DE1261350B - Fahrbare Vorrichtung zum Einbringen fluessiger Stoffe in die Oberflaechenschicht des Bodens - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

AOIc

Deutsche KL: 45 b-23/02

Nummer: 1261 350

Aktenzeichen: R 35863III/45 b

Anmeldetag: 8. August 1963

Auslegetag: 15. Februar 1968

Die Erfindung betrifft eine fahrbare Vorrichtung zum Einbringen flüssiger Stoffe in die Oberflächenschicht des Erdbodens, insbesondere eine Vorrichtung, um ein flüssiges Düngemittel, z. B. Ammoniak, in der Nähe der Oberfläche zu verteilen.

Es sind für diesen Zweck bereits Geräte bekanntgeworden, bei denen über den Umfang eines walzenähnlichen Gerüstes Zuführrohre für das flüssige Düngemittel verteilt sind, die sich mit Widerlagerplatten auf den Boden aufsetzen; die Widerlagerplatten tragen einen mit einer Düse versehenen Einspritzkopf, durch den beim Aufsetzen der Platte auf den Boden Flüssigkeit aus der Düse strömt. Eine Abschlußvorrichtung für die Flüssigkeit im oberen Teil des Zuführungsrohres wird im Zusammenhang mit der Drehung des Gerüstes automatisch geöffnet. Mittels eines solchen Gerätes ist das Einbring'en eines flüssigen Mittels in größere Tiefen des Bodens nicht möglich.

Es sind andererseits unter dem Namen Düngewalzen Vorrichtungen bekannt, bei denen auf dem Umfang eines Walzenrades in gleichen Abständen dolchartige Düsenelemente angeordnet sind; die Öffnungen der Düsen befinden sich dabei in der Nähe der Dolchspitze, und der Dolch ist als Hohlkörper ausgebildet, der die Zuführungsleitung für die Flüssigkeit enthält. Die Zuführung zu jedem einzelnen dolchartigen Düsenelement wird durch ein Ventil abgesperrt, welches sich nicht in der dolchartigen Spitze, sondern innerhalb des Walzenkörpers befindet. Das Ventil ist mit einer Steuerung versehen, die derart arbeitet, daß das Ventil geöffnet ist, wenn sich das dolchartige Düsenelement innerhalb des Bodens befindet.

Beide vorbekannten Einrichtungen weisen den Nachteil auf, daß die Entspannung der unter Druck stehenden Flüssigkeit mit einer Kälteentwicklung verbunden ist, die innerhalb des Zuführungsrohres bzw. des dolchartigen Düsenelementes stattfindet, so daß Rohr- zw. Düsenelement eine Abkühlung erfahren. Damit besteht die Gefahr der Vereisung: Zuführungsrohre bzw. Messer nehmen eine unter dem Gefrierpunkt liegende Temperatur an und können Krusten von vereistem Erdreich ansetzen. Im übrigen strömt das in den Zuführungsleitungen hinter den Ventilen befindliche Düngemittel auch bei geschlossenem Ventil noch aus, was zu Düngemittelverlusten führt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die an sich bekannte Vorrichtung zum Einbringen flüssiger Stoffe in die Oberflächenschicht des Bodens, bei der über den Umfang einer Scheibe oder eines kreisförmigen Gestells radiale, in den Boden eindringende Fahrbare Vorrichtung zum Einbringen flüssiger Stoffe in die Oberflächenschicht des Bodens

Anmelder:

Ruhr-Stickstoff Aktiengesellschaft,

4630 Bochum, Königsallee 21

Als Erfinder benannt:

Bruno Ucinhazska, 4630 Bochum

Messer verteilt und Zuführungsleitungen mit in der Nähe der Messerspitze mündenden Öffnungen mit Ventilen versehen sind, die während der Drehung der Scheibe bzw. des Gestells von einem Steuerorgan dann betätigt werden, wenn das betreffende Messer sich in seiner tiefsten Stellung befindet, derart zu verbessern, daß die Vereisungsgefahr ausgeschlossen ist und Düngemittelverluste vermieden werden.

Bei einer Vorrichtung mit annähernd radial in den Boden eindringenden Messern und Zuführungsleitungen mit in der Nähe der Messerspitze befindlichen Öffnungen sind gemäß der Erfindung die Ventile unmittelbar vor den Austrittsöffnungen der Zuführungsleitungen angeordnet und werden von den Steuerorganen durch Zugmittel betätigt, die innerhalb der nach den Austrittsöffnungen zu parallel zu den Messern schräg abgewinkelten Zuführungsleitungen liegen. Die Anordnung der Ventile unmittelbar vor den Austrittsöffnungen schließt eine starke Kühlung der zeitweise mit den Messern in den Boden eindringenden Zuführungsleitungen und damit die Gefahr einer Vereisung aus. Die Anordnung von Zugmitteln für die Betätigung der Ventile gestattet einen gekrümmten oder geknickten Verlauf der Zuführungsleitungen.

