<Desc/Clms Page number 1>
Werkwijze en inrichting voor het planten van bollen
De uitvinding betreft een werkwijze voor het mechanisch planten van een verzameling als stortgoed aangevoerde bollen van een gewas, door het achtereenvolgens uit de verzameling nemen, richten en op een gewenste positie planten van een bol, het bepalen van een naastgelegen gewenste positie en het herhalen van deze bewerkingen. Een dergelijke werkwijze is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 2, 935, 957.
Het planten van bollen is een relatief arbeidsintensieve bewerking, die snel moet worden uitgevoerd in verband met de beperkte duur van de optimale periode voor het planten. Verder dient het planten nauwkeurig uitgevoerd te worden, daar de bollen met het oog op het optimaliseren van de opbrengst zeer dicht bij elkaar in de teeltgrond geplaatst dienen te worden, maar niet zo dicht bij elkaar dat zij elkaars ontwikkeling negatief beïnvloeden. Daar het planten van de bollen overigens relatief geestdodende arbeid is, waarvoor slechts een geringe vergoeding betaald kan worden, kost het in toenemende mate moeite hiervoor voldoende aantallen arbeidskrachten te vinden. Daardoor wordt het voor telers ook steeds moeilijker alle bollen binnen de optimale periode te planten.
Daarom is gezocht naar een werkwijze waarmee grote aantallen bollen snel, eenvoudig en nauwkeurig geplant kunnen worden, zonder een beroep te hoeven doen op grote aantallen arbeidskrachten, en zonder gevaar voor overmatige beschadiging of uitval van de bollen.
Hiertoe is in het genoemde Amerikaanse octrooischrift voorgesteld de bollen mechanisch te verenkelen, richten en planten. Door de bollen mechanisch te planten, kan een groot aantal bollen in relatief korte tijd verwerkt worden. Bij de bekende werkwijze worden tegelijkertijd twee rijen bollen geplant door middel van een verrijdbare bollenplanter. Deze planter is voorzien van een voorraadbak met in
<Desc/Clms Page number 2>
zijn bodem een aantal uitstroomopeningen. Onder deze uitstroomopeningen is telkens een gekromde glijbaan aangebracht, waardoor de bollen vanuit de voorraadbak worden toegevoegd aan een sterwiel. De uitsparingen in het sterwiel nemen de bollen een voor een mee naar een revolverkop, waarop een aantal grijplepels is aangebracht. Door deze lepels worden de bollen uit het sterwiel genomen.
Een van de beide lepels is daarbij voorzien van een opening, waarachter een schakelaar is aangebracht. Wanneer een bol zodanig tussen de lepels is geklemd dat zijn steel door de opening steekt, wordt hierdoor de schakelaar bediend en worden de lepels om hun gemeenschappelijke as gekanteld. Op deze wijze wordt gewaarborgd dat de bollen wanneer zij door de revolverkop afgegeven worden allen op dezelfde wijze gericht zijn. Vanuit de revolverkop worden de bollen doorgegeven aan zakken die zijn gevormd in rupsbandachtige transporteurs, waardoor de bollen uiteindelijk in een vore in de grond worden geplaatst.
Deze bekende werkwijze is buitengewoon omslachtig, en met name het richten van de bollen op de voorgestelde wijze verloopt vaak onbevredigend. De uitvinding beoogt derhalve een verbeterde werkwijze van de hiervoor beschreven soort te verschaffen. Volgens de uitvinding wordt dit bereikt doordat de bollen gericht worden door deze eerst met hun wortels naar boven te oriënteren en vervolgens een halve slag te kantelen. Door deze specifieke richtwijze, waarbij gebruik gemaakt wordt van de kenmerkende eigenschap dat de meeste bollen een overeenkomstige, zeer herkenbare vorm vertonen met een relatief plomp lichaam en een spitse punt of steel, wordt gewaarborgd dat de bollen allen op de juiste wijze in de teeltaarde worden geplaatst.
Bij voorkeur toegepaste varianten van de werkwijze volgens de uitvinding zijn beschreven in conclusies 2 en 3.
De uitvinding betreft ook een inrichting voor het uitvoeren van de hiervoor beschreven werkwijze. Een dergelijke inrichting die alle maatregelen vertoont als bekend uit het genoemde Amerikaanse octrooischrift 2, 935, 957 en beschreven in de aanhef van conclusie 4, wordt volgens de
<Desc/Clms Page number 3>
uitvinding gekenmerkt doordat de richtmiddelen voorzien wij van middelen voor het met hun wortels naar boven oriënteren van de bollen, en van daarmee in serie geplaatste middelen voor het kantelen van de zo georiënteerde bollen.
Voorkeursuitvoeringen van de inrichting volgens de uitvinding vormen de materie van de volgconclusies 5 tot 21.
De uitvinding betreft ook uitneemmiddelen, richtmiddelen en plantmiddelen voor toepassing in een dergelijke inrichting, alsmede daarin te gebruiken rollenparen en grijpers.
