<Desc/Clms Page number 1>
Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung eines gefüllten Schlauches
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung eines gefüllten Schlauches, mit einer als Rohr ausgebildeten Form zur Umwandlung einer kontinuierlich ablaufenden Folie in einen Schlauch, einer als endloses, an die aussen zu liegende Oberfläche der Folie im Bereiche des Rohres anschliessendes Band ausgebildeten Transporteinrichtung zur Fortbewegung der Folie und einer z. B. als Schweissgerät ausgebildeten Verschliesseinrichtung.
Die mit der erfindungsgemässen Vorrichtung herzustellenden Schläuche sind vor allem für Pflanzenkulturen, insbesondere hydroponische Systeme, gedacht und zu diesem Zwecke mit Substrat gefüllt. Der Begriff ist hiebei weit auszulegen und schliesst jedes Material ein, in welchem eine Pflanzenkultivation möglich ist. Die Schläuche bestehen vor allem aus Kunststoff und sollen in ihrem Querschnitt so beschaffen sein, dass sie ökologischen Anforderungen für die Pflanze genügen. Vor allem dienen diese Kulturschläuche zur Aufnahme der Wurzeln. Da die Pflanze Wasser und Nährlösungen durch die Wurzeln aufnehmen muss, sind die Substratschläuche so konstruiert, dass sie diese Forderungen jederzeit erfüllen.
Um die Kulturschläuche von grösserer Länge (viele 100 m und noch länger) mit Wasser, Nährlösungen oder Luft zu versorgen, sind Kanäle in den Schläuchen untergebracht.
Diese können innerhalb oder ausserhalb der Schläuche angebracht sein. Ausserdem wird gefordert, dass für kalte Zonen auch der Spross durch einen entsprechenden Klimaraum geschützt wird. Dies wird durch einen speziellen Teil des Kunststoffschlauches ermöglicht.
Es sind bereits Vorrichtungen zum Bilden, Füllen und Verschliessen von Schläuchen bei der Herstellung von kleinen, mit körnigem, pulverigem, flüssigem oder pasteusem Gut gefüllten Beuteln bekannt. Zur Füllung der in Beutel zu unterteilenden Schläuche weist diese Vorrichtung eine Dosierschnecke auf, welche eine zylindrischen Fülldorn durchsetzt und mit der Mündung desselben bündig abschliesst. Eine von einer Vorratsrolle ablaufende Folie wird um den Dorn herum zu einem Schlauch gewickelt, welcher durch eine Schweissvorrichtung verschlossen und mittels eines aussen anliegenden endlosen Transportbandes vorgezogen wird.
Schliesslich ist eine Vorrichtung zur Herstellung eines Schlauches aus einem Gewebe in einem Formrohr bekanntgeworden, welches eine schräg zugeschnittene Eintrittsöffnung und einen an diese im Bereiche der geringsten Rohrhöhe anschliessenden Formschlitz aufweist, der sich nur über einen Teil des Rohres erstreckt und eine überlappung der Geweberänder bewirken soll.
Alle diese Vorrichtungen haben den Nachteil, dass sie keinen Schlauch mit unter Druck eingeführtem Füllgut herstellen können, durch welches der Schlauch selbsttragend gemacht werden kann, wie er für Pflanzenkulturen verlangt wird.
Um dies zu ermöglichen, wird eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art vorgeschlagen, bei welcher erfindungsgemäss das Transportband gemeinsam mit der Folie durch das Rohr hindurchgeführt, das Rohr selbst durchgehend längsgeschlitzt und die Mündung der Fülleinrichtung im Bereich des Rohres angeordnet ist.
Weiters ist es Gegenstand der Erfindung, dass zum Einführen von Substrat in die Folie während
<Desc/Clms Page number 2>
der Bildung des Schlauches die Füllvorrichtung als Pressschnecke mit einem trichterförmigen Gehäuse ausgebildet ist, an das ein im Bereiche der Rohreintrittsstelle in den aus der Folie sich formenden Schlauch mündendes Rohrfüllstück anschliesst. Diese Massnahme schafft innerhalb des Formrohres einen Druck auf die Innenwand der Folie, so dass sie genau den durch das Rohr bestimmten Raum ausfüllt und damit die gewünschte Form genau annimmt.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an Hand der Zeichnungen näher erläutert, in welchen ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung sowie Ausführungsbeispiele von Schläuchen für die Aufnahme des Substrats dargestellt sind. Es zeigen Fig. l die Vorrichtung in Seitenansicht, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. l, die Fig. 3 bis 5 Querschnitte dreier verschiedener Ausführungsformen der Substratschläuche, Fig. 6 einen Teil des Schlauches nach Fig. 5 in einem Zwischenstadium der Herstellung und die Fig. 7 einen Querschnitt eines in der Natur verlegten Kulturschlauches.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung weist ein endlos umlaufendes Band--l--auf, von welchem das vorlaufende Trum durch ein Rohr --2-- geführt ist, das entlang des Scheitels d. h. im Bereiche der Stelle wo die Ränder des Bandes-l-zusammenlaufen, geschlitzt ist. Das Band --l-- besteht aus biegsamen Material, welches nach Aufhören einer Verformungskraft selbsttätig in seine ebene Ursprungslage zurückkehrt, und hat eine Breite, die um ein geringes Mass kleiner als der innere Umfang des Rohres--2--ist.
