Titel: | Neue Untersuchungen an landwirtschaftlichen Maschinen. |
Autor: | Gustav Fischer |
Fundstelle: | Band 322, Jahrgang 1907, S. 370 |
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Neue Untersuchungen an landwirtschaftlichen
Maschinen.
Von Professor Dr. Gustav Fischer,
Berlin.
Neue Untersuchungen an landwirtschaftlichen Maschinen.
Die mit jedem Jahr wachsende Menge landwirtschaftlicher Maschinen und die
Unmöglichkeit für den einzelnen Landwirt, sich über Wert und Bedeutung der neuen
Konstruktionen durch eigene Versuche ein Urteil zu bilden, haben die Gründung einer
Reihe von Versuchs- und Prüfungsanstalten für landwirtschaftliche Maschinen
veranlaßt, die teils im Anschluß an eine Landwirtschaftskammer, teils an den
landwirtschaftlichen Universitätsinstituten und Hochschulen bestehen. Die Anstalten,
die mit einem Lehrstuhl an den Hochschulen verbunden sind, haben meistens die
doppelte Aufgabe, praktisch durchgeführte Prüfungen anzustellen und wissenschaftlich
zu forschen. Der zweite Teil ihrer Bestimmung ist erst in den letzten Jahren
einigermaßen in Angriff genommen, während Prüfungen im regelmäßigen Betriebe auch
früher schon oft durchgeführt worden sind. Da aber eigene Anstalten für die
Prüfungen fehlten, wenigstens in Deutschland, so waren die Verfahren, nach denen die
Versuche angestellt wurden, außerordentlich verschieden und in vielen Fällen
unzureichend; vor allem aber fehlte jede Möglichkeit, die Ergebnisse, die an
verschiedenen Stellen gewonnen worden waren, miteinander zu vergleichen. Hierin
beginnt erst jetzt ein Wandel einzutreten. Die Vorsteher von sieben deutschen und
einer österreichischen Versuchsanstalt haben sich vor einem Jahr zu einem Verbände
zusammengeschlossen, der u.a. auch den Zweck verfolgt, die Prüfungsverfahren
einheitlich durchzubilden. Noch weitergehende Bestrebungen verfolgt der II.
internationale Kongreß für landwirtschaftliches Maschinenwesen, der vom 21.–25. Mai
d. J. im Anschluß an den VIII. internationalen landwirtschaftlichen Kongreß in Wien
stattfand, und in mehreren Sitzungen auch über die „Schaffung einheitlicher,
international geltender Normen für die Prüfung landwirtschaftlicher
Maschinen“ beraten hat.
Dieses rege Leben auf dem noch wenig beackerten Felde des landwirtschaftlichen
Maschinenprüfungswesens ist ein Beweis dafür, daß dessen Bedeutung bei Landwirten
und Ingenieuren immer besser erkannt wird, gleichzeitig aber auch dafür, daß die
maschinellen Hilfsmittel der Landwirtschaft so mannigfaltig und verwickelt geworden
sind, daß nur ein besonders dafür vorgebildeter Fachmann alle Einzelheiten zu
erfassen vermag.
In Berlin besteht seit 1½ Jahren eine Versuchs- und Prüfungsanstalt für
landwirtschaftliche Maschinen, die der Landwirtschaftskammer untersteht und von dem
Fachvertreter an der Landwirtschaftlichen Hochschule geleitet wird. Im folgenden
wird vorzugsweise über die Arbeiten dieser Anstalt berichtet werden, ohne daß aber
die Ausführungen auf sie allein beschränkt werden sollen.
