DE1013918B - An fahrbaren Schaedlingsbekaempfungsgeraeten angeordnete Rotationsduese - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf eine rotierende Düse an fahrbaren Schädlingsbekämpfungsgeräten zum Versprühen oder Zerstäuben vornehmlich von Pflanzenschutzmitteln, wobei das Zerstäuben des Sprühgutes durch Ansaugen zwischen zwei rotierende Scheiben und anschließendes Abschleudern in einen Luftstrom erfolgt. Solche Zerstäubereinrichtungen sind beispielsweise bei Geräten zum Zerstäuben von Desinfektionsmitteln und Riechstoffen bekannt, wobei es darauf ankommt, eine intensive Verteilung des Sprühgutes in Form eines feinen Nebels durchzuführen.

Bei fahrbaren Pflanzenschutzgeräten sind derartige Einrichtungen in ähnlicher Form zur Ausführung gelangt, indem das Sprühgut in einem luftdurchströmten Kanal zwischen mindestens zwei, vorzugsweise aber mehreren, gleichachsig gelagerten, konischen Hülsen hindurchgeführt wird, die sich in schnellem Umlauf befinden. In beiden Fällen wird der Luftstrom durch einen am Aggregat selbst angebrachten Ventilator erzeugt. Bei der vorbekannten Einrichtung an fahrbaren Pflanzenschutzgeräten ist die Stellung der Verteilerhülsen nicht geeignet, einen in der Praxis erwünschten, ausreichend groß bemessenen Verteilerkegel zu erzeugen. Daher beschränkt sich auch die Verwendung der bekannten Einrichtung zum Einbau an eine bewegliche Zerstäuberleitung, die von Hand jeweils auf die zu bestäubenden Kulturen, insbesondere auf Bäume, gerichtet wird. Es handelt sich also· um eine ganz spezielle Einrichtung, die den Anforderungen auf größtmögliche Mengenleistung bei großen Anbauflächen von Pflanzen nicht gerecht wird. Es mangelte bisher bei fahrbaren Pflanzenschutzgeräten an einer Verteilereinrichtung, die von sich aus eine entsprechende Leistungsabstufung ermöglicht, da bei den bekannten Einrichtungen jeweils die entsprechenden Düsen in umständlicher und zeitraubender Weise auszuwechseln sind. Eine genaue Abstimmung auf die erstrebte Leistung des Gerätes ist bei den vorbekannten Einrichtungen bisher nicht möglich gewesen. Der Verbrauch an wertvollem Sprühgut ist bei diesen Geräten zu hoch, und die hierfür zur Verwendung gelangenden Großgeräte sind in der Anschaffung zu teuer.

Das Bestreben der Pflanzenschutzstellen und auch der Industrie ging von jeher dahin, ein Gerät mit hoher Sprüh- und Zerstäuberleistung, gemessen auf die Flächeneinheit der zu bearbeitenden Kulturen, zu finden, dessen Kosten in einer Grenze liegen, die den jeweiligen Interessenten die Möglichkeit geben, diese Geräte zu kaufen und im Interesse der Allgemeinheit nutzbringend einzusetzen.

Der wesentliche Grund der Verteuerung dieser Geräte besteht darin, daß dieselben motorangetrieben sind, also den Einsatz teurer Hilfsmittel erfordern. Um eine Einsparung beispielsweise an Sprühflüssig-An fahrbaren Schädlingsbekämpfungsgeräten angeordnete Rotationsdüse

Anmelder:

Mauser Kommandit-Gesellschaft,
Köln-Ehrenfeld, Marienstr. 28/30

keit zu erzielen, muß diese eben gestreckt werden, und dies geschieht unter zusätzlichem Einsatz von Luft. Die Erzeugung der in größeren Mengen erforderlichen komprimierten Luft bedingt die Anlage hochwertiger Kolbenkompressoren oder Rotationsgebläse. Diese aber müssen wiederum von einem Brennstoffmoior angetrieben werden, da beispielsweise bei fahrbaren Geräten die Zugkraft eines Pferdes nicht dazu ausreicht. Damit ist die Erklärung gegeben, daß auf solcher Basis arbeitende Geräte viel zu teuer und daher unverkäuflich sind.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, die geforderte, weitgehende Ausnutzung des Sprühgutes, beispielsweise 50 bis 60 l/ha unter Vermeidung von komplizierten maschinellen Einrichtungen auf einfachste Weise dadurch zu erreichen, daß die zur unmittelbaren Sprühung dienende Vorrichtung, also die Düse selbst, eine entsprechende Ausbildung erfahren muß. Zu diesem Zweck wird die Rotationsdüse gemäß der Erfindung in der Weise ausgebildet, daß die Verteilerscheiben und das in der gleichen Achshaltung angeordnete Axial- oder Radialgebläse gemeinsam oder für sich getrennt unmittelbar vom Fahrzeug angetrieben werden, wobei die zu versprühende Flüssigkeit durch hohl gestaltete Antriebswellen den Verteiler-Scheiben unmittelbar zugeführt wird, und daß die Verteilerscheiben von einem Düsengehäuse überlagert bzw. gekapselt sind, das in seiner Endverformung die Strahlungsbegrenzung des Sprühgutes reguliert. Wird diese Rotationsdüse in Drehung versetzt, so· entsteht im Hohlraum zwischen zwei Rotationsscheiben eine Saugarbeit, wodurch das Sprühgut auf die Rotationsscheiben gebracht wird. Die hohe Umdrehungszahl der Rotationsscheiben, der sogenannten Rotationsschleuder, bewirkt ein feinstes Zerreiben des Sprühgutes, und die Zentrifugalkraft schleudert das so> zerrissene Sprühgut über den schmalen äußeren Umfangs-

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schlitz aus dem Hohlraum zwischen den beiden Rotationsscheiben heraus. Beim Austritt aus dem feinen Schlitz wird das bereits zerrissene Sprühgut in den Luftbereich des Ventilators geschleudert und nochmals zerrissen, gestreckt und genau in einem' bestimmten Spritzwinkel auf die Kulturen gesprüht. Hierbei ist von großem. -Vorteil, daß die Ventilatocluft außerdem noch ein Durchwirbeln der Stauden bewirkt, so· daß eine allseitige Benetzung der Blätter gewährleistet ist. In der Regel genügt die feste Kombination der Rotationsscheiben mit dem Gebläselaufrad, wodurch ein einfacher Antrieb beider Elemente zugleich eine wesentliche Vereinfachung der Konstruktion erbringt. Bei sehr hohen Anforderungen an das Versprühen und je nach der gewünschten Leistung kann ein höherer Wirkungsgrad dadurch erzielt werden, daß die Rotationsschleuder und das Gebläselaufrad eine entgegengesetzte Drehrichtung aufweisen oder aber in gleicher Drehrichtung mit verschiedenen Geschwindigkeiten arbeiten. Das den Austrittsschlitz zwischen den Rotationsscheiben verlassende Sprühgut wird besonders durch den entgegengesetzt gerichteten Luftstrom des Gebläses noch intensiver zerrissen bzw. versprüht. Die Rotationsdüsen gemäß der Erfindung haben weiter den Vorteil, daß sie eine Einrichtung zum Regulieren des zu verbrauchenden Sprühgutes aufweisen. Damit kann allen Anforderungen entsprochen werden, soweit die Verbrauchsmengen an Sprühgut erwünscht oder vorgeschrieben sind.

Die erfindungsgemäß ausgeführten Rotationsdüsen können bei kleineren Geräten einzeln eingesetzt werden, bei normalen Großgeräten genügen drei Stück. Diese sind dann in der üblichen Weise an Auslegerohren des Gerätefahrgestells befestigt, welche in Richtung von und zum Boden verstellbar sind. Der Antrieb der Rotationsdüsen erfolgt von den Laufrädern des Gerätes aus zu einem Getriebe mit Differentialwirkung und von ihm über biegsame Wellen zu den Rotationsdüsen. Die Zuführung des Sprühgutes zu den Rotationsdüsen erfolgt vom zentralen Behälter auf einfachste Weise, z. B. vermittels Schläuchen.

Der Antrieb von drei Rotationsdüsen nach der Erfindung kann ohne weiteres von einem Pferd bewältigt werden. Es erübrigt sich danach der Einsatz kostspieliger, besonderer Antriebsmittel.

An Hand der Zeichnung wird die Erfindung näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt den Querschnitt durch eine Rotationsdüse gemäß der Erfindung, die als Axial-Rotationsdüse ausgebildet ist, während

Fig. 2 den Querschnitt einer Radial-Rotationsdüse veranschaulicht. Bei beiden Ausführungsformen nach Fig. 1 und 2 ist der Lufterzeuger mit den Verteilerrotationsscheiben gekoppelt, so daß die Rotationsbewegungen in einer Richtung erfolgen.

