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Vorrichtung zum Reinigen von Getreide u. a. körnigen Gut
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Reinigen von Getreide, insbesondere von solchem, welches mittels Mähdreschern geerntet wurde und daher meistens stärker verunreinigt ist und in grossen Tagesmengen anfällt. Um die verschiedenen und zahlreichen Fruchtbeimengungen möglichst gut zu beseitigen, müssen bekanntlich Windgebläse und Grobsiebe zur Anwendung kommen. Es sind schon zahlreiche Maschinen und Vorrichtungen mit den eben genannten Ausscheideelementen bekanntgeworden und praktisch in Betrieb, ihre Leistungen nach Menge und Güte, sind aber-wie allgemein bekannt-besonders dann unbefriedigend, wenn die Frucht stärker verunreinigt und durch Regenwetter während der Ernte feucht anfällt.
Die Ursache der unbefriedigenden Arbeitsleistungen von Maschinen mit Gebläsen und Sieben liegt in der zu dicken, den jeweiligen Arbeitselementen zugeführten Fruchtschichte. Es ist eine Selbstverständlichkeit, dass ein Windgebläse das Leichtgut aus der Fruchtmasse, aus der strömenden Fruchtschichte umso sicherer und besser heraussaugen kann, je geringer diese Masse, je dünner die Schichte ist und umgekehrt.
Um die grossen Stundenleistungen einigermassen befriedigend bewältigen zu können, müssen die Maschinen bekanntlich bisher breit dimensioniert werden, wodurch sich Nachteile verschiedener Art ganz zwangläufig ergeben, z. B. hinsichtlich des Maschinengewichtes, der Gesamtdimensionen, des Preises usw. Ein anderes Mittel, die Fruchtschichte zu verringern und damit die Arbeitsgüte zu steigern, blieb bis zur Anwendung des Dünnschichtverfahrens um 1959 unbekannt. Bei diesem bekanntgewordenen Verfahren wird die Frucht unmittelbar auf die Oberseite eines ziemlich schnell rotierenden Zylinders, der mit einem Drahtmaschensieb bespannt ist, zugeführt und dann dünnschichtig, aber schnell dem Saugwind und weiteren Arbeitselementen zugeführt, die dadurch günstige Arbeit leisten können.
Diese Einrichtung weist aber den Nachteil auf, dass zur Ermöglichung einer Dünnschicht ein Zylinder mit ziemlich grossem Durchmesser und Länge verwendet werden muss, was sich auf die Gesamtdimension auswirkt. Kommt sehr kleinkörnige Frucht zur Reinigung, muss die Zylinderbespannung gewechselt werden. Ausserdem könnte diese Vorrichtung auch niemals nachträglich als vervollkommnende Ergänzung in eine bestehende Reinigungsvorrichtung eingebaut werden, weil sie zuviel Einbauhöhe erfordert.
Bei der Vorrichtung nach der Erfindung werden alle angegebenen Nachteile vermieden, in einfacher Art eine Dünnschicht auch bei sehr grossen Leistungen und kleinen Maschinenabmessungen erzielt und damit gegenüber allen bisher bekanntgewordenen Einrichtungen grosse Vorteile gewonnen. Die erfindunggemässe Vorrichtung, wie sie sich aus Beschreibung und Zeichnung ergibt, ermöglicht nämlich in funktioneller Hinsicht die Umwandlung des massiert zufliessenden dicken Getreidestromes in einen lockeren, dünnen Schnellstrom, aus dem das Leichtgut mittels eines Luftstromes, umso einfacher und wirksamer entfernbar ist, als die Frucht fortlaufend an eine Prallwand geschleudert wird, von der sie locker zurückspringt oder abgleitet.
Die Lockerung der Schichte und ihre Verdünnung wirkt sich funktionell dann natürlich weiter auch auf die Ausscheidung grober Verunreinigungen mittels eines Zylindersiebes mit Aussenbeschickung aus.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung besteht im wesentlichen darin, dass unter Verwendung einer Getreidewurfvorrichtung und eines Windgebläses mit seiner Windführung sowie eines aussenbeschickten Siebzylinder die Wurfvorrichtung unmittelbar unter der Zulaufgosse angeordnet ist, wobei eine FruchtAufprallfläche vorgesehen ist, die im Bereich der Wurfbahn liegt und die schräg und quer zur Wurfbahn angebracht gleichzeitig eine seitliche Begrenzung der Windführung bildet, welche zwischen ihr und der Wurfwalze durchführt und dass schliesslich der aussenbeschickte Siebzylinder unmittelbar am Fuss bzw. unter der Aufprallfläche angeordnet ist.
