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ÖSTERREICHISCHES PATENTAMT
Vorrichtung zum Abscheiden von Getreidekörnern in einer schüttlerlosen Dreschmaschine mit einer Quer-Dreschtrommel
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abscheiden der Getreidekörner in einer schütt- lerlosen Dreschmaschine mit einer Quer-Dreschtrommel und umlaufenden Abnahmetrommeln.
Die bisher üblichen Dresch- und Abscheidemechanismen werden nach wie vor im wesentlichen auf
Grund seit langem verwendeter Prinzipien nicht nur bei stationären Maschinen sondem auch bei Mähdre- schern gebaut, was die Vorrichtungen gross und schwerfällig gestaltet. Falls eine kleinere Maschine erzielt werden soll, müssen vor allem die Schüttler beseitigt werden, die den überwiegenden Teil des Dresch- maschinenraumes einnehmen und mit ihrer Schwingbewegung schädliche Erschütterungen der ganzen Ma- schine verursachen. Abgesehen davon, verteuern die Schüttler, Siebe und Kurbelwellen sowie eine grosse
Anzahl von Lagern, Riemenscheiben und Riemen die ganze Maschine in bedeutendem Masse.
Es sind bereits verschiedene Typen von schüttlerlosen Dreschmaschinen bekannt, von welchen jedoch keine in der Praxis Verbreitung gefunden hat, was entweder ihrem geringen Wrkungsgrad oder dem gro- ssen Kraftverbrauch, den diese Maschinen erfordern, zuzuschreiben ist.
Auch ist bereits ein Verfahren zum Abscheiden der Körner in einer Dreschmaschine mit einer normalen Dreschvorrichtung ohne Verwendung von Schüttlem und Sieben bekannt, bei welchem die Schüttelbewegung des Strohs, die zum Entfernen der im Stroh verbleibenden Körner nach Durchgang des Strohs durch die Dreschvorrichtung erforderlich ist, durch Schläge einer Abnahmetrommel auf das aus dem Raum hinter der Dreschvorrichtung fallende Stroh hervorgerufen wird ;
in dieser Vorrichtung wird das Stroh infolge der Verschiedenheit der Umlaufzahlen der Dreschtrommel und der Abnahmetrommel vor seinem Austritt aus der Maschine zurückgehalten, wobei die ganze Menge der gedroschenen und ausgeschüttelten Körner zusammen mit der Spreu zuerst durch einen Luftstrom hindurchtritt, welcher die Spreu ausbläst, wogegen die Körner mit den verbleibenden Verunreinigungen von einem zweiten Luftstrom aufgefangen werden, welcher die Körner entlang einer Bahn befördert, aus welcher die verbleibenden Verunreinigungen durch einen weiteren Quer-Luftstrom abgesaugt werden, so dass man am Ende dieser Bahn vollkommen reine Körner erhält.
Die Vorrichtung, mit der nach diesem Verfahren gedroschen werden kann, besteht aus einer normalen Quer-Dreschtrommel, einem Dreschkorb und einer parallelen Abnahmetrommel, die mit der Dreschvorrichtung in einer gemeinsamen Kammer gelagert ist und niedrigere Umlaufzahlen als die Dreschtrommel aufweist, und aus einem in der Kammer gelagerten Ventilator. Die Kammer ist durch Querwände in zwei Teile geteilt, und der eine Teil ist durch eine Öffnung mit der Dreschkammer verbunden, wogegen der andere Teil zu den Absackvorrichtungen führt.
Obwohl dieses Verfahren und diese Vorrichtung einen bedeutenden Fortschritt gegenüber allen bisher bekannten Verfahren und Vorrichtungen dieser Art darstellen, wird den gestellten Bedingungen noch nicht vollauf entsprochen, insbesondere, wenn höhere Leistungen gefordert werden.
Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Vorrichtung zum Abscheiden der Getreidekörner in einer schüttlerlosen Dreschmaschine mit einer Quer-Dreschtrommel und umlaufenden Abnahmetrommeln, die auch für hohe Leistungen, u. zw. sowohl für stationäre Maschinen als auch für Mähdrescher, geeignet ist. Die erfindungsgemässe Maschine kann in jeder Stellung arbeiten, d. h. auch auf einem Abhang, da die
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Wirkungsweise der Maschine in einem sehr grossen Bereich von ihrer Lage unabhängig ist.
Das Wesen der erfindungsgemässen Vorrichtung beruht darin, dass unter den in einer gemeinsamen
Kammer gelagerten, im gleichen Sinn mit verschiedenen Umlaufzahlen und im entgegengesetzten Sinn zur Dreschtrommel umlaufenden Abnahmetrommeln ein vibrierender Durchfallrost angeordnet ist, der in einen einen Querförderer der Körner enthaltenden Sammelraum mündet, der einen zentral angeordneten
Ventilator mit drei Stutzen aufweist, von denen der innere Stutzen an den gekrümmten, zum Sortierge- häuse führenden Kornkanal, der mittlere Stutzen an eine Injektordüse der Spreuleitung und der äussere
Stutzen an die in der Gestalt eines Injektors in den Sammelraum der Spreuleitung mündenden Druckluft- düse angeschlossen ist.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Maschine ist in den beigefügten Zeichnungen veran- schaulicht, in welchen Fig. 1 eine schematische Ansicht der Maschine von der Seite der Absackvorrich- tung, Fig. la eine Detailseitenansicht hiezu, Fig. 2 einen Querschnitt der Maschine in der Achse der
Dreschtrommel, Fig. 3 einen Längsschnitt des Ventilatorteiles in der Achse der Dreschtrommel, Fig. 4 eine schematische Ansicht der Maschine von der Antriebsseite, Fig. 5 einen Längsschnitt des Ventilator- teiles in der Richtung gemäss Fig. 1, Fig. 6 einen Grundriss des Ventilator-und Absackteiles und Fig. 7 einen Längsschnitt der Maschine in der Richtung gemäss Fig. l, darstellen. Die Fig. 8 und 9 zeigen im
Schaubild bzw. in Stirnansicht die Abnahmetrommeln.