Die Bearbeitung des Bodens durch den Pflug erfolgt
bekanntlich in der Weise, daß der durch das Schar abgetrennte Erdstreifen an
dem schrägen, gebogenen Streichblech emporgeschoben und dabei gewendet wird. Bei
lockeren Böden findet gleichzeitig eine Krümelung und Mischung des Erdstreifens
statt, die durch die übliche steile Form des Streichblechs wesentlich gefördert
wird. Bei bindigen Böden verwendet man flachere, längere und meistens etwas
gewundene Streichbleche, die ohne wesentliche Krümelung den Boden umkippen. Man war
mit der Tiefe der Bodenbearbeitung immer weiter gegangen, namentlich unter dem
Einfluß des Zuckerrübenbaues, der eine Bearbeitung auf 35–40 cm wünschenswert
machte. Dampfpflüge und vierspännige Pflüge wurden für diese Tiefen gebaut. Die
Tiefkultur muß aber vorsichtig und allmählich eingeführt werden, weil bei der früher
allein üblichen Flachpflügung nur die oberste Bodenschicht die für die
Pflanzenernährung zuträgliche Beschaffenheit angenommen hat und bei dem Tiefpflügen
eines derartigen Ackers eine Mischung dieser Krume mit dem unterliegenden
„toten“ Boden, also eine Verdünnung der Nährstoffe eintritt, die
nachteilig ist. Um diesen Schaden zu vermeiden, gleichzeitig aber den Wurzeln der
Pflanzen das Eindringen in tiefere Bodenschichten zu ermöglichen, die immerhin doch
auch Nährstoffe besitzen und vor allem auch in trockenen Zeiten noch Wasser
enthalten, wird der Untergrundlockerer benutzt. Die
Erkenntnis von dem Nutzen dieses Gerätes hat sich in den letzten Jahren sehr
verbreitet, ja, vielleicht ist sogar teilweise von einer Ueberschätzung zu sprechen;
der Pflugbau ist willig den Anregungen der Ackerbaulehre gefolgt und hat sich
bemüht, dem keineswegs neuen Untergrundlockerer neue, zweckmäßigere Formen zu
geben.
Die Wirkung des Untergrundlockerers im Unterschied vom Pfluge ist die, daß der Boden
in einer gewissem Tiefe unter der Pflugsohle von einem Schar abgeschnitten, und
zerbröckelt, aber nicht nach oben gebracht und mit der Krume gemischt wird. In
seiner einfachsten Ausführung ähnelt das Gerät einem einscharigen Pfluge, dessen
Schar und Streichblech durch ein blattförmiges, nach hinten ansteigendes Schar
ersetzt sind; es wird von zwei Ochsen oder Pferden hinter dem Pflug in der Furche;
gezogen und hat den Nachteil, daß ein Zugtier auf Umgepflügten Lande geht, dort also
den gelockerten Boden wieder festtritt. Das wird vermieden, wenn man bei einem;
Zweischarpflug den vorderen Pflugkörper durch den Untergrundlockerer u ersetzt und so pflügt, daß der Untergrund der letzten
Pflugfurche gelockert wird, während der hintere Pflugkörper p eine neue Furche zieht. Dann geht das Sattelpferd auf ungepflügtem
Lande, das Handpferd in der Furche f (Fig. 1).
Im Herbst 1906 wurden vergleichende Versuche mit drei Untergrundpflügen der
oben beschriebenen Bauart durch die Berliner
Maschinenprüfungsanstalt angestellt. Zwei von ihnen, nämlich die von Ed. Schwartz & Sohn in
Berlinchen und von der Akt.-Ges. H. F. Eckert in
Berlin, sind schon länger im Gebrauch, der dritte, von E.
Bippart in Arnstadt, ist neu.
Textabbildung Bd. 322, S. 370
Fig. 1.Schema des Pfluges mit Untergrundschar.
Textabbildung Bd. 322, S. 370
Fig. 2.Zweischarpflug mit Untergrundlockerer von Schwartz &
Sohn.
Bemerkenswert an dem Schwartzschen Pflug ist die sog.
Momentanstellung, die den Handgriff zum Einsetzen und Ausheben des Pfluges
vollständig von dem zur Tiefenregelung dienenden trennt. In Fig. 2 ist der Gleitbogen für den Ausrückhebel über
dem Pflugschar sichtbar, von dem Hebel erscheint nur das vorderste Stück neben dem
scheinbaren oberen Schnittpunkt der beiden Vorderräder. An dem Ausrückhebel, der nur
in zwei Lagen, ausgehoben oder eingesetzt, liegen bleibt, sitzt der Zahnbogen für
den einklinkbaren Stellhebel zur Tiefenregelung. Auf den Zahnbogen kann ein Kloben
so aufgesetzt und mit einer Schraube gesichert werden, daß der Pflugführer ohne den
passenden Schlüssel nicht imstande ist, die Furche flacher zu nehmen; die
Einstellung auf größere Tiefe ist ihm dagegen möglich, damit er bei harten Stellen
im Boden das Flachlaufen des Pfluges verhindern kann. Am Ende der Furche wird der
Pflug ohne Aenderung der Tiefenstellung ausgehoben, so daß am Anfang der nächsten
Furche die gleiche Tiefe sofort wieder gesichert ist. Das Untergrundschar kann durch
einen besonderen Handgriff ausgehoben werden.