Es ist übrigens bei einer Pflanzmaschine bereits bekannt, Wasser zur Anschwemmung des Bodens und der Pflanzenwurzeln mittels einer Dosiervorrichtung zuzuführen, bei der sich das Ventil für die Wasserzugabe am Ende der Zuführungsleitung für das Wasser befindet. Hier liegen jedoch gänzlich andere Verhältnisse vor, weil eine Tiefkühlung durch das flüssige Mittel nicht zu befürchten ist und der Flüssigkeitsaustritt oberhalb des Bodens erfolgt.

Gemäß der Erfindung ist die Zuführungsleitung vorzugsweise als ein am Messer befestigtes Rohrstück ausgebildet, das über einen elastischen Verbindungs-

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schlauch, in dem sich eine Haltevorrichtung für das Zugmittel befindet, mit einem weiteren starren, an das Zuführungsorgan angeschlossenen Rohrstück verbunden ist.

Der elastische Verbindungsschlauch ist gemäß der weiteren Erfindung in der Nähe der Haltevorrichtung für das Zugmittel von einer Klemme umschlossen, an der das Steuerorgan angreift. Mittels der Klemme wird an dem elastischen Verbindungsschlauch ein Zug in der Achsrichtung des Rohres ausgeübt und dadurch auch ein Zug auf das Zugmittel. Hört der Zug auf die Klemme auf, so kehrt der elastische Verbindungsschlauch in seine Ruhelage zurück, und das Ventil für die Auslaßöffnung schließt sich.

Die die Messer tragenden Scheiben können aus Vollmaterial bestehen oder als Gerüste oder Gestelle ausgebildet sein. Vorzugsweise sind eine Gruppe von Scheiben oder kreisförmigen Gestellen, die die radialen Messer tragen, parallel auf einer Welle angeordnet, und auf dieser sitzen auch die Behälter zur Verteilung der Flüssigkeit. Die Welle ist in einem waagerechten Rahmen drehbar gelagert. Auf diese Weise beschreiben die Messer mit den Zuführungsleitungen und den Steuerorganen die gleiche kreisende Bewegung.

Eine fahrbare Vorrichtung zum Einbringen flüssiger Stoffe in die Ober-flächenschichten des Bodens ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt

F i g. 1 einen Grundriß der Vorrichtung mit den die Messer tragenden Scheiben und den zur Verteilung des flüssigen Düngemittels dienenden Behältern, wobei aber die Steuereinrichtungen, um die Zeichnung übersichtlicher zu halten, fortgelassen sind,

F i g. 2 eine Ansicht der Vorrichtung von der Seite her in Richtung des Pfeiles II von F i g. 1 in größerem Maßstab,

F i g. 3 in noch größerem Maßstab als F i g. 2 in der Fahrtrichtung der Vorrichtung gesehen, d.h. in Richtung des PfeilesIII von Fig. 1, zwei nebeneinanderliegende Scheiben und den dazwischenliegenden Flüssigkeitsbehälter, teilweise in der Ansicht, teilweise im Schnitt und

F i g. 4 in Draufsicht den Teil einer Scheibe mit einem Messer und dem Steuerorgan für die Betätigung des Auslaßventils.

Die dargestellte Vorrichtung, vielfach als Düngewalze bezeichnet, ist dafür vorgesehen, daß sie an eine Zugmaschine angehängt wird. Dabei sollen die an der Vorrichtung befindlichen Messer entweder durch das Eigengewicht der Düngewalze oder mittels einer zusätzlich auf dieselbe ausgeübten senkrechten Kraft um ein bestimmtes Maß in den Boden eindringen.

Die dargestellte Vorrichtung, die zum Einbringen von flüssigem Ammoniak in die Oberfläche des Erdbodens dient, hat einen rechteckigen waagerechten Rahmen 10, der aus den- beiden kürzeren Längsschienen 11 und den längeren Querschienen, nämlich der vorderen Querschiene 12 und der hinteren Querschiene 13, besteht. Der Rahmen ruht einerseits auf den beiden hinteren Stützrädern 14, andererseits auf den an der vorderen Querschiene befindlichen Haken 15, mit denen er am Schlepper aufgehängt ist.

