Die Erfindung betrifft ein Bodenbearbeitungsgerät für die Landwirtschaft mit einem Achsabschnitt, mit einer Lagereinrichtung und mit einem Nabenabschnitt, wobei der Nabenabschnitt über die Lagereinrichtung auf dem Achsabschnitt gelagert ist, wobei die Lagereinrichtung einen Außenring aufweist.

In der Landwirtschaft werden zahlreiche Werkzeuge zur Bodenbearbeitung eingesetzt, insbesondere um Ackerboden für den Anbau vorzubereiten. Die entsprechenden Werkzeuge werden üblicherweise von Traktoren über die Anbauflächen gezogen. Derartige Werkzeuge sind zum einen durch die bestimmungsgemäße Verwendung stark beansprucht, zudem werden diese durch Verschmutzungen im Betrieb stark gefordert. Wie die meisten Werkzeuge weisen auch diese Lagerungen auf, welche durch die Einsatzart besonders stark gefordert sind.

Beispielsweise offenbart die Druckschrift DE 291 3064 A1 ein Lager für Bodenbearbeitungswerkzeuge, insbesondere für eine Scheibenegge. Dieses Lager ist auf einer Achse aufgesetzt und lagert einen Flansch der Scheibenegge. Der Außenring des Lagers ist gegenüber dem Innenring über eine Dichtung abgedichtet.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Bodenbearbeitungsgerät für die Landwirtschaft vorzuschlagen, welches konstruktiv besonders einfach ausgeführt ist. Diese Aufgabe wird durch ein Bodenbearbeitungsgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren. Gegenstand der Erfindung ist ein Bodenbearbeitungsgerät, welches für die Landwirtschaft geeignet und/oder ausgebildet ist. Das Bodenbearbeitungsgerät dient insbesondere zur Bearbeitung eines Ackerbodens. Insbesondere ist mindestens ein Abschnitt des Bodenbearbeitungsgeräts mit einem Ackerboden bei der bestimmungsgemäßen Verwendung des Bodenbearbeitungsgeräts in Kontakt. Das Bodenbearbeitungsgerät weist besonders bevorzugt eine Scheibenegge oder eine Saatscheibe als Werkzeug auf.

Das Bodenbearbeitungsgerät weist einen Achsabschnitt auf, wobei der Achsabschnitt bevorzugt als ein feststehender Bolzen oder Zapfen ausgebildet ist. Ferner weist das Bodenbearbeitungsgerät eine Lagereinrichtung auf. Die Lagereinrichtung kann als eine Gleitlagereinrichtung ausgebildet sein, besonders bevorzugt ist diese als eine Wälzlagereinrichtung realisiert. Die Lagereinrichtung kann als eine Radiallagereinrichtung ausgebildet.

Das Bodenbearbeitungsgerät weist einen Nabenabschnitt, welche mit dem Werkzeug verbunden oder verbindbar ist, auf, wobei der Nabenabschnitt über die Lagereinrichtung auf dem Achsabschnitt drehbar gelagert ist. Insbesondere kann der Nabenabschnitt um eine durch den Achsabschnitt definierte Hauptachse rotieren.

Die Lagereinrichtung weist einen Außenring auf. Vorzugsweise ist an der Innenseite des Außenrings mindestens eine Lagerlaufbahn angeordnet. Die Lagerlaufbahn kann als eine Gleitlagerlaufbahn ausgebildet sein. Besonders bevorzugt ist die mindestens eine Lagerlaufbahn jedoch als eine Wälzkörperlaufbahn realisiert. Der Nabenabschnitt ist auf dem Außenring angeordnet. Es ist jedoch vorgesehen, dass der Nabenabschnitt und der Außenring zwei separate Bauteile sind. Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Bodenbearbeitungsgerät einen Sprengring aufweist. Der Sprengring ist vorzugsweise ein Metalldraht ausgebildet, welcher zu einem Ring gebogen ist und eine offene Stelle aufweist. Vorzugsweise weist der Sprengring ein gleichbleibendes Querschnittprofil auf. Insbesondere besteht der Sprengring aus einem Federstahldraht.