Die Erfindung ist an einer stationären Dreschmaschine veranschaulicht, die auf vier Laufrädern angeordnet und mit einer Schlepper-Anhängevorrichtung versehen ist. Die Maschine kann auch in einergeneigten Lage stehen oder auch während der Fahrt arbeiten.
Die Dreschtrommel l beliebiger. bekannter Art, z. B. eine Stiften-Dreschtrommel oder eine Schlagleistentrommel, ist auf einer in Lagern 3, 3'getragenen Welle 2 gelagert. Die dargestellte Ausführung ist mit einer Schlagleistentrommel versehen. An einem Ende der Welle 2 ist ein Ventilator 4 angeordnet und an dem andern Ende eine Antriebsriemenscheibe 5 aufgekeilt, die von einem unmittelbar in der Maschine gelagerten Elektromotor angetrieben wird. Neben der Antriebsriemenscheibe 5 ist eine Riemenscheibe 6 zum Antrieb der Abnahmetrommeln 7,8 aufgekeilt. Die Dreschtrommel läuft in der Richtung 51 gemäss Fig. 7 um.
Das Getreide wird auf einen Fördertrog 9 gelegt oder durch eine nicht gezeichnete Einlegevorrichtung in die Maschine zur Dreschtrommel l befördert. Unter der Dreschtrommel l ist ein einstellbarer Dreschkorb 10 gleichfalls von bekannter Bauweise angeordnet.
Das Stroh mit den verbleibenden Getreideresten bewegt sich normalerweise zwischen derDreschtrom- met l und dem Dreschkorb 10 in den Raum 11 der Dreschkammer unter die mit Stiften versehene auf einer Welle12 gelagerte Abnahmetrommel 7, die in entgegengesetzter Richtung S, und langsamer als die Dreschtrommel l umläuft.
Die Welle 12 und die Welle 21 der zweiten Abnahmetrommel 8 zusammen mit einem Abstreifkamm 13 sind in nicht gezeichneten Lagern im Oberteil des Maschinengehäuses gelagert. Der Abstreifer 13, der Nachschüttler 14, der Durchfallrost 15 und die Fallwand 16 können ihre Bewegung durch ein Hebelsystem 17 (Fig. 4) von einem Exzenter 18 der Förderschnecke 37 erhalten. Der Durchfallrost 15 ist tiefer gelagert als die Tangente der Bewegung, in welcher die Körner aus der Dreschvorrichtung abgeschleudert werden. Die Welle 12 der Abnahmetrommel 7 wird durch eine Riemenscheibe 19 und die Welle 21 der zweiten Abnahmetrommel 8 durch eine Riemenscheibe 20 mittels eines Riemens von der Riemenscheibe 6 angetrieben, welch letztere auf der Welle 2 der Dreschtrommel l gelagert ist.
Die Drehzahl der Abnahmetrommel 7 ist niedriger als die Drehzahl der Dreschtrommel l und der Umlaufsinn von entgegengesetzter Richtung. Die Drehzahl der zweiten Abnahmetrommel 8 ist von der Drehzahl der unteren Trommel 7 etwas verschieden, damit eine Schüttelbewegung des Strohs erzielt wird. Die Abnahmetrommeln 7,8 können entlang ihres ganzen Umfanges mit Zahnreihen versehen werden.
Um eine heftigere Schüttelbewegung des Strohs zu erzielen, können die Abnahmetrommeln 7,8 gemäss den Fig. 8 und 9 mit Halbzylindern versehen sein, u. zw. abwechselnd bis zu einer Hälfte m der Länge die eine Seite und bis zurandern Hälfte n die andere Seite jeder Trommel, so dass jede Trommel zwei Paare von gegenüberliegenden Halbzylindern und Planfläche 7" aufweist. Beide Seiten sind mit einer gleichen Anzahl von Zahnreihen 7'versehen, wobei die Länge der Zähne, wie dies insbesondere Fig. 9 veranschaulicht, in der Drehrichtung allmählich anwächst. Dadurch wird das abgenommene Stroh in der ganzen Schicht abwechselnd an der linken und an der rechten Seite durchgekämmt und durchgeschüttelt und durch die Ventilationswirkung die Strohabnahme und dadurch auch die Leistung der Maschine erhöht.
Um die zweite Abnahmetrommel 8 herum kann ein Durchfallkorb 22 oder eine ähnliche Vorrichtung gelegt werden.
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Damit das von der unteren Abnahmetrommel 7 zurückkehrende Stroh nicht von neuem mit der Dresch- trommel 1 in Berührung kommt, wird dort ein Hindernis eingelegt, das die Gestalt eines Abstreifers 23 für die Dreschtrommel aufweisen kann. Die untere Abnahmetrommel 7 ist mit einer Haube 24 versehen, da- mit die Körner nicht in das austretende Stroh geschleudert werden. Einem ähnlichen Zweck dienen die
Tücher 25 und 26.