In den beiden Lagern 16, die sich auf den Längsschienen 11 befinden, ist das Rohr 17 drehbar gelagert. Auf diesem Rohr sitzen einerseits acht Scheiben 18, zwischen je zwei Scheiben ist je ein Rohrring 19 als Zuführungsorgan gelagert, das zur Flüssigkeitsverteilung dient. Die vier Rohrringe sind an einen (nicht dargestellten) Druckkessel angeschlossen, in dem sich das flüssige Ammoniak befindet.
Gleichmäßig über den Umfang jeder Scheibe 18 verteilt sind je zwölf Messer 20 angeordnet; diese Messer haben eine vordere Schneide 21 und an der Spitze einen vorspringenden Sporn 22, mittels dessen sie sich in den Erdboden eingraben. An die Rückenfläche 23 jedes Messers ist ein Rohrstück 24 angeschweißt, das aus einem unteren geraden Teil besteht, der parallel zum Messer verläuft, und einem dagegen leicht geneigten oberen Teil. In dem Rohrstück befindet sich die Auslaßöffnung 25 für das flüssige Düngemittel. Diese kann durch ein Ventil 26 verschlossen werden, welches unter dem Einfluß einer Druckfeder 27 steht, die eine Ventilkugel gegen einen Ventilsitz 28 preßt. An dem Ventil 26 greift ein Draht als Zugmittel 29 an, der innerhalb des Rohrstückes 24 liegt.

An das feste Rohrstück 24 schließt sich ein dehnbares Rohrstück 30 an. Das obere Ende dieses dehnbaren Rohrstückes ist an ein weiteres festes Rohrstück 31, das seitlich in einen Rohrring 19 einmündet, angeschlossen.

In das dehnbare Rohrstück 30 ist eine Haltevorrichtung 32 eingesetzt, an der das obere Ende des Zugmittels 29 derart befestigt ist, daß der Draht stramm durch das Innere der Rohrstücke 24 und 30 geführt ist. In Höhe der Haltevorrichtung 32 ist das dehnbare Rohrstück 30 außen von den beiden Winkelstücken 33 und 34 umschlossen, die mit ihren abgewinkelten Teilen 35 an der Scheibe 18 befestigt sind. Die Winkelstücke 33 und 34 tragen am anderen Ende einen Bügel 36, dessen oberer Flügel 37 zwischen die Stücke 33 und 34 eingeklemmt ist.

Zwischen der vorderen Querschiene 12 und der hinteren Querschiene 13 sind jeweils zwischen zwei Scheiben nach unten geneigte Flachschienen 38 angeordnet, und auf diesen ist ein Doppelrad 39 drehbar gelagert, mit dessen Laufflächen die an den dehnbaren Rohren angeordneten Bügel 36 in Eingriff kommen.

Die Vorrichtung arbeitet in der Weise, daß bei der Bewegung in Richtung der Pfeile 40 (F i g. 1, 2) die Messer in den Erdboden eindringen und die Scheibe sich gleichsam um die Messerspitze, die sich an der tiefsten Stelle befindet, dreht. Wenn der Winkel, den die Messerspitze mit der Senkrechten bildet, einen bestimmten Betrag von beispielsweise 15° unterschreitet, so gelangt der Bügel 36 auf die Lauffläche des Doppelrades 39, und dadurch wird auf das dehnbare Rohrstück 30 und auf die darin befindliche Haltevorrichtung 32 ein Zug nach oben ausgeübt.

Das Zugmittel 29 öffnet alsdann das Ventil 26, und es kann flüssiges Ammoniak ausströmen. Sowie das Messer sich wieder etwas angehoben hat und der Bügel 36 von der Lauffläche des Doppelrades 39 abgleitet, bewirkt die Druckfeder 27 das Schließen des Ventils. Die Zuführungsleitungen für das flüssige Ammoniak sind also nur während einer Zeit geöffnet, in der sich die Messerspitze im Boden befindet. Es kann auf diese Weise also kein Ammoniak verlorengehen.

Die Flachschienen 38, auf denen die für die Steuerung der Ventile 26 verantwortlichen Doppelräder 39 gelagert sind, sind mit ihren Enden an den Querschienen 12 und 13 befestigt. Wenigstens eine dieser

Befestigungen kann höhenverstellbar sein: auf diese Weise ergibt sich auch eine Höhenverstellbarkeit der Doppelräder 39. Hierdurch lassen sich die Winkelstellungen der Messer 20 im Boden, zwischen deren Durchlaufen die Ventile 26 geöffnet sind, verändern und den besonderen Verhältnissen des zu düngenden Bodens und der Frucht anpassen.