Der durch die Wurfvorrichtung ausgelöste Vorgang des schnellen Getreideflusses ist für die Gesamteinrichtung kennzeichnend. Es wird damit der technische Effekt ermöglicht, u. zw. dadurch, dass zunächst die Frucht verdünnt und gelockert, wodurch ferner das Entfernen des Leichtgutes mittels Windwirkung begünstigt wird und ebenso die Ausscheidung grober Teile mit Hilfe eines langsam umlaufenden Siebzylinders stattfinden kann. Dass die Leichtgutausscheidung mittels eines Windstromes sicherer und weitaus wirksamer erfolgen kann, wenn die Frucht aufgelockert und dünnschichtig vom Windstrom erfasst wird, ist ohne weiteres einleuchtend.
Hinsichtlich der besseren Arbeitseffekte des Grobsiebzylinders nach der erfindungsgemässen Anordnung und Kombination ist zunächst festzustellen, dass ein Grobsiebzylinder
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von gegebener Grösse sowohl mengenmässig mehr leistet, als auch hinsichtlich der Arbeitsgüte überlegen ist.
Beides ist durch Erprobungen in der Praxis bestätigt worden. Im Vergleich zu den Jahrzehnte üblich gewesenen Grobsiebzylindern beträgt die Leistungssteigerung des Zylinders nach der erfindungsgemässen konstruktiven Gesamtgestaltung 700-1000 (eintausend) %. Grundvoraussetzung hiefür ist wohl die Beschickung des Zylinders von aussen (am aufsteigenden Zylinderteil), doch ist für die so hohe Leistungssteigerung ergänzend und unumgänglich nötig, dass die jeweilig dem Zylinder zugeführte Gewichtsmenge in Teilmengen aufgelöst auf das rotierende Sieb mit geeigneten Öffnungen auftrifft, womit die kontinuierlich zufliessende Fruchtmenge der "Schluckfähigkeit" jeder gegebenen Siebfläche angepasst ist.
Die Wurfvorrichtung mit ihrem Schnellumlauf verhindert auch bei grossen Stundenleistungen jedes massierte Auftreffen der Frucht auf dem Sieb. Dadurch wird aber eine kleine Dimensionierung des Zylinders ermöglicht und dies sogar bei einer optimalen Kleinlochbespannung, z. B. mit einem Langmaschensieb von 3, 8 mm lichter Maschenweite für Weizen. Ein solches Sieb scheidet alle gröberen Teile aus der Frucht aus, ein Effekt, wie er bei Vorreinigungsmaschinen für Silos und Lagerhäuser bisher nie erzielbar sein konnte, weil dieFruchtzuführung (zu langsam und damit zumassiert) keine günstigen Kleinlochungen zuliess.
Die kennzeichnende Auflösung des massierten Getreidestromes in kontinuierlich, sowie schnell bewegte, sozusagen aneinandergereihte Teilmengen ergibt bei der erfindungsgemässen Vorrichtung, dass in jedem Moment der Zylinderdrehung auf die Flächeneinheit weniger Frucht auftrifft, dass von dieser Auftreffmenge sofort 60-70% durch die Öffnungen fallen und dass somit für den restlichen Siebweg nur mehr 30-40% der Frucht verbleiben, welcher kleine Anteil umso sicherer durchgesiebt wird, als z. B. Bürstauflagen angebracht werden können, die eine Lageveränderung der Körner bewirken und damit das Durchschlüpfen der Restkörner begünstigen, während alle gröberen Fruchtbeimengungen über dem langsam umlaufenden Sieb zu einem Auslauf der Maschine abgehen.
