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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Innenreinigung eines Silos, insbesondere eines Getreidesilos oder eines Futtermittelsilos, sowie ein Verfahren zum Anordnen der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Silo.
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Stand der Technik
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Silos dienen in der Landwirtschaft zur Aufbewahrung von verschiedensten Gütern, wie beispielsweise Futtermitteln oder Getreide.
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Seit der Einführung der Europäischen Futtermittelhygieneverordnung im Jahr 2006 müssen alle Landwirte, die Futtermittel erzeugen, lagern, transportieren, verarbeiten und an Tiere zur Lebensmittelgewinnung verfüttern, umfangreiche Vorgaben hinsichtlich der Futterhygiene beachten. Die Reinigung und Desinfektion von Futtermittelsilos ist nun eine verbindliche Anforderung, denen sich niemand entziehen kann. Jeder Landwirt ist für die Sicherheit seiner Futtermittel verantwortlich und muss gewährleisten, dass die Hygienevorschriften auf allen Stufen seiner Produktionskette eingehalten werden. Hierzu gehören auch die regelmäßige Reinigung und das Desinfizieren der Futtermittelsilos.
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Getreide wird bei nicht ordnungsgemäßer Lagerung in einem Silo von einer Vielzahl vorratsschädigender Insekten, wie beispielsweise Kornkäfern, Motten und Milben befallen. Derart geschädigte Getreidekörner werden wertlos für die Vermahlung und Vermälzung wie zur Nutzung als Saatgetreide und bereiten Probleme bei der Verfütterung. Es entstehen somit erhebliche Schäden, wenn die Bedingungen für Lagerschädlinge in Getreidesilos günstig sind und keine wirksamen Reinigungs- und Desinfektionsmaßnahmen durchgeführt werden.
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Zur Reinigung und Desinfektion von Silos sind transportable Vorrichtungen bekannt, welche eine Führungsschiene aufweisen. Diese Führungsschiene wird horizontal in der Silomitte angeordnet, um daran einen Siloreinigungsroboter verfahren zu können. Das Patent
DE 102 56 560 B4 beschreibt eine derartige Vorrichtung zur Reinigung von insbesondere Futtermittelsilos mit einem Durchmesser von bis zu 5 m. Ein Wagen mit einem Schwenkarm und mindestens einer Sprühdüse wird verdrehfest mittels einer Seilwinde an einer Führungsschiene aus ineinander steckbaren Profilrohrelementen verfahren. Die Führungsschiene ist auf dem Siloboden oder unter dem zentralen Siloauslauf auf dem Boden befestigt. Der Aufbau einer derartigen Siloreinigungsvorrichtung ist mit großem Arbeitsaufwand verbunden.
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Die Patentanmeldung
DE 10 2009 035 046 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Reinigung großer Silos mit bis zu 25 m Durchmesser, wie beispielsweise Getreidesilos. Eine Führungsstange ist an der Siloöffnung befestigt und hängt in dem Silo frei schwebend. Ein Wagen mit zwei einander gegenüberliegenden Auslegern, die mit Sprühdüsen versehen sind, ist an der Führungsschiene verfahrbar. Das freie Schweben der Führungsschiene führt allerdings im Betrieb der Siloreinigungsvorrichtung zu einem Vibrieren der Führungsschiene. Dadurch ist keine sichere Führung von Sprühstrahlen zur Reinigung und Desinfektion mehr möglich. Außerdem wird eine sehr stabile Führungsschiene benötigt, deren Gewicht eine erhebliche Belastung für einen Arbeiter darstellt, welcher diese manuell vom Silodach aus zur Siloeinfüllöffnung ziehen muss.
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Die
DE 10 2006 049 550 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum Reinigen von Silos. Eine Reinigungsdüse hängt frei an einem Seilzug, der durch ein Füllrohr, ein Belüftungsrohr oder ein Entlüftungsrohr in den Siloinnenraum geführt ist. Diese Vorrichtung ist zum Reinigen von Futtermittelsilos vorgesehen.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Siloreinigung bereitzustellen, welche mit geringem Arbeitsaufwand in einem Siloinnenraum montierbar ist, ein geringes Gewicht aufweist und eine sichere Siloreinigung ermöglicht. Zudem soll ein Verfahren zur Anordnung einer Vorrichtung zur Innenreinigung in einem Silo bereitgestellt werden.
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Vorteile der Erfindung
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Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Innenreinigung eines Silos gelöst. Diese umfasst eine Führungsschiene mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende, ein Kopfelement, welches am ersten Ende der Führungsschiene angeordnet ist, ein Halteelement mit einer Aufnahme, welche das Kopfelement aufnimmt, und das eingerichtet ist, um das Kopfelement in einer Silodachöffnung zu befestigen, und einen Wagen, welcher mindestens eine Reinigungsvorrichtung aufweist und verfahrbar an der Führungsschiene angeordnet ist. Bei dem Wagen kann es sich beispielsweise um einen Wagen gemäß der
DE 102 56 560 B4 oder gemäß der
DE 10 2009 035 046 A1 handeln.
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An dem zweiten Ende der Führungsschiene ist eine Zugvorrichtung angeordnet ist, welche auf die Führungsschiene eine Zugkraft entlang der Längsachse der Führungsschiene ausübt. Die Zugvorrichtung ist eingerichtet, um die Führungsschiene durch Einwirken der Zugkraft vorzuspannen. Dies führt dazu, dass die Führungsschiene gegenüber orthogonal zu ihrer Längsrichtung auf sie einwirkenden Kräften, wie sie durch den Ausstoß einer Reinigungsflüssigkeit oder Desinfektionsflüssigkeit aus der Reinigungsvorrichtung hervorgerufen werden können, stabilisiert wird. Hiermit entfällt die Notwendigkeit eine gegenüber Verformung stabile Führungsschiene zu verwenden, wie sie im Stand der Technik eingesetzt wird. Vielmehr weist die Führungsschiene ein Hohlprofil auf und besteht aus einem Leichtmetall, insbesondere aus Aluminium. Eine solche Führungsschiene kann an der Decke eines Silos aufgehängt werden, ohne dieses mit einem hohen Gewicht zu belasten. Zudem weist sie eine so hohe Flexibilität auf, dass es möglich ist, die Führungsschiene reversibel zu verbiegen, um sie durch eine Zugangsluke in den Siloinnenraum einzuführen. Zur Anpassung der Führungsschiene an unterschiedliche Silohöhen ist es bevorzugt, dass die Führungsschiene aus mehren miteinander verbindbaren, insbesondere ineinander steckbaren, Elementen besteht. Das Halteelement besteht vorzugsweise ebenfalls aus einem Leichtmetallhohlprofil, insbesondere aus Stahl. Das Kopfelement besteht vorzugsweise aus einem Vollprofil, insbesondere aus Aluminium. Die Führungsschiene weist an ihrem zweiten Ende ein Befestigungselement auf. Dieses Befestigungselement ermöglicht die Befestigung unterschiedlicher Zugvorrichtungen am zweiten Ende der Führungsschiene, weshalb die Zugvorrichtung insbesondere am Befestigungselement befestigt ist. Bei der Zugvorrichtung handelt es sich vorzugsweise um einen Kettenzug oder um einen Seilzug. Alternativ ist es allerdings auch möglich, am zweiten Ende der Führungsschiene ein Gewicht anzubringen, welches als Zugvorrichtung fungiert. Hierzu kann beispielsweise mindestens ein Tank am Ende der Führungsschiene angeordnet sein, welcher eine Zugkraft auf die Führungsschiene ausübt, wenn er mit einer Flüssigkeit, insbesondere mit Wasser, gefüllt wird. Die Masse des Gewichts entspricht vorzugsweise mindestens der Masse des Wagens, um eine Vibration der Führungsschiene zu verhindern. Diese Ausführungsform der Erfindung kann beispielsweise dann eingesetzt werden, wenn eine Befestigung eines Kettenzuges oder eines Seilzuges am Siloboden nicht möglich ist.
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Weist ein Silo an seiner Oberseite eine große Öffnung auf, so ist das Halteelement bevorzugt in einer Gestängehalterung angeordnet, welche Fixierelemente aufweist, die eingerichtet sind, um die Gestängehalterung am Rand der Silodachöffnung zu befestigen. Hierdurch kann ein kurzes Halteelement auch für große Siloöffnungen verwendet werden.
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Das Kopfelement weist vorzugsweise mindestens zwei Auflageelemente auf, welche in einem Winkel von im Wesentlichen 90° zur Längsachse der Führungsschiene angeordnet sind und auf der Aufnahme aufliegen. Diese Auflageelemente weisen besonders bevorzugt Ausnehmungen auf, um sie sicher auf dem Haltelement zu platzieren. Weiterhin weist das Kopfelement vorzugsweise ein Sicherungselement auf, welches eine Bewegung des Kopfelements durch die Aufnahme in Richtung des zweiten Endes der Führungsschiene verhindert. Das Kopfelement weist außerdem an seinem dem zweiten Ende der Führungsschiene abgewandten Ende bevorzugt eine Öse auf. Dies ermöglicht es, das Kopfelement und die damit verbundene Führungsschiene an einem Seil zur Silodecke zu ziehen, welches in der Öse befestigt ist.
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Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren nach Anspruch 9. Das Verfahren zum Anordnen der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Silo umfasst das Befestigen des Halteelements in einer Siloeinfüllöffnung, das Verbinden des Kopfelements mit der Führungsschiene, das Führen eines Seils durch die Aufnahme des Kopfelements, das Befestigen des Seils an dem Kopfelement, das Einbringen des Kopfelements in die Aufnahme mittels des Seils, und das Befestigen eines Zugelements am zweiten Ende der Führungsschiene. Bevorzugt wird das Zugelement anschließend weiterhin am Siloboden befestigt.
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Figurenliste
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in den nachfolgenden Beschreibungen näher erläutert.
- 1 zeigt eine Seitenansicht einer Ausführungsform der Erfindung.
- 2 zeigt eine Detailansicht des ersten Endes der Ausführungsform der Erfindung gemäß 1.
- 3 zeigt eine isometrische Ansicht des zweiten Endes der Ausführungsform der Erfindung gemäß 1.
- 4 zeigt eine Aufsicht auf die Ausführungsform der Erfindung gemäß 1.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung
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1 zeigt eine Seitenansicht einer Ausführungsform der Erfindung, welche in der Mitte eines Getreidesilos 1 angeordnet ist. Dieses hat beispielsweise eine Höhe von 12 m und einen Durchmesser von 8 m. Eine Detailansicht des ersten (oberen Endes) dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Siloinnenreinigung ist in 2 dargestellt und eine isometrische Detailansicht des zweiten (unteren Endes) dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Siloinnenreinigung ist in 3 dargestellt. Eine Aufsicht auf die Siloeinfüllöffnung 11 ist in 4 dargestellt. Auf die Siloeinfüllöffnung 11 ist ein Haltelement 2 aufgelegt, welches einen Ring als Aufnahme 21 aufweist, dessen Öffnung horizontal zur Siloeinfüllöffnung 11 ausgerichtet ist. Von dem Ring gehen zwei Stangen 22, 23 mit quadratischem Querschnitt aus, welche dieselbe Länge aufweisen und auf einer gemeinsamen Geraden liegen. Diese bestehen jeweils aus einem Stahlhohlprofil. Jede der Stangen 22, 23 ist mit einem Spannelement 221, 231 am Rand der Siloeinfüllöffnung 11 befestigt. Zur Anpassung des Halteelements an unterschiedliche Öffnungsdurchmesser sind die Spannelemente 221, 231 jeweils an einem Verschiebelement 222, 232 angeordnet, welches entlang einer Stange 22, 23 verschoben werden kann und mit einer Sicherungsschraube 223, 233 in einer Position gesichert werden kann.
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In die Aufnahme ist ein Kopfelement 3 aus einem Aluminiumvollprofil entlang seiner Längsachse eingesteckt. Dieses weist einen quadratischen Querschnitt auf. An zwei gegenüberliegenden Seitenflächen des Kopfelements 3 ist jeweils ein zylinderförmiges Auflageelement 31, 32 in einem Winkel von 90° zur Längsachse des Kopfelements 3 angeordnet, wobei die beiden Auflageelemente 31, 32 auf einer gemeinsamen Geraden liegen. Jedes der Auflageelemente 31, 32 weist eine um seine Zylinderfläche umlaufende Nut 311, 321 auf, mit welcher es auf dem Rand der Aufnahme 21 aufliegt. An einer dritten Seitenfläche weist das Kopfelement 3 in derselben Höhe wie die beiden Auflageelemente 31, 32 eine Gewindebohrung 33 auf, in die ein Sicherungsstift 331 eingeschraubt ist. 2 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung ohne eingeschraubten Sicherungsstift 331 und 4 zeigt die Vorrichtung mit eingeschraubtem Sicherungsstift 331. An seinem aus der Siloeinfüllöffnung herausragenden Ende weist das Kopfelement 3 eine Stange 34 auf, welche mit einem Ende im Mittelpunkt der quadratischen Oberseite des Kopfelements befestigt ist und deren anderes Ende als Öse 341 ausgebildet ist. Unterhalb der Aufnahme weist das Kopfelement 3 in der dritten Seitenfläche eine Umlenkrolle 35 auf.
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An dem Ende des Kopfelements 3, welches in den Innenraum des Silos 1 hineinragt, ist eine Führungsschiene 4 mittels einer Senkkopfschraube 41 befestigt. Alternativ kann auch eine andere versenkbare Schraube verwendet werden. Die Führungsschiene 4 besteht aus einem Aluminiumhohlprofil mit einem quadratischen Querschnitt, welcher dem Querschnitt des Kopfelements entspricht. Sie endet oberhalb des Bodens 12 des Silos. Am unteren Ende der Führungsschiene 4 ist ein Befestigungselement 42 angeordnet. Dieses umfasst einen Rahmen, welcher eine quadratische Fläche einschließt, die orthogonal zur Längsachse der Führungsschiene steht. An dem Befestigungselement 42 ist ein Kettenzug 43 angeordnet. Ein Ende des Kettenzugs ist an einem Gestänge 121 befestigt, welches über einer Vertiefung 122 im Siloboden 12 angebracht ist. Alternativ zu der Befestigung an dem Gestänge 121 kann der Kettenzug 43 auch an einer Kette befestigt werden, welche zwischen zwei Seiten der Vertiefung gespannt ist. Wenn sich im Siloboden 12 keine Vertiefung 122 befindet, kann der Kettenzug 43 auch an einem Punkt am Siloboden 12 verankert werden, welcher sich senkrecht unter dem Mittelpunkt des Befestigungselements 42 befindet. Weiterhin ist es möglich, eine Kette zwischen durch die Silowand in den Innenraum des Silos 1 hineinragenden Schrauben zu spannen und den Kettenzug 43 hieran zu befestigen. Ein Wagen 5 gemäß der
DE 10 2009 035 046 A1 ist verfahrbar an der Führungsschiene 4 angeordnet.
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Zur Anordnung der erfindungsgemäßen Siloreinigungsvorrichtung im Innenraum des Silos 1 wird die Führungsschiene 4 zunächst außerhalb des Silos 1 aus mehreren Aluminiumhohlprofilelementen zusammengesteckt und am Kopfelement 3 befestigt, welches noch nicht mit den Auflageelementen 31, 32 und dem Sicherungsstift 331 versehen ist. Die Verbindung der Hohlprofilelemente untereinander und mit dem Kopfelement 3 wird jeweils durch eine Senkkopfschraube 41 gesichert. Anschließend wird die Führungsschiene 4 durch eine Zugangsluke 13 in das Silo 1 eingebracht. Das Halteelement 2 wird auf der Siloeinlassöffnung 11 platziert und dort mit den beiden Spannelementen 221, 222 befestigt. Ein Seil, welches durch die Aufnahme 21 des Halteelements 2 geführt ist, wird an der Öse 341 des Kopfelements 3 befestigt und dieses anschließend zur Siloeinfüllöffnung 11 herauf gezogen. Dieses Seil kann beispielsweise mittels eines Molches durch ein Befüllungsrohr 14 des Silos 1 zur Siloeinfüllöffnung 11 transportiert werden, von wo aus es durch sein Gewicht zum Siloboden 13 herabsinkt und dort mit der Öse 341 des Kopfelements 3 verbunden werden kann. Sobald das Kopfelement 3 mit dem Seil in die Aufnahme 21 hinein gezogen wurde, werden die Auflageelemente 31, 32 am Kopfelement befestigt und dieses mit den Nuten 311, 321 der Auflageelemente 31, 32 auf den Rand der Aufnahme aufgelegt. In dieser Position wird es durch Eindrehen des Sicherungsstiftes 331 in die Gewindebohrung 33 gesichert. Der Wagen 5 ist an der Führungsschiene 4 angeordnet. Dieser Wagen ist mit einem Rotationsmotor versehen, und ist mit einem Stahlseil 51 verbunden. Das Stahlseil 51 wird über die Umlenkrolle 35 am Kopfelement geführt, so dass ein mit dem Stahlseil 51 verbundener Getriebemotor, welcher am Befestigungselement 42 angeordnet sein kann, den Wagen 5 entlang der Führungsschiene 4 verfahren kann, ohne dass der Wagen 5 hierbei eine Zugkraft oder eine Druckkraft auf die Führungsschiene 4 ausübt. Vielmehr ruht sein Gewicht auf dem Kopfelement 3. Am unteren Ende der Führungsschiene 4 wird das Befestigungselement 42 angeordnet. Das Befestigungselement 42 und der Siloboden 12 werden mittels eines Kettenzuges 43 miteinander verbunden und die Führungsschiene 4 wird mittels dieses Kettenzuges 43 vorgespannt. Die Befestigung des Kettenzugs 43 am Siloboden 12 kann beispielsweise an einem Gestänge 121 am Siloboden 12 erfolgen. Die vorgespannte Führungsschiene 4 ermöglicht eine kontrollierte Drehbewegung von Reinigungsvorrichtungen 52, 53 des Wagens 5 um die Längsachse der Führungsschiene 4 und damit entlang der Siloinnenwand.
