Rotoren 4 gegenläufig angetrieben. Die Rotoren 4 weisen eine kegelstumpfartige Wand 5 auf, so daß sie sich von dem Lagerblock 1 ausgehend bis zu einer Befestigungsfläche 6 konisch verjüngen.

Auf den Befestigungsflächen 6 der Rotoren 4 ist jeweils eine Messeranordnung 7 befestigt. Die Messeranordnung 7 besteht aus einem Mittelteil 9 und im wesentlichen zwei Messern 10, die mit einer vorlaufenden Schneidkante 11 und einer nachlau­ fenden, nicht schneidenden Kante 12 versehen sind. Wie Fig. 2 verdeutlicht, bewegen sich die Messer 10 auf gleich großen Flugkreisen 13 in gegenläufiger Richtung, was in Fig. 2 durch die eingezeichneten Pfeile verdeutlicht ist.

Die beiden Messer 10 einer Messeranordnung 7 sind identisch ausgebildet und gehen durch Drehung um 180° um die Rotorachse ineinander über. Die Messer 10 bestehen jeweils aus einem abgewinkelten Endstück 14, das im wesentlichen horizontal wirksam ist und horizontal ausgerichtet sein kann. In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das abgewinkelte Endstück in Richtung Rotorebene zurückgerichtet. Das abgewinkelte Endstück ist von einem vom Rotor 4 abgewinkelten Teil 15 des Messers bzw. der Schneidkante 11 abgewinkelt, wobei das abgewinkelte Teil 15 mit der Rotorebene einen Winkel von etwa 150° einschließt. Der abgewinkelte Teil 15 des Messers 10 geht in das Mittelstück 9 über und setzt sich dann in einem zur kegelstumpfartigen Wand 5 des Rotors 4 abgebogenen Stück 16 so fort, daß sich die Schneidkante 11 des Messers 10 kontinuierlich über die Außenkante des abgebogenen Stücks 16 fortsetzt. Das abgebogene Stück 16 endet mit einer im wesentlichen radial verlaufenden Kante 17, die eine Ausnehmung 18 auf einer Seite begrenzt, während die Ausnehmung 18 auf der anderen Seite von der nachlaufenden, nicht schneidenden Kante 12 des anderen Messers derselben Messeranordnung 7 begrenzt ist. Die Messeranordnung 7 besteht somit aus zwei Messern 10, die sich im wesentlichen beider­ seits einer durch die beiden Ausnehmungen verlaufenden Symmetrieachse befinden.

Die abgebogenen Stücke 16 der Messer 10 erstrecken sich bis nahe an den Lagerblock 1 heran und sind so abgebogen, daß ein minimaler Abstand zwischen der kegelstumpfartigen Wand 5 des Rotors und dem abgebogenen Stück 16 besteht. Die kegelstumpfartigen Wände verjüngen sich mit einem Winkel von ca. 60°, so daß die abgebogenen Stücke 16 mit der Rotorebene ebenfalls etwa einen Winkel von 60° einschließen.

In der in Fig. 1 dargestellten rechten Messeranordnung 7 befinden sich die beiden Messer 10 etwa in der Zeichenebene, während die beiden Messer 10 der linken Messeranordnung 7 etwa senkrecht zur Zeichenebene ausgerichtet sind. In der linken Messeranordnung 7 ist das zum hinteren Messer zugehörige abgebogene Stück 16 vor dem Rotor zu erkennen, während in der rechten Messeranordnung das zu dem nach rechts ragenden Messer zugehörige abgebogene Stück 16 teilweise links von dem rechten Rotor 4 und das zum nach links in die linke Messeranordnung ragenden Messer 10 gehörende abgebogene Stück 16 rechts vorn am rechten Rotor 4 zu erkennen ist.

In der Darstellung der Fig. 1 bewegt sich das rechte Messer 10 aus der Zeichenebene nach hinten, so daß die nachlaufende Kante 12 zu erkennen ist. Das vorn dargestellte Messer 10 des linken Rotors bewegt sich nach links, so daß die zu er­ kennende Kante die Schneidkante 11 dieses Messers ist.

Die abgebogenen Stücke 16 haben die Funktion, den durch die kegelstumpfartigen Wände 5 der Rotoren 4 gebildeten Koni von insbesondere langhalmigem Material freizuhalten, indem sie dieses Material mitnehmen und - wie anhand der Fig. 3 noch er­ läutert werden wird - abschneiden, wenn die Schnittkante 11 des abgebogenen Stücks 16 in dem Bereich der Ausnehmung 18 der anderen Messeranordnung 7 gelangt.

