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Die
Erfindung betrifft eine mobile Anlage zur Tierfutterherstellung
aus Körnerfrüchten gemäß dem Oberbegiff
des Anspruchs 1.
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Eine
Anlage dieser Art ist aus der
DE
100 18 752 A1 bekannt. Bei dieser Anlage ist auf einem
Lastkraftwagen ein Zerkleinerungsaggregat für die Körnerfrüchte sowie ein Mischer für die zerkleinerten Körnerfrüchte aufgebaut.
Das Zerkleinerungsaggregat umfasst eine Mühle, beispielsweise eine Hammerschlagmühle, sowie
ein alternativ zu der Mühle betreibbares
Quetschwerk. Der Mischer umfasst einen Mischbehälter, in dem eine um eine vertikale Achse
rotierende Mischschnecke angeordnet ist. Der Mischbehälter kann
mehrere Tonnen des Futterguts fassen und ragt relativ hoch auf.
Aus Gewichtsgründen
ist der Mischer direkt oberhalb der Hinterachse des Lastkraftwagens
angeordnet, während
das Zerkleinerungsaggregat zwischen der Hinterachse und der Vorderachse
aufgebaut ist. Der Mischer kann aber aus Bauhöhegründen auch hinter der Hinterachse
angeordnet sein. Die Körnerfrüchte bzw.
das gemischte Futtergut werden mittels einer Pneumatik-Förderanlage,
welche ein Sauggebläse
umfasst, zu- bzw. abgeführt.
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Der
Mischerbehälter
verjüngt
sich auf seiner Unterseite zu einem Auslasstrichter, über den
der Mischerbehälter
im Wesentlichen restfrei entleert werden kann. Da die mobile Anlage
im Wechsel für unterschiedliche
Tierfutterarten oder unterschiedliche Tierfutterchargen eingesetzt
werden soll, kommt dem Problem der restlosen Entleerung der Anlage besondere
Bedeutung zu.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäse mobile Anlage zur Tierfutterherstellung
aus Körnerfrüchten zu
schaffen, die kompakter, insbesondere niedriger als bisher aufgebaut
werden kann und dennoch eine im Wesentlichen restlose Entleerung
erlaubt.
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Die
Lösung
der vorstehenden Aufgabe ist bei einer solchen Anlage dadurch gekennzeichnet,
dass der Mischer als Horizontalmischer ausgebildet ist, dessen wenigstens
eine Mischschnecke um eine um weniger als 45° gegen die Horizontalrichtung
geneigte, insbesondere im Wesentlichen horizontale Achse drehbar
ist und dass in dem Mischbehälter
wenigstens ein Blasluftauslass mündet,
der für
die Restentleerung des Mischbehälters
mit der Blasseite des Sauggebläses
verbindbar ist.
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Selbst
wenn der Mischbehälter
für mehrere Tonnen
des Futterguts bemessen ist, kann seine vertikale Höhe klein
gehalten werden. insbesondere kann der Mischbehälter zwischen der Vorderachse und
der Hinterachse des Fahrzeugs, beispielsweise eines Lastkraftwagens,
angeordnet werden, womit die Fahrzeuglänge besser ausgenutzt und eine
bessere Gewichtsverteilung erreicht werden kann. Die Bauhöhe der Aufbauten
ist bei im Wesentlichen horizontaler Achse der Mischschnecke relativ
gering. Um die Restentleerung zu unterstützen, kann jedoch der Boden
des Mischbehälters
gegebenenfalls auch gegen die Horizontalrichtung geneigt sein, also
eine Rutsche bilden.
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Das
Sauggebläse
erzeugt in an sich bekannter Weise einen relativ hohen Luftvolumenstrom,
um das zu fördernde
Futtergut zu fluidisieren. Diese Eigenschaft erlaubt auch die Restentleerung,
insbesondere wenn in Achsrichtung der wenigstens einen Mischschnecke
versetzt mehrere Blasluftauslässe
in dem Mischbehälter
münden.