An einer Seite der Dreschmaschine ist an der Welle der Dreschtrommel l ein mit drei Stutzen 27,
28,29 (Fig. 1, 2 und 5) versehener Ventilator 4 angeordnet. Der innere Stutzen 27 ist an einen zum Sot- tiergehäuse 31 führenden Kornkanal 30 angeschlossen. Der äussere Stutzen 29 befördert Luft durch eine
Düse 32 (Fig. 2), um aus dem niederfallenden Korn durch eine Spreuleitung 33 und eine daran anschlie-
Sende Rohrleitung die Spreu aus der Maschine auszublasen. Der mittlere Stutzen 28 ist durch ein Rohr 34 (Fig. 1) an einen Injektor 35 der Spreuleitung 33 angeschlossen. Zwischen den einzelnen Stutzen sind zwei einstellbare Klappen 36, 36' (Fig. 5) zur Beherrschung und Gleichrichtung der Luft angeordnet.
An der Übergangsstelle, wo die Düse 32 in die Spreuleitung 33 mündet, ist eine Förderschnecke 37 angeordnet, die an einer Seite der Maschine von der unterenAbnahmetrommel7 angetrieben wird (Fig. 4).
An der Seite des Ventilators ist die Schnecke unten perforiert, um das Durchfallen von mineralischen Ver- unreinigungen zu gewährleisten. Die Schneckenwelle ist an dieser Seite mit einer Schleudervorrichtung 38 versehen (Fig. 1 und 2), die auch die Aufgabe eines Entgranners erfüllen kann. Die Schleudervorrichtung 38 schleudert die Körner in eine besonders angeordnete Saugkammer 39, in welcher sie im Flug nachgereinigt werden.
Über dem Trichter 40 des Kornkanals 30 kann ein Sieb 41 angeordnet werden, dem durch einen Hebel von dem Schüttelbehälter 43 eine Schwingbewegung zwecks Abtrennung der ungedroschenen Ähren erteilt wird, die durch eine Saugkammer 44 abgesaugt werden können, damit sie durch Einwirkung des
Ventilators einem neuen Drusch unterworfen und in die Maschine zurückgebracht werden. Im unteren Teil des Kornkanals 30 an der abwärtsgerichteten Seite befindet sich ein durch die Klappe 45 beherrschbarer Diffusionsraum. Oben an der Austrittsseite des Kcrnkanals 30 befindet sich eine mit einer Fühlungsrip- pe47 versehene Öffnung 46. 1m Sortiergehäuse 31 sind tropfenartige Füllkörper 48, 48'48"und ein Saugstutzen 49 vorgesehen.
Aus dem Sortiergehäuse 31 tritt das Korn unter Klappen 50, die jedoch nicht unbedingt erforderlich sind, in eine Kammer 51, in welcher durch Anschluss an die Saugkammer 53 des Ventilators über die Sedimentationskammer 52 ein Unterdruck hervorgerufen wird. Im Sortiergehäuse 31 wird das Korn durch Zentrifugalkraft zu den einzelnen Absackvorrichtungen 54 gebracht.
Die beschriebene Einrichtung arbeitet folgendermassen :
Das Getreide kann entweder mit der Hand oder automatisch über den Fördertrog 9 durch die Förder- öffnung 9'der Dreschtrommel l zugeführt werden, welches es in normaler Weise verarbeitet. Das Korn ist bestrebt, durch die Zentrifugalkraft einerseits, durch den Dreschkorb 10 hindurchzufallen, anderseits fliegt es vom Ende des Dreschkorbes 10 in tangentialer Richtung unter dem Stroh in den Raum 11 unter die untere Abnahmetrommel 7, wobei das Stroh das Bestreben hat, sich auf der Trommel 7 aufzuwickeln, da das Stroh Eigenschaften eines Faserstoffes besitzt und deshalb an der umlaufenden Dreschtrommel l etwas länger als die Körner festhält.
Im Raum 11 findet also bereits eine Trennung der Körner vom Stroh statt, denn das Stroh fliegt aus der Dreschvorrichtung in einer andern Richtung als die Körner ab, d. h. das Stroh wird mehr nach oben abgelenkt, wogegen sich die Körner unter dem Stroh bewegen. Das Stroh wird von der Abnahmetrommel 7 wirksam durchgeschüttelt.
Hinter dem Abstreifer 23 wird das Stroh zur zweiten Abnahmetrommel 8 geleitet, die etwas andere Drehzahlen als die untereAbnahmetrommel 7 aufweist, um eine höhere Schlittelwirkung zu erzielen. Die verbleibenden ausgeschüttelten Körner fallen durch den Durchfallkorb 22 hindurch ; das Stroh wird entlang der Schüttelbahn des Abstreifers 23 durch die Stifte der Abnahmetrommel 8 gefaltet und über den Nachschüttler 14 aus der Maschine in eine Presse oder ein Gebläse befördert.
In dem Raum über dem Durchfallrost 15 sammeln sich Kurzstroh und Spreu, das für die von der Dreschtrommel 1 abgeschleuderten Körner eine weiche Unterlage bilden, auf welche die Körner gelangen und aufgefangen werden. Die auffallenden Körner können wegen der weichen Unterlage nicht abprallen, sondern fallen durch den vibrierenden Durchfallrost 15 hindurch. Die leichteren Teilchen, insofern sie von dem hindurchfallenden Korn nicht mitgerissen werden, schweben aufwärts und werden von dem Stroh mitgenommen. Diese Erscheinung wird durch den Gewichtsunterschied des Korns und der Spreu auf dem vibrierenden Durchfallrost 15 und durch die Saugwirkung ähnlich wie bei einem Exhaustor hervorgerufen, wobei die Saugwirkung durch zwei gegeneinander umlaufende Elemente (Abnahmetrommel und Dreschtrommel) zustandekommt.