Der Außenring weist eine radial nach außen weisende oder geöffnete Aufnahmenut, der Nabenabschnitt weist eine radial nach innen weisende oder geöffnete Gegennut auf. Die Aufnahmenut und die Gegennut sind in gleicher axialer Höhe in Bezug auf die Hauptachse angeordnet. Aufnahmenut und Gegennut bilden zusammen einen gemeinsamen Aufnahmeraum, insbesondere umlaufenden Aufnahmeraum, im Speziellen ununterbrochen umlaufenden Aufnahmeraum. Der Sprengring ist in dem Aufnahmeraum und optional ergänzend koaxial und/oder konzentrisch zu der Hauptachse angeordnet. Vorzugsweise ragt der Sprengring im eingebauten Zustand sowohl in die Aufnahmenut als auch in die Gegennut. Insbesondere ist der Sprengring als ein Kopplungselement ausgebildet, welches den Nabenabschnitt relativ zu dem Außenring in axialer Richtung verschiebefest setzt. Es ist dabei eine Überlegung der Erfindung, dass durch den Sprengring eine zuverlässige und konstruktiv einfache Sprengringverbindung zwischen dem Außenring und dem Nabenabschnitt hergestellt werden kann, sodass diese beiden Komponenten zueinander in axialer Richtung verschiebefest angeordnet sind. Zur Umsetzung der Sprengringverbindung muss in diese beiden Komponenten nur jeweils eine Nut eingebracht werden und als Kopplungselement der Sprengring eingesetzt werden. Somit ist die Kopplung von Außenring und Nabenabschnitt nicht nur konstruktiv einfach, sondern auch besonders wirtschaftlich umsetzbar.

Bei einer bevorzugten Realisierung der Erfindung ist die Aufnahmenut so bemessen, dass der Sprengring in einem gespannten und/oder zusammengebogenen Zustand bündig oder zurückgesetzt in der Aufnahmenut anordenbar ist. In einem entspannten oder teilentspannten Zustand ragt der Sprengring dagegen über die Aufnahmenut in radialer Richtung heraus. Somit ist es möglich, bei einer Montage des Bodenbearbeitungsgeräts den Sprengring zu spannen und vollständig in der Aufnahmenut zu versenken, sodass der Nabenabschnitt in einfacher Weise über den Außenring geschoben werden kann, ohne dass der Sprengring eine Störkontur bildet. Sobald jedoch der Sprengring in dem gemeinsamen Aufnahmeraum angeordnet ist, kann dieser entspannen oder sich zumindest teilweise entspannen und liegt in diesem Zustand zum Teil in der Aufnahmenut und zum Teil in der Gegennut. Dadurch bildet der Sprengring das Kopplungselement und verhindert ein axiales Verschieben zwischen dem Nabenabschnitt und dem Außenring. In einer bevorzugten Weiterbildung ist die Gegennut so bemessen, dass der Sprengring in dem entspannten oder teilentspannten Zustand über die Gegennut in radialer Richtung herausragt. Damit wird sichergestellt, dass nach einer Entspannung des Sprengrings dieser nicht vollständig in der Gegennut versenkt sein kann, sondern als Kopplungspartner zwischen dem Nabenabschnitt und dem Außenring genutzt werden kann.

Prinzipiell kann der Sprengring einen rechteckigen oder quadratischen Profilquerschnitt aufweisen. Es ist jedoch besonders bevorzugt, dass der Sprengring als ein Rundsprengring mit einem runden, insbesondere kreisrunden, Profilquerschnitt ausgebildet ist. Als ein Vorteil ergibt sich bei der runden beziehungsweise kreisrunden Ausgestaltung, dass bei einer Montage des Bodenbearbeitungsgeräts der Nabenabschnitt in einfacher Weise über den Außenring geschoben werden kann, wobei es aufgrund des runden Profilquerschnitts nicht zu einem Verkanten zwischen dem Nabenabschnitt und dem Sprengring kommen kann.

