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Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen von Feldfrüchten, wie Kartoffeln oder Rüben, an welchen insbesondere Erde und dgl. anhaftet, bestehend aus
- a) einem Einfüll- und Vorratstrichter mit einer Öffnung an dessen Unterseite, aus der die Feldfrüchte zur Reinigung gelangen,
- b) einem Gehäuse mit einem Reinigungsbereich, in dem die Feldfrüchte gereinigt werden,
- c) einer Fördereinrichtung mit einem Förderband, wobei das Förderband unterhalb der Öffnung des Einfüll- und Vorratstrichters angeordnet ist, so dass die Feldfrüchte auf das Förderband gelangen und die Feldfrüchte mittels Förderband in und aus dem Reinigungsbereich transportiert werden,
- d) Bürstenmitteln in dem Reinigungsbereich, welche die an den Feldfrüchten anhaftende Erde lösen und entfernen.
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Feldfrüchte, wie Kartoffeln oder Rüben, werden, nachdem sie auf dem Feld geerntet wurden, von anhaftender Erde gereinigt. Hierfür werden geeignete Reinigungsvorrichtungen verwendet. Es sind Maschinen bekannt, die über einen Einfüll- und Vorratstrichter als Sammelbehälter mit einer Öffnung an dessen Unterseite verfügen. Aus der Öffnung gelangen die Feldfrüchte zur Reinigung auf eine Transporteinrichtung. Die Feldfrüchte werden mit der Transporteinrichtung in einen Reinigungsbereich befördert. Insbesondere Bürsten reinigen die Feldfrüchte in dem Reinigungsbereich von der an ihnen anhaftenden Erde.
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Aus der
DE 20 2005 004 507 U1 ist eine Bürsten-, Wasch- und Poliermaschine für Feldfrüchte bekannt. Die dort beschriebene Vorrichtung zum Reinigen von Feldfrüchten besteht aus mehreren, eine Transportbahn bildenden, in einer Durchlaufrichtung der Feldfrüchte hintereinander liegenden Bürstenwalzen, welche drehend antreibbar sind. Die Bürstenwalzen liegen dabei in einer Ausgangsstellung in einer gemeinsamen Horizontalebene. Diese Bürsten-, Wasch- und Poliermaschine für Feldfrüchte ist sehr aufwendig in der Herstellung und auch in der anschließenden Wartung. Fällt eine Bürstenwalze aus, kommt es zudem entweder zu einem Feldfüchtestau oder einem ungleichmäßigen Weitertransport, der dazu führen kann, dass die Maschine verstopft, da die Feldfrüchte nicht mehr weitertransportiert werden.
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In der
DE 197 14 181 A1 wird eine Vorrichtung zur Reinigung von Früchten, insbesondere Feldfrüchten wie Rüben, beschrieben. Diese Vorrichtung zum Reinigen von Früchten weist ein im Wesentlichen zylindrisches oder mehreckiges Gehäuse mit zwei Gehäusestirnwänden auf. Dabei ist vorzugsweise die Rübenzuführ- und die Rübenaustragsvorrichtung kombiniert, wobei im Inneren des Gehäuses eine im Wesentlichen über die gesamte axiale Länge des Gehäuses verlaufende Früchteauflageeinrichtung angeordnet ist. Die Früchteauflageeinrichtung ist aus mindestens zwei parallel zueinander und dicht nebeneinander angeordneten Bürstenwalzen aufgebaut. Mindestens zwei Bürstenwalzen sind so ausgebildet, dass sie der Auflage, dem Transport und der Reinigung der Früchte dienen. Die zu reinigenden Früchte kommen bei dieser Vorrichtung auf den Bürsten zu liegen und werden an diesen gereinigt. Die Transportebene der Früchte liegt somit oberhalb der Ebene, in der die Transport- und Reinigungsbürsten liegen. Der auf den Früchten lastende Reinigungsdruck wird nur durch das Eigengewicht der Früchte bestimmt. Die Früchte werden durch die Umdrehungen der Bürsten mitgedreht und somit an allen Seiten gereinigt.