Der Durchfallrost 15 kann auch teilweise von einem von der Spreuleitung 33 kommenden Luftstrom
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von unten durchflossen werden. Die Schüttelwirkung der Abnahmetrommeln 7,8 kann durch eine geeignete konstruktive Anordnung erhöht werden, wie sie z. B. an Hand der Fig. 8 und 9 beschrieben wurde. Das Stroh wird dabei durch die Ausbildung der Abnahmetrommeln 7,8 gemäss den Fig. 9, 10 in bestimmten Intervallen abwechselnd von der linken und dann von der rechten Trommelseite entnommen. Die kurzen, allmählich länger werdenden Stifte der Abnahmetrommeln 7, 8 kämmen, schütteln und falten das durch die Maschine wandernde Stroh abwechselnd.
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zen verbunden sind. Die oberenFlügel sind in der Abschleuderrichtung des Korns von der Dreschtrommel l abgebogen.
Zwischen den einzelnen Flügeln sind Querwände angebracht. damit das Stroh nicht hindurchfallen kann.
Das Korn fällt auf eine Fallwand 16 und einen Förderer 57, der zusammen mit dem Durchfallrost in dem schwingenden Schüttelbehälter 43 gelagert ist. Der Förderer 57 ist mit einem kaskadenartigen Boden versehen, der das Kom über den Kamm 58 in den Strom der von der Düse 32 zufliessenden Luft dosiert.
Hinter der Mündung der Druckluftdüse32 ist in der Spreuleitung 33 ein Diffusor 68 angeordnet, wobei der Boden der Spreuleitung 33 im oberen Teil gegen den Umfang geneigt ist (Fig.. 7).
Der Kamm 58 dient dazu, das lawinenartige Herabfallen des Korns und der mitgerissenen Spreu über die Mündung der Düse 32 zu verhindern ; das Korn fällt dann in Streifen hindurch, damit es von der strö menden Luft leicht durchgeblasen und von der Spreu gereinigt werden kann. Die Spreu, gegebenenfalls auch der Rest des Kurzstrohs, werden über den Kamm 58 befördert, und können von der durch die Spreuleitung 33 hindurchfliessenden Luft leicht abgeblasen werden, wobei die Spreuleitung 33 in ihrem oberen
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Stutzen 28 des Ventilators.
Die Spreuleitung 33 weist in ihrem unteren Teil die Gestalt eines Diffusors auf, um die Rückkehr der strömenden Luft zu verhindern. Durch Verkürzung oder Verlängerung des oberen Diffusionsbleches kann man bestimmen, ob der Durchfallrost durch die strömende Luft von unten durchgeblasen wird oder nicht ; dadurch kann man die Menge der mit dem Korn herabfallenden Spreu bestimmen. In der Ansicht von oben ist die Spreuleitung 33 seitwärts gekrümmt (Fig. 2), um dem austretenden Stroh nicht im Wege zu stehen. Der Innenteil des Spreuleitungsbodens ist gegen den Umfang geneigt, um das Absetzen der Spreu in dem Raum 59, wo ein Stromschatten vorhanden ist, zu verhindern.
Die durch Luft gereinigten Körner in der Spreuleitung 33 sind schwerer und gleiten entgegen dem Luftstrom entlang dem Boden der Spreuleitung 33 zur Förderschnecke 37 herab. Der Unterdruck in dem Raum der Förderschnecke wird durch die durch längliche Ausschnitte aus der Düse 32 eindringende Luft kompensiert, um das Absaugen der Spreu zu verhindern. Die Menge der in die Düse eingetriebenen Luft wird durch die einstellbare Klappe 36 bestimmt (Fig. 5). Die Geschwindigkeit und Menge der austretenden Luft kann durch ein regelbares Mundstück 61 (Fig. 7) eingestellt werden. Das Blech unterhalb der Schnecke ist perforiert, um das Durchfallen von mineralischen Verunreinigungen zu gestatten.
Die Schaufeln der Schleudervorrichtung 38 am Ende der Förderschnecke 37 schleudern das Korn in eine besonders gestaltete Saugkammer 39, wo das entgrannte Korn durch die entgegen dem niederfallenden Korn angesaugte Luft im Fluge nachgereinigt wird. Die Wand 39'der Saugkammer ist schräg gestellt, damit das hochgeschleuderte Korn nicht in der Saugrichtung abprallen kann. Das Korn aus der Saugkammer 39 fällt unter dem Einfluss seines Gewichtes bereits beinahe rein in den Trichter 40 des Kornkanals 30, gegebenenfalls auch zwecks Abtrennung von ungedroschenen Ährenresten und Steinen über das Sieb 41.
Schwere Gegenstände, wie Stexine, fallen seitwärts aus. Die ungedroschenen Ährenreste werden durch die Saugkammer 44 abgesaugt und durch den Ventilator einem neuerlichen Drusch zugeführt, wobei die Ährenreste durch den äusseren Stutzen 29 durch die Düse 32 in die Maschine zurückgeführt werden. Durch den inneren Stutzen 27 des Ventilators wird in den Kornkanal 30 Luft eingeführt.
Unter dem Eintritt des Korns in den Kornkanal ist eine einstellbare Klappe 45 vorgesehen, die den Luftstrom in zwei Teile teilt, u. zw. in einen oberhalb der. Klappe 45 und in einen unterhalb der Klappe 45 fliessenden Teil. Der oberhalb fliessende Teil des Luftstromes dient dazu, das Korn durch die Saugwirkungaus dem Trichter 40 anzusaugen und in den Kanal 30 zu bringen. Der untere Teil des Luftstromes dient zur weiteren Beförderung des Korns im Kanal 30. Gleichzeitig kann man mit der Klappe 45 die Menge der zur Kornbeförderung gelieferten Luft regeln. Der Kornkanal 30 ist in der Richtung zu den Absackvorrichtungen kreisförmig gekrümmt.
