DE102016108410A1

DE102016108410A1 - Erntegerät und Verfahren zur Gewinnung von Samen oder Körnern aus einem Erntegut

Info

Publication number: DE102016108410A1
Application number: DE102016108410.7A
Authority: DE
Inventors: Rainer Nowotny; Marijn Roersch van der Hoogte; Flavien Mercier; Gundula Matthies
Original assignee: Hanffaser Uckermark Eg
Current assignee: Hanffaser Uckermark Eg
Priority date: 2015-05-13
Filing date: 2016-05-06
Publication date: 2016-11-17
Anticipated expiration: 2036-05-07
Also published as: DE102016108410B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein insbesondere mobiles Erntegerät (1) zur Gewinnung von Samen (6) aus einem im Schwad vorliegenden Erntegut (3), bestehend aus einer das Erntegut (3) aufnehmenden Aufnahmeeinrichtung (2) und zumindest einer das aufgenommene Erntegut (3) zu einer Sieb- oder Schütteleinrichtung (5) transportierenden Fördereinrichtung (4). Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Fördereinrichtung (4) ein zwischen zumindest zwei Umlenkelementen geführtes endloses Förderelement aufweist, welches zumindest abschnittsweise zusammen mit einer Gleitebene einen Förderkanal für das Erntegut (3) begrenzt, und dass an dem Förderelement mehrere sich quer zu einer Förderrichtung des Förderelements erstreckende Kratzleisten vorgesehen sind, welche das Erntegut (3) im Förderkanal kontaktieren und durch diesen transportieren und dass an dem Förderelement mehrere sich quer zu der Förderrichtung erstreckende steife Lamellen angeordnet sind, wobei die Lamellen ausschließlich in einem in Förderrichtung vorderen Abschnitt derart beweglich am Förderelement fixiert sind, dass ein hinterer Abschnitt der Lamellen zumindest im Bereich des der Sieb- oder Schütteleinrichtung (5) zugewandten Umlenkelementes von dem Förderelement abklappbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein insbesondere mobiles Erntegerät zur Gewinnung von Samen aus einem im Schwad vorliegenden Erntegut, bestehend aus einer das Erntegut aufnehmenden Aufnahmeeinrichtung und zumindest einer das aufgenommene Erntegut zu einer Sieb- oder Schütteleinrichtung transportierenden Fördereinrichtung.
Stand der Technik ist es, dass ein Mähdrescher das im Schwad vorliegende getrocknete Erntegut aufnimmt, eine Kratzerkette das Erntegut fördert und an eine Dreschtrommel übergibt. Eine Strohleittrommel schlägt das Erntegut von der Dreschtrommel ab, wodurch dieses auf ein Sieb- oder Schüttelaggregat fällt. Es erweist sich als nachteilig, dass ein faseriges Erntegut wie etwa Flachs oder Hanf nicht nach diesem Prinzip gedroschen werden kann, da faseriges Material sich um die Dreschtrommel wickelt. Außerdem ist bei Erntegut mit locker sitzenden Samen ein aggressiver Drusch nicht nötig.
Die Förderung des Erntegutes vom Aufnahmeaggregat bis zum Aggregat zur Trennung der Körner erfolgt üblicherweise entweder über Förderbänder, Lattenbänder oder über Kratzerketten. Förderbänder, Lattenbänder und Ähnliches transportieren das Erntegut oberhalb und werfen das Erntegut mit der Fortschreitungsgeschwindigkeit des Bandes auf das nächstfolgende Aggregat. Je nach Trägheitsmoment und Luftwiderstand kann es am Übergang zum Materialstau kommen. Eine Kratzerkette transportiert das Erntegut unterhalb. Am Auswurf erfolgt der Materialübergang über das Trägheitsmoment des Materials.
Es gibt Erntegut, z. B. Hanf, Flachs oder Raps, bei welchem die Samen oder Körner leicht, ohne aggressiven Drusch gewonnen werden können, wenn das Erntegut trocken ist. Die Verwendung eines Mähdreschers mit aggressiver Dreschtrommel kann bei Ölsaaten erstens dazu führen, dass Samen zerschlagen werden, zweitens bei Faserpflanzen dazu führen, dass sich das faserige Stroh um die Dreschtrommel wickelt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Erntegerät sowie ein verbessertes Verfahren zur Gewinnung von Samen aus einem im Schwad gelegten Erntegut zur Verfügung zu stellen.
Grundlage des Verfahrens ist ein Schwad aus getrocknetem Erntegut. Eine Aufnahmeeinrichtung bzw. eine Schwadaufnahme übergibt das Erntegut an eine Fördereinrichtung mit einem umlaufenden endlosen Förderelement, welches mit beweglichen Lappen bzw. Lamellen ausgerüstet ist. Das Erntegut wird zwischen die Lappen und einem unterliegenden Gleitblech geklemmt und weiter transportiert. Am Ende der Fördereinrichtung schlagen die Lappen das Erntegut weg. Der auf das Erntegut übertragene Impuls reicht, um dieses auf eine Sieb- oder Schütteleinrichtung zu werfen. Dadurch wird ein Stau am Ende des Förderaggregates vermieden. Durch die hohe Geschwindigkeit des mit Lamellen ausgerüsteten Förderelementes wird ein Impuls übertragen, welcher das Haften des faserigen Materials am Förderelement verhindert. Auf der nachfolgenden Sieb- oder Schütteleinrichtung werden die Samen vom Stroh getrennt.
Zwischen der Kette und dem Kratzerelement ist ein Textilgurt angebracht, was verhindert, dass Erntegut zwischen die Kettenglieder gelangt. Zwischen Kratzerelement und dem Textilgurt ist jeweils eine Lamelle montiert, vorzugsweise ein steifer Lappen oder eine Matte. Am Auswurf wird die Kratzerkette über einen möglichst kleinen Wellenradius geführt, um den Lamellen beim Auszug aus dem Förderkanal eine Beschleunigung (Zentrifugalbeschleunigung) zu verleihen, die durch das Aufklappen der Lappen bei der Kreisbewegung um die kleine Welle erzeugt wird. Die Beschleunigung wird beim Auswurf auf das Erntegut übertragen. Dadurch wird das Fördergut beim Verlassen des Förderkanals beschleunigt, um einen Materialstau hinter dem Förderkanal zu verhindern. Weiterhin wird durch die Kreisbewegung der aufklappenden Lamellen ein Luftförderstrom erzeugt, der in Richtung der Materialförderung wirkt. Sofern sich Material am Ort des Auswurfes befindet, erhält dieses durch den umschlagenden Lappen einen Impuls und wird damit weiter befördert. Da der Luftförderstrom, der am Auswurf der Materialförderung wirkt, am Materialeingang hinderlich ist, wird dieser mittels eines großen Radius gering gehalten. Alternativ ist eine andere Kratzerkettenführung über mehrere Wellen möglich.
Die Erfindung lässt verschiedene Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
1 eine Prinzipskizze eines mobilen Erntegerätes in einer Seitansicht;
2 eine vergrößerte Darstellung einer Fördereinrichtung des in 1 abgebildeten mobilen Erntegerätes.
1 zeigt ein angetriebenes mobiles Erntegerät 1 mit einer Aufnahmeeinrichtung 2 zur Aufnahme eines im Schwad vorliegenden Erntegutes 3, beispielsweise Hanf oder Flachs. Das aufgenommene Erntegut 3 wird durch eine Fördereinrichtung 4 zu einer Sieb- oder Schütteleinrichtung 5 transportiert. In der Sieb- oder Schütteleinrichtung 5 werden die Samen 6 oder Körner von dem Stroh 7 getrennt. Die Samen 6 werden einem Speicherbehälter 8 zugeführt, während das Stroh 7 durch eine Öffnung 9 aus dem Erntegerät 1 abgeführt wird.
Wie 2 zu entnehmen ist, weist die Fördereinrichtung 4 ein zwischen zwei Umlenkelementen 10, 11 geführtes endloses Förderelement 12 auf. Die Umlenkelemente 10, 11 rotieren jeweils um eine Rotationsachse 13, 14, was durch die Richtungspfeile 15, 16 dargestellt ist. Hierbei ist das der Sieb- oder Schütteleinrichtung 5 zugewandte Umlenkelement 11 angetrieben und weist im Vergleich zu dem anderen, der Aufnahmeeinrichtung 2 zugewandten Umlenkelement 10 einen wesentlich kleineren Durchmesser auf. Das Förderelement 12 besteht aus einem Obertrum 17 und einem Untertrum 18, wobei sich zwischen einer beispielsweise durch ein Gleitblech gebildeten Gleitebene 19 der Förderereinrichtung 4 und dem Untertrum 18 des Förderelementes 12 ein Förderkanal 20 für das zu transportierende Erntegut 3 mit einem Eingang 21 und einem Ausgang 22 ausbildet.
In dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht das Förderelement 12 aus zumindest zwei in einer Förderrichtung 23 nebeneinander angeordneten Ketten 24, wobei in 2 nur eine der Ketten 24 zu erkennen ist, da die andere dahinterliegend angeordnet ist. Auf den Ketten 24 ist ein geschlossen umlaufender Gurt 25 und mehrere sich quer zur Förderrichtung 23 und zwischen den Ketten 24 erstreckende Kratzleisten 26 sowie mehrere sich parallel hierzu erstreckende stabile Lamellen 27 angeordnet. Die Kratzleisten 26 und die beweglich am Förderelement 12 bzw. den Ketten 24 fixierten Lamellen 27 weisen jeweils die gleichen Abstände zu den jeweils benachbarten Kratzleisten 26 und Lamellen 27 auf. Der die rotierenden und angetriebenen Bauteile vor Staub und Schmutz schützende Gurt 25, die Kratzleisten 26 sowie die Lamellen 27 sind in einem gemeinsamen Befestigungspunkt an den Ketten 24 fixiert. Hierbei erfolgt die Fixierung der Lamellen 27 an dem Förderelement 12 bzw. an den Ketten 24 in einem in Förderrichtung 23 vorderen Abschnitt 28 der Lamellen 27, sodass ein hinterer Abschnitt 29 der Lamellen von dem Förderelement 12 abklappbar ist.
Nachfolgend wird die Funktion des erfindungsgemäßen Erntegerätes 1 kurz beschrieben Zunächst wird das im Schwad vorliegende getrocknete Erntegut 3 durch die Aufnahmeeinrichtung 2 aufgenommen und dem Förderkanal 20 der Fördereinrichtung 4 zugeführt. Das nunmehr im Bereich des Eingangs 21 angeordnete Erntegut 3 wird dann durch die mehrere spitze Vorsprünge 30 aufweisenden Kratzleisten 26 transportiert, wobei sich die Vorsprünge 30 zumindest teilweise in das Erntegut 3 eindrücken. Die nur einseitig am Förderelement 12 fixierten und dadurch beweglichen Lamellen 27 klappen bei der Umlenkung an der im Bereich des Eingangs 21 angeordnete Umlenkeinrichtung 10 aufgrund der einwirkenden Zentrifugalkraft zumindest teilweise ab und schlagen bzw. klatschen hierdurch im Bereich des Einganges 21 auf das Erntegut 3, sodass es bereits hier zum Ablösen von Samen 6 kommen kann. Diese Samen 6 werden dann zusammen mit dem Erntegut 3 durch den Förderkanal 20 der nachgeschalteten Sieb- und Schütteleinrichtung 5 zugeführt. Am Ausgang 22 des Förderkanals 20 kommt es aufgrund der Zentrifugalkraft, welche in diesem Bereich aufgrund des kleineren Durchmessers der Umlenkeinrichtung 11 wesentlich größer ist als am Eingang 21 der Fördereinrichtung 4, ebenfalls zu einem Abklappen der nur einseitig an dem Förderlement 12 fixierten Lamellen 27. Hierdurch wird das Erntegut 3 im Bereich des Ausganges 22 des Förderkanals 20 mit einer Beschleunigung bzw. einem Impuls beaufschlagt, welche bzw. welcher das Erntegut 3 in Richtung der Sieb- oder Schütteleinrichtung 5 katapultiert. Hierdurch wird ein Materialstau im Übergangsbereich zwischen der Fördereinrichtung 4 und der Sieb- oder Schütteleinrichtung 5 wirksam verhindert
Bezugszeichenliste

1: Erntegerät
2: Aufnahmeeinrichtung
3: Erntegut
4: Fördereinrichtung
5: Sieb- oder Schütteleinrichtung
6: Samen
7: Stroh
8: Speicherbehälter
9: Öffnung
10: Umlenkelement
11: Umlenkelement
12: Förderelement
13: Rotationsachse
14: Rotationsachse
15: Richtungspfeil
16: Richtungspfeil
17: Obertrum
18: Untertrum
19: Gleitebene
20: Förderkanal
21: Eingang
22: Ausgang
23: Förderrichtung
24: Ketten
25: Gurt
26: Kratzleiste
27: Lamelle
28: vorderer Abschnitt
29: hinterer Abschnitt
30: Vorsprung

Claims

Ein insbesondere mobiles Erntegerät (1) zur Gewinnung von Samen (6) oder Körnern aus einem Erntegut (3), bestehend aus einer das Erntegut (3) aufnehmenden Aufnahmeeinrichtung (2) und zumindest einer das aufgenommene Erntegut (3) zu einer Sieb- oder Schütteleinrichtung (5) transportierenden Fördereinrichtung (4), dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (4) ein zwischen zumindest zwei Umlenkelementen (10, 11) geführtes endloses Förderelement (12) aufweist, welches zumindest abschnittsweise zusammen mit einer Gleitebene (19) einen Förderkanal (20) für das Erntegut (3) begrenzt, und dass an dem Förderelement (12) mehrere sich quer zu einer Förderrichtung (23) des Förderelementes (12) erstreckende Kratzleisten (26) vorgesehen sind, welche das Erntegut (3) im Förderkanal (20) kontaktieren und durch diesen transportieren und dass an dem Förderelement (12) mehrere sich quer zu der Förderrichtung (23) erstreckende steife Lamellen (27) angeordnet sind, wobei die Lamellen (27) ausschließlich in einem in Förderrichtung (23) vorderen Abschnitt (28) derart beweglich am Förderelement (12) fixiert sind, dass ein hinterer Abschnitt (29) der Lamellen (27) zumindest im Bereich des der Sieb- oder Schütteleinrichtung (5) zugewandten Umlenkelementes (11) von dem Förderelement (12) abklappbar ist.
Erntegerät (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkelemente (10, 11) als Rollen oder Räder ausgebildet sind, wobei zumindest ein Umlenkelement (10, 11) als Antriebsrad oder Antriebsrolle ausgebildet ist.
Erntegerät (1) nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das der Sieb- oder Schütteleinrichtung (5) zugewandte Umlenkelement (11) einen kleineren Durchmesser aufweist als das der Aufnahmeeinrichtung (2) zugwandte Umlenkelement (10).
Erntegerät (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der vordere Abschnitt (28) einer jeden Lamelle (27) zwischen einer Kratzleiste (26) und dem Förderelement (12) angeordnet ist.
Erntegerät (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Förderelement (12) zumindest zwei in Förderrichtung (23) nebeneinander angeordnete und eine Förderbandebene aufspannende Ketten (24) aufweist.
Erntegerät (1) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Endabschnitte der sich quer zur Förderrichtung (23) erstreckenden Kratzleisten (26) und der Lamellen (27) jeweils an den Ketten (24) fixiert sind.
Erntegerät (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den zumindest zwei Ketten (24) ein geschlossener umlaufender Gurt (25) angeordnet ist, welcher derart an den Ketten (24) fixiert ist, dass die Kratzleisten (26) und die Lamellen (27) auf einer den Ketten (24) abgewandten Seite des Gurtes (25) angeordnet sind.
Verfahren zur Gewinnung von Samen (6) aus einem im Schwad gelegten Erntegut (3), bestehend aus einer Aufnahmeeinrichtung (2) zur Schwadaufnahme, mindestens einer Fördereinrichtung (4) und mindestens einer Sieb- oder Schütteleinrichtung (5), dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (4) das Erntegut (3) zwischen beweglich an einem Förderelement (12) fixierten Lamellen (27) und einer Gleitebene (19) transportiert, wobei wenigstens der hintere Abschnitt (29) der beweglichen Lamellen (27) am Materialaustrag einen durch die Zentrifugalkraft ausgelösten größeren Wendekreis beschreibt.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der hintere Abschnitt (29) der beweglichen Lamelle (27) eine Beschleunigung auf das Erntegut (3) überträgt.
Verfahren nach den Ansprüchen 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der hintere Abschnitt (29) der beweglichen Lamelle (27) einen Impuls auf das vor der Lamelle (27) befindliche Erntegut (3) überträgt.
Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der hintere Abschnitt (29) der beweglichen Lamellen (27) einen Luftförderstrom erzeugt, der die Förderung des Erntegutes (3) begünstigt.
Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die auf das Erntegut (3) schlagenden Lamellen (27) bereits eine Trennung von Stroh (7) und Samen (4) bewirken.
Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinrichtung (2) derart ausgestaltet ist, dass die bereits bei der Aufnahme gelösten Samen (6) mit dem anderen Erntegut (3) an die nachfolgende Fördereinrichtung (4) übergeben werden.