Der Blasluftauslass bzw. die Blasluftauslässe erzeugen hierbei zweckmäßigerweise
gerichtete Luftströme,
die das Futtergut in Richtung auf einen im Bereich der Unterseite des
Mischbehälters,
insbesondere auf der Seite eines axialen Endes der Mischschnecke
angeordneten Futtergut-Auslass zu ausbläst.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung erzeugt das Sauggebläse beim
Füllen
des Mischbehälters
in diesem einen Unterdruck, der das Futtergut aus dem Zerkleinerungsaggregat
ansaugt und gegebenenfalls über
das Zerkleinerungsaggregat auch die Körnerfrüchte dem Zerkleinerungsaggregat
zufördert.
Es versteht sich, dass gegebenenfalls auch Futtergut auf diese Weise
unmittelbar von einem Silo oder dergleichen in den Mischbehälter gefördert werden kann.
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Das
Sauggebläse
kann aber auch zur Entleerung des Mischbehälters genutzt werden, indem der
Futtergut-Auslass des Mischbehälters
mit einer das Futtergut in eine mit der Glasseite des Sauggebläses verbundene
Blas-Förderleitung
einführenden Zellenradschleuse
verbunden ist. Um das Futtergut der Zellenradschleuse in nicht fluidisiertem
Zustand zuführen
zu können,
ist der Futtergut-Auslass des Mischbehälters bevorzugt über eine
Förderschnecke mit
der Zellenradschleuse verbunden. Alternativ kann auch das Zellenrad
und die Förderschnecke entfallen,
wenn der Mischbehälter
als Gegendruckbehälter
dient und am Futterauslass das Futtergut direkt mit Glasluft der
Förderleitung
zugeführt
wird.
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Das
Quetschwerk und die Mühle
können
die Körnerfrüchte alternativ
zerkleinern, so dass dem Mischer entweder nur gequetschtes Futtergut
oder nur gemahlenes Futtergut zugeführt wird. Bei der Mühle kann
es sich um eine Hammermühle
oder um eine Schrotmühle
handeln. Um zu einem besonders gleichmäßigen Zerkleinerungsergebnis
zu gelangen, ist jedoch bevorzugt vorgesehen, dass das wenigstens
eine Quetschwerk und die wenigstens eine Mühle in Förderrichtung des Futterguts
aufeinander folgen, wobei das Futtergut zuerst das Quetschwerk und
dann die wenigstens eine Mühle
durchläuft. Zweckmäßigerweise
sind mehrere Quetschwerke in Förderrichtung
des Futterguts aufeinander folgend angeordnet. Zur weiteren Erläuterung
eines derartigen Zerkleinerungsaggregats wird auf
DE 102 35 241 A1 Bezug
genommen.
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Die
Mischleistung des Mischers kann gesteigert werden, wenn der Mischbehälter unterhalb
der Mischschnecke einen um die Mischschnecke herum gewölbten Boden
hat. Dies gilt insbesondere dann, wenn zwei achsparallel angeordnete,
gegensinnig rotierend angetriebene Mischschnecken vorgesehen sind
und der Boden des Mischbehälters
zwischen die Mischschnecken nach oben eingezogen ist. Die beiden
Mischschnecken rotieren zweckmäßigerweise gegensinnig,
am besten so, dass sie auf ihrer Unterseite aufeinander zu rotieren.
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Um
eine besonders gute Durchmischung des Futterguts zu erreichen, umfasst
jede Mischschnecke zwei koaxial ineinander angeordnete, schraubenwendelförmige, drehfest
miteinander verbundene Bandschnecken, die sich in ihrer Steigungsrichtung
oder/und Steigungshöhe
unterscheiden. Die Futtergutströme
innerhalb und außerhalb
der Bandschnecken bewegen sich auf diese Weise mit unterschiedlicher
Fördergeschwindigkeit
oder unterschiedlicher Förderrichtung.
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Das
Aufbaugewicht lässt
sich auf dem Fahrzeug, insbesondere dem Lastkraftwagen besonders günstig verteilen,
wenn der Mischer im Wesentlichen zwischen der Vorderachse und der
Hinterachse und das Zerkleinerungsaggregat sowie gegebenenfalls auch
das Sauggebläse
im Wesentlichen hinter der Hinterachse angeordnet ist. Ein solches
Fahrzeug kann zwischen den Achsen mehrere Tonnen Futtergut aufnehmen.
Aber auch bei einer Leerfahrt sind die Lasten der Aufbauten hinreichend
gleichmäßig verteilt.
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Im
Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigt:
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1 eine
teilweise geschnittene, schematisch dargestellte Anlage zur Tierfutterherstellung
aus Körnerfrüchten, aufgebaut
auf einem Lastkraftwagen;
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2 einen
schematischen Axialquerschnitt durch einen Mischer der Anlage und
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3 einen
Axialquerschnitt durch eine Variante des Mischers.
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Wie 1 zeigt,
ist auf einem Lastkraftwagen 1 eine Anlage 3 zur
Tierfutterherstellung aus Körnerfrüchten aufgebaut.
Die Anlage 3 umfasst einen mit seinem Mischbehälter 5 zwischen
einer Vorderachse 7 und einer Hinterachse 9 des
Lastkraftwagens 1 angeordneten Mischer 11. Der
Mischbehälter 5 ist
zur Gewichtsbestimmung seines Inhalts über Wiegeelemente 13 auf
einem Fahrgestell 15 des Lastkraftwagens 1 aufgelagert
und enthält
nahe seines Bodens 17 eine nachfolgend noch näher erläuterte Mischschnecke 19,
die um ihre angenähert
horizontal verlaufende Achse 21 in nicht näher dargestellter
Weise von einem Motor, bei dem es sich um den Fahrmotor des Lastkraftwagens 1 handeln
kann, rotierend antreibbar ist.
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Hinter
der Hinterachse
9 ist auf dem Fahrgestell
15 ein
Zerkleinerungsaggregat
23 aufgebaut. Das Zerkleinerungsaggregat
23 umfasst
wenigstens ein Quetschwerk
25 mit gegensinnig rotierend
angetriebenen, achsparallelen Quetschwalzen, wie es beispielsweise
in
DE 102 35 241 A1 beschrieben
ist. Dem Zerkleinerungsaggregat
23 wird über eine Saugförderleitung
27 das
zu zerkleinernde Futtergut, zum Beispiel aus einem Futtersilo oder
dergleichen von oben her pneumatisch gefördert, zugeführt. Im dargestellten
Ausführungsbeispiel
wird der Futtergutstrom über
ein Permanentmagnetgatter
29 geführt, das unter Umständen im
Futter enthaltene Eisenteile zurückhält. Im dargestellten
Ausführungsbeispiel
umfasst das Zerkleinerungsaggregat
23 zwei übereinander
angeordnete Quetschwerke
25, die auf unterschiedliche Breite
ihrer Quetschwalzenspalte eingestellt sind und nacheinander von
dem Futtergut durchlaufen werden.
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Unterhalb
der Quetschwerke 25 ist eine Mühle 31, beispielsweise
eine Hammerschlagmühle oder
eine Schrotmühle
angeordnet, die das Mahlgut über
einen Auslasstrichter 33 einer oberhalb der Mischschnecke 19 in
dem Mischbehälter 5 mündenden
Saugförderleitung 35 zuführt. Die
Saugförderleitung 35 ist
mit einer gesondert sperrbaren Anschlussleitung 37 verbunden, über die
unter Umgehung des Zerkleinerungsaggregats 23 Futtergut,
beispielsweise aus einem Silo oder dergleichen, oder in einem Beschickungstrichter 39 zugesetzte
Futterzusatzstoffe dem Mischer 11 zugeführt werden können. Es
versteht sich, dass auch mehrere Mühlen 31 vorgesehen
sein können.
Hierbei kann es sich um Mühlen
unterschiedlichen Typs handeln, oder aber die Mühlen sind zur Erhöhung der
Mahlleistung im Parallelbetrieb einsetzbar. Zweckmäßigerweise
sind die Mühlen
dann quer zur Fahrzeuglängsrichtung
nebeneinander angeordnet.