Auf dieser kreisförmigen Bahn wird dem durch die Luft beförderten
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Korn eine bedeutende Zentrifugalkraft erteilt und im oberen Teile wird es plötzlich einer Saugwirkung in entgegengesetzter Richtung durch die Öffnung 46 und die an die Ventilatormitte angeschlossene Saugkammer 46' (Fig. 1 und 6) unterworfen.
Das infolge der Schleuderkraft im Fluge befindliche Korn kann seine Bewegungsrichtung aus der zen-
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mit leichten Verunreinigungen trennt sich oben ab, und das Korn fliegt deshalb Infolge seines Trägheits- vermögens bereits ohne jegliches Fördermittel dank der Gestalt und Lage des Kornkanals 30 weiter und wird durch den abgeschrägten Boden 62 und die Führungsrippe 47 von der Öffnung 46 zum Sortier- und
Absackgehäuse 31 geführt. Die kinetische Energie des Korns ist noch genügend gross, um an der gekrümmt- ten Oberfläche des Gehäuses das Korn entgegen dem Widerstand der einstellbaren tropfenartigen FUUkar- per 48, 48'48"zu den einzelnen Absackvorrichtungen 54 zu befördern.
Die Füllkörper leisten dem Rest der strömenden Luft einen Widerstand, der jedoch vom Korn überwunden wird. Da das Korn in einer kreis- förmigen Bahn fliegt und das Ansaugen durch die Mitte erfolgt, fliegt das schwere Korn, durch die Füll- körper 48, 48'48"gelenkt, zu den äusseren und das leichtere Korn dann stufenweise zu den inneren Ab- sackvorrichtungen 54 ab.
Durch die Anordnung des SottiergehäusesSl und der Saugkammer 46'wird eine Sedimentationskam- mer 52 gebildet, die im oberen Teil durch eine einstellbare Öffnung 64 an die Saugkammer 46', im un- teren Teil durch eine nicht gezeichnete Öffnung an das Sortiergehäuse 31 und durch eine weitere Öffnung an die Unterdruckkammer der Absackvorrichtungen 54 angeschlossen ist, in welcher sich eine längliche Öffnung 67 (Fig. la) zum Ansaugen der Luft aus den Absackvorrichtungen 54 befindet.
Luft wird durch den Saugstutzen 49 angesaugt, hauptsächlich, wenn die Absackvorrichtungen 54 geschlossen sind, damit das ganze Gehäuse der Saugwirkung unterworfen wird. Bei geöffneten Absackvorrichtungen 54 wird Luft durch alle diese Vorrichtungen entgegen dem Strom des Korns angesaugt. Das mitgerissene Korn fällt nach und nach durch die inneren Absackvorrichtungen 54, oder das leichte Korn wird bis in die Sedimentationskammer 52 angesaugt, wo es seine Geschwindigkeit verliert und zu der inneren Absackvorrichtung 54 herabgleitet ; nur die Reste der Verunreinigungen werden abgesaugt.
Das Sortiergehäuse 31 ist durch schwingbare Klappen 50 verschlossen, unter welchen das Korn in die Unterdruckkammer der Absackvorrichtungen 54 strömt und entlang der ganzen Bahn durch die angesaugte Luft gereinigt wird, so dass das durch die Absackvorrichtungen 54 austretende Korn vollkommen rein ist.
Um die Wirkungsweise der Maschine eher verständlich zu machen, ist in den Figuren die Bahn der angesaugten Luft mit strichpunktierten Pfeilen, die Bahn der die Spreu ausblasenden Luft mit punktierten Pfeilen und die Bahn der das Korn tragenden Luft mit strichlierten Pfeilen angedeutet.
Die dargestellte Ausführung betrifft eine stationäre Dreschmaschine ; im Rahmen der Erfindung kann jedoch nach geeigneter Anpassung, Lagerung und Anschluss an die Mähorgane dieselbe Vorrichtung bei Mähdreschern verwendet werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Abscheiden von Getreidekörnern in einer schüttlerlosen Dreschmaschine mit einer Quer-Dreschtrommelund umlaufenden Abnahmetrommeln, dadurch gekennzeichnet, dass unter den in einer gemeinsamen Kammer gelagerten, im gleichen Sinn mit verschiedenen Umlauf zahlen und im entgegengesetzten Sinn zur Dreschtrommel umlaufenden Abnahmetrommeln (7, 8) ein vibrierender Durchfallrost (15, Fig. 7) angeordnet ist. der in einen einen Querförderer (37) der Körner xnthaIteDden Sammelraum mündet. der einen zentral angeordneten Ventilator (4, Fig. 2,3) mit drei Stutzen aufweist, von denen der innere Stutzen (27) an den gekrümmten zum Sortiergehäuse (31) führenden Komhanal (30, Fig.
1), der mittlere Stutzen (28) an eine Injektordüse (35') der Spreuleitung und der äussere Stutzen (29) an die in der Gestalt eines Injektors in den Sammelraum der Spreuleitung (33) mündenden Druckluftdüse (32) angeschlossen ist.
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AUSTRIAN PATENT OFFICE
Device for separating cereal grains in a shakerless threshing machine with a cross threshing drum
The invention relates to a device for separating the grains in a shakerless threshing machine with a transverse threshing drum and revolving removal drums.