Um dem Aufsteigen und Ausströmen des ins Erdreich eingebrachten flüssigen Düngemittels entgegenzuwirken, ist es bei derartigen Düngewalzen üblich, hinter den Messern, d.h. im rückwärtigen Teil des fahrbaren Gerätes, Andrückrollen am Rahmen anzuordnen, die zum Zudrücken der durch die Messer im Boden entstandenen Einstichlöcher dienen. In der Zeichnung ist auf die Darstellung solcher an sich bekannter Andrückrollen verzichtet worden.

Die Aufhängung der fahrbaren Vorrichtung am Schlepper soll so ausgebildet sein, daß einerseits eine Tieflage der Vorrichtung gegeben ist, bei der die Messer genügend tief in den Boden eindringen und die Scheiben 18 eine solche Stellung einnehmen, wie sie in F i g. 2 dargestellt ist, bei der sie also auf dem Erdboden abrollen; andererseits muß die fahrbare Vorrichtung auch so hoch geführt werden können, daß die Messer 20 völlig oberhalb der Fahrbahn liegen (die Scheiben liegen dann entsprechend höher), wie dies beim Transport des Gerätes oder beim Überfahren von Wegen erforderlich ist. Zweckmäßig erfolgt die Aufhängung über am Schlepper vorgesehene hydraulische Hubelemente mit im wesentlichen lotrechter Achse.

Ein gewisses Gewicht der fahrbaren Vorrichtung ist notwendig, um das Eindringen der Messer 20 in den Boden sicherzustellen. An sich bedingt die Vielzahl der an der Vorrichtung befindlichen Arbeitsgeräte sowie der Flüssigkeitsbehälter, Flüssigkeitszuführungen, Andrückrollen und Steuergeräte schon ein ansehnliches Gewicht; reicht dies für das Eindrücken der Messer nicht aus, so ordnet man zusätzlich Belastungskörper an, die nach Möglichkeit gleichmäßig auf die Vorrichtung verteilt werden.

Die dargestellten Rohrringe 19, die die Zuführungsorgane bilden, werden im allgemeinen nicht genügen, um den für eine längere Fahrzeit des Gerätes benötigten Vorrat an flüssigem Ammoniak aufzunehmen. Diese ringförmigen Behälter sind daher über besondere Schläuche oder Rohrleitungen, die ebenfalls an der Welle 17 befestigt sind oder in deren Innenraum verlaufen, an einen Vorratsbehälter größeren Ausmaßes angeschlossen, der sich entweder auf der Düngewalze selbst oder auf der Zugmaschine befindet. Im ersten Fall erhöht ein solcher Vorratsbehälter das Eigengewicht der Vorrichtung, für das ein bestimmter Wert aus den oben dargelegten Gründen ohnehin erwünscht ist.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Fahrbare Vorrichtung zum Einbringen flüssiger Stoffe in die Oberflächenschicht des Bodens, bei der über den Umfang einer Scheibe oder eines kreisförmigen Gestells annähernd radiale, in den Boden eindringende Messer verteilt und Zuführungsleitungen mit in der Nähe der Messerspitzen mündenden Öffnungen mit Ventilen vorgesehen sind, die während der Drehung der Scheibe bzw. des Gestells von einem Steuerorgan dann betätigt werden, wenn das betreffende Messer sich in seiner tiefsten Stellung befindet, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (26) unmittelbar vor den Austrittsöffnungen (25) angeordnet sind und von den Steuerorganen (36 bis 39) durch innerhalb der nach den Austrittsöffnungen zu parallel zu den Messern (20) schräg abgewinkelten Zuführungsleitungen (24) liegende Zugmittel (29) betätigt werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsleitung als ein am Messer (20) befestigtes Rohrstück (24) ausgebildet ist, das über einen elastischen Verbindungsschlauch (30), in dem sich eine Haltevorrichtung (32) für das Zugmittel (29) befindet, mit einem weiteren starren, an ein Zuführungsorgan (19) angeschlossenen Rohrstück (31) verbunden ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsschlauch (30) in Höhe der Haltevorrichtung (32) von einer Klemme (33, 34) umschlossen ist, an der das Steuerorgan (36, 39) angreift.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 925 503;
deutsche Auslegeschriften Nr. 1 047 519,
097;

deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 857 707;
schweizerische Patentschrift Nr. 257 961;
USA.-Patentschrift Nr. 2 975 735.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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