De uitvinding wordt nu toegelicht aan de hand van een voorbeeld, waarbij verwezen wordt naar de bijgevoegde tekening, waarin : fig. 1 een bovenaanzicht is van een eerste uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding ; fig. 2 een zijaanzicht is van de in fig. 1 getoonde inrichting ; fig. 3 een gedetailleerd bovenzicht is van de uitneemmiddelen van de in fig. 1 getoonde inrichting ; fig. 4 een schematisch zijaanzicht is van de richtmiddelen van de inrichting ; fig. 5a-e de verschillende stappen van het richten van een bol schematisch weergeven ; fig. 6 een perspectivisch aanzicht is van een tot de plantmiddelen behorende grijper ; fig. 7 een doorgesneden detailaanzicht is volgens de pijl VII in fig. 6 ; fig. 8a-e de verschillende stappen van het planten van een rij bollen weergeven ;
fig. 9 een achteraanzicht is van de teeltbaktoevoermiddelen van de inrichting van fig. 1 en 2 ; fig. 10 een perspectivisch bovenaanzicht is van een tweede uitvoeringsvorm van de uitneemmiddelen van de inrichting volgens de onderhavige uitvinding, en fig. 11 een perspectivisch aanzicht is van een tweede uitvoeringsvorm van de grijper van de plantmiddelen van de inrichting volgens de uitvinding.
<Desc/Clms Page number 4>
De uitvinding verschaft een werkwijze voor heb. $4, mechanisch in teeltbakken planten van bollen, bijvoorbeeld bloembollen, alsmede een daarbij toe te passen inrichting.
De bollen moeten in dergelijke bakken geplant worden met een tussenruimte van enkele millimeters, en moeten daarom nauwkeurig geplaatst en gericht worden. Een probleem bij het mechanisch of machinaal planten is echter dat de bollen niet allemaal identiek zijn, en zowel in vorm als afmetingen verschillen.
De mechanische plantinrichting 1 volgens de uitvinding omvat middelen 2 (fig. 1) voor het uit een verzameling bollen 3 nemen van enkele bollen 3, daarmee in serie geplaatste middelen 4 voor het richten van de enkele bollen 3 en met de richtmiddelen 4 in serie geplaatste middelen 5 voor het planten van de gerichte bollen 3. De inrichting omvat verder middelen 6 voor het aan de plantmiddelen 5 toevoeren van met teeltaarde 7 gevulde houders 8 voor het opnemen van de bollen 3.
De uitneemmiddelen 2 (fig. 3) omvatten een bandtransporteur 9 waarop de bollen 3 gestort worden, en die de bollen 3 in de richting van de pijl T door een poort 10 met scheidingsorganen 11 transporteert. De scheidingsorganen 11, die in aantal overeenkomen met het aantal in een rij te planten bollen 3, zijn elk heen en weer beweegbaar, in het getoonde voorbeeld zwenkbaar om een dwars op het vlak van de transporteur 9 staande as 12, en worden over armen 13 en een verbindingsas 14 synchroon aangedreven door een (hier niet getoonde) aandrijving. Zo wordt de als stortgoed aangever- de, ongeordende massa bollen 3 op de band 9 in een aantal rijen verdeeld. De rijen kunnen eventueel nog gescheiden gehouden worden door (hier niet getoonde) boven de band 9 hangende scheidingswanden.
Deze scheidingswanden kunnen daarbij uitgevoerd zijn als dubbele stroken van een soepele kunststof, die door een daartussen aangebrachte kunststof buigveer van elkaar en dus in de richting van de naastgelegen scheidingswand gedrukt worden. Door de veerkracht wordt dan bereikt dat zich slechts een enkele rij bollen zal vormen in de door de scheidingswanden gevormde banen, ter-
<Desc/Clms Page number 5>
wijl als gevolg van de soepele aard van de scheidingswanden het vastlopen en eventueel beschadigen van in die banen aanwezige bollen voorkomen wordt. Aan het eind van de band 9 worden de bollen 3 door kleppen 15 tegengehouden, tot voor elke klep 15 een bol 3 aanwezig is, en de richtmiddelen 4 gereed zijn om weer een serie bollen 3 te ontvangen.
Dan worden de kleppen 15 door daarmee verbonden bedieningscilinders 16 opengetrokken in de richting van de pijl (fig. 2), waarna de bollen 3 overgegeven worden aan de lager gelegen richtmiddelen 4.
De alternatieve uitneemmiddelen 102 volgens de onderhavige uitvinding omvatten een aantal afzonderlijk aandrijfbare en bestuurbare langstransporteurs 59 (fig. 10).
Het aantal langstransporteurs 59 komt daarbij overeen met het aantal bollen 3 dat gelijktijdig bewerkt dient te worden. Elke langstransporteur 59 heeft de gedaante van een zogeheten trilgoot 76, welke door middel van een viertal veerkrachtig buigzame benen 60 aangebracht is op een frame 61 dat onderdeel vormt van de inrichting 1. Elke trilgoot 76 is daarbij onder een kleine hoek a ten opzichte van de horizontaal geplaatst, zodanig dat de bollen 3 schuin omhoog bewogen worden door de trilgoot 76.
De trilgoten 76 worden elk afzonderlijk aangedreven door een schematisch weergegeven trilmotor 62. Deze trilmotor 62 kan bijvoorbeeld een excenteraandrijving omvatten, maar kan ook uitgevoerd zijn als pneumatische cilinder.