Fig. 3 zeigt in einer Abwicklung der Drehung der beiden Messeranordnungen 7 um 90° das Zusammenspiel der Messer 10 der beiden Messeranordnungen 7. In der in Fig. 3a darge­ stellten Ausgangsstellung stehen die beiden Messer 10, deren Schneidkanten einander benachbart sind, etwa im Winkel von 90° zueinander. Dargestellt ist eine Draufsicht auf die Messeranordnungen 7 von oben unter Weglassung des Lagerblocks 1 und der Rotoren 4. Am Rotor der rechten Messeranordnung 7 anliegendes langhalmiges Gut wird von der vorlaufenden Kante 17 der Ausnehmung 18 erfaßt und mitgenommen. Wie die Fig. 3b und 3c verdeutlichen, bearbeiten die nach unten abgewinkelten Schneidkanten 11 der Messer 10 den Boden gegenläufig und einander überschneidend. Das von der vorlaufenden Kante 17, die als Schneidkante ausgebildet ist, mitgenommene Halmgut wird in der Stellung der Fig. 3d abgeschnitten, wobei die Schneidkante 11 einerseits an der Kante 12 der Ausnehmung 18 ein Widerlager findet, andererseits die als Schneidkante ausgebildete vorlaufende Kante 17 der Ausnehmung 18 ein Widerlager an der Rückseite der Schneid­ kante 11 des anderen Messers 10 findet.

Die Abwinkelung der abgewinkelten Stücke 15 sowie der abge­ bogenen Stücke 16 führt dazu, daß sich in Drehrichtung keine verengenden Räume im überlappenden Bereich der beiden Messer­ anordnungen 7 einstellen. Etwaige in diesem Bereich befind­ liche Steine können daher nicht in den Messeranordnungen 7 festklemmen, sondern werden mit sich in Drehrichtung öffnenden Räumen, also Räumen, die sich entgegen der Drehrichtung ver­ engen, ausgeworfen.

Das erfindungsgemäße Hackgerät vermeidet somit das Entstehen von seitlichen Ausweichbewegungen durch den gegenläufigen Antrieb der Rotoren 4, stellt das Abschneiden von zum Um­ wickeln der Rotoren neigenden langhalmigem Gut sicher und ver­ meidet das Festklemmen der gegenläufigen Messeranordnungen 7 durch im Boden befindliche Steine oder andere Hindernisse.

Claims (7)

1. Bodenbearbeitungsgerät mit einem Rotor (4) mit umlaufenden Messern (10) mit einer vorlaufenden Schneid­ kante (11) und einer nachlaufenden Kante (12), wobei die Schneidkanten (11) abgewinkelt zur Rotorebene stehen, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Rotoren (4) vorgesehen sind, deren Drehrichtung gegenläufig ist, daß die Messer (10) der Rotoren (4) zu ihren freien Enden hin ein über­ wiegend parallel zur Rotorebene wirksames abgewinkeltes Endstück (14) aufweisen und daß im Anschluß an die nach­ laufende Kante (12) der Messer (10) im Bereich des Rotors (4) eine Ausnehmung (18) vorgesehen ist, in die die Schneidkante (11) des zugehörigen Messers (10) des anderen Rotors (4) beim Umlauf eingreift, wobei die Schneidkante (11) einen Bereich der Kante (17, 12) der Ausnehmung (18) des anderen Rotors (4) mit geringem Ab­ stand überstreicht.

2. Bodenbearbeitungsgerät nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Rotoren (4) von einem Lagerblock (1) ausgehend kegelstumpfartig ausgebildete Wände (5) aufweisen und daß im Anschluß an die Ausnehmung (18) die Schneidkante (11) über einen gewissen Umfangswinkel dicht an der kegelstumpfartigen Wand anliegend von dem Lagerblock (1) aus ansteigend in den abgewinkelt zum Rotor (4) stehenden Teil übergeht.

3. Bodenbearbeitungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schneidkante (11) in dem an der kegel­ stumpfartigen Wand (5) anliegenden Teil (16) im wesentlichen auf einer Kreisumfangslinie verläuft und sich in dem zum Rotor (4) abgewinkelten Teil (15) im wesentlichen tangential zum Rotor (4) erstreckt.

4. Bodenbearbeitungsgerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkante (11) mit dem an der kegelstumpfartigen Wand (5) anliegenden Teil (16) eine auf die kegelstumpfartige Wand (5) des anderen Rotors (4) gebogene vorlaufende Kante (17) der Ausnehmung (18) eines Messers (10) dieses Rotors (4) im geringen Abstand über­ streicht.

5. Bodenbearbeitungsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die vorlaufende Kante (17) der Ausnehmung (18) als Schneidkante ausgebildet ist.

6. Bodenbearbeitungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Rotor (4) abgewinkelte Teil (15) der Schneidkante (11) mit der Rotorebene einen Winkel von etwa 150° einschließt.

7. Bodenbearbeitungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel der kegelstumpf­ artigen Wände (5) des Rotors (4) ca. 60° zur Rotorebene beträgt.