CN105764322A - 农业的分配机的配量系统 - Google Patents

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Abstract

提出一种用于分发粒状的或颗粒化的材料的农业的分配机(1)的配量系统(4)，在其中直立的蜂窝轮组件(7)与可调校的蜂窝轮底部(13,14)组合使得在驱动能量需求减小的情况下实现了可调整的配量量的大的变化性。

Description

农业的分配机的配量系统
技术领域
本发明涉及一种根据专利权利要求1的前序部分的农业的分配机（Verteilmaschine）的配量系统（Dosiersystem）。
背景技术
这样的用于农业的分配机的配量系统例如在德国的专利文件DE1 946 213 B2中或在欧洲的专利申请EP 358 878 A2中描述。配量系统具有壳体和平放的蜂窝轮（Zellenrad）。待配量的材料从上方径向地行进到蜂窝腔室（Zellenkammern）中并且在蜂窝轮的下部的区域中送交到气动的输送系统中。由于重力而从上方滑行的材料由于蜂窝轮的旋转而被进一步压实抵靠壳体壁直到送交开口。由此产生蜂窝轮的更高的驱动力矩，该驱动力矩在使用逐渐变尖的底部阀的情况下还进一步提高。此外配量精确性受材料的不同的压实的影响。同样文件EP 1 530 891描述了带有径向装填的蜂窝轮的装置，在该蜂窝轮中蜂窝容积侧向上通过可变化地推入的楔形件来改变。为了改变蜂窝腔室容积能够以柱形的平滑的区域来扩展蜂窝轮，其中那么蜂窝轮能够侧向上在配量单元中移位。这例如在专利文件DD 74 138 A1中介绍。同样已知这样的蜂窝轮，在其中侧向上推入的填充体减少了蜂窝腔室容积。德国的公开文件DE 10 2006 056 256例如讨论了这样的配量设备。在德国的公开文件DE 19 541 397 A1中介绍了竖直或倾斜旋转的配量柱体，其构造有轴向伸延的、不一样大的输送凹槽并且在颗粒储存件中运动，其中颗粒径向地行进到输送凹槽中。在此输送凹槽连同颗粒运动经过轴向伸延的密封唇，该密封唇制动配量柱体并且提高了驱动能量需求。同样在此通过材料的径向的供入来进行带有上面描述的针对配量精确性和驱动能量的结果的预压实。在配量柱体上布置有可轴向移位的覆盖件，该覆盖件向上限制凹槽的填充高度。在通行通过地形联接部(Geländekuppierung)时(如其在实践中经常出现的那样)，获得了不同的材料倾注角度，其影响凹槽的填充高度并且因此促使配量的不精确性。此外尤其在小的输送量的情况下在此在材料从储存容器中惯性行进（Nachlauf）的情况下出现架桥（Brückenbildung）。德国的公开文件DE 10 2005 052 741 A1示出了用于带有进入漏斗（Einlauftrichter）的离心散布机（Schleuderstreuer）的蜂窝轮配量件，该蜂窝轮配量件布置在进入漏斗中并且具有至少一个蜂窝轮，该蜂窝轮轴向地在进入漏斗的流动方向上穿流并且可由带有不同的转速的可调节的马达来驱动。在此能够三明治般地通过堆叠多个蜂窝轮来改变蜂窝轮容积。然而这只耗费地发生且需要工具来进行。
发明内容
本发明的任务是，消除上述的缺点，提供一种运行可靠的配量系统，其保证了尽可能均匀的材料供入和材料排放，具有小的驱动转矩需求并且实现了对于待配量的材料流的非常大的调校范围。
该任务通过专利权利要求1的特征部分的特征来解决。