Textabbildung Bd. 322, S. 370
Fig. 3.Schema der Differentialstellung an Mehrscharpflügen der Akt.-Ges.
H. F. Eckert.
Bei dem Pflug von Eckert ist die
Differentialstellung „Ideal“ (Fig. 3)
benutzt, deren Handgriff h für das Landrad L als einarmiger Hebel, für das Furchenrad F als zweiarmiger Winkelhebel wirkt. Die Längen und
Lagen der Gestänge sind so bemessen, daß 1. bei dem Einsetzen (bezw. Ausheben) des
Pfluges das Furchen- und das Landrad sich gleichmäßig heben (bezw. senken), 2. in
der Arbeitsstellung bei weiterer Bewegung des Handgriffs das Furchenrad annähernd in
der Ebene der Pflugsohle bleibt, während das Landrad gehoben oder gesenkt wird, um
die Arbeitstiefe zu regeln. Für das Untergrundschar ist auch hier eine besondere
Aushebevorrichtung (s. Fig. 4), vorhanden.
Der Bippartsche Untergrundlockerer (Fig. 5) zeigt die schon erwähnte einfache Bauart ohne
Pflug. Neu an ihm ist, daß der zu lockernde Erdstreifen wagerecht und senkrecht
scharf abgeschnitten und auf der schiefen Ebene des Schares gehoben wird, um hinter
ihm wieder herunter zu fallen; die älteren Untergrundschare arbeiten dagegen mehr
als Wühler.
Textabbildung Bd. 322, S. 370
Fig. 4.Zweischarpflug mit Untergrundlockerer der Akt.-Ges. H. F.
Eckert
Textabbildung Bd. 322, S. 370
Fig. 5.Untergrundlockerer von Bippart.
Die Prüfung ergab bei durchschnittlich 18 cm tiefer Pflugfurche und noch 18 cm
tieferer Lockerung einen Zugwiderstand von rd. 400 kg für die Geräte von Schwartz und von Eckert;
der Bippartsche Lockerer hatte 180 kg Widerstand, der
voraufgehende Pflug 220 kg, so daß die Summe auch hier 400 kg beträgt. Der Bippartsche Lockerer, der eine ebenso große
Arbeitsbreite hat wie der voraufgehende Pflug, lockert den Untergrund vollständig;
die Lockerer von den anderen beiden Geräten ließen dagegen in festem Boden einzelne
Streifen oder Nester ungelockerten Bodens stehen. Das Untergrundschar von Eckert ist nur 16 cm breit, während die Pflugfurche bis
zu 25 cm breit gezogen werden kann. Die Nachgrabungen ergaben, daß bei sandigem
Boden auch seitwärts neben dem Wühlschar die gewünschte Lockerung erreicht war, daß
aber lehmige Stellen fest bleiben. Bei dem Schwartzschen Gerät ist das Untergrundschar nur 3 cm schmaler als der Pflug,
die Lockerung daher auch in festem Boden ziemlich vollkommen.
Die von Bippart herrührende neue Form des
Untergrundlockerers erweist sich also, da sie ohne Erhöhung des Widerstandes eine
völlige Lockerung erreicht, als zweckmäßig. Ein anderes Gerät, das einen Pflug und einen Bippartschen Lockerer ähnlich wie die von Eckert
und von Schwartz vereinigt, ist bei der Prüfung
ebenfalls benutzt worden. Dieser Teil der Versuche muß aber noch fortgesetzt
werden.