The previously common threshing and separating mechanisms are still essentially on
Based on principles that have been used for a long time not only in stationary machines but also in combine harvesters, which makes the devices large and cumbersome. If a smaller machine is to be achieved, above all the shakers must be removed, which take up the major part of the threshing machine space and cause damaging vibrations of the whole machine with their oscillating movement. Apart from that, the shakers, sieves and crankshafts as well as a large one increase the price
Number of bearings, pulleys and belts make up the whole machine in a significant way.
Various types of shakerless threshing machines are already known, but none of them has found widespread use in practice, which can be attributed either to their low degree of efficiency or to the high power consumption which these machines require.
Also, a method for separating the grains in a threshing machine with a normal threshing device without the use of shakers and sieves is already known, in which the shaking movement of the straw, which is necessary for removing the grains remaining in the straw after the straw has passed through the threshing device, is carried out A removal drum hits the straw falling from the space behind the threshing device;
In this device, due to the difference in the number of revolutions of the threshing drum and the removal drum, the straw is retained before it leaves the machine Grains with the remaining impurities are caught by a second air stream, which conveys the grains along a path, from which the remaining impurities are sucked off by a further transverse air flow, so that at the end of this path perfectly clean grains are obtained.
The device that can be used for threshing according to this method consists of a normal transverse threshing drum, a concave and a parallel take-off drum, which is mounted in a common chamber with the threshing device and has a lower number of revolutions than the threshing drum, and one in the Chamber mounted fan. The chamber is divided into two parts by transverse walls, and one part is connected to the threshing chamber through an opening, while the other part leads to the bagging devices.
Although this method and this device represent a significant advance over all previously known methods and devices of this type, the conditions are not yet fully met, especially when higher performance is required.
The object of the invention forms a device for separating the grains in a shaker-less threshing machine with a transverse threshing drum and rotating take-off drums, which are also suitable for high performance, u. is suitable for both stationary machines and combine harvesters. The machine according to the invention can work in any position, i. H. also on a slope as the
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Operation of the machine is independent of its location in a very large area.
The essence of the device according to the invention is based on the fact that among the common
Chamber mounted, in the same sense with different numbers of revolutions and in the opposite sense to the threshing drum rotating removal drums a vibrating through-fall grate is arranged, which opens into a collecting space containing a cross conveyor of the grains, which is a centrally arranged
Has fan with three nozzles, of which the inner nozzle to the curved grain channel leading to the sorting housing, the middle nozzle to an injector nozzle of the chaff line and the outer one
Connection piece is connected to the compressed air nozzle opening into the collecting space of the chaff line in the form of an injector.
An exemplary embodiment of the machine according to the invention is illustrated in the accompanying drawings, in which FIG. 1 shows a schematic view of the machine from the side of the bagging device, FIG. 1 a detail side view thereof, FIG. 2 shows a cross section of the machine in the axis of FIG
Threshing drum, FIG. 3 a longitudinal section of the fan part in the axis of the threshing drum, FIG. 4 a schematic view of the machine from the drive side, FIG. 5 a longitudinal section of the fan part in the direction according to FIG. 1, FIG Fan and bagging part and FIG. 7 shows a longitudinal section of the machine in the direction according to FIG. 8 and 9 show in
Diagram or front view of the take-off drums.
The invention is illustrated on a stationary threshing machine which is arranged on four running wheels and is provided with a tractor hitch. The machine can also stand in a tilted position or work while driving.
The threshing drum l any. known type, e.g. B. a pin threshing drum or a beater bar drum is mounted on a shaft 2 carried in bearings 3, 3 '. The version shown is provided with a blow bar drum. A fan 4 is arranged at one end of the shaft 2 and a drive belt pulley 5 is wedged on the other end and is driven by an electric motor mounted directly in the machine. In addition to the drive pulley 5, a pulley 6 is keyed to drive the removal drums 7, 8. The threshing drum rotates in the direction 51 according to FIG.
The grain is placed on a conveyor trough 9 or conveyed into the machine to the threshing drum 1 by an insertion device (not shown). An adjustable concave 10, likewise of known construction, is arranged under the threshing drum 1.
The straw with the remaining grain moves normally between the threshing drum 1 and the threshing concave 10 in the space 11 of the threshing chamber under the removal drum 7 provided with pins on a shaft 12, which rotates in the opposite direction S and slower than the threshing drum l.
The shaft 12 and the shaft 21 of the second removal drum 8 together with a stripping comb 13 are mounted in bearings (not shown) in the upper part of the machine housing. The scraper 13, the post-shaker 14, the through grate 15 and the drop wall 16 can be moved by a lever system 17 (FIG. 4) from an eccentric 18 of the screw conveyor 37. The through grate 15 is stored lower than the tangent of the movement in which the grains are thrown from the threshing device. The shaft 12 of the removal drum 7 is driven by a belt pulley 19 and the shaft 21 of the second removal drum 8 by a belt pulley 20 by means of a belt from the belt pulley 6, the latter being mounted on the shaft 2 of the threshing drum 1.
The speed of the removal drum 7 is lower than the speed of the threshing drum 1 and the direction of rotation is from the opposite direction. The speed of the second removal drum 8 is slightly different from the speed of the lower drum 7 so that a shaking movement of the straw is achieved. The removal drums 7, 8 can be provided with rows of teeth along their entire circumference.
In order to achieve a more violent shaking movement of the straw, the removal drums 7, 8 according to FIGS. 8 and 9 can be provided with half-cylinders, u. between alternately up to half of the length of one side and up to the other half n the other side of each drum, so that each drum has two pairs of opposite half-cylinders and a flat surface 7 ". Both sides are provided with an equal number of rows of teeth 7 ' The length of the teeth gradually increasing in the direction of rotation, as shown in particular in FIG. 9. As a result, the removed straw is combed through and shaken through the entire layer alternately on the left and on the right side and through the ventilation effect the straw removal and this also increases the performance of the machine.