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Aus der
DE 1 607 629 B ist eine Anlage zur Waschreinigung von Zuckerrüben bekannt. Die Anlage enthält eine Trommel, in der die über ein Transportband zugeführten Rüben zunächst eingeweicht werden, und einen Reinigungsrost mit darüber angeordneten Sprühdüsen. Das unterhalb des ersten Bereiches des Rostes anfallende Schmutzwasser wird abgeführt, während das unter dem zweiten Bereich des Rostes anfallende, bereits wesentlich sauberere Wasser über eine Pumpe der Trommel wieder zugeführt wird. Diese Trommel ist um ihre horizontal angeordnete Längsachse mittels eines nicht veranschaulichten Antriebes drehbar und ist an ihrem inneren Umfang mit Einbauten in Form einer ein- oder mehrgängigen Schnecke versehen. Die Schneckengänge weisen Löcher auf, durch die sich in den einzelnen, jeweils im unteren Bereich der Trommel zwischen zwei Windungen bildenden Zellen ein gleichmäßiger Wasserstand einstellen kann. Die niedrigen, am inneren Umfang angeordneten Rührleisten wenden den Zelleninhalt. Das Austragsende der Trommel ist mit einer Anzahl von Flügeln versehen, die ein Innenschöpfrad bilden. Im Bereich dieses Austragsendes der Trommel weist der Trommelumfang Löcher auf, durch die das Wasser ablaufen kann. In das als Innenschöpfrad ausgebildete Austragsende der Trommel ragt eine Transportrinne hinein, die die Rüben dem Rost zuführen.
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Die
DD 12 698 A beschreibt eine Vorrichtung zum Trennen der Steine von den Kartoffeln mittels rotierender Walzenbürsten, insbesondere in Kartoffelvollerntemaschinen. Horizontal über einem geneigt angeordneten Förderband sind eine oder mehrere gegen die Förderrichtung rotierende Walzenbürsten so angeordnet, dass ihre Achsen zur Förderrichtung schräg verlaufen.
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Die
DE 77 13 128 U offenbart ein fahrbares Gerät zur Reinigung von Zuckerrüben auf dem Acker. Das Reinigungsgerät besteht aus einem an Rädern befestigten Rahmen, welcher insbesondere einen die zu reinigenden Zuckerrüben aufnehmenden Trichter, ein Walzensieb für die Reinigung der Zuckerrüben und die Abscheidung der Erde und einen unter dem Sieb angeordneten Förderer zum Entfernen der Erde trägt. Der Trichter ist auf einer gegenüber dem Rahmen höher angeordneten Plattform befestigt und mit einem Förderer ausgerüstet. Das Walzensieb ist in Längsrichtung des Rahmens auf einer Seite des Trichters angeordnet und wird von diesem Förderer beschickt. Dabei ist der Förderer zum Entfernen der Erde in Längsrichtung unter dem Sieb und dem Trichter angeordnet. Die gereinigten Zuckerrüben und die Erde werden an den entgegengesetzten Enden des Rahmens des Gerätes entfernt.
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Die bekannten Reinigungsvorrichtungen haben insbesondere den Nachteil, dass ihr Transportsystem für die Feldfrüchte sehr kompliziert und störanfällig aufgebaut ist. Die Bürstenwalzen bilden nämlich insbesondere zugleich das Transport- und Reinigungssystem. Dies führt zu erhöhtem Verschleiß der Bürstenwalzen, weil sie ständig dem Druck der darauf liegenden Feldfrüchte ausgesetzt sind.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und eine Reinigungsvorrichtung zu schaffen, die insbesondere sehr effektiv ist. Außerdem soll sie ein wenig störanfälliges und einfaches Transportsystem für die Feldfrüchte aufweisen.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass bei einer Reinigungsvorrichtung zum Reinigen von Feldfrüchten der eingangs genannten Art
- e) das Förderband oder ein Teil des Förderbandes der Fördereinrichtung zur Bewegung der Feldfrüchte gegen die Gravitationskraft in einem spitzen Winkel geneigt und unterhalb der Bürstenmittel verläuft.
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Die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung hat den Vorteil, dass die Feldfrüchte sich zunächst gegen die Gravitationskraft bewegen müssen, bevor sie dann von den Bürstenmitteln gereinigt werden. Dadurch kommt es zu einer Bewegung unter einander. Die Feldfrüchte reiben während des Transports auf dem Förderband aneinander, so dass die Erde sich schon ein wenig löst, bevor die Bürsten der Reinigungsvorrichtung erreicht werden. Die Erde ist somit bereits an den Feldfrüchten zumindest gelockert oder idealerweise davon gelöst, so dass die Bürstenmittel die Erde lediglich abstreifen müssen. Starkes Abbürsten ist nicht mehr erforderlich. Diese erfindungsgemäße Maßnahme führt insbesondere dazu, dass mit wenig Energieaufwand die Erde von den Feldfrüchten gelöst wird. Der spitze Winkel des Förderbandes sollte dabei so gewählt werden, dass die Reibung des Förderbandes ausreichend ist, um die Feldfrüchte gegen die Bürstenmittel zu transportieren.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung ist daher die Neigung des Förderbandes oder eines Teils des Förderbandes variabel einstellbar ausgebildet. Damit kann das Förderband immer auf die Feldfrüchte, d. h. beispielsweise auf deren Durchmesser oder Gewicht eingestellt werden, so dass ausreichende Reibung für den Transport der Feldfrüchte mittels des Förderbandes vorliegt. Auf diese Weise kann gewährleistet werden, dass es zu keinem Stau auf dem Förderband kommt, weil zum Beispiel die Gravitationskraft größer ist als die Reibungskraft des Förderbandes der Fördereinrichtung. Hierfür ist lediglich erforderlich, dass die Neigung des Förderbandes entsprechend eingestellt ist.
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In einer bevorzugten Ausbildung der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung zum Reinigen von Feldfrüchten sind Mittel für ein relatives Bewegen der Feldfrüchte zueinander auf dem Förderband vorgesehen. Diese Maßnahme bewirkt einen zusätzlichen Reibungseffekt. Diese Mittel können bspw. als Rillen, Schwellen, Hubbel, Bürsten oder dgl. auf bzw. in dem Förderband ausgebildet sein. Sie verstärken die Reibungseffekte der Feldfrüchte untereinander, die bereits durch die Neigung des Förderbandes gegeben sind. Die Mittel wirken so, dass die Feldfrüchte eine zusätzliche relative Bewegung zueinander erfahren.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung zum Reinigen von Feldfrüchten besteht darin, dass die Bürstenmittel eine Bürstenwalze mit einer Welle aufweisen, welche in der Reinigungsvorrichtung oberhalb des im spitzen Winkel verlaufenden Förderbandes gelagert und mit einem Antrieb angetrieben ist. Die als Bürstenwalze ausgebildeten Bürstenmittel reinigen die Feldfrüchte auf diese Weise aktiv. Die Bürstenwalze befindet sich auf einer Welle, welche mit einem eigenen Antrieb zur Rotation angetrieben wird. Durch diese Rotation reiben die Borsten der Bürstenwalze die Erde aktiv von den Feldfrüchten, welche mittels Förderband an der Bürstenwalze vorbeitransportiert werden, ab.
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Vorzugsweise weisen bei einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung die Bürstenmittel zwei Bürstenwalzen auf, welche in der Reinigungsvorrichtung oberhalb des im spitzen Winkel verlaufenden Förderbandes gelagert und mit einem Antrieb in einer gegenläufigen Rotationsrichtung angetrieben sind. Durch die Verwendung von mehr als einer Bürstenwalze wird die Reinigung durch die Borsten verstärkt. Wenn dabei noch zwei Bürstenwalzen in ihrer Rotationsrichtung gegenläufig ausgestaltet sind, dann kommt es noch zu einem zusätzlichen und verstärkenden Reinigungseffekt.
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Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung für Feldfrüchte besteht ferner darin, dass eine Sprüheinrichtung mit einer oder mehreren Hochdruckdüsen in dem Reinigungsbereich vorgesehen ist, welche die Feldfrüchte mit Wasser unter Hochdruck reinigen. Durch das Wasser wird die Erde abgewaschen. Der Hochdruck des Wassers, der auf die Feldfrüchte trifft, bewirkt dabei, dass selbst hartnäckige Erdrückstände gelöst werden.
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Um eine gleichmäßige Reinigung zu erhalten, weist die Sprüheinrichtung in einer bevorzugten Ausbildung der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung eine schwenkbare Hochdruckdüse auf, welche die Feldfrüchte mit Wasser unter Hochdruck reinigt. Das Schwenken der Hochdruckdüse kann dabei manuell, aber auch bevorzugt automatisch erfolgen. Damit lässt sich die Erde gleichmäßig von allen Feldfrüchten ablösen. Die Anzahl der Hochdruckdüsen kann durch die Schwenkbarkeit zudem reduziert werden. Dabei können die Hochdruckdüsen zum Schwenken bspw. entlang einer Kulisse geführt werden. Hierfür kann ein geeigneter Antrieb vorgesehen sein.
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Um zusätzliche und effektive Reinigungseffekte bei der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung zu erhalten, ist eine Rütteleinrichtung zum Rütteln der Feldfrüchte vorgesehen. Diese Rütteleinrichtung bewirkt, dass anhaftende Erde gelockert und gelöst wird.
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Um die Erde von den Feldfrüchten zu trennen, ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ein Sieb zum Aussieben der Erde und dgl. vorgesehen. Das Sieb sollte so ausgebildet sein, dass die Erde durch die Maschen hindurch fällt und die Feldfrüchte darauf liegen bleiben.
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In einer besonderen Ausbildung ist die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung als mobiler Anhänger für eine Zugmaschine ausgestaltet. Eine solche Reinigungsvorrichtung lässt sich bequem zu den Feldfrüchten transportieren, um sie bereits am Herstellungsort, also am Feld zu reinigen. Dies spart Raum und Gewicht, da die Feldfrüchte zur anschließenden Weiterverarbeitung bereits gereinigt sind. Somit fallen bspw. geringere Transportkosten an.
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Vorzugsweise verfügt die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung über ein mit Wasser gefülltes Reinigungsbecken, durch welches die Feldfrüchte zum Reinigen mittels Förderband transportiert werden. Damit kann zusätzlich Erde von den Feldfrüchten abgelöst werden und dies unterstützt insbesondere vorgenannte Reinigungsmechanismen.
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Eine weiterer Reinigungseffekt wird erzielt, wenn die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung zum Reinigen der Feldfrüchte eine rotierende Siebtrommel aufweist, in welche die Feldfrüchte zum Reinigen mittels Förderband transportiert werden. Dabei werden die Früchte in der rotierenden Siebtrommel bewegt, so dass die Erde mechanisch gelöst wird. Durch Reibung zwischen den Feldfrüchten und mit der Siebtrommel wird auch hartnäckig anhaftende Erde gelöst.
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Weitere Ausgestaltungen und Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, welches anhand der Figuren erläutert wird. Dabei zeigt
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1 eine erfindungsgemäße mobile Reinigungsvorrichtung in einer schematischen dreidimensionalen Prinzipskizze.
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2 eine erfindungsgemäße mobile Reinigungsvorrichtung gemäß 1 in einer Seitenansicht.
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In 1 wird mit 10 eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen von Feldfrüchten, wie Kartoffeln oder Rüben, an welchen insbesondere Erde und dgl. anhaftet, bezeichnet. Die Reinigungsvorrichtung 10 verfügt über einen Einfüll- und Vorratstrichter 12. Der Einfüll- und Vorratstrichter 12 weist eine Öffnung 13 an dessen Unterseite 14 auf, aus der die Feldfrüchte für den Reinigungsvorgang gelangen. Dazu verläuft unterhalb der Öffnung 13 des Einfüll- und Vorratstrichters 12 ein Förderband 16 einer Fördereinrichtung 18. Mittels des Förderbandes 16 werden die zu reinigenden Feldfrüchte in und aus einem Reinigungsbereich 20 transportiert. Die Fördereinrichtung 18 kann dabei aus einem oder auch aus mehreren hintereinander und/oder auch parallel angeordneten Förderbandsegmenten 16a, 16b und 16c bestehen. Dabei treibt ein Antrieb 22 der Fördereinrichtung 18 jeweils die Förderbänder 16 für den Transport der Feldfrüchte an. Der Reinigungsbereich 20 weist ein Gehäuse 24 auf. Das Gehäuse 24 dient sowohl zum Schutz vor äußeren Einflüssen, als auch – bei geeigneter Isolierung – insbesondere als Lärmschutz. In dem Reinigungsbereich 20 sind Bürstenmittel 26 vorgesehen.
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Die Bürstenmittel 26 bestehen aus Bürstenwalzen 28, welche jeweils mit Wellen 30 vorgesehen sind, welche in einem Wellenlager 32 in dem Gehäuse 24 drehbar gelagert sind. Anstelle des Gehäuses 24 kann auch eine andere geeignete Wellenhalterung als Lager bspw. in einem Gestell vorgesehen sein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind drei Bürstenwalzen 28 dargestellt. Borsten 34 der Bürstenwalzen 28 können dabei mit unterschiedlicher Härte und Länge ausgebildet sein, um bestimmte Reinigungseffekte zu erhalten. Die Wellen 30 der Bürstenwalzen 28 werden mit einem Antrieb 36 zur Rotationsrichtung angetrieben. Dabei wechseln sich die Rotationsrichtungen der Bürstenwalzen 28 immer ab. Die Gegenläufigkeit der Bürstenwalzen 28 führt nämlich zu einem besseren Ergebnis bei der Reinigung der Feldfrüchte von der anhaftenden Erde.
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Das Förderband 16 oder zumindest ein Teil des Förderbandes 16 der Fördereinrichtung 18, d. h. Förderbandsegment 16b, verläuft in einem spitzen Winkel geneigt und unterhalb der Bürstenwalzen 28. Alle Feldfrüchte gelangen so zur Reinigung unter die Bürstenwalzen 28. Der spitze Winkel bewirkt dabei, dass die Feldfrüchte gegen die Gravitation mit dem Förderband 16 bewegt werden. Dadurch reiben sich die Feldfrüchte untereinander und zum Teil auch mit dem Förderband 16. Dies unterstützt bereits das Lösen von anhaftender Erde von den Feldfrüchten bevor der eigentliche Reinigungsvorgang beginnt. Der spitze Winkel des Förderbandsegments 16b ist bei der vorliegenden Reinigungsvorrichtung variabel ausgestaltet und kann daher entsprechend der Größe und des Gewichtes der Feldfrüchte angepasst werden. Diese relative Bewegung der Feldfrüchte zueinander wird durch Hubbel bzw. Schwellen 38 auf dem Förderband 16 verstärkt. Die Feldfrüchte werden nicht einfach mit dem Förderband 16 transportiert, sondern müssen noch Widerstände überwinden.
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Eine Sprüheinrichtung 40 mit mehreren Hochdruckdüsen 42 ist in dem Reinigungsbereich 20 vorgesehen. Die Feldfrüchte werden damit im Reinigungsbereich 20 mit Wasser unter Hochdruck gereinigt. Die Hochdruckdüsen 42 sind dabei schwenkbar ausgebildet. Dadurch kann der Wasserstrahl jeweils einer Hochdruckdüse 42 einen größeren Bereich bzw. eine größere Fläche zur Reinigung der Feldfrüchte abdecken.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Reinigungsvorrichtung 10 ist weiterhin ein Sieb 44 zum Aussieben der Erde und dgl. vorgesehen. Das Sieb 44 kann dabei als rotierende Siebtrommel ausgebildet sein. Die Feldfrüchte werden mit der Fördereinrichtung 18 zum Reinigen in die Siebtrommel befördert. Durch die Rotation innerhalb der Siebtrommel lösen sich Erdreste von den Feldfrüchten und fallen durch die Maschen der Siebtrommel 44. Eine optionale Rütteleinrichtung 46, welche an dem Förderbandsegment 16c vorgesehen ist, sorgt ebenfalls durch Rütteln der Feldfrüchte unterstützend dafür, dass sich hartnäckig anhaftende Erde von der Oberfläche der Feldfrüchte löst. Ein mit Wasser gefülltes Reinigungsbecken 48, durch welches die Feldfrüchte zum Reinigen mit der Fördereinrichtung 18 transportiert werden, unterstützt die Reinigungsprozedur weiterhin zusätzlich.
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Die Reinigungsvorrichtung 10 ist in diesem Ausführungsbeispiel von 1 und 2 als mobiler Anhänger 50 für eine Zugmaschine ausgestaltet. Sie lässt sich somit an eine nicht dargestellte Zugmaschine mit einem Haken 52 anhängen und zum Einsatzort, bspw. ein Feld bewegen. Die Reinigungseinrichtung 10 verfügt über einen Rahmen, an welchem zwei Achsen 54 mit Rädern 56 gelagert sind.
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Das Förderbandsegment 16c ist ferner als Auswurfförderband 58 ausgebildet, über welches die gereinigten Feldfrüchte bspw. auf einen Lastkraftwagen zum Abtransport befördert werden.
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Aus 2, welches die Reinigungsvorrichtung 10 gemäß 1 in einer schematischen Seitenansicht darstellt, werden die Transportwege der Feldfrüchte über die Fördereinrichtung 18 noch deutlicher dargestellt. Soweit die Bestandteile sich mit der 1 entsprechen, werden hier auch dieselben Bezugszeichen verwendet. Die Fördereinrichtung 18 zeigt die drei Förderbandsegmente 16a, 16b und 16c für den Transport der Feldfrüchte. Das erste Förderbandsegment 16a holt die Feldfrüchte unterhalb der Öffnung des Einfüll- und Vorratstrichters 12 ab. Von dort werden die Feldfrüchte auf das zweite Förderbandsegment 16b befördert. Das zweite Förderbandsegment 16b führt in einem spitzen Winkel durch den Reinigungsbereich 20 zur Reinigung der Feldfrüchte. Die Neigung des Förderbandsegments 16b ist einstellbar, um es an die Größe und das Gewicht der Feldfrüchte anzupassen. In dem Reinigungsbereich 20 werden die Feldfrüchte mit den Bürstenwalzen 28 gebürstet und mit der Sprüheinrichtung 40 mit Hochdruckwasserstrahlen abgestrahlt. Das dritte Förderbandsegment 16c transportiert die Feldfrüchte schließlich aus diesem Teilbereich des Reinigungsbereiches 20 heraus bspw. auf einen LKW. Die Feldfrüchte passieren dabei das Sieb 44. Das dritte Förderbandsegment 16c ist zudem als die Rütteleinrichtung 46 ausgebildet.
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Für die Hochdruckdüsen 42 der Sprüheinrichtung 40 sind Wasseranschlüsse 60 vorgesehen. Das verbrauchte Wasser wird in einer Wasseraufbereitungsanlage 62 aufbereitet und dem Reinigungssystem wieder zugeführt. Dadurch erhält man einen geschlossenen Wasserkreislauf und vermindert so den Wasserverbrauch.