通过配量系统和蜂窝轮的几乎直立的布置实现了待分发的材料持续地且无架桥地惯性行进到蜂窝轮的蜂窝腔室中。通过下部的限制元件相对于蜂窝轮的接条状的元件的上棱边的间距调校能够以简单的方式调校各个蜂窝腔室的输送容积。通过蜂窝轮的旋转的运动使得限定的材料体积离开进入开口的区域并且到达排出开口，在那里该材料体积由于重力和/或由于离心力而离开蜂窝腔室并且传输到运输系统中。
在一种改善的本发明形式中外套（Ummantelung）如下构造，即将蜂窝轮或蜂窝腔室以材料的填充在主要轴向的方向上或以平行于蜂窝轮的轴线的方式来进行。通过将材料几乎竖直地供入到蜂窝腔室中(该供入由外套的这种造型而获得)，使得同样在不平的地形中或在高的蜂窝轮转速的情况下进行可靠地且完全地填充蜂窝腔室。
在本发明的一种特别的形式中限制元件的面向蜂窝腔室的面以从蜂窝轮的轴线伸延到外套的方式向下成斜面或下倾地构造。通过限制元件的这种造型改善了从蜂窝腔室到排出开口中的彻底且完全的材料排放。
另一提出方案设置成，蜂窝轮的接条状的元件在上部的区域中构造有与下部的限制元件几乎相同或平行伸延的横截面轮廓。通过这种造型使得由于可高度上调校的限制元件而实现了材料体积流从最大的输送直到几乎零输送的可调校性。
在另一本发明形式中蜂窝轮的接条状的元件至少部分地由有弹性的材料构造而成。通过使用有弹性的材料能够在外来体进入到配量系统中的情况下克服蜂窝轮的损坏。
在本发明的另一形式中进入开口构造有一个或多个刮除棱边或刮除件，它们连同蜂窝轮的接条状的元件来限制材料的供入。刮除棱边或刮除件限定了材料在蜂窝腔室中的填充高度并且有助于恒定的材料体积流。
本发明的效果能够如下来改善，即一个或多个刮除棱边或刮除件构造成弹性的或由有弹性的材料构造而成。由此能够抵抗蜂窝轮、刮除棱边或刮除件的过早的磨损，其尤其在配量磨蚀的材料(如例如破碎成颗粒的肥料)的情况下出现。
在一种特别的本发明形式中限制元件在其上部的、外部的边沿处设有输送接条或局部的凹口。通过限制元件的这种造型能够使得这些限制元件在其上部的方位中结合蜂窝轮来承担用于配量少量精细种子（Feinsämereien）或微型颗粒的精细播种轮（Feinsärad）的功能。
此外可视为有利的是，限制元件构造成可在轴向的方向上相对于蜂窝轮人工地或马达驱动地来移位。这实现了输送容积的分级的或无级的调校。此外使用马达驱动的调控元件实现了远程操纵或到控制和调节单元处的联接。
在本发明的一种紧凑的形式中蜂窝轮的一部分成形为空心体，其构造成容纳驱动马达。由此节约了农业的分配机的有价值的结构空间以用于布置另外的机组。
在本发明的还更适宜的形式中将驱动马达实施为带有固定的内部轴线和可运动的外部壳体的鼓式马达（Trommelmotor）。例如使用商业上通常的带有处于内部的定子的电气的外转子式马达简化了构建并且减少了需要的部件数量。
还被证实为适宜的是，蜂窝轮的驱动构造成可在其转动方向上逆向。例如通过在进入开口中使用不同的刮除件能够调整配量系统的不同的配量特性(其例如在种子或肥料作为待配量的材料的情况下得出)，或能够在材料从储存容器中惯性行进较差的情况下克服架桥。
在另一本发明形式中蜂窝轮的轴线设有螺纹和螺纹套筒，它们构造成以相对于接条状的元件的上棱边成轴向的间距的方式来调校限制元件。通过使用螺纹套筒或螺母(它们自锁地抵靠螺纹支撑在蜂窝轮的轴线的下部的端部处)，实现了高度调校的简单且无级的可行性。
在一种实用的本发明形式中在螺纹套筒的区域中布置有一个或多个锁定元件，利用锁定元件使得螺纹套筒能够在其转动上至少暂时地被固定。通过使用例如插塞销钉或搭扣（Vorreiber）能够锁定螺纹套筒或螺母。通过在不同的方向上转动或操纵蜂窝轮驱动能够由此以简单的方式使限制元件上下运动。同样能够通过磁体或其它的调控器件来远程操纵锁定元件。