Die dargelegte Möglichkeit, enggelochte Siebe als Grobsiebe zu verwenden, bedeutet, dass mit der erfindungsgemässen Einrichtung nicht nur grosse Ährenteile, Strohstücke und grössere Steinchen usw. ausgeschieden werden, sondern auch Unkrautwicken, Distelköpfe, kleinere Ährenstücke, Hederichglieder, Unkrautstengelteile, kleinere Steinchen und vieles andere, womit sich, allgemein gesagt, eine wesentlich vollkommener Reinigung des zugeführten Gutes erzielen lässt, zumal auch die Windsichtung nicht nur Spreu, Staub und ganz leichte Teile, sondern auch die schwieriger ausscheidbaren Verunreinigungen, z. B. Flughafer, viele Hederichteile, Strohstücke mit Knoten, Auswuchskörner usw. ausscheidet.
In der Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt, u. zw. zeigen diese die Fig. l und 2 schematisch im Längsschnitt.
Die beispielsweise Ausführungsform nach Fig. 1 besteht aus einer Fruchtzuführgosse 1 und einer unmittelbar darunter angebrachten Wurfwalze , die mit Rillen versehen ist. 3 stellt eine Prallfläche dar, an welche die Frucht, wie die Pfeile andeuten, angeschleudert wird. Diese Prallfläche 3 ist gleichzeitig eine Begrenzungsfläche des Saugwindkanals K, der zu einem Expansionsraum E des Saugwindgebläses S mit der Regulierklappe R führt. Der Grobsiebzylinder ist mit 5 gekennzeichnet. Um das Abfallen von Frucht zwischen der Wurfwalze 2 und dem Zylinder 5 hintanzuhalten, ist eine Hindernisleiste 4 mit am Zylinder anliegenden Lappen L angebracht. Mit 6 sind Bürsten bezeichnet, die dem Zylindersieb aufliegen und Lageveränderungen der Körner bewirken.
Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist leicht zu erkennen : Die Frucht wird auf die Oberseite der Wurfwalze 2 gelenkt und von dieser mehr oder weniger schräg in den Windkanal K, u. zw. an die Fläche 3 geschleudert. Es tritt durch den Schnellwurf eine Fruchtlockerung und Verdünnung ein, so dass der Windstrom bequem aus der Frucht die leichtgewichtigen Teile abziehen kann. Das Abgesaugte gelangt in üblicher Weise in den Expansionsraum E, von wo es in bekannter Art die Maschine verlässt. Die vom Leichtgut befreite Frucht spritzt und fällt schnell und locker auf den aufsteigenden Teil des langsam umlaufenden Grobsiebzylinders 5, dem Bürsten 6 aufliegen.
Diese Bürsten, es können auch Leder- oder Kunststoffstreifen sein, lassen die herankommende Frucht nicht ungehindert durch, wodurch sich die Körner drehen und solche Lageveränderungen erfahren, dass ihre Längsachse sich parallel zur Längsrichtung der Siebschlitze ausrichtet und so der Durchtritt aller Körner gesichert ist.
In Fig. 2 der schematischen Zeichnung ist die Vorrichtung mit zwei Wurfvorrichtungen und zwei zugehörigen Windkanälen dargestellt, ohne dass dadurch das Wesen der Erfindung irgendwie berührt wird.
Eine zweimalige Absaugung kann sich bei extrem schlechter Frucht empfehlen, bzw. für Gebiete, die als niederschlagsreich bekannt sind, weil in solchen das Mähdruschgetreide oft lagert und von Unkraut durchwachsen ist.
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das Gebläse S das Leichtgut in den Expansionsraum E zieht. Von der Aufpra1lfläche 3 spritzt und gleitet die Frucht schnell auf die Wurfwalze 2 a, wird von dieser an die Fläche 3 a des Saugwindkanals K 2 geschleudert, durch den wieder Leichtgut abgezogen wird. Im übrigen erfolgt der Arbeitsvorgang mit der gleichen Einrichtung, wie bei Fig. 1 beschrieben, also auch in der gleichen Weise.