Textabbildung Bd. 322, S. 371
Fig. 6.Kartoffelpflanzlochmaschine der „Unterilpsche landwirtsch.
Maschinen Lehmann“.
Mit Rücksicht auf die hohe Bedeutung, die der Kartoffelbau in der deutschen Landwirtschaft und besonders auf dem
überwiegend leichten Boden der Mark Brandenburg besitzt, ist von der Berliner
Prüfungsanstalt eine umfangreiche Prüfung der dazu verwendeten Maschinen eingeleitet
worden, die erst in einigen Jahren zum völligen Abschluß kommen wird. Da die
jährliche Ernte von Kartoffeln in Deutschland ungefähr 43 Millionen Tonnen, die
Anbaufläche etwa 3⅓ Millionen Hektar beträgt, und da die Kartoffeln gelegt,
gehäufelt, gerodet und gesiebt werden müssen, so ist leicht ersichtlich, welchen
wirtschaftlichen Wert arbeitsparende Maschinen hierbei haben. Unerfüllt ist bis
jetzt das Bedürfnis nach einer Kartoffellegemaschine und nach einer wirklich guten
Erntemaschine. Allerdings ist im Jahre 1905 von der Prüfungsanstalt in Halle ein
Kartoffelpflanzer „Sillcox“ von Geo. W. Sillcox,
Brüssel geprüft worden, dem ein gutes Zeugnis zugesprochen wurde. Seine Arbeitsweise
beruht darauf, daß ein dreiarmiger Stern mit scharfen umgebogenen Spitzen auf einem
Teil seiner Drehung durch den als Viertelzylinder gestalteten Kartoffelkasten
hindurchgeht, so daß an jeder Spitze eine Kartoffel stecken bleibt. Ueber der oberen
Oeffnung des in die Furche führenden Rohres wird die Kartoffel abgestreift. Es
erscheint aber zweifelhaft, ob auf diese Weise die Abstände zwischen den Kartoffeln
in den Reihen im feldmäßigen Betrieb stets gleichmäßig erhalten werden.
Schon früher hat Verfasser in dieser ZeitschriftD. p.
J. 1904, Bd. 319, S. 68. eine
Kartoffelpflanzlochmaschine von Unterilp beschrieben.
Diese Maschine, die inzwischen verschiedene Veränderungen erfahren hat, wurde jetzt
mit der von Gebr. Lesser in Posen gebauten Sarrazinschen zusammen geprüft. Wie Fig. 6 zeigt, hat Unterilp die allgemeine Anordnung der Spatensterne und die Belastung der
Sternhebel durch Federn beibehalten, sonst aber vieles völlig geändert. Durch
die Anwendung des von den Drillmaschinen her bekannten Vordersteuers hat er die
Sicherheit der Führung erhöht. Die Hebel, an denen die Spatensterne sitzen, sind
gelenkig an den Hebelköpfen befestigt, die mit Schellen auf der hohlen Welle
gehalten werden. Da die Schellen Stifte tragen, mit denen sie in Bohrungen in der
Welle eingreifen, sind sie gegen Drehungen und Verschiebungen gesichert und die
Einstellung auf den gewünschten Reihenabstand zwischen 52½ cm und 63 cm (20 und
24'') ist leicht zu erreichen. Die Lochspaten sind dachförmig und haben an den
Spitzen Füllbleche an der hohlen Seite. Der Druck, mit dem sie in den Boden
eindringen, wird durch gebogene Blattfedern verstärkt, deren Spannung durch eine im
Scheitel des Bogens wirkende Druckschraube geregelt werden kann. Die Abstände der
Löcher jeder Reihe voneinander werden durch Verschiebung der Lochspaten auf ihren
Stielen in radialer Richtung verändert; und da in jedem Stiel drei Bohrungen für die
Befestigungsschraube angebracht sind, denen Spitzenkreise der Spaten von
beispielsweise 740, 820 und 900 mm Durchm. entsprechen, so ergeben sich bei fünf
Spaten an jedem Stern Lochabstände von 44½, 49¾ und 55 cm (17, 19 und 21''). Je nach
Wunsch werden auch andere Lochabstände vorgesehen.