在本发明的另一形式中排出开口的边沿轮廓如下构造，即在蜂窝轮转动的情况下进行几乎持续的材料流走。通过在外套的排出开口中选择合适的排出轮廓实现了材料改善地送交到农业的分配机的气动的输送系统中。成斜面的、成圆形的或抛物线形的轮廓已被证实为特别有利的。
还可想到的是，蜂窝轮的驱动构造成延伸到储存容器或进入漏斗的区域中以用于运行搅拌或弄松设备（Rühr- oder Lockerungseinrichtung）。通过这种布置不需要用于搅拌器的另外的驱动装置。例如搅拌指（Rührfinger）能够固定在驱动轴的在配量系统之上的轴突起部处。尤其当在配量系统之上布置有用于保护以免于外来体或者种子或肥料粘结成块的栅格时，搅拌器或弄松或粉碎设备能够阻止在材料惯性行进中的可能的阻塞。
在本发明的一种自动化的形式中配量系统关联有控制和调节单元，其构造成利用程序和存储的参数来调整或调节蜂窝轮的驱动转速或下部的限制元件的进给。控制和调节单元能够为配量计算机，通过该配量计算机改变蜂窝轮的转速或通过使限制元件进行进给或间距改变来变动各个蜂窝腔室的容积的方式，使得该配量计算机例如按照通行速度或本地的情况来调节农业的分配机的分发量。材料的需要的分发量能够与部分面积相关地存储在存储器中或本地地通过另外的传感机构来测定。控制和调节单元能够与显示和操作单元连接，显示和操作单元实现了监视配量系统的由于操作者而进行的操控或配量系统的调整参数或功能。还可想到的是多个配量系统布置在农业的分配机之内，这些配量系统关联有共同的或单独的储存容器以及共同的或多个单独的输送和分配系统。在此在各个配量系统中的控制和调节单元能够如之前所描述的那样调整不同的体积流，如这例如在建立分配机的通行道路（Fahrgassen）或部分宽度切换的情况下是需要的那样。
本发明尤其以下面的方式而出众，即通过限制元件的轴向的可调校性完成了带有蜂窝轮的配量系统，其具有可高度上调校的底部元件。除了选择用于驱动蜂窝轮的不同的转速之外还完成了用于调整蜂窝轮的输送容积和因此待输送的材料的体积流的另一可行性。相较于平放布置的蜂窝轮，用于驱动蜂窝轮的转矩在输送容积调整得不同的情况下几乎不变。通过材料的主要轴向的供入（相较于在平放的蜂窝轮的情况下的径向的供入）使得在从进入开口中离开填充的蜂窝腔室时获得了显著更短的且几乎恒定的材料剪切区域。这极大地减少了驱动能量需求。在蜂窝腔室之内的材料压实(如其在平放的蜂窝轮的情况下，尤其在径向逐渐变形的底部阀的情况下可观测出的那样)在此同样不出现并且附加地减少了用于蜂窝轮的驱动能量需求。因此配量系统的驱动能够实施成紧凑的、成本适宜的并且节约能量的。单独的精细播种轮(在其中剩余的蜂窝轮区域必须利用联结元件置于运行之外)是同样不再需要的并且能够省去。
附图说明
本发明对象的另外的细节和优点从下面的描述和所属的图中获得，在其中示出了带有对此必要的细节的实施例和零件。其中：
图1示出了农业的分配机的示意性的剖切，
图2示出了穿过配量系统的构建的竖直的截面，
图3以透视的图示示出了穿过配量系统的构建的竖直的截面，以及
图4示出了到配量系统的进入区域中的透视的视图。
具体实施方式