Bei einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Gegennut in einem Querschnitt senkrecht zur Umlaufrichtung der Gegennut einen runden, insbesondere kreissegmentförmigen, Nutboden auf. Der Radius des Nutbodens ist so gewählt, dass dieser größer als der Radius des Rundsprengrings ausgebildet ist, sodass eine Verklemmung des Rundsprengrings in der Gegennut ausgeschlossen ist. Beispielsweise ist der Radius größer als das 1 , 1fache des Radius des Rundsprengrings. Alternativ oder ergänzend liegt der Rundsprengring mit Schmiegung in der Gegennut.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Gegennut eine maximale Nuttiefe auf, die kleiner als der Profildurchmesser des Rundsprengrings ausgebildet ist. Insbesondere wird die Nuttiefe durch Einlegen des Rundsprengrings in die Gegennut gemessen, wobei die Versenkungstiefe des Rundsprengrings in der Gegennut die Nuttiefe bildet. Der Vorteil dieser Ausgestaltung ist, dass der Rundsprengring konstruktiv bedingt über die Gegennut hinausragen muss, sodass der Rundsprengring unabhängig von seinem aktuellen Spannungs- und/oder Lagezustand stets als Kopplungselement zwischen dem Außenring und dem Nabenabschnitt wirkt. Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Gegennut eine maximale Nuttiefe auf, welche größer als der Radius des Rundsprengrings ausgebildet ist. Dadurch, dass die Nuttiefe größer als der Profilradius des Rundsprengrings gewählt ist, wird erreicht, dass der Rundsprengring nur mit einem Abschnitt aus der Gegennut herausragt, welche in einem Profilquerschnitt betrachtet konvergierende Seiten hat. Fährt nun der Außenring in einer axialen Bewegung gegen den Rundsprengring, so liegt er an den konvergierenden Seiten an und drückt den Rundsprengring weiter in die Gegennut. Somit ist ein Lösen der Rundsprengverbindung auch unter Einsatz von starken Kräften nicht möglich, ohne den Rundsprengring vollständig zu zerstören.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Aufnahmenut am Ausgang eine umlaufende Fase auf, welche den gleichen Effekt bildet oder diesen Effekt noch weiter erhöht, indem die Fase gegen den Rundsprengring drückt und dadurch den Rundsprengring bei einem axialen Verschieben des Außenrings in die Gegennut drückt.

Bei einer bevorzugten Realisierung der Erfindung weist das Bodenbearbeitungsgerät einen Flanschabschnitt auf. Der Flanschabschnitt ist vorzugsweise einteilig mit dem Nabenabschnitt ausgebildet. An dem Flanschabschnitt sind mehrere mechanische Schnittstellen, zum Beispiel Durchgangsöffnungen, Gewinde oder Bolzen, insbesondere Schraubbolzen, angeordnet, welche zur Aufnahme des Werkzeugs, insbesondere der Scheibenegge oder der Saatscheibe dienen. Optional bildet die Scheibenegge oder die Saatscheibe als Werkzeug einen Bestandteil des Bodenbearbeitungsgeräts.

Bei einer bevorzugten Realisierung der Erfindung ist die Lagereinrichtung als ein zweireihiges Kugellager, insbesondere in O-Anordnung, ausgebildet. Alternativ hierzu kann das zweireihige Kugellager auch in X-Anordnung realisiert sein. Besonders bevorzugt ist der Außenring einteilig ausgebildet, insbesondere umfasst der einteilige Außenring zwei Laufbahnen für die zwei Reihen Kugeln. Der Innenring ist - nicht zuletzt aus Montagegründen - bevorzugt zweiteilig ausgebildet, wobei jeder Teil des Innenrings eine Laufbahn für eine Reihe Kugeln aufweist. Es ist auch möglich, dass ein Teil des Innenrings mit dem Achsabschnitt eine Einheit bildet und insbesondere einteilig verbunden oder ausgebildet ist.

Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie der beigefügten Figuren. Dabei zeigen:

Figur 1 einen schematischen Längsschnitt durch ein Bodenbearbeitungsgerät als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Figur 2a eine Lagereinrichtung als mögliche Ausführungsform in dem Bodenbearbeitungsgerät der vorhergehenden Figur;

Figur 2b einen schematischen Längsschnitt durch den Bereich der Sprengringverbindung zwischen Außenring und Nabenabschnitt des Bodengeräts der vorhergehenden Figuren.

Die Figur 1 zeigt in einer schematisierten Längsschnittdarstellung entlang einer Hauptachse H ein Bodenbearbeitungsgerät 1 als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Bodenbearbeitungsgerät 1 kann ein Werkzeug, wie zum Beispiel eine Saatscheibe oder eine Scheibenegge, aufnehmen. Das Bodenbearbeitungsgerät 1 zusammen mit dem Werkzeug dient zur Bearbeitung eines Bodens, insbesondere eines Ackerbodens, wobei der Boden oder Bodenschollen z.B. aufgebrochen oder besät wird. Üblicherweise ist das Bodenbearbeitungsgerät 1 an einem Aufsatz oder Anhang eines Traktors angeordnet. Das Bodenbearbeitungsgerät 1 hat über das nicht dargestellte Werkzeug unmittelbaren Kontakt zu dem Boden.

Das Bodenbearbeitungsgerät 1 weist einen Achsabschnitt 2 auf, welche koaxial zu der Hauptachse H angeordnet ist. Der Achsabschnitt 2 ist beispielsweise als ein Zapfen ausgebildet.

Ferner weist das Bodenbearbeitungsgerät 1 einen Nabenabschnitt 3 auf, welcher koaxial zu dem Achsabschnitt 2 angeordnet ist. Zwischen dem Nabenabschnitt 3 und dem Achsabschnitt 2 ist eine Lagereinrichtung 4 angeordnet, sodass der Nabenabschnitt 3 um den Achsabschnitt 2 rotiert werden kann. In der Figur 1 a ist die Lagereinrichtung 4 nur stark schematisiert als ein durchgängiger Block dargestellt. Die Lagereinrichtung 4 weist jedoch mindestens einen Außenring 5 (vgl. Figur 2a, b) auf, welcher relativ zu dem Achsabschnitt 2 in der Lagereinrichtung 4 drehbar gelagert ist.

Der Nabenabschnitt 3 ist auf dem Außenring 5 aufgesetzt und kann beispielsweise über eine Presspassung oder zumindest einen strammen Sitz und/oder über eine Übermaßpassung vorfixiert sein. Der Nabenabschnitt 3 kann einstückig mit einem Flanschabschnitt 6 verbunden sein. Insbesondere sind Nabenabschnitt 3 und Flanschabschnitt 6 aus dem gleichen Halbzeug beispielsweise über Umformen hergestellt. Der Flanschabschnitt 6 ist in einer Radialebene zu der Hauptachse H angeordnet und weist mehrere mechanische Schnittstellen 7 auf, über die das Werkzeug an dem Flanschabschnitt 6 befestigt werden kann.

Die Lagereinrichtung 4 ist auf den Achsabschnitt 2 aufgeschoben und liegt an einem Endanschlag 9, welcher durch eine Schulter des Achsabschnitts 2 gebildet wird, formschlüssig an. Um ein axiales Verrutschen des Nabenabschnitts 3 relativ zu der Lagereinrichtung 4 und insbesondere zu dem Außenring 5 zu vermeiden, ist eine Sprengringverbindung 12 vorgesehen. Diese Sprengringverbindung 12 wird im Zusammenhang mit den Figuren 2a, b erläutert, die eine mögliche Ausgestaltung der Lagereinrichtung 4 sowie die Sprengringverbindung 12 vergrößert zeigt.