Textabbildung Bd. 322, S. 371
Fig. 7.Sarrazins Kartoffelpflanzlochmaschine von Gebr. Lesser.
Bei Maschinen, deren arbeitende Teile zwischen den Rädern sitzen, ist es leicht, den
seitlichen Anschluß an die bei einer Fahrt bearbeitete Ackerfläche bei der Rückfahrt
dadurch zu gewinnen und inne zu halten, daß das bei dem Umwenden innen laufende Rad
in seiner eigenen Spur zurückfährt. Das ist bei der Unterilpschen Pflanzlochmaschine deshalb nicht möglich, weil ihre
Spurweite nur gleich der halben Arbeitsbreite ist. In der hohlen Hinterachse ist
deswegen ein Ausleger mit einem Furchenzieher auf beiden Seiten verschiebbar
angebracht, der die Spur für die Rückfahrt zieht.
Die zweite der geprüften Maschinen (s. Fig. 7) zieht
vor jedem Spatenstern eine flache Furche, so daß ein genügend tiefes Loch entsteht,
ohne daß die Spaten sehr tief in den Boden einzudringen brauchen. Nach dem gleichen
System arbeitet übrigens auch die Maschine von Osterland. Wie aus Fig. 8 ersichtlich ist,
kann sich jeder Scharhebel an einer Parallelogrammführung unabhängig von den
Spatensternen heben, während seine Abwärtsbewegung durch die Nase begrenzt
ist, die sich auf einen Querbolzen in einem auf dem Rahmen des Spatensterns ruhenden
Bügel auflegt und bei tieferem Eindringen des Schars in den Boden auch den Spaten
hinunterdrückt. Der Spitzenkreis der Spatensterne ist mit 660 mm Durchm. nur klein,
er wird bei verschiedenen Lochentfernungen nicht verändert, sondern diese werden
durch Aenderung der Zahl der Spaten (6,5 oder 4) zwischen 31½ und 47 cm verändert.
Die Spaten stehen nicht radial, sondern unter rd. 30° in der Drehrichtung rückwärts
gegen den Radius geneigt, so daß sie ziemlich steil, bei fünf Spaten z.B. etwa um
20° gegen die Senkrechte geneigt, aus den Pflanzlöchern heraustreten.
Textabbildung Bd. 322, S. 372
Fig. 8.Vorschar und Spatenstern der Sarrazinschen
Kartoffelpflanzlochmaschine.
Der Zweck dieser Anordnung ist offenbar die Erzielung scharf markierter Löcher, die
Prüfung hat aber gezeigt, daß dazu ein größerer Spitzenkreis nötig ist, wie ihn ja
auch die Unterilpsche Maschine besitzt. Während die
letztere nämlich spitze, genau begrenzte Löcher mit einer scharf ausgeprägten
tiefsten Stelle liefert, in denen die hineingeworfenen Kartoffeln von selbst an den
richtigen Platz rollen, findet bei der Sarrazinschen
Maschine infolge der Kleinheit des Spitzenkreises kein reines Drehen um die jeweils
im Boden stehende Spitze statt, sondern diese gleitet etwas, und so entstehen lang
gezogene Mulden mit flachen Neigungen in der Längsrichtung.
Textabbildung Bd. 322, S. 372
Fig. 9.Kartoffelzudeckmaschine der „Unterilpsche landwirtsch.
Maschinen Lehmann“.
Die Aushebung der Spatensterne erfolgt bei der Maschine von Unterilp durch Drehung der Achse mittels Händel und Winkelhebel, die
beweglichen Spatensternhebel stützen sich dabei mit einem Anschlag auf die auf der
Achse befestigten Hebelstücke. Bei der Maschine von Lesser wird der in Fig. 8 sichtbare, um
die Sternachse drehbare Bügel vom Handhebel aus durch eine Kette gedreht, bis er mit
einem Anschlag einen zweiten, schon oben erwähnten Bügel mitnimmt, der seinerseits
durch den Querbolzen das Schar aushebt. Erst bei dem weiteren Zug an der Kette wird
auch der Spatenstern ausgehoben. Diese Einrichtung ist gewählt worden, um trotz
des verschieden großen Abstandes von der Drehachse Schar und Spatenstern gleich hoch
auszuheben.