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Die
Anlage 3 umfasst eine Pneumatikförderanlage mit einem hier gleichfalls
hinter der Hinterachse 9 angeordneten Sauggebläse 41,
das zusammen mit dem Zerkleinerungsaggregat 23 über ein
Transmissionsgetriebe 43 von einem nicht näher dargestellten
Motor, beispielsweise dem Fahrmotor des Lastkraftwagens 1 angetrieben
wird. Das Sauggebläse 41,
bei dem es sich um ein herkömmliches,
für die Pneumatikförderung
von zu fluidisierendem Futtergut geeignetes Sauggebläse, insbesondere
jedoch um ein Gebläse
vom Rotationskolbentyp handeln kann, ist über eine Saugleitung 45 und
ein Filter 47 mit dem Innenraum des ansonsten bis auf einen
Futtergutauslass 49 verschlossenen Mischbehälters 5 verbunden.
Das Sauggebläse 41 erzeugt
in dem Mischbehälter 5 einen
Unterdruck, der das zu zerkleinernde Futtergut über die Saugförderleitung 27,
das ansonsten bis auf den Zerkleinerungsweg geschlossene Zerkleinerungsaggregat 23 und
die Saugleitung 35 in den Mischbehälter 5 hinein fördert. Das
Filter 47, bei dem es sich um einen Zyklon oder dergleichen
handeln kann, hat einen absperrbaren Staubauslass 51, der
entweder in den Mischbehälter 5 oder
in eine an den Futterauslass 49 anschließende Förderschnecke 53 mündet. Der
anfallende Staub wird bei geöffnetem
Staubauslass 51 und einer nachfolgend noch erläuterten
Fremdluftklappe 67 in den Mischbehälter 5 zurückgesaugt
und in das Futtergut eingemischt. Der anfallende Filterstaub kann
auch über
eine am Filter 47 unten angeordnete, nicht näher dargestellte Schnecke
direkt dem Mischer 11 zugeführt werden. Die Förderschnecke 53 erlaubt
das Abfördern
des Futterguts aus dem Mischbehälter 5 und
sorgt für
die Abdichtung des auf Unterdruck belasteten Mischbehälters 5.
Sollte die Abdichtungseigenschaft der Förderschnecke 53 nicht
ausreichen, kann an deren Ausgang zusätzlich eine nicht näher dargestellte Rückschlagklappe
vorgesehen sein.
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Zum
pneumatischen Abfördern
des in dem Mischer 11 gemischten Futterguts ist an den
Blasausgang 55 des Sauggebläses 41 über zwei
Umschaltventile 57, 59 eine Blasförderleitung 61 angeschlossen,
in deren Förderweg
eine das Futtergut am Ausgang der Förderschnecke 53 aufnehmende
Zellenradschleuse 63 angeordnet ist. Die Zellenradschleuse 63 trennt
den pneumatikdruckfreien Ausgang der Förderschnecke 53 vom
Pneumatikförderweg
der Glasleitung 61.
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Beim
Befüllen
des Mischbehälters 5,
sei es über
das Zerkleinerungsaggregat 23 oder über die Saugleitung 37,
ist der Blasausgang des Sauggebläses 41 über das
Ventil 57 mit dem Ventil 59 und von dort mit einem
Blasluftauslass 65 verbunden. Die Förderschnecke 53 und
der Glasförderweg
der Zellenradschleuse 63 sind in diesem Fall abgeschaltet, so
dass das Sauggebläse 41 in
dem Mischbehälter 5 einen
Pneumatikunterdruck erzeugt. Eine an dem Filter 47 vorgesehene
Fremdluftklappe 67 ist in dieser Betriebsphase geschlossen.
Nach dem Befüllen
des Mischbehälters 5 mit
einer vorbestimmten, über
die Wiegeelemente 13 kontrollierten Menge Futtergut, wird
das Futtergut gemischt.