Door het aandrijven van de trilmotoren 62 worden de bollen 3 over de trilgoten 76 verplaatst in de richting van de pijlen. De bollen 3 worden aan de langstransporteur 59 toegevoerd door middel van een dwarstransporteur 63, die op zijn beurt gevoed wordt door een centrale transporteur 64. De dwarstransporteur 63 omvat een transportband 69 die beweegbaar is over een tweetal keerrollen 56. De keerrollen 65 zijn daarbij gelagerd op een wagen 66 die langs een dwarsbalk 67 verplaatsbaar is in de richting van de pijl D. De transportband 69 is in twee tegengestelde richtingen aandrijfbaar in de richting van de pijl A. Voor het verplaatsen
<Desc/Clms Page number 6>
van de wagen 66 en het aandrijven van de band 69 is er een aandrijfeenheid 68 aanwezig.
De dwarstransporteur 63 strekt zich uit over ongeveer de helft van de breedte van de verzameling langstransporteurs 59 en is in twee richtingen verplaatsbaar vanuit een stand waarin een van zijn keerrollen 65 nagenoeg boven het midden van de verzameling langstransporteurs 59 gelegen is naar een stand waarin deze keerrol 65 ter plaatse van de buitenste langstransporteur 59 gelegen is. Door het ene uiteinde van de dwarstransporteur 63 zo over de helft van de langstransporteurs 59 te bewegen kunnen deze naar behoefte gevuld worden met bollen 3. Daarbij wordt dan de band 69 zodanig aangedreven dat de bollen over de zo verplaatste keerrol 65 worden afgevoerd.
Uiteraard is de dwarstransporteur 63 ook in de andere richting verplaatsbaar, eveneens tussen een stand waarin de andere keerrol 65 boven het midden van de langstransporteurs 59 gelegen is en een stand waarin deze keerrol boven de buitenste langstransporteur 59 gelegen is. Daarbij wordt dan de band 69 in de andere richting aangedreven. De aandrijving en de verplaatsing van de band 63 worden daarbij bestuurd door hier schematisch weergegeven waarnemingsmiddelen 70 die vaststellen of een langstransporteur 69 voldoende met bollen 3 gevuld is. Deze waarnemingsmiddelen kunnen ook aan de uiteinden van de dwarstransporteur 63 zijn aangebracht.
Wanneer een bol 3 als gevolg van de trilbeweging van de langstransporteur 59 het eind van de goot 76 bereikt en daaruit valt, wordt een schakelinrichting 71 bediend.
Deze schakelinrichting 71 bestaat in het getoonde voorbeeld uit een hefboom 72 die rond een as 73 gelagerd is en voorgespannen wordt door een veer 74. Wanneer de hefboom 72 naar beneden bewogen wordt, wordt een schakelaar 75 geactiveerd waardoor de bijbehorende trilgoot 76 stopgezet wordt. De daarop resterende bollen 3 glijden of rollen dan terug, waardoor voorkomen wordt dat meer dan een bol 3 tegelijkertijd gedoseerd wordt. De gedoseerde bol 3 valt op de rollen 17,18 van de richtmiddelen 4, en wordt daardoor gericht op de wijze als hieronder beschreven. In plaats van de getoonde
<Desc/Clms Page number 7>
EMI7.1
schakelinrichting 71 kan natuurlijk een groot aantal andere detectiemiddelen toegepast worden.
De richtmiddelen 4 omvatten twee rijen op afstand tegenover elkaar gelegen rollen 17,18, die roteerbaar zijn om evenwijdige assen 19,20. Twee tegenover elkaar gelegen rollen 17,18 vormen daarbij telkens een rollenpaar. Tussen de beide rollen 17,18 is telkens een lichtbron 23 aangebracht. Onder de rollenparen is verder een zieh over de gehele breedte van de inrichting 1 uitstrekkende afvaltransporteur 24 aangebracht. De rollen 17,18 van elk rollenpaar worden onafhankelijk van de rollen van de andere rollenparen aangedreven. Daartoe is elke rol 17,18 voorzien van een tandwiel 29,30, dat over een gemeenschappelijk getande riem 31 aangedreven wordt door een tandwiel 33. Dit tandwiel 33 is aangebracht op de uitgaande as 40 van een omkeerbare motor 34.
Teneinde de mogelijkheid te hebben de afstand tussen de rollen 17,18 in te stellen, is de getande aandrijfriem 31 relatief lang, en wordt deze over een omloopwiel 35 van een spanner 36 geleid. Deze spanner 36 omvat een arm 32, die het omloopwiel 35 draagt, en zwenkbaar is om een scharnierpunt 37. De arm 32 wordt door een trekveer 38 belast, waardoor de riem 31 onder spanning gehouden wordt.
Op elk rollenpaar 17,18 komt nu op willekeurige wijze een bol 3 te liggen. De rollen 17,18 worden nu gedurende enkele seconden in een eerste richting R geroteerd (fig. 5a), en vervolgens gedurende enkele seconden in de daaraan tegenovergestelde richting R2 (fig. 5b). Daarbij roteren de beide rollen 17,18 met elkaar mee. Door de rotatie van de rollen 17,18 zal de daartussen gelegen bol 3 als het ware'omvallen', waardoor hij met zijn top 21 uitsteekt tussen de twee rollen 17,18, en zijn wortels 22 omhoog gericht zijn. Daarbij onderbreekt de top 21 een uit de lichtbron 23 afkomstige straal, waardoor een signaal afgegeven wordt dat de rotatie stopzet (fig. 5c). Wanneer de lichtstraal nog niet onderbroken is nadat de rollen 17,18 in de beide richtingen R1, R2 geroteerd zijn, is er klaarblijkelijk iets mis met de bol 3.
Bijvoorbeeld kan de bol 3 te klein zijn, of beschadigd, waardoor hij niet wil kantelen,
<Desc/Clms Page number 8>
of zijn top 21 de lichtstraal niet bereikt. In dat geval worden de rollen van elkaar bewogen, waardoor de bol 3 in de afvaltransporteur 24 valt (fig. 5d), en wordt een nieuwe bol 3 vanaf de transporteur 9 toegelaten, waarna het betreffende rollenpaar 17,18 weer geroteerd wordt. Wanneer uiteindelijk van elk rollenpaar 17,18 de rotatie gestopt is, liggen alle bollen 3 dus in dezelfde richting, met hun top 21 naar beneden en hun wortels 22 omhoog. Overigens kan in plaats van de hier getoonde lichtbron (en de bijbehorende, niet getoonde ontvanger) elk willekeurige soort detector, met name elke willekeurige combinatie van straalzender en ontvanger worden toegepast.
Doordat de afstand tussen de rollen 17,18 instelbaar is, kan worden gewaarborgd dat voor elke soort bollen 3 de lichtstraal uitsluitend onderbroken wordt door de top 21 van de bollen, en onbereikbaar is voor de wortels 22 daarvan. Overigens kunnen in het geval dat zeer uiteenlopende soorten bollen verwerkt moeten worden in een en dezelfde inrichting, de rollen 17,18 verwijderd worden en door rollen met een andere diameter vervangen worden.
Vervolgens worden de bollen 3 opgepakt door een aantal op een kantelbalk 25 aangebrachte grijpers 26 (fig.
5e), en daardoor over 1800 gekanteld, waarna zij met hun wortels 22 weer naar beneden gericht in een transportbak 27 geplaatst worden. Deze transportbak 27, die zich over de gehele breedte van de inrichting 1 uitstrekt, is in hoogterichting verplaatsbaar, zodat de bollen 3 voorzichtig daarin geplaatst kunnen worden, en niet van enige hoogte in de bak 27 vallen. In de transportbak 27 worden de bollen 3 opgenomen in (niet getoonde) positioneringsprofielen, zodat zij door de richtmiddelen 4 meegegeven ori ntatie handhaven. De transportbak 27 is verder over rails 28 verplaatsbaar in de transportrichting, en brengt de bollen 3 naar de eigenlijke plantmiddelen 5.
Deze plantmiddelen 5 omvatten een aantal onderling evenwijdige verplaatsbare pneumatische grijpers 41 ; 141, die in dwarsrichting verschuifbaar zijn langs een balk 42, en die verder omhoog en omlaag beweegbaar zijn. De grijpers 41
<Desc/Clms Page number 9>
omvatten elk een huis 43 (fig. 6) dat opgehangen is aan de onderzijde van een pneumatische cilinder 44, die voor de beweging in verticale richting zorgdraagt. In het huis 43 is een boring 45 aangebracht, waarin een plunjer of bedieningsorgaan 46 op en neer beweegbaar is. De hoeken 47 van het huis 43 zijn afgeschuind, en daarlangs zijn vier grijpstiften 48 aangebracht, die bijvoorbeeld door een tweetal elastische verbindingsringen 49 aan het huis 43 bevestigd zijn.
Elke grijpstift 48 is voorzien van een tweetal uitduwnokken 50 met schuine glijvlakken 51, die door openingen 52 in de afgeschuinde zijden 47 van het huis 43 steken. Deze uitduwnokken 50 werken samen met eveneens hellende eindvlakken 53 van geleidingsopeningen 54 die in de plunjer 46 zijn aangebracht. Door de plunjer 46 pneumatisch omlaag te bewegen worden de nokken 50 naar buiten geduwd, en de grijpstiften 48 dus uit elkaar bewogen, waardoor zij om een bol 3 kunnen grijpen. Door de plunjer 46 weer omhoog te brengen worden de stiften 48 door de elastische verbindingsringen 49 naar het huis 43 en naar elkaar getrokken, waardoor de bol 3 kan worden vastgepakt.
De grijpers 141 volgens de alternatieve uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding (fig. 11) omvatten elk een basis 77 die aan zijn onderzijde voorzien is van bussen 78 waarin flexibele armen 148 zijn aangebracht. De flexibele armen 148 zijn niet evenwijdig en verticaal aangebracht, maar divergeren. De grijper 141 is verder voorzien van een verplaatsbare geleideplaat 79, die verschuifbaar is langs de divergerende flexibele armen 148. De geleideplaat 79 vertoont daartoe een viertal openingen 80, waardoor de armen 148 steken. Daarnaast vertoont de geleideplaat een tweetal openingen 81 waardoor een tweetal evenwijdige, relatief stijve geleidingsarmen 82 steekt.
Doordat de geleideplaat 79 vormvast is en de onderlinge positie van de openingen 80 en 81 dus vastligt, zullen door het omhoog of omlaag bewegen van de geleideplaat 79 volgens de pijl V de flexibele armen 148 uit elkaar of naar elkaar toe gedwongen worden, zoals weergegeven door de pijlen R. Op deze wijze kan een bol 3 worden opgepakt of losgelaten. De geleideplaat
<Desc/Clms Page number 10>
79 wordt daarbij bewogen door een luchtcilinder 84, die voorzien is van een plunjer 83 die met zijn uiteinde aan de geleideplaat 79 bevestigd is.
Voor het overnemen van de bollen 3 uit de transportbak 27 worden de armen 148 van elke grijper zo ver mogelijk gespreid. Daartoe wordt de geleideplaat 79 door de luchtcilinder 84 naar zijn hoogste stand verplaatst. Bij het planten van de bollen 3 staat slechts relatief weinig ruimte ter beschikking, daar de bollen 3 zo dicht mogelijk naast elkaar geplant dienen te worden. Teneinde te voorkomen dat de armen 148 daarbij zover gespreid worden dat zij naastgelegen bollen of armen van naastgelegen grijpers 141 raken, is elke grijper 141 verder nog voorzien van een aanslag 87, welke is aangebracht aan het vrije uiteinde van een plunjer 86 van de tweede luchtcilinder 85. De aanslag 87 is ten opzichte van de basis 77 in de richting van de pijl S instelbaar, en werkt samen met een uitstekend deel 88 van de geleideplaat 79.
Door het instellen van de aanslag 87 kan de slag van de geleideplaat 79 en daarmee de mate van spreiding van de armen 148 bepaald worden.
De grijpers 41 ; 141 nemen de bollen 3 zo uit de transportbak 27 (fig. 8a), waarna deze weer teruggetrokken wordt naar de richtmiddelen 4. Wanneer elke grijper 41 een bol 3 vastheeft, worden de cilinders 44 met de daaraanhangende grijpers 41 ; 141 in dwarsrichting langs de balken 42 naar elkaar toe geschoven, om de bollen 3 zo dicht mogelijk bij elkaar te kunnen planten (fig. 8b).
Vervolgens worden de grijpers 41 ; 141 zover omlaag gebracht, dat zij de bollen 3 in de aarde 7 van een door de toevoermiddelen 6 aangevoerde teeltbak 8 drukken (fig. 8c). Dan worden de grijpers 41 ; 141 om en om gelost, dat wil zeggen dat eerst bijvoorbeeld de 1e, 3e, 5e enz grijpers 41 ; 141 worden geopend en vervolgens omhooggetrokken (fig. 8c), en daarna de 2e, 4e, 6e enz, grijpers (fig. 8d). Zo wordt voorkomen dat de grijpers 41 ; 141 die immers dicht tegen elkaar aan gelegen zijn, met elkaar in conflict komen.
De teeltbak-toevoermiddelen 6 tenslotte, omvatten een rollenbaan 55 waarop de teeltbakken 8 geplaatst kunnen
<Desc/Clms Page number 11>
worden (fig. 1), en aan weerszijden om de rollenbaan 55 grijpende klemarmen 56 (fig. 9). De klemarmen 56 zijn door middel van cilinders 59 in dwarsrichting beweegbaar om de teeltbakken 8 in te klemmen en weer los te laten. De klemarmen 56 zijn aangebracht op wagens 57 die langs geleidingsstaven 58 in langsrichting van de rollenbaan 55 verplaatsbaar zijn. Zo worden de teeltbakken 8 telkens wanneer weer een rij bollen 3 geplant is over een rijafstand opgeschoven.
De bewegingen van de verschillende onderdelen van de inrichting 1 worden bestuurd door programmeerbare besturingsmiddelen, bijvoorbeeld in de vorm van een (niet getoonde) PLC.
Hoewel de verschillende samenstellende delen van de inrichting 1 hier in combinatie beschreven zijn met betrekking tot de toepassing in een mechanische bollenplanter, zal het de deskundige duidelijk zijn dat zij ook afzonderlijk bruikbaar zijn. Zo zullen de richtmiddelen 4 met hun rollenparen 17,18 en kantelmechanisme 26 bijvoorbeeld overal toegepast kunnen worden, waar het wenselijk is kwetsbare voorwerpen met een organische vorm op een bepaalde wijze te richten. Ook de uitneemmiddelen 2 en de grijpers 41 kunnen andere toepassingen vinden dan hier beschreven.
<Desc / Clms Page number 1>
Method and device for planting bulbs
The invention relates to a method for mechanically planting a collection of bulbs of a crop supplied as bulk material, by successively removing from the collection, aiming and planting a bulb in a desired position, determining an adjacent desired position and repeating these operations. Such a method is known from U.S. Pat. No. 2,935,957.
Bulb planting is a relatively labor-intensive operation, which must be performed quickly due to the limited duration of the optimum planting period. Furthermore, the planting must be carried out accurately, since the bulbs have to be placed very close together in the cultivation soil with a view to optimizing the yield, but not so close together that they negatively influence each other's development. Since planting the bulbs is otherwise relatively mind-numbing labor, for which only a small compensation can be paid, it is increasingly difficult to find sufficient numbers of labor for this. This makes it increasingly difficult for growers to plant all bulbs within the optimal period.
That is why a method has been searched for with which large numbers of bulbs can be planted quickly, easily and accurately, without having to rely on large numbers of manpower, and without danger of excessive damage or failure of the bulbs.
To this end, it is proposed in the aforementioned U.S. Patent to mechanically sing, align and plant the bulbs. By planting the bulbs mechanically, a large number of bulbs can be processed in a relatively short time. In the known method, two rows of bulbs are planted simultaneously by means of a mobile bulb planter. This planter is equipped with a storage bin with in
<Desc / Clms Page number 2>
there are a number of outlets at the bottom. A curved slide is arranged under these outflow openings, whereby the spheres are added to a star wheel from the storage bin. The recesses in the star wheel take the bulbs one by one to a turret on which a number of grippers are arranged. These spoons take the spheres out of the star wheel.
One of the two spoons is provided with an opening behind which a switch is arranged. When a sphere is clamped between the spoons such that its stem protrudes through the opening, this actuates the switch and the spoons are tilted about their common axis. In this way it is ensured that the bulbs when they are delivered by the turret are all oriented in the same way. From the turret head, the bulbs are passed on to bags formed in caterpillar-like conveyors, ultimately placing the bulbs in a furrow in the ground.
This known method is extremely laborious, and in particular the aiming of the bulbs in the proposed manner often proceeds unsatisfactorily. The object of the invention is therefore to provide an improved method of the type described above. According to the invention, this is achieved in that the spheres are aligned by first orienting them with their roots upwards and then tilting a half turn. This specific orientation, which uses the characteristic feature that most bulbs have a corresponding, very recognizable shape with a relatively plump body and a pointed tip or stem, ensures that the bulbs are all correctly placed in the cultivation soil. placed.
Preferred variants of the method according to the invention are described in claims 2 and 3.
The invention also relates to a device for carrying out the above described method. Such a device, which exhibits all the measures as known from the said U.S. Patent 2,935,957 and described in the preamble of claim 4, is according to the
<Desc / Clms Page number 3>
The invention is characterized in that the orienting means are provided with means for orienting the bulbs with their roots upwards, and with means placed in series with them for tilting the bulbs oriented in this way.
Preferred embodiments of the device according to the invention form the subject of the subclaims 5 to 21.
The invention also relates to take-out means, aligning means and planting means for use in such an apparatus, as well as roller pairs and grippers to be used therein.
The invention will now be elucidated on the basis of an example, with reference being made to the appended drawing, in which: fig. 1 is a top view of a first embodiment of a device according to the invention; Fig. 2 is a side view of the device shown in Fig. 1; Fig. 3 is a detailed top view of the removal means of the device shown in Fig. 1; Fig. 4 is a schematic side view of the aligning means of the device; Figures 5a-e schematically show the different steps of aligning a sphere; Fig. 6 is a perspective view of a grab belonging to the planting means; Fig. 7 is a sectional detail view according to the arrow VII in Fig. 6; Figures 8a-e show the different steps of planting a row of bulbs;
FIG. 9 is a rear view of the cultivation tray supply means of the apparatus of FIGS. 1 and 2; Fig. 10 is a perspective top view of a second embodiment of the removal means of the device according to the present invention, and Fig. 11 is a perspective view of a second embodiment of the gripper of the planting means of the device according to the invention.
<Desc / Clms Page number 4>
The invention provides a method for having. $ 4, planting bulbs in cultivation boxes, for example, flower bulbs, as well as a device to be used therewith.
The bulbs should be planted in such trays with a spacing of a few millimeters, therefore they should be placed and aligned accurately. However, a problem with mechanical or machine planting is that the bulbs are not all identical, and differ in shape and dimensions.
The mechanical planting device 1 according to the invention comprises means 2 (fig. 1) for taking a few bulbs 3 from a collection of bulbs 3, means 4 placed in series therewith for aligning the single bulbs 3 and placed in series with the aiming means 4 means 5 for planting the directed bulbs 3. The device further comprises means 6 for supplying to the planting means 5 containers 8 filled with cultivation soil 7 for receiving the bulbs 3.
The take-out means 2 (fig. 3) comprise a belt conveyor 9 on which the spheres 3 are poured, and which transports the spheres 3 in the direction of the arrow T through a gate 10 with separating members 11. The separating members 11, which in number correspond to the number of bulbs 3 to be planted in a row, are each movable to and fro, in the example shown pivotable about a shaft 12 standing transversely of the plane of the conveyor 9, and are moved over arms 13 and a connecting shaft 14 driven synchronously by a drive (not shown here). Thus, the disordered mass of spheres 3 on the belt 9, declared as bulk material, is divided into a number of rows. The rows can optionally still be kept separate by dividing walls (not shown here) hanging above the belt 9.
These partition walls can be designed as double strips of a flexible plastic, which are pressed apart by a plastic bending spring arranged between them and thus in the direction of the adjacent partition wall. The resilience then achieves that only a single row of spheres will form in the webs formed by the partition walls, while
<Desc / Clms Page number 5>
while the flexible nature of the partition walls prevents the seizure and possible damage of bulbs present in those strips. At the end of the belt 9, the spheres 3 are held back by valves 15, until a sphere 3 is present for each valve 15, and the aligning means 4 are ready to receive a series of spheres 3 again.
The valves 15 are then pulled open by operating cylinders 16 connected thereto in the direction of the arrow (fig. 2), after which the spheres 3 are transferred to the lower orienting means 4.
The alternative take-out means 102 according to the present invention comprise a number of separately drivable and controllable longitudinal conveyors 59 (fig. 10).
The number of longitudinal conveyors 59 here corresponds to the number of spheres 3 to be processed simultaneously. Each longitudinal conveyor 59 has the form of a so-called vibrating chute 76, which is arranged by means of four resiliently flexible legs 60 on a frame 61 which forms part of the device 1. Each vibrating chute 76 is at a small angle α with respect to the placed horizontally, such that the spheres 3 are moved diagonally upwards by the vibrating chute 76.
The vibrating troughs 76 are each individually driven by a schematically shown vibrating motor 62. This vibrating motor 62 can for instance comprise an eccentric drive, but can also be designed as a pneumatic cylinder.
By driving the vibrating motors 62, the spheres 3 are moved over the vibrating troughs 76 in the direction of the arrows. The spheres 3 are supplied to the longitudinal conveyor 59 by means of a transverse conveyor 63, which in turn is fed by a central conveyor 64. The transverse conveyor 63 comprises a conveyor belt 69 which is movable over two reversing rollers 56. The reversing rollers 65 are bearing-mounted on a carriage 66 which is movable along a cross beam 67 in the direction of the arrow D. The conveyor belt 69 is drivable in two opposite directions in the direction of the arrow A. For moving
<Desc / Clms Page number 6>
of the carriage 66 and driving the belt 69 there is a drive unit 68.
The cross conveyor 63 extends about half the width of the collection of longitudinal conveyors 59 and is movable in two directions from a position in which one of its return rollers 65 is located substantially above the center of the collection of longitudinal conveyors 59 to a position in which this return roll 65 is located at the location of the outer longitudinal conveyor 59. By moving one end of the transverse conveyor 63 in this way over half of the longitudinal conveyors 59, these can be filled as required with spheres 3. The belt 69 is then driven in such a way that the spheres are discharged over the return roller 65 so displaced.
Of course, the transverse conveyor 63 can also be moved in the other direction, also between a position in which the other return roller 65 is located above the center of the longitudinal conveyors 59 and a position in which this return roller is located above the outer longitudinal conveyor 59. The belt 69 is then driven in the other direction. The drive and the displacement of the belt 63 are controlled in this case by means of diagrammatically shown here 70, which determine whether a longitudinal conveyor 69 is sufficiently filled with spheres 3. These detection means can also be arranged at the ends of the cross conveyor 63.
When a ball 3, as a result of the vibrating movement of the longitudinal conveyor 59, reaches the end of the chute 76 and falls out of it, a switching device 71 is operated.
In the example shown, this switching device 71 consists of a lever 72 which is mounted around an axis 73 and which is pretensioned by a spring 74. When the lever 72 is moved downwards, a switch 75 is activated, whereby the associated vibrating chute 76 is stopped. The remaining spheres 3 then slide or roll back, thus preventing more than one sphere 3 from being dosed at the same time. The dosed sphere 3 falls on the rollers 17, 18 of the aligning means 4, and is thereby directed in the manner as described below. Instead of the ones shown
<Desc / Clms Page number 7>
EMI7.1
switching device 71, of course, a large number of other detection means can be used.
The directing means 4 comprise two rows of spaced opposite rollers 17,18 rotatable about parallel axes 19,20. Two opposite rollers 17,18 each form a pair of rollers. A light source 23 is each arranged between the two rollers 17, 18. A waste conveyor 24 extending over the entire width of the device 1 is further arranged under the pairs of rollers. The rollers 17, 18 of each roller pair are driven independently of the rollers of the other roller pairs. For this purpose, each roller 17,18 is provided with a gear 29,30, which is driven over a common toothed belt 31 by a gear 33. This gear 33 is mounted on the output shaft 40 of a reversible motor 34.
In order to be able to adjust the distance between the rollers 17, 18, the toothed drive belt 31 is relatively long, and is guided over a by-pass wheel 35 of a tensioner 36. This tensioner 36 comprises an arm 32, which carries the circulation wheel 35, and is pivotable about a pivot point 37. The arm 32 is loaded by a tension spring 38, whereby the belt 31 is kept under tension.
A sphere 3 will now be placed randomly on each pair of rollers 17,18. The rollers 17,18 are now rotated in a first direction R for a few seconds (Fig. 5a), and then in the opposite direction R2 for a few seconds (Fig. 5b). The two rollers 17, 18 rotate with each other. As a result of the rotation of the rollers 17,18, the sphere 3 situated between them will fall over, as a result of which it protrudes with its top 21 between the two rollers 17,18, and its roots 22 point upwards. The apex 21 interrupts a beam from the light source 23, thereby producing a signal that stops the rotation (Fig. 5c). If the light beam has not yet been interrupted after the rollers 17, 18 have rotated in both directions R1, R2, there is apparently something wrong with the sphere 3.
For example, the sphere 3 may be too small or damaged, so that it will not tip over,
<Desc / Clms Page number 8>
whether its top 21 does not reach the beam of light. In that case, the rollers are moved apart, whereby the ball 3 falls into the waste conveyor 24 (fig. 5d), and a new ball 3 is admitted from the conveyor 9, after which the respective pair of rollers 17, 18 is rotated again. Thus, when the rotation of each pair of rollers 17,18 has finally stopped, all spheres 3 are in the same direction, with their top 21 down and their roots 22 up. Incidentally, any kind of detector, in particular any combination of beam transmitter and receiver, can be used instead of the light source shown here (and the associated receiver, not shown).
Since the distance between the rollers 17, 18 is adjustable, it can be ensured that for each type of spheres 3, the light beam is interrupted exclusively by the top 21 of the spheres, and is inaccessible to the roots 22 thereof. Incidentally, in the case where very different types of spheres have to be processed in one and the same device, the rollers 17, 18 can be removed and replaced by rollers of a different diameter.
The spheres 3 are then picked up by a number of grippers 26 arranged on a tilting bar 25 (fig.
5e), and thereby tilted by 1800, after which they are placed with their roots 22 pointing downwards again in a transport container 27. This transport box 27, which extends over the entire width of the device 1, is movable in height direction, so that the spheres 3 can be carefully placed therein and do not fall into the box 27 from any height. In the transport box 27, the spheres 3 are accommodated in positioning profiles (not shown), so that they maintain orientation provided by the orienting means 4. The transport box 27 is further movable over rails 28 in the transport direction, and brings the bulbs 3 to the actual planting means 5.
These planting means 5 comprise a number of mutually parallel movable pneumatic grippers 41; 141 which are transversely slidable along a beam 42 and which are further movable up and down. The grippers 41
<Desc / Clms Page number 9>
each comprise a housing 43 (fig. 6) suspended from the bottom of a pneumatic cylinder 44, which ensures the movement in vertical direction. A bore 45 is provided in the housing 43, in which a plunger or actuator 46 can be moved up and down. The corners 47 of the housing 43 are chamfered, and four gripping pins 48 are arranged along them, which are fastened to the housing 43, for example, by two elastic connecting rings 49.
Each gripping pin 48 is provided with two push-out lugs 50 with inclined sliding surfaces 51, which protrude through openings 52 in the chamfered sides 47 of the housing 43. These push-out cams 50 cooperate with likewise inclined end faces 53 of guide openings 54 provided in the plunger 46. By pneumatically lowering the plunger 46, the cams 50 are pushed out, and the gripping pins 48 are thus moved apart, so that they can grip around a sphere 3. By raising the plunger 46 again, the pins 48 are pulled through the elastic connecting rings 49 to the housing 43 and towards each other, whereby the bulb 3 can be gripped.
The grippers 141 according to the alternative embodiment of the present invention (fig. 11) each comprise a base 77 which is provided on its underside with sleeves 78 in which flexible arms 148 are arranged. The flexible arms 148 are not parallel and vertical, but diverge. The gripper 141 is further provided with a movable guide plate 79, which is slidable along the diverging flexible arms 148. To this end, the guide plate 79 has four openings 80, through which the arms 148 protrude. In addition, the guide plate has two openings 81 through which two parallel, relatively rigid guide arms 82 protrude.
Since the guide plate 79 is dimensionally stable and the mutual position of the openings 80 and 81 is thus fixed, the flexible arms 148 will be forced apart or towards each other by moving the guide plate 79 up or down according to the arrow V, as shown by the arrows R. In this way a sphere 3 can be picked up or released. The guide plate
<Desc / Clms Page number 10>
79 is thereby moved by an air cylinder 84, which is provided with a plunger 83 which is attached with its end to the guide plate 79.
To take over the bulbs 3 from the transport bin 27, the arms 148 of each gripper are spread as far as possible. For this purpose, the guide plate 79 is moved to its highest position by the air cylinder 84. When planting the bulbs 3, only relatively little space is available, since the bulbs 3 should be planted as close together as possible. In order to prevent the arms 148 from being spread in such a way that they touch adjacent spheres or arms of adjacent grippers 141, each gripper 141 is further provided with a stop 87 which is arranged on the free end of a plunger 86 of the second air cylinder 85. The stop 87 is adjustable relative to the base 77 in the direction of the arrow S, and interacts with a projection 88 of the guide plate 79.
By adjusting the stop 87, the stroke of the guide plate 79 and thus the spread of the arms 148 can be determined.
The grippers 41; 141 take the spheres 3 out of the transport bin 27 (fig. 8a), after which it is retracted back to the aligning means 4. When each gripper 41 has a sphere 3, the cylinders 44 with the associated grippers 41; 141 are pushed together transversely along the beams 42, so that the bulbs 3 can be planted as close together as possible (fig. 8b).
Then the grippers 41; 141 lowered so far that they press the bulbs 3 into the soil 7 of a cultivation tray 8 supplied by the supply means 6 (fig. 8c). Then the grippers 41; 141 alternately unloaded, that is, first, for example, the 1st, 3rd, 5th, etc., grippers 41; 141 are opened and then pulled up (fig. 8c), then the 2nd, 4th, 6th etc grippers (fig. 8d). This prevents the grippers 41; After all, which are close to each other, come into conflict with each other.
The cultivation tray supply means 6 finally comprise a roller track 55 on which the cultivation trays 8 can be placed
<Desc / Clms Page number 11>
(Fig. 1), and clamping arms 56 (Fig. 9) gripping the roller track 55 on either side. The clamping arms 56 are movable in the transverse direction by means of cylinders 59 to clamp and release the cultivation trays 8. The clamping arms 56 are mounted on carriages 57 which are movable along guide rods 58 in the longitudinal direction of the roller track 55. The cultivation trays 8 are shifted over a row distance each time a row of bulbs 3 has been planted.
The movements of the various parts of the device 1 are controlled by programmable control means, for instance in the form of a PLC (not shown).
While the various constituent parts of the device 1 have been described here in combination with respect to use in a mechanical bulb planter, it will be apparent to those skilled in the art that they may also be used individually. For example, the aiming means 4 with their pairs of rollers 17, 18 and tilting mechanism 26 can be used anywhere where it is desirable to target vulnerable objects with an organic shape in a certain way. The removal means 2 and the grippers 41 can also find other applications than described here.