Agrothermie – Auslegung und Erprobung einer hydraulisch betätigten schwingenden Werkzeugschneide
Aufgabe / Zielsetzung
Maschine zum Einbringen des Kollektors in 2 m Tiefe
Bei der Agrothermie werden Erdwärmekollektoren zur Wärmeentnahme, -eintragung und –speicherung genutzt. Die Erdwärmekollektoren werden in einer Tiefe von 2 m großflächig im Boden verlegt und bilden so eine ökologisch unbedenkliche Möglichkeit der Nahwärmeversorgung. Weil heutige Verlegesysteme den Anspruch an die wirtschaftliche Nutzung der Agrarflächen nicht erfüllen, beschäftigt sich das Institut mit der Entwicklung des neuartigen hydraulischen Aktuatorsystems zur Schwingungseinbringung in das Verlegewerkzeug. Ziel dieser Schwingungseinbringung ist eine Reduzierung des Zugkraftbedarfs aufgrund der Anregung des Verlegewerkzeugs.
Lösungsweg
Anbaugeräte zum Verlegen von Erdwärmekollektoren
Innerhalb des Projektes wurden ein Lastenheft erstellt und Systemvarianten entwickelt. Die daraus abgeleitete Vorzugsvariante wurde als Demonstrator aufgebaut, der durch Simulationen und Experimente weiter untersucht wurde. Ein an der TU Dresden Werkzeugprototyp wurde mit der schwingenden Werkzeugschneide ausgestattet, die hydraulisch betätigt und verstellt wird. Mit Hilfe von angeregten Schwingungen konnte die Zugkraftreduzierung am Trägerfahrzeug aufgezeigt werden.
Der Artikel basiert auf den Ergebnissen des Forschungsprojektes „Systementwicklung Hydroaktuator und Werkzeug-Koppelgetriebe mit Prüfstands- und Felduntersuchungen“, welches vom Forschungsfonds BMWi, Förderkennzeichen PtJ 03ET1427B, initiiert und finanziert wurde.