A diarrhea basket 22 or a similar device can be placed around the second removal drum 8.
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So that the straw returning from the lower removal drum 7 does not come into contact with the threshing drum 1 again, an obstacle is inserted there which can have the shape of a scraper 23 for the threshing drum. The lower removal drum 7 is provided with a hood 24, so that the grains are not thrown into the emerging straw. They serve a similar purpose
Cloths 25 and 26.
On one side of the threshing machine is on the shaft of the threshing drum 1 with three nozzles 27,
28,29 (Fig. 1, 2 and 5) provided fan 4 is arranged. The inner connector 27 is connected to a grain channel 30 leading to the sotier housing 31. The outer nozzle 29 conveys air through a
Nozzle 32 (Fig. 2), in order to get out of the falling grain through a chaff line 33 and an adjoining
Send pipeline to blow the chaff out of the machine. The middle connector 28 is connected to an injector 35 of the chaff line 33 by a pipe 34 (FIG. 1). Two adjustable flaps 36, 36 '(FIG. 5) for controlling and straightening the air are arranged between the individual connections.
At the transition point where the nozzle 32 opens into the chaff line 33, a screw conveyor 37 is arranged, which is driven on one side of the machine by the lower take-off drum 7 (Fig. 4).
On the side of the fan, the screw is perforated at the bottom to ensure that mineral impurities can fall through. The worm shaft is provided on this side with a centrifugal device 38 (FIGS. 1 and 2), which can also perform the task of a deburrer. The centrifugal device 38 throws the grains into a specially arranged suction chamber 39 in which they are cleaned in flight.
A sieve 41 can be arranged above the funnel 40 of the grain channel 30, which is given a swinging movement by a lever from the shaking container 43 for the purpose of separating the unthreshed ears, which can be sucked off through a suction chamber 44 so that they can be removed by the action of the
The fan must be subjected to a new threshing and returned to the machine. In the lower part of the grain channel 30 on the downward-facing side there is a diffusion space that can be controlled by the flap 45. At the top of the exit side of the core channel 30 is an opening 46 provided with a feeler rib 47. In the sorting housing 31, drop-like filling bodies 48, 48'48 "and a suction nozzle 49 are provided.
The grain emerges from the sorting housing 31 under flaps 50, which, however, are not absolutely necessary, into a chamber 51 in which a negative pressure is created via the sedimentation chamber 52 through connection to the suction chamber 53 of the fan. In the sorting housing 31, the grain is brought to the individual bagging devices 54 by centrifugal force.
The device described works as follows:
The grain can be fed either by hand or automatically via the conveyor trough 9 through the conveyor opening 9 'of the threshing drum 1, which processes it in the normal way. The grain tends to fall through the concave 10 due to the centrifugal force on the one hand, and on the other hand it flies from the end of the concave 10 in a tangential direction under the straw into the space 11 under the lower removal drum 7, the straw tending to be on the Winding up the drum 7, since the straw has the properties of a fibrous material and therefore holds onto the rotating threshing drum 1 somewhat longer than the grain.
In space 11 there is already a separation of the grains from the straw, because the straw flies out of the threshing device in a different direction than the grains, ie. H. the straw is deflected more upwards, whereas the grains move under the straw. The straw is effectively shaken by the removal drum 7.
Behind the scraper 23, the straw is directed to the second removal drum 8, which has slightly different speeds than the lower removal drum 7 in order to achieve a higher sledding effect. The remaining shaken out grains fall through the diarrhea basket 22; the straw is folded along the shaking path of the scraper 23 by the pins of the take-off drum 8 and conveyed via the post-shaker 14 out of the machine into a press or a blower.
In the space above the through grate 15, short straw and chaff collect, which form a soft base for the grains thrown off by the threshing drum 1, on which the grains get and are caught. The striking grains cannot ricochet off because of the soft base, but fall through the vibrating diaphragm grate 15. The lighter particles, insofar as they are not carried away by the falling grain, float upwards and are carried away by the straw. This phenomenon is caused by the difference in weight of the grain and the chaff on the vibrating through grate 15 and by the suction effect similar to that of an exhaustor, the suction effect being achieved by two elements rotating against one another (removal drum and threshing drum).
The through grate 15 can also partially come from an air stream coming from the chaff line 33
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flowed through from below. The shaking effect of the take-off drums 7,8 can be increased by a suitable structural arrangement, as z. B. was described with reference to FIGS. 8 and 9. The straw is thereby alternately removed from the left and then from the right drum side due to the design of the removal drums 7, 8 according to FIGS. 9, 10. The short, gradually increasing pins of the removal drums 7, 8 comb, shake and fold the straw moving through the machine alternately.
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zen are connected. The upper wings are bent away from the threshing drum 1 in the direction in which the grain is thrown off.
Cross walls are attached between the individual wings. so that the straw cannot fall through.
The grain falls onto a fall wall 16 and a conveyor 57, which is stored in the vibrating shaker container 43 together with the fall grate. The conveyor 57 is provided with a cascade-like base, which doses the grain via the comb 58 into the stream of air flowing in from the nozzle 32.
A diffuser 68 is arranged in the chaff line 33 behind the mouth of the compressed air nozzle 32, the bottom of the chaff line 33 being inclined towards the circumference in the upper part (FIG. 7).
The comb 58 serves to prevent the avalanche-like falling of the grain and the entrained chaff over the mouth of the nozzle 32; the grain then falls through it in strips so that it can be easily blown through by the flowing air and cleaned of the chaff. The chaff, possibly also the rest of the short straw, are conveyed over the comb 58 and can be easily blown off by the air flowing through the chaff line 33, the chaff line 33 in its upper part
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Nozzle 28 of the fan.