在图1中原理上示出的农业的分配机1具有储存容器2，在该储存容器2处在下部的端部处联接有一个或多个配量系统4。由于储存容器2在下部的区域中的漏斗形的或锥形的造型使得能倾注的材料彻底地通过进入漏斗26而流到配量系统4中。在配量设备4的排出部处联接有气动的运输系统3。运输系统3通过鼓风机20和管路22而供以空气流。空气流伸延通过注射闸（Injektorschleuse）21，材料从配量系统4中通过导引元件27供给至该注射闸。材料从那里利用空气流通过输送管路23到达到分配设备5中。分配设备5均匀地划分材料流并且将部分流例如导引到没有进一步示出的播种开沟器（Säschare）或分配喷嘴中。
图2示出了穿过配量系统4的横截面，如该配量系统4可在图1中以相同的视图看到的那样。能倾注的材料从上方行进到进入漏斗26中。在进入漏斗26中安装有上部封闭的支承管28，该支承管容纳用于可围绕轴线6转动的蜂窝轮7的支承物30。以护套管（Mantelrohr）的形式的外套10以法兰结构方式联接到进入漏斗26处。放入以板材部段的形式的可运动的转动推移件34到法兰连接部中。由此能够限制或阻止材料的流入，以便例如在配量系统4处实行维护工作或调整工作。蜂窝轮7具有内部管29，该内部管形成蜂窝腔室9的径向的内部壁部和旋转轴线6。从内部管30起八个接条状的元件8以均匀的划分向外延伸并且以狭窄的缝隙相对固定的外套10密封。通过其它的数量的接条状的元件8或其造型能够实现蜂窝腔室9的不同的容积。在接条状的元件8之上在轴线6的右边和左边将刮除件15中的两个固定在外套处。围绕轴线6旋转的接条状的元件8接触刮除件15或与这些刮除件15形成密闭缝隙。从下方推上锥形的限制元件13到内部管29上。限制元件13实施成单件式并且在接条状的元件8的区域中被切开并且分别与这些元件8形成密闭缝隙。同样限制元件13例如与剪切楔形件（Schubkeilen）实施成多件式是可想到的。可轴向移位的限制元件13形成蜂窝腔室9的下部的限制部并且限定了其容积含量。在此间距a能够从0mm(几乎零输送)调校直到接条状的元件8的最大的长度（只要保证蜂窝腔室9的密闭性）。到形成蜂窝轮7的空心体的内部管29中推入以电动马达的形式的驱动马达16并且利用另一支承物32支承在内部管29中。支承物30,32实施为无需维护的球轴承。同样其它的轴承形式(如例如滑动轴承)是可行的。驱动马达16在上部的区域中通过带有滑键的盘形件来驱动内部管29的管套（Nabe）以及因此蜂窝轮7。驱动马达16的壳体通过一个或多个支撑板材31与外套10紧固连接。在内部管29的下部的区域中成形有螺纹，螺纹套筒18旋上到该螺纹上。限制元件13借助于一个或多个接条板材33接合到螺纹套筒18的环绕的凹槽中。通过螺纹套筒18在螺纹17上在一个方向或另一个的方向上的转动能够因此调校限制元件13的位置(a)。如果螺纹17实施成自锁，则克服无意的调校的另外的止动件成为多余。如果利用朝着外套10固定的锁定元件24来固定螺纹套筒18以暂时地克服转动，则能够通过操纵驱动马达16使得内部管29和因此螺纹17在一个或另一个方向上转动并且因此使得螺纹套筒18和同样限制元件13朝着期望的方向移位。通过远程操纵锁定元件24能够从外部或甚至在配量系统4的连续的运行中进行调校配量量。同样远程操纵锁定元件24和控制驱动马达能够通过控制和调节单元进行，以便使材料分发量的调节进一步自动化。对置于锁定元件24地，传感器25布置在外套10中。借此能够监视蜂窝轮7或其调控元件的运动。信号供给至控制和调节单元。