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Zum
Entleeren des Mischbehälters 5 wird das
Ventil 59 umgeschaltet, so dass der Blasluftausgang 55 des
Sauggebläses 41 über das
Ventil 57 und das Ventil 59 mit der Zellenradschleuse 63 und
der Blasförderleitung 61 verbunden
ist. Die Fremdluftklappe 67 ist in diesem Fall zum Ansaugen
der Luft geöffnet,
während
der Auslass 65 geschlossen ist. Die Förderschnecke 53 fördert das
Futtergut in die Zellenradschleuse 63, aus der es über die
Leitung 61 ausgeblasen wird.
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Alternativ
kann auch das Zellenrad 63 und/oder auch die Förderschnecke 53 entfallen,
indem der Mischbehälter 5 als
Gegendruckbehälter
genutzt wird und mit einer nicht näher dargestellten, anschließbaren Blasluftleitung
am Mischbehälter 5 und am
Futterauslass 49 das Futtergut zur Blasförderleitung 61 gefördert wird.
In dieser Ausführung
ist Klappe 67 geschlossen und eine nicht näher dargestellte Luftweiche
in Saugleitung 45 umgeschaltet, damit sich im Mischbehälter 5 Gegendruck
aufbaut.
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Der
Boden 17 des Mischbehälters 5 verläuft längs zur
Umfangskontur der Mischschnecke 19 sowie im Wesentlichen
horizontal, jedoch in gewissem radialen Abstand zur Mischschnecke 19.
Um den Mischbehälter 5 dennoch
vollständig
entleeren zu können
und damit eine Vermischung von Futterresten mit dem Futtergut der
nächsten
zu mischenden Charge zu verhindern, sind in Längsrichtung der Mischschnecke 19 verteilt
im Bereich des Bodens 17 mehrere zum Futtergut-Auslass 49 hin
gerichtete Blasluftauslässe 69 angeordnet,
die über
Leitungen 71 an eine Blasluftleitung 73 angeschlossen
sind. Die Blasluftleitung 73 kann über das Ventil 57 mit
dem Glasausgang 55 des Sauggebläses 41 verbunden werden,
so dass der aus den Blasluftauslässen 69 austretende
Luftstrom die im Mischbehälter 5 verbliebende
Restmenge an Futtergut dem Futtergut-Auslass 49 zuträgt. Auf
diese Weise lässt
sich eine vollständige
Entleerung des Mischbehälters 5 erreichen.
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Im
dargestellten Ausführungsbeispiel
wird den Blasluftauslässen 69 beim
Ausblasen der Restmenge die gesamte von dem Sauggebläse 41 geförderte Luftmenge
zugeführt.
Die Förderschnecke 53 und
die Zellenradschleuse 63 sind hierbei inaktiv und werden
durch Umschalten des Ventils 57 nach träglich für das Abfördern der Restmenge aktiviert.
Es versteht sich, dass bei hinreichender Förderleistung des Sauggebläses 41 beide
Vorgänge
auch gleichzeitig ablaufen können,
indem der Volumenstrom am Blasende 55 auf die Leitungen 61 und 73 verteilt
wird oder bei nicht ausreichender Förderleistung des Sauggebläses 41 über einzelne
nicht näher
dargestellte Absperrventile zwischen den Leitungen 61 und 73 der
Volumenstrom intervallweise auf die Blasluftauslässe 69 geleitet wird.
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Im
dargestellten Ausführungsbeispiel
ist der Boden 17 im Wesentlichen horizontal angeordnet.
Es versteht sich, dass der Boden 17 zur Bildung einer Rutsche
gegebenenfalls auch geneigt sein kann.
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2 zeigt
in einem Axialquerschnitt Einzelheiten des Mischers 11. 2 zeigt
insbesondere, dass beiderseits der Mischschnecke 19 Blasluftöffnungen 69 vorgesehen
sind, die über
Leitungen 71 mit gesonderten, oberhalb des Mischbehälters 5 angeordneten
Blasluftleitungen 73 verbunden sind.
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Der
Mischbehälter 5 hat
im Wesentlichen kreiszylindrische Form, so dass der den Boden 17 bildende
untere Bereich des Mischbehälters 5 entsprechend
der gleichfalls kreiszylindrischen Außenkontur der Mischschnecke 19 gleichsinnig
gekrümmt
folgt.