Die Figur 2a zeigt, dass die Lagereinrichtung 4 als eine zweireihige Kugellagereinrichtung ausgebildet ist. Die Lagereinrichtung 4 weist den Außenring 5 sowie einen zweigeteilten Innenring 13 auf. Der Außenring 5 ist einstückig ausgebildet, sodass Laufbahnen 14 für die zwei Reihen Kugeln 15 auf dem Außenring 5 angeordnet sind. Der Innenring 13 ist dagegen zweiteilig ausgebildet, wobei eine erste Innennnglaufbahn 16 auf einem Innenring 17 und eine zweite Innennnglaufbahn 18 auf einem zweiten Innenring 19 angeordnet ist. Axial nach außen ist der Wälzkörperraum jeweils mit Dichtungseinrichtungen 20 abgedichtet. Ferner sind die Kugeln 15 in Käfigen 21 geführt.

Die Figur 2b ist eine Vergrößerung der Sprengringverbindung 12 in der Figur 2a beziehungsweise in der Figur 1 a. Zu erkennen sind Abschnitte des Außenrings 5 sowie des Nabenabschnitts 3. Der Außenring 5 trägt eine Aufnahmenut 22, welche umlaufend um die Hauptachse H eingebracht ist. Der Nabenabschnitt 3 trägt dagegen eine Gegennut 23. Die Aufnahmenut 22 und die Gegennut 23 bilden zusammen einen Aufnahmeraum 24, in dem ein Sprengring 25 angeordnet ist. Der Sprengring 25 ist ein Ring, welcher zum Beispiel aus Federstahl gefertigt ist und welcher an einer Stelle geöffnet ist. Im Profilquerschnitt ist der Sprengring 25 kreisrund ausgebildet. Von der Größe ist der Sprengring 25 so bemessen, dass sich dieser beim Entspannen elastisch in die Gegennut 23 drückt. Die Aufnahmenut 22 weist einen rechteckigen Nutquerschnitt auf, wobei eine Tiefe der Aufnahmenut 22 so bemessen ist, dass der Sprengring 25 bei einer Montage gespannt werden kann und vollständig in der Aufnahmenut 22 bündig oder zurückgesetzt angeordnet werden kann, sodass der Nabenabschnitt 3 auf den Außenring 5 aufgeschoben werden kann.

Die Gegennut 23 weist dagegen im dargestellten Beispiel mindestens am Boden einen kreisrunden oder teilkreisförmigen Nutquerschnitt auf, wobei der Radius des Nutquerschnitts größer bemessen ist als der Radius des Profilquerschnitts des Sprengrings 25, sodass der Sprengring 25 verklemm ungsfrei in der Gegennut 23 angeordnet sein kann. Die Tiefe der Gegennut 23 ist im dargestellten Beispiel so bemessen, dass der Sprengring 25 in dem in der Figur 2b gezeigten Längsschnitt zu mehr als 50 Prozent darin versenkt ist, sodass der den Nabenabschnitt 3 radial nach innen überragende Teil des Sprengrings 25 nur noch konvergierende Seiten aufweist. Bei einer axialen Relativverschiebung zwischen Nabenabschnitt 3 und Außenring 5 treffen somit die Nutwände der Aufnahmenut 22 gegen die konvergierenden Seiten des Sprengrings 25, sodass dieser bei einer axialen Belastung durch den Außenring 5 in die Gegennut 23 gepresst wird. Die Tiefe der Gegennut 23 erlaubt jedoch kein vollständiges Versenken des Sprengrings 25, sodass die Sprengringverbindung 12 als eine formschlüssige Verbindung in Bezug auf eine axiale Verschiebung zwischen Außenring 5 und Nabenabschnitt 3 ausgebildet ist. Optional ergänzend weisen die Nutwände der Aufnahmenut 22 Fasen 26 auf, welche diesen Effekt verstärken.

Bezugszeichenliste

Bodenbearbeitungsgerät

Achsabschnitt

Nabenabschnitt

Lagereinrichtung

Außenring

Flanschabschnitt

Schnittstellen

Endanschlag

Sprengringverbindung

Innenring

Laufbahnen

Kugeln

erste Innennnglaufbahn

Innenring

zweite Innennnglaufbahn

Innenring

Dichtungseinrichtungen

Käfig

Aufnahmenut

Gegennut

Aufnahmeraum

Sprengring

Fasen

Hauptachse