在图3中配量系统4的截面图相较于图2以围绕轴线6转动了90°的方式来示出。参考符号和结构已经最大程度地在图2中描述。在进入漏斗26中在此将成斜面的成形元件35示出一半，该成形元件35在排出开口12的区域中阻止了从上方材料供入到蜂窝轮7中。在轴线6或内部管29的对置的侧上的没有由成形元件35所覆盖的区域形成用于将材料供入到蜂窝轮7或在该区域中敞开的蜂窝腔室9中的进入开口11。成形元件35的上部的环绕的倾斜部实现了材料彻底地排放到进入开口11中。通过将材料填入到储存容器2或进入漏斗26中使得位于进入开口中的蜂窝腔室9直到下部的限制元件13处为止填充有材料。驱动马达16使蜂窝轮7置于围绕轴线6的持续的旋转中并且使填充的蜂窝腔室9在此处不可见的刮除件15旁运动经过而到排出开口12的区域中。之前已经描述的刮除件15限制蜂窝腔室9的以材料的填充度。如果此时蜂窝轮7的接条状的元件8经过排出开口12的边沿轮廓，则材料由于重力和/或离心力通过在此示出一半的导引元件27而流到注射闸21中，在那里该材料由气动的运输系统3的空气流来捕获，并且如之前所描述的那样，继续进行输送。如果下部的限制元件13通行直到最上部的方位中，则除了凹口19之外关闭蜂窝轮7的蜂窝腔室9。仅仅凹口19仍作为更小细分的输送蜂窝是有效的并且实现了最精细地配量精细种子或微型颗粒。
图4示出了朝利用外套10、蜂窝轮7和支承管28来简化的配量系统向进入开口11看的透视的视图。成形元件35在外套10中对置于进入开口11来覆盖不可见的排出开口的区域。通过成形元件35的环绕的倾斜部使得位于其上的材料由于重力而滑行到进入开口11中。进入开口11能够由在此完全打开地示出的转动推移件34来封闭。转动推移件的另一个关闭的一半由成形元件35遮盖并且能够通过转动推移件的旋转而运动到进入开口11上。在支承管28的右边和左边可看到刮除件15,15'，它们限制了蜂窝腔室9以材料的填充高度。刮除件15,15'能够可调换地固定在外套10或成形元件35的结构处。同样可看出限制元件13的面14相对于接条状的元件8的上棱边的对准，其再次相对于刮除件15,15'的下棱边相对应或对准。以由推移件34遮盖的方式将在这个或这些限制元件13的上部的边界区域中的凹口19布置在外套10的附近。进入区域11在此延伸到大约四个可见的蜂窝腔室9上，这些蜂窝腔室9连同四个另外的不可见的蜂窝腔室借助于接条状的元件8均匀地划分蜂窝轮7。进入开口的其它的分割或大小是同样可想到的。

Claims (17)

1. 一种农业的分配机(1)的、优选地播种机的配量系统(4)，用于分发粒状的或颗粒化的材料，具有至少一个储存容器(2)用于配量式送料到气动的运输系统(3)中和至少一个与所述气动的运输系统(3)连接的分配设备(5)，其中，所述配量系统(4)关联有至少一个被驱动的、围绕几乎直立的轴线(6)旋转的蜂窝轮(7)，多个接条状的元件(8)从所述蜂窝轮的轴线(6)向外延伸到所述蜂窝轮(7)的周缘上并且形成划分所述蜂窝轮(7)的蜂窝腔室(9)，其中，相应的蜂窝腔室(9)在侧向上的区域中由达到所述蜂窝轮(7)的周缘处的外套(10)来限制，其中，在所述配量设备(4)的上部的区域中在所述蜂窝腔室(9)之上形成用于使材料流入到所述蜂窝腔室(9)中的进入开口(11)，该进入开口在其横截面中在所述蜂窝轮(7)的至少一个隔间或蜂窝腔室(9)上延伸，其中，所述蜂窝轮(7)的外套(10)在侧向上且几乎与所述储存容器(2)的进入开口(11)对置地背向地具有排出开口(12)，该排出开口在横截面中在所述外套(10)的周缘处延伸并且至少在所述蜂窝轮(7)的一个隔间或蜂窝腔室(9)上延伸，其中，用于材料流走的排出开口(12)至少间接地与所述气动的运输系统(3)连接，其中，所述进入开口(11)和所述排出开口(12)如下构造，即所述蜂窝轮(7)的至少一个隔间或蜂窝腔室(9)使所述进入开口(11)与所述排出开口(12)彼此分离，其特征在于，所述蜂窝腔室(9)的容积在所述蜂窝轮(7)的下部的区域中由一个或多个在轴向的方向上相对于所述蜂窝轮(7)能够移位的限制元件(13)确定或限制，所述限制元件相对于所述接条状的元件(8)的上棱边的轴向的间距(a)构造成能够调整。