Bei der Ausführung nach Fig. 1 als Axial-Rotationsduse ist die äußere Abschirmung 1 der Düse und des Lufterzeugers zylindrisch gehalten, und als Lufterzeuger dient ein Ventilator 2, der die erforderliche Luft durch die Durchbrechungen 1 α ansaugt und axial abschleudert. Die Merkmale dieser Axial-Rotationsdüse sind hohe Luftleistung, niedere Luftpressung in mm WS und kleinbemessene Rotationsteller; im ganzen besteht also eine geringstmögliche Dimensionierung der Düse. Wenn ein höherer Luftdruck verlangt wird, muß die Umdrehungszahl entsprechend erhöht werden. Der Spritzkegel ist bei den Axial-Rotationsdüsen nicht genau zu richten. Aufbau- und Wirkungsweise der Axial-Rotationsdüse nach Fig. 1 gestaltet sich wie folgt:

Durch den Anschlußschlauchnippel 3 gelangt über die Hohlachse 4 das Sprühgut durch die unteren Austrittsöffnungen 5 auf die Verteilerscheibe 6. Diese wird durch die obere Rotationsscheibe 7 abgedeckt, so daß der" Hohlraum 8 entsteht, in welchem beim raschen Umlauf der aus den Scheiben 6, 7 gebildeten Rotationsschleuder eine Saugarbeit bewirkt wird, die das Sprühgut über die Zuleitung 3, 4 laufend aus dem Vorratsbehälter ansaugt. Infolge der beim Rotieren ίο entstehenden Zentrifugalkraft wird das Sprühgut durch den Umfangsschlitz 9 herausgeschleudert und vom Luftstrom des rotierenden Schraubenlaufrades erfaßt. Die Regulierung des Zuflusses an Sprühgut erfolgt durch die Stellschraube 18, mit welcher die Verlagerung der Durchbrechungen 19 gegenüber den Austrittsöffnungen 5 ermöglicht wird. Der Ventilator 2 ist über den Begrenzungsteil 10 mit der oberen Rotationsscheibe 7 verbunden, so daß für beide Elemente dieselbe Laufrichtung besteht. Der Antrieb erfolgt über die Welle 11, die für die Aufnahme einer biegsamen Welle zum Differentialgetriebe eingerichtet ist. Hier ist beispielsweise der weitere Antrieb der Düsen durch Zahngetriebe 12, 13 vorgesehen, wobei das Zahnritzel 13 mit der Welle 4 gekoppelt ist und die Abstützung der Welle in den Kugellagern 14, 15 erfolgt. Die unmittelbar am Düsenkörper 16 angebrachte Rohrschelle 17 dient zur Befestigung der Düse an dem Ausleger des fahrbaren Sprühgerätes.

Bei der Ausführungsform der Radial-Rotationsdüse nach Fig. 2 ist die äußere Begrenzung 20 kegelförmig ausgebildet, und als Lufterzeuger dient der Ventilator 21; der die erforderliche Luft durch die Durchbrechungen 20 α ansaugt und in Richtung des Begrenzungskegels abschleudert. Die Merkmale dieser Ausführungsform sind mittlere Luftleistung, große Luftpressung, groß bemessene Rotationsteller, erforderliche mittlere Umdrehungszahl und ein genau gerichteter Sprühkegel.

Aufbau und Wirkungsweise der Rotationsdüse nach Fig. 2 gestaltet sich wie folgt:

Das Sprühgut tritt durch den Schlauchnippelanschluß 22 in den Auffangraum 23, in welchem ein an der Lauf radhohlwelle 24 angebrachter Bogenstutzen 25 rotiert und durch sein offenes Ende das Sprühgut aufnimmt, durch die Hohlwelle 24 weiterleitet, wo es am unteren Ende durch die Austrittsöffnung 26 in den Hohlraum 27 zwischen die beiden Rotationsscheiben gelangt.

Beim raschen Drehen der aus den Rotationsscheiben 28, 29 bestehenden Schleuder entsteht in dem Hohlraum 27 die für das Nachziehen des Sprühgutes erforderliche Saugarbeit. Durch die Zentrifugalkraft wird das Sprühgut aus dem Hohlraum 27 durch den Umfangsschlitz 30 ausgeschleudert, wo es in den Luftstrom des Ventilatorlaufrades 21 gerät und weiter feinst zerstäubt wird. Die Regulierung der Sprühgutmenge erfolgt durch das Hahnküken 31, welches am oberen Ende im Bereich der Austrittsöffnung 26 eine Schrägfläche 32 aufweist, die je nach Drehung des Hahnkükens 31 mehr oder weniger die Austrittsöffnung 26 abschirmt.