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Die
Mischschnecke 19 umfasst, wie die 1 und 2 zeigen,
zwei koaxial ineinander angeordnete Bandschnecken 75, 77,
die im dargestellten Ausführungsbeispiel
unterschiedliche Windungsdurchmesser und unterschiedlichen Windungssinn, jedoch
gleiche Steigung haben. Die beiden Bandschnecken 75, 77 sind über Streben 79 mit
der an dem Mischer 11 drehbar gelagerten Welle 21 starr verbunden.
Die beiden Bandschnecken 75, 77 fördern damit
in entgegengesetzte Richtungen, was die Mischleistung steigert.
Es versteht sich, dass die Bandschnecken 75, 77 gegebenenfalls
auch voneinander verschiedene Steigungshöhen oder gleichen Steigungssinn
haben können.
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3 zeigt
eine Variante des Mischers. Gleichwirkende Komponenten sind mit
den Bezugszahlen der 1 und 2 bezeichnet
und zur Unterscheidung mit dem Buchstaben a versehen. Für die Erläuterung
des Aufbaus und der Wirkungsweise sowie eventueller Varianten wird
auf die vorangegangene Beschreibung Bezug genommen.
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Der
in 3 dargestellte Mischer hat hat im Unterschied
zum Mischer 11 der 1 und 2 zwei
quer zur Fahrzeuglängsrichtung
achsparallel nebeneinander angeordnete Mischschnecken 19a, die,
wie durch Pfeile 80 angedeutet, zueinander gegensinnig
um ihre Achsen 21a rotierend angetrieben werden und zwar
so, dass die Mischschnecken 19a auf ihrer dem Boden 17a des
Mischbehälters 5a zugewandten
Seite sich aufeinander zu bewegen. Auch hier ist der Boden 17a um
die beiden Mischschnecken 19a herum gekrümmt und
bildet zwischen den Mischschnecken 19a einen zwischen die
Schnecken greifenden Einzug 81. Beide Mischschnecken 19a haben
wiederum zwei koaxial ineinander angeordnete Bandschnecken 75a und 77a mit
voneinander verschiedener Steigungshöhe oder/und verschiedenem Steigungssinn,
wie dies anhand von 2 bereits erläutert wurde.
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Alternativ
kann bei Mischbehältern 5 mit
großem
Volumen der Futtergut-Auslass 49 auch
in Längsrichtung
in der Mitte des Mischbehälters 5 angeordnet
sein. Die Mischschnecke 19 oder die Mischschnecken 19a sind
so ausgestattet, dass die drehfest mit der bzw. den horizontalen
Achsen 21, 21a verbundenen Bandschnecken 75, 75a in
ihrer Steigung zur Mitte des Mischbehälters 5 fördern.
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In
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können die Bandschnecken 75a so
ausgestaltet sein, dass die Mischschnecken 19a insgesamt
gegensinnig fördern
und somit der Mischer 11 als Kreislaufmischer ausgebildet
ist.
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In
der Ausführung
als Kreislaufmischer können
statt der Bandschnecken 77a auch herkömmliche Schnecken vorgesehen
sein.
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In
der Variante der 3 sind mehrere Blasluftauslässe 69a in
axialer Richtung der Mischschnecken 19a gegeneinander versetzt
zwischen diesen Mischschnecken 19a angeordnet und über Leitungen 71a mit
der wiederum oberhalb des Mischbehälters 5a verlaufenden
Blasluftleitung 73a verbunden. Es versteht sich, dass auch
hier Blasluftauslässe
beiderseits der Mischschnecken 19a angeordnet sein können, wie
auch bei sämtlichen
Ausführungsbeispielen die
Leitungen 71, 73 bzw. 71a, 73a auch
an anderer Stelle des Mischbehälters 5 verlaufen
können.
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Die
mobile Anlage zur Tierfutterherstellung wurde vorangegangen als
auf einem Lastkraftwagen aufgebaut erläutert. Es versteht sich, dass
die Anlage auch auf einen nicht motorisierten Anhänger oder dergleichen
aufgebaut sein kann, der dann von einem Zugfahrzeug zum jeweiligen
Einsatzort gezogen werden muss.