2. 根据权利要求1所述的配量系统，其特征在于，所述外套(10)如下构造，即利用材料对所述蜂窝轮(7)或所述蜂窝腔室(9)的填充在主要轴向的方向上或平行于所述蜂窝轮(7)的轴线(6)地进行。
3. 根据权利要求1或2所述的配量系统，其特征在于，所述限制元件(13)面向所述蜂窝腔室(9)的面(14)以从所述蜂窝轮(7)的轴线(6)伸延到所述外套(10)的方式向下成斜面或下倾地构造。
4. 根据上述权利要求所述的配量系统，其特征在于，所述蜂窝轮(7)的接条状的元件(8)在上部的区域中构造有与下部的限制元件(13)几乎相同或平行伸延的横截面轮廓。
5. 根据上述权利要求所述的配量系统，其特征在于，所述蜂窝轮(7)的接条状的元件(8)优选地至少部分地由有弹性的材料构造而成。
6. 根据上述权利要求所述的配量系统，其特征在于，所述进入开口(11)构造有一个或多个刮除棱边或刮除件(15)，它们布置成连同所述蜂窝轮(7)的接条状的元件(8)限制材料的供入。
7. 根据上述权利要求所述的配量系统，其特征在于，一个或多个刮除棱边或刮除件(15)构造成弹性的或由有弹性的材料构造而成。
8. 根据上述权利要求所述的配量系统，其特征在于，所述限制元件(13)在其上部的、外部的或内部的边沿处设有输送接条或局部的凹口(19)。
9. 根据上述权利要求所述的配量系统，其特征在于，所述限制元件(13)构造成在轴向的方向上能够相对于所述蜂窝轮(7)人工地或马达驱动地来移位。
10. 根据上述权利要求所述的配量系统，其特征在于，所述蜂窝轮(7)的一部分成形为空心体，其构造成容纳驱动马达(16)。
11. 根据上述权利要求所述的配量系统，其特征在于，所述驱动马达(16)实施为带有固定的内部轴线和可动的外部壳体的鼓式马达。
12. 根据上述权利要求所述的配量系统，其特征在于，所述蜂窝轮(7)的驱动构造成在其转动方向上能够逆向。
13. 根据上述权利要求所述的配量系统，其特征在于，所述蜂窝轮(7)的轴线(6)带有螺纹(17)和螺纹套筒(18)，构造成以相对于所述接条状的元件(8)的上棱边成轴向的间距(a)的方式来调校所述限制元件(13)。
14. 根据上述权利要求所述的配量系统，其特征在于，在所述螺纹套筒(18)的区域中布置有一个或多个锁定元件(24)，利用锁定元件使得所述螺纹套筒(18)在其转动上至少暂时地被固定。
15. 根据上述权利要求所述的配量系统，其特征在于，所述排出开口(12)的边沿轮廓如下构造，即在所述蜂窝轮(7)转动的情况下进行几乎持续的材料流走。
16. 根据上述权利要求所述的配量系统，其特征在于，所述蜂窝轮(7)的驱动构造成延伸到所述储存容器(2)或进入漏斗(26)的区域中以用于运行搅拌或弄松设备。
17. 根据上述权利要求所述的配量系统，其特征在于，所述配量系统(4)关联有控制和调节单元，其构造成利用程序和存储的参数取决于测定的通行速度来调整或调节所述蜂窝轮的驱动转速或下部的限制元件的进给。
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