Textabbildung Bd. 322, S. 372
Fig. 10.Scheiben- und Druckwalzen der Kartoffelzudeckmaschine von Gebr.
Lesser.
Die Zugkraftmessungen ergaben, daß die von Lesser
verwendeten Vorschare den Widerstand erhöhten, und zwar bei flacher Stellung um 8 v.
H., bei tieferer um 16 v. H. im Mittel; dabei schwankte der Widerstand mit dem
Wechsel der Bodenbeschaffenheit ziemlich stark, während der Widerstand derselben
Maschine ohne Vorschare fast gleichmäßig 140 kg betrug. Die Maschine von Unterilp hat nur einen Widerstand von 115–125 kg, was
wieder auf dem größeren Durchmesser des Spitzenkreises der Spaten zu beruhen
scheint.
Textabbildung Bd. 322, S. 372
Fig. 11.Gestell der Kartoffelzudeckmaschine von Gebr. Lesser.
Die in die Löcher der Pflanzlochmaschine gelegten Kartoffeln werden durch Erddämme
bedeckt, für deren Herstellung Zudeckmaschinen benutzt
werden. Die in Fig. 9 dargestellte Zudeckmaschine
von Unterilp hat gewölbte, schräg gegen die
Fahrtrichtung gestellte Scheiben von 500 mm Durchm., die in den Boden eindringen und
durch ihre Drehung parweise die Erde zu einem Damm zusammenwerfen. Der allgemeine
Bau der Maschine, die Befestigung der Scheiben und Hebel und die Anbringung der
Druckfedern ist aus der Abbildung ohne weiteres erkennbar. Das Hintersteuer schleift
auf einem Bügel, an dem es durch eine kurze Drehung um seine Längsachse mittels
eines Hakens festgeklemmt werden kann, der am Steuerhebel sitzt und sich von unten
fest gegen den Bügel legt. Das Festklemmen des Steuers schützt den Arbeiter gegen die kleinen
Erschütterungen bei der Fahrt.
Die Scheiben an der Lesserschen Zudeckmaschine (s. Fig. 10) haben nur 300 mm Durchm., sie werden in
schwererem Boden durch Gewichte, die an die Enden der Hebel gehängt werden,
niedergedrückt. Die Kleinheit der Scheiben ist bei großer Reihenweite nachteilig,
weil in der Furche ein Streifen unbearbeitet bleibt, auf dem sich das Unkraut
ungestört entwickeln kann. Sehr zweckmäßig ist die Anordnung der Druckwalzen, die
hinter den Scheiben auf der Dammkrone laufen und die Erde fest an die Kartoffeln
drücken; dadurch wird das Aufgehen der Pflanzen beschleunigt und gleichmäßig
gemacht. Die Steuerung ist besonders mit Rücksicht auf schwierigere Verhältnisse,
wie hügeliges Land, entworfen. Der Vorderwagen wird wie bei einer Drillmaschine
gesteuert, unabhängig von seinem Gang kann der Hinterwagen noch besonders gesteuert
werden. Die Stange, die ihn mit dem Vordergestell verbindet, hat nämlich ein Gelenk
(vgl. Fig. 11) und der vordere Teil der Stange,
der seinerseits gelenkig am Vorderwagen sitzt, ist in Form eines Handgriffs nach
hinten bis über die Zudeckschare hinaus starr verlängert. Mittels dieses Handgriffs
kann also der Drehpunkt der Stange seitwärts verschoben werden, und das
Hintergestell mit den Zudeckern folgt dieser Verschiebung.
Nach einer Mitteilung der Firma vom 11. Mai d. J. führt sie ihre Maschine jetzt mit
Zudeckscheiben von 350 mm Durchm. aus und gestaltet die Hebel so, daß zwei Gewichte
angehängt werden können. Beide Aenderungen werden ohne Zweifel die Wirkung bei den
Anhäufeln verstärken.
Die Zudeckmaschinen zeigten bei der Prüfung auf gut vorbereitetem mildem Boden 170 kg
Zugwiderstand, die von Lesser bei Anwendung der
Druckwalzen noch 30 kg mehr.
(Schluß folgt.)