Gut für die Umwelt

Spezial

Bremszylinder – Um beim Versprühen von Pflanzenschutzmitteln effizient zu arbeiten und die Umwelt zu schonen, setzt ein niederländischer Anbieter auf die leistungsfähigen hydraulischen Bremszylinder von ACE.

17. August 2016

Durch Wind und unebene Böden landen die beim Pflanzenschutz eingesetzten Chemikalien oft nicht vollständig dorthin, wo sie wirken sollen, nämlich auf der Pflanze. Damit steht ein gesamter Industriezweig gleich vor mehreren Problemen: Erstens muss mit deutlich mehr Chemikalien gearbeitet werden als eigentlich nötig, zweitens kann dies eine Über- wie Unterdosierung für den Anbau bedeuten und drittens kostet dies viel mehr als eigentlich nötig, bringt viertens weniger Ertrag als möglich und schadet fünftens zusätzlich der Umwelt.

Als Ausweg entwickelte der Niederländer Harrie Hoeben den sogenannten Wingssprayer und testet diesen gemeinsam mit den Landwirtschaftsstudenten der Universität Wageningen. Bei ausgezeichneter Bekämpfung der Pflanzenschädlinge können die Umweltbelastungen durch die verwendeten Herbizide oder Pestizide um 99 Prozent gesenkt werden. Die Landwirte freut die Verbesserung gleich vierfach: Schließlich waren nicht nur die Umwelt, sondern auch ihre Mitarbeiter, ihr Ertragsergebnis und ihre Kasse von den zu viel gesprühten Chemikalien negativ betroffen.

Die Sprüheinheit kann so effektiv sein, weil an Triebwerksklappen erinnernde Flügel die zu besprühenden Pflanzen ein wenig nach unten drücken. So nutzt die Landmaschine sowohl die aerodynamischen Luftströme als auch den Effekt des Fahrtwindes, um optimal zu wirken. Denn weil die Flügel die Sprüheinheiten quasi wie eine Windschutzscheibe schützen und bei schnellerer Fahrt zudem wie ein Spoiler arbeiten, gelangen durch deren Düsen zehn Mal feinere Tropfen als bei herkömmlichen Feldspritzen auf die Pflanzen.

Fortschrittliches Düngen möglich

Das bedeutet laut Harrie Hoeben, dass mit der gleichen Menge an Schutzmitteln bis zu zehnmal größere Anbauflächen besprüht werden können. Seine Erklärung dazu: »Unser System erlaubt das Sprühen eines feineren Nebels, was gleichbedeutend damit ist, dass bei gleicher Wassermenge das Gewächs durch die feineren Wasserperlen zehn Mal besser benetzt wird und somit die Chemie optimal an der Pflanze haften bleibt und gegen die Schädlinge wirken kann. Unsere Tests haben ergeben, dass Landwirte auf diese Weise im Durchschnitt der Natur und sich ein Viertel an Chemie einsparen.«

Unterstützung bieten hydraulische Bremszylinder. Denn ohne diese böten die filigranen, ausufernden Flügel zu viel Angriffsfläche für den Wind, was bis zur Zerstörung führen kann. Dies wollte das nach seinem Produkt benannte Unternehmen aus den Niederlanden unbedingt verhindern. Firmengründer Harrie Hoeben kontaktierte daher die Dependance der ACE Stoßdämpfer GmbH in den Niederlanden. Dort nahm sich der Ingenieur und technische Berater Han Titulaer der Sache an. Im Gegensatz zu den meisten Fällen, welche die Dämpfungsspezialisten von ACE bearbeiten, wurde hier auf eine klassische Auslegung verzichtet. Dies lag unter anderem daran, dass die zu berechnende bewegte Masse in diesem Einsatzfall in der freien Natur und über Ackerflächen gefahren wird.

Mit zwei Variablen wie unterschiedlichem Wind und unterschiedlicher Bodenbeschaffenheit entschieden sich die Unternehmen von vornherein dazu, lieber mit Testreihen zu arbeiten und sich so den optimalen Dämpfungselementen anzunähern. So bemusterte ACE den Konstrukteur und dessen Team mit verschiedenen einstellbaren hydraulischen Bremszylindern und auch mit Rotationsbremsen.

Individuell angepasste Lösung

Für Harrie Hoeben erwiesen sich die hydraulischen Bremszylinder als am besten geeignet, da er sie durch ein Einstellsegment am Kolben ideal an den Wingssprayer anpassen konnte. Er sandte das optimal eingestellte Muster an ACE zurück. Dieses diente dann den Technikern in Langenfeld als Referenz für eine individuell angepasste Lieferung. Indem sie über das Muster den optimalen Bohrungsdurchmesser für die Festdrossel ermittelt hatten, fertigten sie in Kleinserie hydraulische Bremszylinder des Typs HB-15-25-AA-P-K49263. So ist sichergestellt, dass alle Bremszylinder in der Serie fest eingestellt sind und immer ein optimales Bremsverhalten zeigen.

Fahrverhalten steuern

Generell können die hydraulischen Bremszylinder hin- und herschwenkende Massen sehr gut ausgleichen. Obendrein sind sie in der Lage, Verfahrgeschwindigkeiten zu steuern und Gleichläufe in beiden Richtungen zu regeln. Dies liegt daran, dass die wartungsfreien, einbaufertigen und geschlossenen Systeme eine konstante Vorschubgeschwindigkeit leisten.

Wingssprayer ist mit den gelieferten Komponenten zufrieden. Sie gehören zu einer Familie mit Körperdurchmessern von 12 bis zu 70 Millimeter und Hüben von 10 bis 800 Millimeter. Die einzelnen Maschinenelemente der HB-Familie können als beid- wie einseitig arbeitende Bremsen verbaut werden. Laut ACE ist die Qualität hoch und die Standzeit lang, sie leisten eine konstante Vorschubgeschwindigkeit und sind sehr gut justierbar. Ein Einstellsegment am Kolben dient zur Verstellung in den Endlagen.

Eine große Auswahl an sofort ab Lager lieferbaren Anbauteilen erleichtert die Montage und macht hydraulische Bremszylinder universell einsetzbar. Dies passt in das modulare Konzept der Wingssprayer. Denn als separate Sprüheinheiten entwickelt, sind alle drei verschiedenen Varianten der Flügelkonstruktion dafür ausgelegt, auf alle in der Landwirtschaft genutzten Marken von Sprühmaschinen montiert werden zu können, und dies auch nachträglich.

Der verwendete Bremszylinder ist im vorliegenden Fall in der beidseitig verfahrenden Variante geliefert worden und dabei in der Lage, bei einem Zylinderdurchmesser von 15,6 Millimetern und einer Hublänge von 25 Millimetern eine maximale Druckkraft von 800 Newton zu entwickeln. Diese Eckdaten haben sich in den umfangreichen Tests wie auch während der anschließend erfolgten Praxiseinsätze als völlig ausreichend erwiesen.

 

Auf einen Blick

Bremszylinder bei ACE

Für größere Konstruktionen oder widrige Bedingungen hat ACE eine Vielzahl anderer Bremszylinder vorrätig. Es gibt eine große Bandbreite von Druck- und Zugkräften von 20 bis 50.000 Newton in unterschiedlichen Serien. Außerdem sind Sonderausführungen, Sonderöle und Zubehör lieferbar. ACE hat zudem drei weitere Produktfamilien an Bremszylindern im Programm.

Erschienen in Ausgabe: 06/2016