The diffuser pipe 33 has in its lower part the shape of a diffuser in order to prevent the return of the flowing air. By shortening or lengthening the upper diffusion plate, you can determine whether the flow of air will blow the diaphragm grate through from below or not; this allows you to determine the amount of chaff falling with the grain. In the view from above, the chaff line 33 is curved sideways (FIG. 2) so as not to stand in the way of the emerging straw. The inner part of the chaff line bottom is inclined towards the periphery in order to prevent the settling of the chaff in the space 59 where there is an electricity shadow.
The air-cleaned grains in the chaff line 33 are heavier and slide down against the air flow along the bottom of the chaff line 33 to the screw conveyor 37. The negative pressure in the space of the screw conveyor is compensated for by the air entering through elongated cutouts from the nozzle 32 in order to prevent the chaff from being sucked away. The amount of air driven into the nozzle is determined by the adjustable flap 36 (FIG. 5). The speed and quantity of the exiting air can be adjusted by means of an adjustable mouthpiece 61 (FIG. 7). The plate below the screw is perforated to allow mineral impurities to fall through.
The blades of the centrifugal device 38 at the end of the screw conveyor 37 throw the grain into a specially designed suction chamber 39, where the debris is cleaned in flight by the air sucked in against the falling grain. The wall 39 ′ of the suction chamber is inclined so that the grain thrown up cannot ricochet off in the suction direction. Under the influence of its weight, the grain from the suction chamber 39 falls almost straight into the funnel 40 of the grain channel 30, possibly also for the purpose of separating unthreshed ear remains and stones via the sieve 41.
Heavy objects, such as stexins, fall sideways. The unthreshed ear residues are sucked off through the suction chamber 44 and fed to a new threshing by the fan, the ear residues being returned to the machine through the outer nozzle 29 through the nozzle 32. Air is introduced into the grain channel 30 through the inner nozzle 27 of the fan.
Under the entry of the grain into the grain channel an adjustable flap 45 is provided which divides the air flow into two parts, u. between one above the. Flap 45 and a part flowing below the flap 45. The part of the air stream flowing above serves to suck the grain out of the funnel 40 by the suction effect and to bring it into the channel 30. The lower part of the air flow is used for the further transport of the grain in the channel 30. At the same time, the flap 45 can be used to regulate the amount of air supplied for transporting the grain. The grain channel 30 is circularly curved in the direction towards the bagging devices.
On this circular path, the airborne is carried
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Grain is given a significant centrifugal force and in the upper part it is suddenly subjected to suction in the opposite direction through the opening 46 and the suction chamber 46 'connected to the center of the fan (Figs. 1 and 6).
The grain in flight as a result of the centrifugal force can change its direction of movement from the
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with light impurities separates at the top, and the grain therefore flies due to its inertia already without any conveying means thanks to the shape and position of the grain channel 30 and is through the beveled bottom 62 and the guide rib 47 from the opening 46 to the sorting and
Bag housing 31 out. The kinetic energy of the grain is still large enough to convey the grain on the curved surface of the housing to the individual bagging devices 54 against the resistance of the adjustable drop-like FUUcar- per 48, 48'48 ″.
The filling bodies offer resistance to the rest of the flowing air, but this is overcome by the grain. Since the grain flies in a circular path and the suction takes place through the middle, the heavy grain, directed by the filling bodies 48, 48'48 ", flies to the outer and the lighter grain then gradually to the inner exhaust. bagging devices 54.
The arrangement of the SottiergehäusesSl and the suction chamber 46 'a sedimentation chamber 52 is formed, which in the upper part through an adjustable opening 64 to the suction chamber 46', in the lower part through an opening (not shown) to the sorting housing 31 and through a Another opening is connected to the vacuum chamber of the bagging devices 54, in which there is an elongated opening 67 (FIG. 1a) for sucking in the air from the bagging devices 54.
Air is drawn in through the suction port 49, mainly when the bagging devices 54 are closed, so that the whole housing is subjected to suction. When the bagging devices 54 are open, air is sucked in through all of these devices against the flow of the grain. The entrained grain gradually falls through the inner bagging devices 54, or the light grain is sucked into the sedimentation chamber 52, where it loses its speed and slides down to the inner bagging device 54; only the remains of the impurities are sucked off.
The sorting housing 31 is closed by swinging flaps 50 under which the grain flows into the vacuum chamber of the bagging devices 54 and is cleaned along the entire path by the sucked air so that the grain emerging through the bagging devices 54 is completely clean.
In order to make the operation of the machine easier to understand, the path of the sucked air is indicated in the figures with dash-dotted arrows, the path of the air blowing out the chaff with dotted arrows and the path of the air carrying the grain with dashed arrows.
The embodiment shown relates to a stationary threshing machine; within the scope of the invention, however, after suitable adaptation, storage and connection to the mower elements, the same device can be used in combine harvesters.
PATENT CLAIMS:
Device for separating cereal grains in a shaker-less threshing machine with a transverse threshing drum and revolving removal drums, characterized in that among the removal drums (7, 8 ) a vibrating fall grate (15, Fig. 7) is arranged. which opens into a cross conveyor (37) of the grain xcontaining the collecting space. which has a centrally arranged fan (4, Fig. 2, 3) with three nozzles, of which the inner nozzle (27) is attached to the curved Komhanal (30, Fig.
1), the middle connector (28) is connected to an injector nozzle (35 ') of the chaff line and the outer connector (29) is connected to the compressed air nozzle (32) which opens into the collecting space of the chaff line (33) in the form of an injector.