Die zum Schlauch zu verarbeitende Folie ist mit --3-- bezeichnet. Sie wird von einem Wickel --4-- abgezogen, der in einem Gerüst -5-- gelagert ist, welches auch allfällige Schlauchbunde - -6 bzw. 7- lagert, von welchen Schläuche--8 bzw. 9--, wie später näher beschrieben, bedarfsweise in den zu fertigenden Substratschlauch eingezogen werden.
Als Substrate werden in den zu formenden Schlauch Kunststoffsubstrate, vorzugsweise Polyurethan-Substratgemische eingeführt, deren Einbringung mittels einer Pressschnecke-10-und einem Einführungsschlauch--11--erfolgt, welcher an die bodenseitige öffnung eines trichterförmigen Schneckengehäuses-12-anschliesst und mit einer schnabelförmigen Austrittskrümmung im Bereiche des Eintrittsendes des Rohres--2--in die sich zu einem Schlauch formende Folie --3-- mündet.
Um fabriksmässig grosse Mengen an Kulturschläuchen herstellen zu können ist es erforderlich, dass der Substratgrundstoff (z. B. Polyurethan) in einer speziellen Anlage hergestellt wird. Durch vertikale oder horizontale Aufschaumvorrichtungen werden Polyurethanblöcke geschaffen, welche mit speziellen Vorrichtungen in Flocken zerkleinert und anschliessend mit speziellen Stoffen der Nährlösungen getränkt werden. Hiebei wird Wert darauf gelegt, dass die einzelnen Substratflocken nur mit einem oder mehreren Nährlösungsstoffen zusammengebracht werden, um eine spezifische Funktion bei der Kultivation von Pflanzen auszufüllen. Diese Flocken werden je nach ihrer physiologischen
EMI2.1
Förderschnecke wird das Flockengemisch nunmehr in einer schnellaufenden Mischeinrichtung-14- (z. B.
Mischschnecke) gut vermischt und von dort kontinuierlich zur Pressschnecke-10-und weiter zur Schlauchmaschine gebracht.
Zum Verschliessen des geformten Schlauches dient eine Klebefolie--15--, welche von einem Wickel--16--abgezogen wird.
Die Herstellung eines Substratschlauches mit der beschriebenen Vorrichtung geht in folgender Weise vor sich :
Die vom Wickel--4--abgezogene Bandfolie--3--wird auf das in gleicher Richtung vorlaufende Trum des endlosen Umlaufbandes--l--geführt, mit dem es gemeinsam in das Rohr-2--einläuft, und wird dabei zu einem Schlauch geformt. Die Breite der Folie-3-ist zweckmässig grösser als der Innenumfang des Rohres--2--und, da das Band--l--schmäler als dieser ist, werden die Längsränder der Folie nach Bildung des Schlauches aus dem sich entlang des
EMI2.2
dieser Art der Verbindung kann auch eine andere Verklebung oder eine Schweissung vorgesehen sein.
Dabei erfolgt die Verklebung oder Verschweissung in der Art, dass in den Falz-oder Klebeleisten Öffnungen entstehen, welche sowohl einen Gas- als auch einen Flüssigkeitsaustausch im Schlauch ermöglichen. Ausserdem können im Falz Kunststoffleisten eingeklemmt werden, welche Durchtrittsöffnungen aufweisen, durch welche verschiedene Lösungen aus später erwähnten Kanälen in den Substratraum gelangen.
<Desc/Clms Page number 3>
Unmittelbar vor der Verformung der Folie--3-zum Schlauch, wird, wie aus Fig. 1 ersichtlich, das Substrat eingeführt, welches neben dem bereits erwähnten Material auch aus jedem andern strukturbildenden Stoff bestehen kann, in dem eine Kultivation durchgeführt werden kann. Neben der Vorrichtung zum Eintragen von Substrat ist eine weitere, nicht dargestellte Vorrichtung zum Eintragen von Samen, Pflanzen, Torfplätzchen oder Jiff-Pots in Abständen voneinander in das Substrat vorgesehen. In den letztgenannten Fällen wird erreicht, dass die Kulturschläuche bereits mit entsprechenden Pflanzen oder zusätzlichen Substrateinrichtungen ausgestattet werden können. Diese Vorrichtungen befinden sich vorzugsweise vor der Vorrichtung zum Einführen des Substrates.
Die von der zuletzt beschriebenen Eintragsvorrichtung eingebrachten Samen, Pflanzen usw. werden in das Foliensystem eingesteckt oder eingeklemmt. Der so hergestellte Substratschlauch wird über ein Förderband --19-- zu einer Aufhaspel gebracht oder in Stücke zerteilt, die gelagert werden.
Auf diese Weise können Substratschläuche beliebiger Form hergestellt werden. Die einfachste ist in Fig. 3 hergestellt, deren Herstellungsprozess etwa dem oben beschriebenen entspricht. Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 verlaufen im Schlauch Hohlkanäle-20, 2l-, welche zur Führung von Wasser bzw. Luft dienen, die in das Substrat durch entsprechende öffnungen in den Kanalwänden gelangen. Diese Kanäle werden von den eingangs erwähnten Schläuchen-8 und 9-gebildet, welche in die Folie-3-eingeführt werden und im Inneren derselben durch das Rohr --2-- wandern.
Bei der Konstruktion des Substratschlauches nach Fig. 5 verlaufen die Kanäle-20', 21'-für Wasser bzw. Luft ausserhalb des Schlauches und werden mit diesem aus einer gemeinsamen Folienbahn hergestellt. Die Herstellungsweise zeigt Fig. 6, aus welcher in Verbindung mit Fig. l erkennbar ist, dass vorerst die beiden Schläuche-20', 21'-jeweils unter Zuhilfenahme eines endlosen Bandes in einem geschlitzten Rohr --2-- hergestellt wird, worauf das aus Fig. 6 ersichtliche Band in gleicher Weise zusammengerollt und entlang der aneinanderschliessenden Enden verbunden wird.
Selbstverständlich können im Rahmen der Erfindung auch mehrere Kanäle vorgesehen sein, durch welche verschiedene Nährlösungen fliessen können.
Zur Gestaltung der vorbeschriebenen Schläuche können auch verschiedene Profilwalze angewendet werden.
Der Einfachheit halber wurde stets nur eine Folie erwähnt, die verformt wurde. Es können natürlich auch mehrfach gegliederte Foliensysteme verwendet werden, wobei auch mehrere endlos umlaufende Bänder, Gurte od. dgl. verwendet werden können, die nicht nur im Bereiche des vorwärtssondern auch des zurücklaufenden Truies veine Folienverformung bewirken können.
Ein wesentlicher Faktor der erfindungsgemässen Vorrichtung ist die Ermöglichung einer kontinuierlichen Fertigung von Substratschläuchen, in welchen sowohl der Gas- als auch der Flüssigkeitsaustausch erfolgen kann.
Bei der Verlegung des Substratschlauches in der Natur kann zum Schutze des Sprossteiles des Substratschlauches, wie Fig. 7 zeigt, in einer Hülle--22--von wesentlich grösserem Durchmesser
EMI3.1
dem in Fig. 5 dargestellten entspricht und zusätzlich Kanäle-20, 21-nach der Ausführungsform gemäss Fig. 4 enthält und schliesslich auch Jiffy-Pflanzeneinsätze-25-aufweist.
Selbstverständlich können im Rahmen der Erfindung noch weitere konstruktive Änderungen vorgenommen werden. So ist es möglich, Folien mit verschiedenen Durchbrechungen zum Durchlass von Stoffen oder Pflanzen vorzusehen, wie beispielsweise Fig. 6 zeigt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung eines gefüllten Schlauches, mit einer als Rohr ausgebildeten Form zur Umwandlung einer kontinuierlich ablaufenden Folie in einen Schlauch, einer als endloses, an die aussen zu liegende Oberfläche der Folie im Bereiche des Rohres anschliessendes Band
EMI3.2
gemeinsam mit der Folie (3) durch das Rohr (2) hindurch geführt, das Rohr (2) selbst durchgehend längsgeschlitzt und die Mündung der Fülleinrichtung im Bereiche des Rohres angeordnet ist.
EMI3.3