Selbstverständlich statt eines Saugwindgebläses ein solches mit Druckwirkung angewendet werden. Druckluft lässt sich sowohl zwischen der Wurfvorrichtung und dem Grobsiebzylinder durchführen, als auch ganz oder teilweise durch die Wurfwalze selbst, wenn diese mit einem Drahtmaschen-
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geflecht bespannt ausgeführt ist. In beiden Fällen trifft der Druckwind auf das lockere, geworfene Gut, aus dem das Leichtgut ausgeblasen wird.
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Device for cleaning grain u. a. granular good
The present invention relates to a device for cleaning grain, in particular grain which has been harvested by means of combine harvesters and is therefore mostly heavily contaminated and accumulates in large daily quantities. It is well known that wind blowers and coarse sieves must be used to remove the various and numerous fruit additions as well as possible. Numerous machines and devices with the separation elements just mentioned have already become known and are practically in operation, their performance in terms of quantity and quality, but - as is generally known - particularly unsatisfactory when the fruit is heavily contaminated and wet due to rainy weather during harvest.
The cause of the unsatisfactory work performance of machines with blowers and sieves lies in the too thick layer of fruit supplied to the respective work elements. It goes without saying that a wind blower can suck the light material out of the fruit mass, from the flowing fruit layer, the safer and better the lower this mass, the thinner the layer and vice versa.
In order to be able to cope with the large hourly output in a reasonably satisfactory manner, it is well known that until now the machines have to be dimensioned broadly, which inevitably results in various types of disadvantages, e.g. B. with regard to the weight of the machine, the overall dimensions, the price, etc. Another means of reducing the fruit layer and thus increasing the quality of work remained unknown until the thin-layer process was used around 1959. In this well-known method, the fruit is fed directly onto the top of a cylinder that rotates fairly quickly, which is covered with a wire mesh sieve, and then thinly but quickly fed to the suction wind and other work elements, which can thus do cheap work.
However, this device has the disadvantage that a cylinder with a fairly large diameter and length has to be used in order to make a thin layer possible, which affects the overall dimension. If very small-grained fruit comes to be cleaned, the cylinder cover must be changed. In addition, this device could never be installed subsequently as a perfect addition to an existing cleaning device, because it requires too much installation height.
In the device according to the invention, all of the disadvantages indicated are avoided, a thin layer is achieved in a simple manner even with very high outputs and small machine dimensions, and great advantages are thus gained over all previously known devices. The device according to the invention, as it emerges from the description and drawing, enables the conversion of the massively flowing thick grain flow into a loose, thin rapid flow from which the light material can be removed by means of an air flow, all the easier and more effectively than the fruit is continuously thrown against a baffle, from which it easily springs back or slides off.
The loosening of the layer and its thinning has a functional effect, of course, on the elimination of coarse impurities by means of a cylinder screen with external loading.
The device according to the invention consists essentially in that using a grain throwing device and a wind blower with its wind guide and an externally loaded sieve cylinder, the throwing device is arranged directly under the inlet gutter, with a fruit impact surface being provided which lies in the area of the throwing path and which is inclined and transverse to the Attached to the throw path simultaneously forms a lateral boundary of the wind guide, which runs between it and the throwing roller and that finally the externally loaded screen cylinder is arranged directly at the foot or under the impact surface.
The rapid flow of grain triggered by the throwing device is characteristic of the entire facility. It is thus made possible the technical effect, u. between the fact that the fruit is initially thinned and loosened, which also promotes the removal of the light material by means of wind action and the separation of coarse parts can also take place with the help of a slowly rotating sieve cylinder. It is obvious that the removal of light goods by means of a wind stream can be carried out more safely and far more effectively if the fruit is loosened and covered in a thin layer by the wind stream.
With regard to the better working effects of the coarse screen cylinder according to the arrangement and combination according to the invention, it should first be noted that a coarse screen cylinder
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of a given size both performs more in terms of quantity and is superior in terms of quality of work.
Both have been confirmed by practical tests. Compared to the coarse screen cylinders that have been customary for decades, the increase in performance of the cylinder according to the overall structural design according to the invention is 700-1000 (one thousand)%. The basic requirement for this is that the cylinder is fed from the outside (on the ascending cylinder part), but for such a high increase in performance it is additionally and inevitably necessary that the respective amount of weight fed to the cylinder, dissolved in partial amounts, hits the rotating sieve with suitable openings, which means that the weight continuously The amount of fruit flowing in is adapted to the "ability to swallow" of each given sieve surface.
The throwing device with its fast circulation prevents any massaged impact of the fruit on the sieve, even with high hourly outputs. This enables a small dimensioning of the cylinder and this even with an optimal small hole covering, e.g. B. with a long mesh sieve of 3.8 mm clear mesh size for wheat. Such a sieve separates all coarser parts from the fruit, an effect that has never been achievable with pre-cleaning machines for silos and warehouses, because the fruit feed (too slow and therefore massaged) did not allow for favorable small holes.
The characteristic dissolution of the massed flow of grain into continuously and rapidly moving, so to speak lined up, partial quantities results in the device according to the invention that less fruit hits the surface unit at every moment of the cylinder rotation, that of this hit quantity immediately falls through the openings and that thus only 30-40% of the fruit remain for the remaining sieve path, which small portion is more securely sieved than z. B. brush pads can be attached, which cause a change in the position of the grains and thus favor the slipping of the residual grains, while all coarser fruit additions go off over the slowly rotating sieve to an outlet of the machine.
The stated possibility of using narrow-perforated sieves as coarse sieves means that with the device according to the invention not only large ear parts, pieces of straw and larger stones etc. are separated, but also weed vetch, thistle heads, smaller ear pieces, hederich limbs, weed stem parts, smaller stones and much more , with which, generally speaking, a much more complete cleaning of the supplied goods can be achieved, especially since the air sifting not only includes chaff, dust and very light parts, but also impurities that are more difficult to remove, e.g. B. wild oats, many Hederichteile, pieces of straw with knots, outgrowths, etc. excreted.
In the drawing, two exemplary embodiments of the device according to the invention are shown, u. between. These show FIGS. 1 and 2 schematically in longitudinal section.
The embodiment according to FIG. 1, for example, consists of a fruit feed chute 1 and a throwing roller which is attached immediately below and which is provided with grooves. 3 shows a baffle against which the fruit, as indicated by the arrows, is thrown. This impact surface 3 is at the same time a boundary surface of the suction wind channel K, which leads to an expansion space E of the suction wind fan S with the regulating flap R. The coarse screen cylinder is marked with 5. In order to prevent the falling of fruit between the throwing roller 2 and the cylinder 5, an obstacle bar 4 with a rag L resting on the cylinder is attached. With 6 brushes are referred to, which rest on the cylinder screen and cause changes in the position of the grains.
The operation of the device is easy to see: the fruit is directed onto the top of the throwing roller 2 and from this more or less obliquely into the wind tunnel K, u. between the surface 3. The rapid throwing loosens and thins the fruit, so that the wind current can easily pull the lightweight parts off the fruit. The extracted material reaches the expansion space E in the usual way, from where it leaves the machine in a known manner. The fruit freed from the light material splashes and falls quickly and loosely onto the ascending part of the slowly rotating coarse sieve cylinder 5 on which brushes 6 rest.
These brushes, which can also be leather or plastic strips, do not allow the incoming fruit to pass unhindered, which means that the grains rotate and experience such changes in position that their longitudinal axis is parallel to the longitudinal direction of the sieve slots and the passage of all grains is ensured.
In Fig. 2 of the schematic drawing, the device is shown with two throwing devices and two associated wind tunnels, without the essence of the invention is in any way affected.
A double suction can be recommended for extremely bad fruit, or for areas that are known to be rich in precipitation, because the combine harvested grain is often stored in such areas and is overgrown by weeds.
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the fan S pulls the light material into the expansion space E. The fruit splashes from the impact surface 3 and glides quickly onto the throwing roller 2 a, from which it is thrown onto the surface 3 a of the suction wind tunnel K 2, through which light material is drawn off again. Otherwise, the operation is carried out with the same device as described in FIG. 1, that is, in the same way.
Of course, instead of a suction fan, one with a pressure effect can be used. Compressed air can be carried out between the throwing device and the coarse screen cylinder, as well as completely or partially through the throwing roller itself, if it is connected to a wire mesh
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braid is carried out covered. In both cases the pressure wind hits the loose, thrown material from which the light material is blown.