Der Antrieb der Radial-Rotationsdüse nach Fig. 2

erfolgt unmittelbar über die Hohlwelle 24, die zur Aufnahme der mit dem Differentialgetriebe in Verbindung stehenden biegsamen Welle eingerichtet ist. Die Welle 24 ist in den Kugellagern 33 und 34 abgestützt.

Ähnlich wie bei der Ausführung nach Fig. 1 kann an dem Düsenkörper 35 ebenfalls eine Halteeinrichtung, beispielsweise eine Rohrschelle 17, angebracht sein.

Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung den Quer-

schnitt einer Axial-Rotationsdüse, bei welcher die Rotationsschleuder 40 und der Ventilator 41 des Lufterzeugers gesondert angetrieben sind, also entweder in gleicher Richtung mit verschiedenen Geschwindigkeiten umlaufen können oder aber auch in umgekehrter Richtung sich bewegen. Die Rotationsschleuder 40 wird von der Hohlwelle 42 getragen, die in den Kugellagern 43 und 44 abgestützt ist. Der Antrieb der Schleuder 40 über die Welle 42 erfolgt durch das Zahngetriebe 45, 46, das mit der Antriebswelle 47 in Verbindung steht und zur Aufnahme einer zweiten Antriebswelle hohl gestaltet ist. Die zweite Antriebswelle 48 treibt das Zahngetriebe 49, 50 und weiter die damit verbundene Hohlwelle 51, welche der Ventilator 41 trägt und in den Kugellagern 52, 53 abgestützt ist. Saug-, Schleuder- und Sprühwirkung ist bei der mit Doppelantrieb versehenen Axial-Rotationsdüse übereinstimmend mit der Ausführungsform nach Fig. 1. Die Antriebswellen 47, 48 sind ebenso ausgestattet für die Aufnahme einer beweglichen Welle in Richtung des zentralen Differentialgetriebes.

Fig. 4 veranschaulicht in schematischer Darstellung den Querschnitt einer Radial-Rotationsdüse, bei welcher die Rotationsschleuder 60 unabhängig von dem Ventilator 61 des Lufterzeugers angetrieben wird. Der Antrieb der Rotationsschleuder 60 erfolgt unmittelbar durch, die damit in Verbindung stehende Antriebswelle 62, die an ihrem oberen Ende 63 für die Aufnahme einer beweglichen Welle eingerichtet ist und sich in den Kugellagern 64, 65 abstützt. _

Der Antrieb' des Ventilators 61 erfolgt über die in den Kugellagern 67, 68 sich abstützenden Hohlwelle 66, auf welcher das Zahnritzel 69 aufgekeilt ist, das durch das Zahnrad 70 auf der Antriebswelle 71 getrieben wird. Diese Antriebswelle 71 ist wiederum für den Anschluß einer beweglichen Welle eingerichtet.

Es ist verständlich, daß die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen der Axial- und Radial-Rotationsdüsen den Erfindungsgedanken nicht erschöpfend behandeln, der darin besteht, daß ein Sprühen oder Zerstäuben durch eine Einrichtung erfolgt, welche im unmittelbaren Antrieb ein kombiniertes Verteilersystem mit einem Gebläse darstellt. Die Anwendung der für den jeweiligen Gebrauchszweck und für die jeweilige Ausführungsform entsprechenden Antriebsmittel lassen weitere Möglichkeiten über die beschriebene beispielhafte Ausführung offen, ohne daß von. dem Erfindungsgedanken abgewichen wird.

Claims (12)

PATENTANSPRÜCHE:

1. An fahrbaren Schädlingsbekämpfungsgeräten angeordnete Rotationsdüse zum Versprühen oder Zerstäuben, insbesondere von Pflanzenschutzmitteln, bei welcher die Besprühung durch rotierende Scheiben, erfolgt, indem das Sprühgut durch zwei benachbarte Scheiben gleitet und von hier aus nach außen geschleudert und durch Luftstrom weiterbefördert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerscheiben (6, 7, 28, 29) und das in der gleichen Achsschaltung angeordnete Axial- oder Radialgebläse (2, 21, 41, 61) gemeinsam oder für sich getrennt unmittelbar vom Fahrzeug angetrieben werden, wobei die zu versprühende Flüssigkeit durch hohl gestaltete Antriebswellen (4, 24, 42, 62) den Verteilerscheiben unmittelbar zugeführt wird und die Verteilerscheiben von einem Düsengehäuse überlagert bzw. gekapselt sind, das in seiner Endverformung die Strahlungsbegrenzung des Sprühgutes reguliert.

2. Rotatiönsdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das von. der Rotationsyertailerscheibe (6, 28) aufgenommene Sprühgüt durch den zwischen Verteilerscheibe (6) und oberer Rotationsscheibe (7) vorgesehenen Umfangsschlitz (9) herausgeschleudert und von dem Luftstrom des Ventilators (2) aufgewirbelt wird, wobei eine äußere zylindrische Abschirmung (1) der Rotationsdüse die Richtung des abgeschleuderten Sprühgutes bestimmt.

3. Rotationsdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das durch den Umfangsschlitz (30) abgeschleuderte Sprühgut von. dem Luftstrom des Ventilators (21) unmittelbar aufgewirbelt und der Sprühkegel durch die kegelförmige Begrenzung (20) der Rotatiönsdüse bestimmt wird.

4. Rotationsdüse nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsverteilerscheibe (6, 28J und der Verteiler (2, 21) unmittelbar auf einer Laufradhohlwelle (4, 24) gekoppelt sind und damit Drehzahl und Drehrichtung übereinstimmen, wobei der Antrieb der Laufradhohlwelle (4, 24) unmittelbar oder mittelbar über ein Zahngetriebe (11, 12, 13) erfolgen kann.

5. Rotationsdüse nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch die voneinander unabhängige Bewegung der Rotationsschleuder (40, 60) und des Ventilators (41, 61), dergestalt, daß beispielsweise die Rotationsschleuder (40, 60) durch die Welle (42, 62) und der Ventilator (41, 61) durch eine die Zentralwelle umschließende Hohlwelle (51, 66) getragen und angetrieben wird.

6. Rotationsdüse nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Welle (42) mit der Rotationsschleuder (40) und der Hohlwelle (51) mit dem Ventilator (41) jeweils durch ein gesondertes Zahngetriebe (46, 46 a) und (49, 50) und die Antriebswellen (47, 48) erfolgt.

7. Rotationsdüse nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsschleuder (60) unmittelbar von der Antriebswelle (62) und der Ventilator (61) mittelbar durch die Antriebswelle (71) über das Zahnradgetriebe (69, 70) angetrieben, wird.

8. Rotationsdüse nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das durch die Saugarbeit in dem Hohlraum (8) angesaugte Sprühgut über einen in der Düsenachse vorgesehenen Anschlußschlauchnippel (3) unmittelbar durch die Hohlachse (4) und weiter durch am unteren Ende der Welle befindliche Austrittsöffnungen (5, 19) auf die Verteilerscheibe (6) geleitet wird.

9. Rotationsdüse nach den Ansprüchen 1 bis 7, gekennzeichnet durch die regulierbar gestaltete Zufuhr des Sprühgutes auf die Verteilerscheibe (6), derart, daß die Durchbrechungen (19) in der Hohlachse (4) gegenüber der Austrittsöffnung (5) des Hohlraumes (8) durch die Verschraubung (18) verschiebbar, also querschnittveränderbar sind.

10. Rotationsdüse nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das durch die Saugarbeit in den Hohlraum (27) angesaugte Sprühgut von einem seitlichen Schlauchnippelanschluß (22) in einen oberen Auffangraum (23), von hier über einen Rohrbogenstutzen (25) in die Laufradhohlwelle (24) und weiter durch die untere Austrittsöffnung (26) auf die Rotationsscheibe (28) geleitet wird.

11. Rotatiönsdüse nach den Ansprüchen 1 bis 7 und 10, gekennzeichnet durch die Regulierbarkeit

der Zufuhr des Sprühgutes in den Hohlraum (27), dergestalt, daß die Austrittsöfrnung (26) von der Laufradhohlwelle (24) zum Hohlraum (27) durch die Schrägfläche (32) eines Hahnkükens (31) beim Drehen desselben im Durchflußquerschnitt verändert werden kann.

12. Rotationsdüse nach den Ansprüchen 1 bis 11, gekennzeichnet durch die Anordnung eines Befestigungsmittels am Düsengehäuse, vorzugsweise

einer Rohrschelle (17), die unmittelbar mit dem Düsengehäuse zusammenhängt.

In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschriften Nr. 131 307, 571, 257 663.

Entgegengehaltene ältere Rechte: Deutsche Patente Nr. 911 479, 912 637.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen