DE102018111328A1

DE102018111328A1 - Vorrichtung zur vereinzelten Verteilung von Stoffpartikeln

Info

Publication number: DE102018111328A1
Application number: DE102018111328.5A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-05-11
Filing date: 2018-05-11
Publication date: 2019-11-14
Also published as: EP3790371A1; WO2019215337A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur vereinzelten Verteilung von Stoffpartikeln (1), insbesondere Saatgut und/oder Dünger, auf landwirtschaftlichen Nutzflächen, mit zumindest einem Vorratsbehältnis (2), welches in seinem Innenraum (5) zumindest eine Kammer (6) zur Aufbewahrung von einer losen Stoffpartikelschüttung (7) und ein mit zumindest einer Abgabeöffnung (9) versehenes Bodenteil (8) aufweist, mit einer bezogen auf die Wirkrichtung der Schwerkraft dem Vorratsbehältnis (2) nachgeordneten Vereinzelungseinrichtung (3), die ein angetriebenes Transportmittel (10) mit zumindest einer Aufnahmeausnehmung (14) zur Aufnahme eines einzelnen Stoffpartikels (1) aus einer durch die Abgabeöffnung (9) in Schwerkraftrichtung abgegebenen, lose auf dem Transportmittel (10) aufliegenden Stoffpartikelmenge (15) aufweist, wobei das angetriebene Transportmittel (10) dazu ausgebildet ist, unter Ausnutzung der Schwerkraft den in der zumindest einen Aufnahmeausnehmung (14) aufgenommenen Stoffpartikel (1) in Richtung einer bezogen auf die Wirkrichtung der Schwerkraft der Vereinzelungseinrichtung (3) nachgeordneten Abgabeeinrichtung (4) abzugeben, und mit einem Abstreifelement (19), mittels dessen außerhalb der zumindest einen Aufnahmeausnehmung (14) befindliche Stoffpartikel (1) von dem Transportmittel (10) entfernbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur vereinzelten Verteilung von Stoffpartikeln, insbesondere Saatgut und/oder Dünger, auf landwirtschaftlichen Nutzflächen, mit zumindest einem Vorratsbehältnis, welches in seinem Innenraum zumindest eine Kammer zur Aufbewahrung von einer losen Stoffpartikelschüttung und ein mit zumindest einer Abgabeöffnung versehenes Bodenteil aufweist.
Vorrichtungen zur Vereinzelung von Saatgut sind grundsätzlich bekannt, beispielsweise aus der DE 1 582 116 A , die eine Einzelkornsämaschine mit einem Vorratsbehälter offenbart, der in seinem unteren Bereich eine Zellenscheibe aufweist, die einen Bodenteil desselben bildet und an einer im Behälter befestigten Hülse gelagert ist. An der Zellenscheibe sind Zellen in gleichmäßiger Verteilung angeordnet und nach unten durch eine mit einer Aussparung versehene Deckscheibe abgeschlossen. Weiterhin sind mit der Zellenscheibe, an der den Zellen entsprechenden Anordnung, Saatleitrohre fest verbunden, die in einem gedachten Kegelstumpfmantel rotieren und deren freien Ende die Kornaustrittstelle bildet. Bei Verwendung einer starren Zellenscheibe sind die Abwandlungs- und Anpassungsmöglichkeiten der Vorrichtung an Kundenwünsche begrenzt.
Auch aus der DE 81 20 598.8 U1 ist eine Vorrichtung zum Vereinzeln und zum Aussäen von Samenkörnern aus einer Samenkornmasse bekannt, mit einem Samenbehälter, dessen Boden eine drehbar gelagerte, antreibbare Verteilerscheibe ist, die in Nähe des Randes längs desselben mindestens eine Reihe von Durchgangslöchern aufweist, die auf der Oberseite der Verteilerscheibe eine Einsenkung zur Aufnahme je eines Samenkorns aufweisen. An dem Behälter ist ein Verteilergehäuse angeordnet, unter dem sich der Rand der Verteilerscheibe wegdreht. Unter der Verteilerscheibe ist im Bereich des Verteilergehäuses eine Einrichtung zum Austragen der in den Einsenkungen der Durchgangslöcher befindlichen Samenkörner in Verteilerleitungen angeordnet, die zu einer Säwelle führen. Die Einrichtung umfasst eine Mehrzahl von Ausstoßstiften, deren Durchmesser etwas geringer als die lichte Weite des Durchgangsloches innerhalb der Verteilerscheibe ist. Auch bei dieser Vorrichtung sind die Abwandlungs- und Anpassungsmöglichkeiten der Vorrichtung an Kundenwünsche begrenzt.
Aus der DE 10 2014 216 370 A1 eine rotierende Förderscheibe eines Dosier- oder Säaggregats bekannt, die mehrere Aussparungen zum Korntransport aufweist. Die Förderscheibe rotiert innerhalb eines Gehäuses eines Dosieraggregats für körniges Gut wie Samenkörner, Dünger oder dergleichen. Die Förderscheibe weist wenigstens eine Aussparung am Außenumfang zur Aufnahme wenigstens eines zu separierenden Kornes über mindestens einen Umlauf der Förderscheibe auf. Die wenigstens eine Aussparung bildet in Zusammenwirkung mit einer nutförmigen Konturierung der Innenmantelfläche eine Fördertasche zur Förderung eines Korns oder mehrerer Körner in Richtung zu einer sich ungefähr tangential an die Innenmantelfläche anschließenden Auslassöffnung. Die wenigstens eine Aussparung befindet sich am Außenumfang der Förderscheibe in einem lösbar in der Scheibe verankerten Einsatzelement. Wie auch bei den eingangs genannten Publikationen sind auch bei dieser Vorrichtung die Abwandlungs- und Anpassungsmöglichkeiten der Vorrichtung an Kundenwünsche begrenzt.
Bekannt sind ferner Saatgutvereinzelungsvorrichtungen, die auf einem Druckgefälle oder auf Druckluft basieren.
Beispielsweise ist aus der EP 3 050 419 A1 eine Dosiervorrichtung einer landwirtschaftlichen Maschine zur vereinzelten Abgabe granulatartiger Stoffe in Form von Körnern bekannt, beispielsweise Saatgut, Dünger oder dergleichen. Die dortige Dosiervorrichtung arbeitet nach dem Differenzdruckprinzip. Dabei umfasst die Dosiervorrichtung ein Gehäuse mit Kornzuführung und einem Saatgutvorrat in einer Kammer. Ein drehbar angeordnetes Dosierorgan mit regelmäßig auf einer Kurvenbahn angeordneten Aussparungen zur Aufnahme von Körnern begrenzt die Kammer. Die Aussparungen verbinden die Kammer mit einem Bereich mit geringerem Druckniveau. Durch die Druckdifferenz werden Körner von den Aussparungen angesaut, welche anschließend durch Rotation des Dosierorgans entlang der Kurvenbahn zu einem Kornabgabebereich befördert werden. Ein Druckniveau im Kornabgabebereich bildet einen Ansaug-Luftstrom, durch den die Körner eine Richtungsänderung in Richtung einer Führungsbahn eines Führungselements in Richtung einer Saatgutdosierleitung erfahren. Zudem erfahren die Körner durch einen Luftstrom in der Saatgutdosierleitung eine aktive Beschleunigung.
Der Einsatz von Unterdruck und damit dem Effekt des Ansaugens bei der Vereinzelung von Stoffpartikeln wie Saatgut birgt die Gefahr der Ansammlung von Störpartikeln oder Fremdkörpern zwischen den zu vereinzelnden Partikeln. Die Störpartikel bzw. Fremdkörper können dabei den Platz der zu vereinzelnden Stoffpartikel in der Vereinzelungseinrichtung einnehmen bzw. diese verdrängen. Infolge dessen werden anstelle der gewünschten Stoffpartikel andere Partikel in Richtung der landwirtschaftlichen Nutzfläche abgegeben. Dies kann zu einer ungleichmäßigen Verteilung der Stoffpartikel führen. Ferner können Störpartikel wie Schmutz, Metallabrieb, Steine oder ähnliche Fremdkörper bei dauerhafter Anlagerung Schäden in der Maschine hervorrufen.
Somit besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Vorrichtung zur vereinzelten Verteilung von Stoffpartikeln bereitzustellen, die eine zuverlässige, präzise und variable Verteilung von Stoffpartikeln ermöglicht und zugleich die Bauteilabnutzung reduziert.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Vorrichtung zur vereinzelten Verteilung von Stoffpartikeln mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 vorgeschlagen.
Erfindungsgemäß vorgeschlagen wird eine Vorrichtung zur vereinzelten Verteilung von Stoffpartikeln, insbesondere Saatgut und/oder Dünger, auf landwirtschaftlichen Nutzflächen, mit zumindest einem Vorratsbehältnis, welches in seinem Innenraum zumindest eine Kammer zur Aufbewahrung von einer losen Stoffpartikelschüttung und ein mit zumindest einer Abgabeöffnung versehenes Bodenteil aufweist, mit einer bezogen auf die Wirkrichtung der Schwerkraft dem Vorratsbehältnis nachgeordneten Vereinzelungseinrichtung, die ein angetriebenes Transportmittel mit zumindest einer Aufnahmeausnehmung zur Aufnahme eines einzelnen Stoffpartikels aus einer durch die Abgabeöffnung in Wirkrichtung der Schwerkraft abgegebenen, lose auf dem Transportmittel aufliegenden Stoffpartikelmenge aufweist, wobei das angetriebene Transportmittel dazu ausgebildet ist, unter Ausnutzung der Schwerkraft den in der zumindest einen Aufnahmeausnehmung aufgenommenen Stoffpartikel in Richtung einer bezogen auf die Wirkrichtung der Schwerkraft der Vereinzelungseinrichtung nachgeordneten Abgabeeinrichtung abzugeben, und mit einem Abstreifelement, mittels dessen außerhalb der zumindest einen Aufnahmeausnehmung befindliche Stoffpartikel von dem Transportmittel entfernbar sind.
Mit einer derartigen Vorrichtung ist es möglich, Stoffpartikel wie Saatkörner und/oder Düngerpartikel, gleichmäßig auf einer landwirtschaftlichen Nutzfläche abzulegen bzw. zu verteilen. Der Transport der Stoffpartikel vom Vorratsbehältnis über die Vereinzelungseinrichtung bis hin zur Abgabeeinrichtung erfolgt im Wesentlichen unter Einwirkung der Schwerkraft. Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt eine Stoffpartikelvereinzelung und Verteilung ohne die Verwendung von pneumatisch betriebenen Bauteilen. Optional kann jedoch vorgesehen sein, in der Abgabeeinrichtung pneumatische Bauteile anzuordnen, wodurch eine zumindest teilweise druckluftbasierte Verteilung ermöglicht wird. Im Unterschied zu bekannten Lösungen bei denen ein Unterdruck zur Anwendung kommt, können mithilfe von Druckluft, Schmutzpartikel und Fremdkörper in der Vorrichtung über die Abgabevorrichtung nach außen abgegeben werden.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung kann es vorteilhaft sein, mehrere Kammern im Innenraum des Vorratsbehältnisses auszubilden. Beispielsweise können dazu in dem Innenraum zusätzliche Behälter, beispielsweise austauschbare Kunststoffbehälter, angeordnet werden, wobei die Kammern durch die Wände der Behälter begrenzt werden. Ferner können die Kammern durch den Einsatz geeigneter Trennwände ausgebildet werden. Alternativ ist es möglich, die Kammern innerhalb des Vorratsbehältnisses in Form von einstückig an das Vorratsbehältnis angeformten Trennwänden abzugrenzen. Entsprechend der Anzahl vorgesehener Kammern kann die Anzahl von in dem Bodenteil des Vorratsbehältnisses vorgesehenen Abgabeöffnungen angepasst werden, sodass beispielsweise einer jeden Kammer eine Abgabeöffnung in dem Bodenteil zugeordnet ist. Durch das Vorsehen mehrerer Kammern innerhalb des Vorratsbehältnisses, ist es möglich in den Kammern verschiedene Stoffpartikelschüttungen aufzubewahren, beispielsweise Saatgutpartikel unterschiedlicher Saatgutarten oder Satgutpartikel in einer ersten Kammer sowie Düngerpartikel in einer zweiten Kammer.
Die zumindest eine Abgabeöffnung kann mit Verschlussdeckeln versehen sein, wobei das Öffnen und Schließen der Deckel automatisiert erfolgen kann. Gesteuert und geregelt werden kann dies mittels einer in der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehenen Steuer- und Regelungsvorrichtung. Alternativ kann die erwähnte Steuer- und Regelungsvorrichtung auch im Nutzfahrzeug angeordnet sein, wobei die Steuer- und Regelungsvorrichtung in diesem Fall mit einer geeigneten Signal- und Datenverbindung zu einer mit der Steuer- und Regelungsvorrichtung kommunizierenden Schalteinheit der Verschlussdeckel verbunden ist. Die Signal- und Datenverbindung kann kabellos oder kabelvermittelt erfolgen.
Nach einer weiteren vorteilhalten Ausgestaltung der Erfindung kann es von Vorteil sein, mehrere Transportmittel innerhalb der Vereinzelungseinrichtung anzuordnen. Diese können parallel oder versetzt zu einander angeordnet werden und an die Anzahl vorgesehener Kammern angepasst sein. Bei einer Ausgestaltung mit zwei Kammern ist es möglich, die in der einen Kammer aufbewahrten Stoffpartikel in Richtung eines ersten Transportmittels durch die Abgabeöffnung abzugeben und die in der anderen Kammer aufbewahrten Stoffpartikel in Richtung eines zweiten Transportmittels abzugeben. So können die Stoffpartikel, jeweils voneinander getrennt, in Richtung einer gemeinsamen oder in Richtung getrennter Abgabeeinrichtung(en) transportiert werden. Dadurch können die Stoffpartikel in zu einander parallelen Reihen abgelegt werden.
Bei nicht- paralleler Anordnung der Transportmittel ist es ermöglicht, Stoffpartikel des gleichen oder eines anderen Typs über die zwei getrennten Transportmittel hintereinander in ein und derselben Reihe auf der Nutzfläche abzulegen. Stoffpartikel des gleichen Typs können aus ein und derselben Kammer des Vorratsbehälters in Richtung zweier unabhängiger Transportmittel bzw. Vereinzelungseinrichtungen zugeführt werden. Die Transportmittel können simultan oder autark gesteuert und betrieben werden. Entsprechend erlaubt das gezielte Abschalten eines Transportmittels eine Reihenabschaltung. Dadurch ist es dem Nutzer ermöglicht, gezielt verschiedene Stoffpartikel, beispielsweise verschiedene Saatgutsorten oder Saatgut- und Düngerpartikel nebeneinander abzulegen. Sind mehrere Transportmittel samt nachgeordneten Abgabeeinrichtungen vorgesehen, so kann der Nutzer durch gezieltes An-, Ab- oder Zuschalten der einzelnen Transport- und Abgabelinien verschiedene Abstände zwischen den einzelnen Stoffpartikelreihen auf der Nutzfläche definieren. Es kann vorteilhaft sein, dass Transportmittel, insbesondere das Lochband, derart zu in seiner Breite zu dimensionieren, dass ein einziger Saatauslauf ermöglicht ist. Dies kann beispielsweise bei einer Sämaschine mit einer Arbeitsbreite von drei Metern zu 21 Ausläufen führen. Die jeweiligen Auslaufreihen können dabei separat ein- und ausgeschaltet werden. Dadurch ist ermöglicht einen gewünschten Reihenabstand auszuwählen. Bei einer derartigen Einzelreihenschaltung kann auf eine Rückführungseinrichtung für die Stoffpartikel verzichtet werden.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung liegt das Transportmittel auf einer in Wirkrichtung der Schwerkraft unterhalb des Transportmittels angeordneten Platte auf und ist relativ zu dieser bewegbar, wobei die Platte mit einem Freifallbereich für die Stoffpartikel in Richtung der Abgabeeinrichtung ausgebildet ist. Die Platte ist vorzugsweise positionsfest angeordnet, eine Relativbewegung zwischen dem Transportmittel und der Platte kommt also ausschließlich durch eine Bewegung des Transportmittels relativ zu der Platte zustande. Sofern mehrere Transportmittel in der Vereinzelungseinrichtung vorgesehen sind, so können die Transportmittel auf einer gemeinsamen Platte oder auf getrennten Platten angeordnet sein.
Die zumindest eine Platte kann zusätzliche Führungseinrichtungen für das Transportmittel aufweisen, beispielsweise Führungsstege, Führungsrinnen und/oder Führungsschienen. In Folge der Bewegung des zumindest einen Transportmittels, insbesondere einer Linearbewegung oder Rotationsbewegung, können die in der zumindest einen Aufnahmeausnehmung des zumindest einen Transportmittels aufgenommenen einzelnen Stoffpartikel in Richtung des Freifallbereiches transportiert werden.
Im Freifallbereich werden die Stoffpartikel in Richtung der Abgabeeinrichtung abgegeben. Die in dem zumindest einen Transportmittel ausgebildete zumindest eine Aufnahmeausnehmung, kann derart ausgebildet sein, dass sie nach Art einer Halbschale oder Tasche einseitig geöffnet ist. Beispielsweise kann die Aufnahmeausnehmung die Gestalt eines Sacklochs annehmen. Alternativ kann die Aufnahmeausnehmung als Durchgangsöffnung ausgebildet sein. Im Falle einer als Durchgangsöffnung ausgebildeten Aufnahmeausnehmung liegt der in der Aufnahmeausnehmung aufgenommene Stoffpartikel während der Bewegung des Transportmittels zumindest teilweise auf der Platte auf, und wird aufgrund der Bewegung des Transportmittels über die Platte in Richtung des Freifallbereichs transportiert. Der Stoffpartikel wird sodann durch die Begrenzungen der Aufnahmeausnehmung in Richtung des Freifallbereichs geschoben. Ferner verhindert die zumindest eine Platte, dass die Stoffpartikel an ungewollter Position aus der Aufnahmeausnehmung herausfallen, dies gilt insbesondere bei Ausbildung der Aufnahmeausnehmung als Durchgangsöffnung. Durch die Abgabe der Stoffpartikel an die Abgabeeinrichtung in einem definierten Freifallbereich der zumindest einen Platte, wird gewährleistet, dass die Stoffpartikel der Abgabeeinrichtung in definierter Anzahl bzw. in definiertem Takt zugeführt werden. Erst dadurch ist eine gleichmäßige Abgabe in Richtung der landwirtschaftlichen Nutzfläche bzw. eine gleichmäßige Verteilung der Partikel ermöglicht. Bei Anordnung mehrerer Aufnahmeausnehmungen in dem Transportmittel, können zwischen den Aufnahmeausnehmungen gleichmäßige oder unterschiedliche Abstände vorgesehen sein.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Freifallbereich wenigstens eine Ausnehmung in der Platte, insbesondere eine Öffnung. Im Freifallbereich ist also kein Plattenmaterial vorhanden, welches beispielsweise den Stoffpartikel von unten zu unterstützen und in der Aufnahmeausnehmung zu halten vermag. Wie bereits erwähnt, gilt dies vor allem bei einer als Durchgangsöffnung ausgebildeten Aufnahmeausnehmung. Denn bei einer als Durchgangsöffnung ausgebildeten Aufnahmeausnehmung fällt der Stoffpartikel aufgrund des nicht mehr vorhandenen Plattenmaterials im Freifallbereich unter Einwirkung der Schwerkraft in Richtung der der Vereinzelungseinrichtung nachgeordneten Abgabeeinrichtung. Bei einer Ausbildung der Aufnahmeausnehmung nach Art einer Halbschale, Tasche bzw. eines Sacklochs fällt der Stoffpartikel bei Erreichen der Freifallzone nicht ohne weiteres in Richtung der Abgabeeinrichtung. Hier ist beispielsweise ein Umlenken oder Drehen des Transportmittels erforderlich, sodass die Öffnung der Halbschale oder des Sacklochs in Richtung der Abgabeeinrichtung weist. Erst dann fällt der Stoffpartikel in Richtung der Abgabeeinrichtung.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Transportmittel wenigstens ein mit zumindest einer Aufnahmeausnehmung versehenes Transportelement zur translatorischen Bewegung auf, insbesondere ein Lochband oder eine Lochplatte. Das Lochband kann aus Textilmaterial, Kunststoff oder Metallgewebe gefertigt sein. In dem Lochband kann eine einzelne Aufnahmeausnehmung bzw. können mehrere Aufnahmeausnehmungen vorgesehen sein. Dabei kann die zumindest eine Aufnahmeausnehmung, wie bereits erwähnt, nach Art einer Halbschale, einer Tasche, eines Sacklochs oder als Durchgangsöffnung ausgebildet sein. Halbgeöffnete Aufnahmeausnehmungen können in Form von in das Lochband eingewebten bzw. eingeformten Taschen ausgebildet sein. Eine Einwebung solcher Taschen bietet sich insbesondere bei Verwendung von Textil- und/oder Kunststofffasern als Lochbandmaterial an. Hingegen werden Durchgangsöffnungen bevorzugt durch Stanzen ausgebildet. Lochbänder können durch die zusätzliche Einarbeitung bzw. Einwebung von Glasfasern, Betonfasern, Aramidfasern, und/oder Kohlefasern verstärkt werden. Die Verwendung solcher faserverstärkter Lochbänder ist insbesondere bei Einsatz unter jenen Bedingungen vorteilhaft, bei denen es zu hohen Materialbeanspruchungen kommt, beispielsweise in der Agrartechnik. Bei Verwendung von Lochplatten eignen sich insbesondere Kunststoffplatten oder aus Metallblech gefertigte Lochplatten, wobei die Aufnahmeausnehmungen bei Kunststoffplatten vorzugsweise durch Spritzgießen ausgebildet werden und bei Platten aus Metallblech vorzugsweise durch Stanzen und/oder Schmieden und/oder andere Umformtechniken. Die Lochplatten können von unterschiedlicher Gestalt sein, beispielsweise rechteckig, quadratisch oder kreisförmig.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das wenigstens eine Transportelement über eine erste und eine zweite Welle geführt, wobei die erste Welle insbesondere eine Antriebswelle und die zweite Welle insbesondere eine Umlenkwelle für das Transportelement umfasst. Die Antriebswelle kann zusätzlich mit Zahnelementen versehen sein, die mit dem Transportelement oder an dem Transportelement ausgebildeten Strukturen, beispielsweise den Aufnahmeausnehmungen zusammenwirkt. Das Zusammenwirken zwischen Zahnelementen und den Strukturen des Transportelements kann beispielsweise durch zumindest teilweisen Eingriff der Zahnelemente in die Aufnahmeausnehmung erfolgen. Alternativ können an der Antriebswelle noppenartige Strukturen ausgebildet sein, die eine bessere Kraft- und Drehmomentübertragung zwischen der Antriebswelle und dem Transportelement gewährleisten. Die erste und zweite Welle können auf zwei zu einander parallelen Achsen angeordnet sein. Alternativ können die Achsen in einem Winkel zu einander stehen. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, das Transportelement über mehr als zwei Wellen zu führen. Dies richtet sich insbesondere nach der jeweiligen konstruktionellen und räumlichen Ausgestaltung der Vereinzelungseinrichtung. Alternativ zur Führung des Transportelements über zumindest eine Welle, kann das eine Transportelement gleitend auf einer ringförmigen Rollenbahn angeordnet sein, wobei das Transportelement über ein geeignetes Antriebselement, beispielsweise ein mit Zahnelementen versehenes Zahnrad, antreibbar ist.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Antriebswelle in unmittelbarer Nähe zum Freifallbereich angeordnet. In vorteilhafter Weise weist die Antriebswelle wenigstens einen Freigabevorsprung auf, der der wenigstens einen Aufnahmeausnehmung zugeordnet und geeignet ist, mit der wenigstens einen Aufnahmeausnehmung des zumindest einen Transportelements zusammenzuwirken, um das zumindest eine Transportelement anzutreiben und/oder einen in der wenigstens einen Aufnahmeausnehmung aufgenommenen Stoffpartikel aus der Aufnahmeausnehmung auszubringen. Vorzugsweise sind über den Umfang der Antriebswelle eine Vielzahl von Freigabevorsprüngen vorgesehen. Vorteilhaft ist dabei eine gleichmäßige Verteilung in Umfangsrichtung. Gleichermaßen ist es vorteilhaft, dass das Transportelement mit einer Mehrzahl von Aufnahmeausnehmungen versehen ist. Der Abstand der Aufnahmeausnehmungen des Transportelements ist an den Abstand der an der Antriebswelle vorgesehenen Freigabevorsprünge angepasst. Bei Rotation der Antriebswelle greifen die Freigabevorsprünge in die Aufnahmeausnehmungen des Transportelements ein und versetzen das Transportelement in Bewegung. Dabei wird das Transportelement im Bereich der Antriebs- und Umlenkwelle in eine kurzweilige Rotations- bzw. Umlenkbewegung versetzt, bei der sich die Bewegungsrichtung des Transportelements umkehrt bzw. ändert. Der Freigabevorsprung erfüllt weiterhin die Funktion die in den Aufnahmeausnehmungen aufgenommenen Stoffpartikel durch dessen Eingriff aus der Aufnahmeausnehmung auszubringen bzw. heraus zu drücken. Insbesondere gilt dies für jenen Bereich, bei dem das Transportelement die Antriebswelle umläuft. Das durch den zumindest einen Freigabevorsprung vermittelte Ausbringen des jeweiligen Stoffpartikels ist vorteilhaft bei als Halbschale, Tasche oder Sackloch ausgebildeten Aufnahmeausnehmungen. In diesem Fall kann das Transportelement zumindest im Bereich seiner Aufnahmeausnehmungen flexibel bzw. elastisch ausgebildet sein, um ein Herausdrücken bzw. Ausbringen der Stoffpartikel durch den bzw. die Freigabevorsprünge zu erleichtern. Im Falle einer Durchgangsöffnung kann der bzw. können die Freigabevorsprünge derart dimensioniert sein, dass er bzw. sie in die Aufnahmeausnehmung(en) einseitig einzugreifen vermag bzw. vermögen.
Alternativ kann zusätzlich ein freidrehendes Zahnrad vorgesehen sein, welches mit zumindest einem an dem Zahnrad ausgebildeten Freigabevorsprung bzw. Zahn in die Aufnahmeausnehmungen des Transportmittels eingreift. Das Zahnrad wird durch das sich bewegende Transportmittel in kontinuierliche Bewegung versetzt. Vorzugsweise wird das freidrehende Zahnrad im Bereich der Freifallzone angeordnet.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Transportmittel wenigstens ein mit zumindest einer Aufnahmeausnehmung versehenes Transportelement zur rotatorischen Bewegung, insbesondere ein Zahnrad oder eine Lochplatte. Bei Verwendung eines Zahnrades als Transportelement kann dieses mit einer Stirnfläche plan auf einer Platte aufliegen. Es können auch mehrere Zahnräder auf einer gemeinsamen Platte oder auf separaten Platte angeordnet sein, wobei jedem Zahnrad eine entsprechende Kammer des Vorratsbehältnisses zugeordnet ist. Die Aufnahmeausnehmungen des Zahnrades sind durch zwischen den Zähnen des Zahnrades angeordneten Zwischenräumen gebildet. Jeder einzelne Zwischenraum, also eine jede Aufnahmeausnehmung, ist dabei durch einen Zahngrund, sowie an den Zahngrund anschließende Zahnflanken abgegrenzt. Die Zahnflanken gehen in den Zahnbereich über. Auch eine Lochplatte kann rotatorisch auf einer weiteren Platte angeordnet sein. Insbesondere bei Verwendung einer Lochplatte die auf einer Platte aufliegt, können zur Gewährleistung einer verringerten Reibung zwischen den Bauteilen geeignete Maßnahmen ergriffen werden, z.B. in Form einer geeigneten Materialpaarung oder in Form eines zusätzlichen fluiden oder festen Schmiermittels wie Öl oder einer Kupferbeschichtung der Reibungspartner im Bereich der Reibflächen.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das wenigstens eine Transportelement mittels einer Antriebseinrichtung, beispielsweise einer Antriebswelle, antreibbar und ist derart angeordnet, dass die in den Aufnahmeausnehmungen aufgenommenen Stoffpartikel durch Rotation des Transportelements in den Freifallbereich gelangen beziehungsweise in die Abgabeeinrichtung fallen können. Dazu ist die Platte, auf welcher das Zahnrad bzw. die Lochplatte rotiert, mit einer Aussparung bzw. Öffnung versehen, durch welche die Stoffpartikel in Richtung der Abgabeeinrichtung fallen können. Dabei können auch mehrere Öffnungen in der Platte vorgesehen sein.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die außerhalb der zumindest einen Aufnahmeausnehmung des Transportmittels liegenden Stoffpartikel nach dem Abstreifen durch das Abstreifelement mittels einer Rückführeinrichtung in das Vorratsbehältnis rückführbar, wobei die Rückführeinrichtung insbesondere einen Druckluftkanal umfassen kann.
Im Bereich der Abgabeöffnungen des Vorratsbehältnisses liegt eine Stoffpartikelmenge lose auf dem Transportmittel auf. Durch translatorische bzw. rotatorische Bewegungen des Transportelements werden aus diesem Bereich Stoffpartikel in Richtung des Freifallbereichs transportiert. Dabei werden in den Aufnahmeausnehmungen des Transportelements aufgenommene Stoffpartikel sowie weitere auf dem Transportelement aufliegende Stoffpartikel bewegt.
In Nähe zu dem Freifallbereich ist ein Abstreifelement vorgesehen, mittels dessen die außerhalb der Aufnahmeausnehmungen befindlichen Stoffpartikel von dem Transportelement abgestreift werden. Das Abstreifelement kann als Abstreifleiste ausgebildet sein, die sich in Vertikalrichtung bis zu dem Transportelement hin erstreckt, und in leichtem Schleifkontakt mit dem Transportelement stehen kann. Der Schleifkontakt kann seitens des Abstreifelements durch an dem Abstreifelement ausgebildete Kunststoff- und/oder Textilfransen bzw. Elemente ausgebildet sein. Die abgestreiften Stoffpartikel können dann mittels einer Rückführeinrichtung in den Vorratsbehälter zurückgeführt werden. Die Rückführeinrichtung kann als Kanal und/oder Rinne ausgebildet sein, dem/der eine Drucklufteinspeisung zugeordnet ist, wodurch die Stoffpartikel im Druckluftstrom in Richtung der Kammern des Vorratsbehältnisses zurückgeführt werden. Bei Vorliegen mehrerer Transportmittel kann beispielsweise vorzugsweise jedem der Transportmittel ein Abstreifelement sowie eine Rückführeinrichtung zugeordnet sein. Dies ermöglicht eine separate Kammerrückführung auch bei Verwendung unterschiedlicher Stoffpartikel.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Abstreifelement im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildet. Auch weitere Formen des Abstreifelemente kommen in Betracht.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Abgabeeinrichtung zumindest einen ausgehend von dem Freifallbereich in Richtung der Nutzfläche verlaufenden, mit Luftdruck beaufschlagbaren Verteilerkanal.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Größe der wenigstens einen Aufnahmeausnehmung an die Größe des aufzunehmenden Stoffpartikels anpassbar, insbesondere die Tiefe, Breite und/oder Länge der Aufnahmeausnehmung. Dazu kann vorgesehen sein, die Aufnahmeausnehmung elastisch dehnbar oder mechanisch in ihrer Größe anpassbar auszugestalten. Eine mechanische Anpassung kann durch Einsetzten von Formstücken in die Aufnahmeausnehmung oder schraubeninduzierte Vergrößerung bzw. Verkleinerung des Ausnehmungsdurchmessers verändert werden, in Anlehnung an das Prinzip einer Schraubenspannschelle. Hierdurch kann eine gute individuelle Anpassbarkeit der Vorrichtung an Kundenwünsche erzielt werden.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Vereinzelungseinrichtung einen Vibrationsgeber. Dieser kann eine Einrichtung umfassen, die einzelne Luftdruckimpulse abgibt. Ebenfalls in Betracht kommt eine Ausgestaltung des Vibrationsgebers durch eine Einrichtung, die ein kurzzeitiges Rütteln ermöglicht, beispielsweise in Form einer Rüttelplatte. Dazu kann insbesondere die unterhalb des Transportmittels angeordnete Platte als Rüttelplatte ausgebildet sein. Der Vibrationsgeber ist vorzugsweise in der Vereinzelungseinrichtung angeordnet.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung an einem Nutzfahrzeug, vorzugsweise einem Agrarfahrzeug, befestigbar.
Alternativ kann eine Stoffpartikelvereinzelung durch eine im Innenraum der zumindest einen Kammer angeordnete Zylinderanordnung erfolgen. Dabei kann es sich um eine Vor-Vereinzelung nach Art einer Vorsortierung handeln, wie auch um die eigentliche Vereinzelung der Stoffpartikel. In beiden Fällen ist innerhalb der jeweiligen Kammer des Vorratsbehältnisses jeweils ein innerer Zylinder stehend angeordnet und von einem äußeren Zylinders umgeben. Der Innendurchmesser des äußeren Zylinders entspricht ungefähr dem Außendurchmesser des inneren Zylinders. Entsprechend sind die Zylinder gegeneinander drehbar gelagert.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der innere Zylinder über seine Länge beziehungsweise seinen Umfang mit Aufnahmeausnehmungen versehen. Der äußere Zylinder ist an einem Längenabschnitt mit einer vorzugsweise spiralförmig verlaufenden Öffnungsnut oder einer Öffnung versehen. Die Öffnungsnut beziehungsweise Öffnung ist durchgängig ausgebildet, d.h. durch sie erstreckt sich durch das gesamte Zylindermaterial. Die Stoffpartikelschüttung kann beispielsweise innerhalb des inneren Zylinders aufbewahrt sein. Durch Längsverschieben oder Rotieren des inneren Zylinders relativ zu dem äußeren Zylinder können die an dem inneren Zylinder vorgesehenen Aufnahmeausnehmungen in Deckung mit der an dem äußeren Zylinder ausgebildeten Öffnungsnut bzw. Öffnung gebracht werden. In Folge dessen können einzelne in den Aufnahmeausnehmungen des inneren Zylinders aufgenommene Stoffpartikel durch die Öffnungsnut bzw. Öffnung im äußeren Zylinder ausgebracht werden. Daraufhin können sie in Schwerkraftrichtung - beispielsweise durch die in dem Bodenteil des Vorratsbehältnisses vorgesehene Abgabeöffnung hindurch - in Richtung der vorangehend beschriebenen Vereinzelungseinrichtung samt nachgeordneter Abgabeeinrichtung oder unmittelbar in Richtung einer Abgabeeinrichtung fallen.
Gleichermaßen kann der äußere Zylinder mit Aufnahmeausnehmungen versehen sein, nämlich über seine Länge und/oder seinen Umfang. Bei dieser Ausgestaltung handelt es sich bei den Aufnahmeausnehmungen um Durchgangsöffnungen. Ferner ist die Stoffpartikelschüttung bei dieser Ausgestaltung außerhalb des äußeren Zylinders aufbewahrt. Der innere Zylinder weist eine durch das Zylindermaterial hindurchgehende Öffnungsnut bzw. Öffnung auf. Durch Verschieben oder Rotieren des äußeren Zylinders gegenüber dem inneren Zylinder können einzelne in den Aufnahmeausnehmungen des äußeren Zylinders aufgenommene Stoffpartikel in Folge der durch die Längsverschiebung oder Rotation der Zylinder erfolgte Überlappung zumindest einer Aufnahmeausnehmung mit der Öffnungsnut bzw. Öffnung in Richtung des Innenraums des inneren Zylinders gelangen. Der Boden des inneren Zylinders überlappt mit der Abgabeöffnung des Bodenteils des Vorratsbehältnisses. Durch diese Abgabeöffnung können die einzelnen Stoffpartikel in Richtung einer nachgeordneten Vereinzelungseinrichtung bzw. unmittelbar in Richtung einer Abgabeeinrichtung befördert werden.
Erfindungsgemäß kann eine der vorangehend beschriebenen Zylinderanordnungen in einer oder mehreren Kammern des Vorratsbehältnisses vorgesehen sein. So können Stoffpartikel innerhalb ein und derselben Vorrichtung auf unterschiedliche Art und Weise vereinzelt werden. Alternativ zu einer stehenden, d.h. vertikal ausgerichteten Zylinderanordnung, kann diese auch liegend also horizontal angeordnet sein.
Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass Begriffe, wie „umfassend“ „aufweisen“ oder „mit“ keine anderen Merkmale oder Schritte ausschließen. Ferner schließen Begriffe „ein“ oder „das“, die auf einer Einzahl von Schritten oder Merkmalen hinweisen, keine Mehrzahl von Merkmalen oder Schritten aus und umgekehrt.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung ist nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher beschrieben. Die Figuren zeigen mehrere Merkmale der Erfindung in Kombination miteinander. Selbstverständlich vermag der Fachmann diese jedoch auch losgelöst voneinander zu betrachten und gegebenenfalls zu weiteren sinnvollen Unterkombinationen zu kombinieren, ohne dass er hierfür erfinderisch tätig werden müsste.
Es zeigen schematisch:

1 eine Seitenansicht bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
2 eine Illustration der Vereinzelungseinrichtung im Längsschnitt nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
3 eine Illustration der Vereinzelungseinrichtung im Längsschnitt nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
4 eine Illustration der Vereinzelungseinrichtung im Längsschnitt nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
4a eine Illustration eines Ausschnittes der Vereinzelungseinrichtung nach 4, jedoch mit einer alternativen Ausführung der Aufnahmeausnehmungen;
5 eine Illustration der Vereinzelungseinrichtung im Längsschnitt nach einer vierten Ausführungsform der Erfindung;
6 eine Illustration der Vereinzelungseinrichtung in einer Draufsicht nach einer fünften Ausführungsform der Erfindung;
7 eine Illustration der Vereinzelungseinrichtung in einer Draufsicht nach einer sechsten Ausführungsform der Erfindung;
8 eine Illustration der Vereinzelungseinrichtung in einer Draufsicht nach einer siebten Ausführungsform der Erfindung;
9 eine Illustration der Vereinzelungseinrichtung in einer Draufsicht nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
10 eine Illustration einer innerhalb einer Kammer des Vorratsbehältnisses angeordneten Vereinzelungseinrichtung in einem ersten Zustand;
11 eine Illustration einer innerhalb einer Kammer des Vorratsbehältnisses angeordneten Vereinzelungseinrichtung in einem zweiten die Vereinzelung darstellenden Zustand;
12 eine Illustration einer innerhalb einer Kammer des Vorratsbehältnisses angeordneten Vereinzelungseinrichtung in einem ersten Zustand nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung; und
13 eine Illustration der innerhalb einer Kammer des Vorratsbehältnisses angeordneten Vereinzelungseinrichtung nach 12, in einem zweiten die Vereinzelung darstellenden Zustand.

Wie in der 1 in einer schematischen Seitenansicht dargestellt, umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung zur vereinzelten Verteilung von Stoffpartikeln 1 mehrere Baugruppen. Die der Erfindung zugrunde liegende Vorrichtung wird zum Betrieb an einem Nutzfahrzeug, insbesondere einem Agrarfahrzeug wie einem Traktor, befestigt. Die Vorrichtung weist bezogen auf die Wirkrichtung der Schwerkraft, also von oben nach unten, ein Vorratsbehältnis 2, eine Vereinzelungseinrichtung 3 und eine Abgabeeinrichtung 4 auf. Das Vorratsbehältnis 2 ist in seiner Form oder Gestalt nicht festgelegt. Im Innenraum 5 des Vorratsbehältnisses 2 ist zumindest eine Kammer 6 zur Aufbewahrung einer losen Stoffpartikelschüttung 7 vorgesehen. Das Vorratsbehältnis 2 weist ein Bodenteil 8 und zumindest eine Abgabeöffnung 9 auf, wobei die Stoffpartikel 1 der in dem Innenraum 5 bzw. der Kammer 6 des Vorratsbehältnisses 2 aufbewahrten Stoffpartikelschüttung 7 in Richtung der Vereinzelungseinrichtung 3 durch die Abgabeöffnung 9 abgegeben werden. In dem Bodenteil 8 können für jede Kammer 6 auch mehrere Abgabeöffnungen 9 vorgesehen sein.
Die Vereinzelungseinrichtung 3 ist dem Vorratsbehältnis 2 in Richtung der Schwerkraft nachgeordnet. Im vorliegenden Beispiel ist die Vereinzelungseinrichtung 3 unterhalb des Vorratsbehältnisses 2 angeordnet. Die Vereinzelungseinrichtung 3 kann unterschiedlich ausgeführt sein. Die in 1 dargestellte Vereinzelungseinrichtung 3 ist in 2 in vergrößerter Darstellung wiedergegeben. Für Details sei entsprechend auf 2 verwiesen. Die Vereinzelungseinrichtung 3 weist demgemäß ein angetriebenes Transportmittel 10 auf, im vorliegenden Fall ein Lochband 11. Das Lochband 11 ist im vorliegenden Beispiel über eine erste Welle 12 und eine zweite Welle 13 geführt, wobei die erste Welle 12 eine Antriebswelle und die zweite Welle 13 eine Umlenkwelle sein kann. Es können - je nach Anforderung - auch mehrere Wellen vorhanden sein. Wie in 1 schematisch illustriert, kann die erste Welle 12 mit einer weiteren Welle 12a zusammenwirken. Die Welle 12a kann beispielsweise die Funktion einer Hauptantriebswelle einnehmen. Zusätzlich kann ein weiteres mit den Wellen 12, 12a zusammenwirkendes Einzelantriebsrad 12b vorgesehen sein. Die erste Welle 12, die Hauptantriebswelle 12a und das Einzelantriebsrad 12b stellen gemeinsam eine Antriebsanordnung für die Vereinzelungseinrichtung 3 bereit. Wie der 1 zu entnehmen ist, kann ein elektrisch betriebener Stellmotor 12c mit dem Einzelantriebsrad 12b in Wirkverbindung stehen, wobei der Stellmotor 12c als Ein/Aus-Schalter fungiert. Selbstverständlich können die in der 1 dargestellten Bauteile 12, 12a und 12c mit ineinandergreifenden Zahnstrukturen (nicht dargestellt) versehen sein. Selbstverständlich kann ist die Position der Hauptantriebswelle 12a bzw. des Einzelantriebsrades 12b samt Stellmotor 12c nicht auf die Darstellung der 1 beschränkt, gleichsam können die Bauteile auch an der Welle 13 (in der Darstellung nach 1 links) angeordnet sein, sofern diese als Antriebswelle ausgebildet ist.
Das Transportmittel 10 weist zumindest eine Aufnahmeausnehmung 14 auf, vorzugsweise eine Vielzahl von Aufnahmeausnehmungen 14. Die Aufnahmeausnehmungen 14 können in einem gleichmäßigen oder unterschiedlichen Abstand zueinander angeordnet sein. Auf dem Transportmittel 10, beispielsweise dem Lochband 11, liegt eine Stoffpartikelmenge 15 lose auf. Ausgehend von der zumindest einen Kammer 6 des Vorratsbehältnisses 2 werden Stoffpartikel 1 durch die Abgabeöffnung 9 hindurch in Richtung der lose auf dem Transportmittel 10 aufliegenden Stoffpartikelmenge 15 abgegeben. Die Stoffpartikelschüttung 7 in der Kammer 6 setzt sich also in Richtung des Transportmittels 10 fort und geht in die lose auf dem Transportmittel 10 aufliegende Stoffpartikelmenge 15 über.
Mittels des Transportelements 10 können die Stoffpartikel 1 transportiert werden. Bei dem in 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der Vereinzelungseinrichtung 3, ist das Transportmittel 10 ein Lochband 11. Das Lochband 11 wird durch die Antriebswelle 12 in Richtung des Pfeils 16 bewegt.
Einzelne Stoffpartikel 1 der auf dem Transportmittel 10 aufliegenden Stoffpartikelmenge 15 rutschen in Folge des Schwerkrafteinflusses und der fortlaufenden Bewegung des Transportmittels 10 in die Aufnahmeausnehmungen 14 und werden in Richtung eines Freifallbereichs 17 bewegt. Bei einer Ausgestaltung der Vereinzelungseinrichtung 3 gemäß den 1 und 2 sind die Aufnahmeausnehmungen 14 als Durchgangsöffnungen ausgebildet. Wie die Figuren zeigen, wird das Transportmittel 10 zumindest abschnittsweise über eine positionsfest angeordnete Platte 18 geführt. Die jeweils in den Aufnahmeausnehmungen 14 des Transportmittels 10 aufgenommenen Stoffpartikel 1 liegen bei Bewegung des Transportmittels 10 in Richtung des Pfeils 16 zumindest teilweise auf der Platte auf. Die Stoffpartikel 1 werden durch die Begrenzungen der Aufnahmeausnehmungen 14 in Richtung des Freifallbereichs 17 bewegt. Die darunter liegende Platte 18 verhindert, dass die Stoffpartikel 1 an ungewollter Position aus der Aufnahmeausnehmung 14 herausfallen. Die Platte 18 bildet zumindest abschnittsweise den Boden der Aufnahmeausnehmungen 14 aus.
Der Freifallbereich 17 ist bei der in den 1 und 2 dargestellten Vereinzelungseinrichtung 3 als Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch eine Öffnung in einer Platte 18 gebildet. Oberhalb des Transportelements 10 ist in Nähe zum Freifallbereich 17 ein Abstreifelement 19 vorgesehen, mittels dessen außerhalb der zumindest einen Aufnahmeausnehmung 14 befindliche Stoffpartikel 1 vom Transportmittel 10 abgestreift bzw. entfernt werden können. Die von dem Transportmittel 10 abgestreiften bzw. entfernten Stoffpartikel 1 können beispielsweise über seitlich zu dem Transportmittel 10 angeordnete Rinnen oder Kanäle einer Rückführeinrichtung 20 zugeführt werden, vermöge dessen die Stoffpartikel 1 in die Kammer 6 des Vorratsbehältnisses 2 zurückgeführt werden. Die Rückführung kann druckluftbasiert erfolgen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann mehrere Rückführeinrichtungen 20 aufweisen, angepasst an die Anzahl vorhandener Kammern 6 bzw. Vereinzelungseinrichtungen 3.
Das Abstreifelement 19 erstreckt sich bis an das Transportelement 10 heran und kann als Abstreifleiste ausgebildet sein. Es kann in einem geringen Abstand zu dem Transportelement 10 angeordnet sein. Alternativ kann das Abstreifelement 19 zumindest teilweise in leichtem Schleifkontakt mit dem Transportelement 10 stehen. Der Schleifkontakt kann seitens des Abstreifelements 19 durch daran ausgebildete bzw. befestigte Kunststoff- und/oder Textilfransen bzw. Elemente verwirklicht sein.
Sofern die Stoffpartikel 1 außerhalb der Aufnahmeausnehmungen 14 auf dem Transportelement 10 aufliegen, so werden diese vom Abstreifelement 19 an jener Stelle von dem Transportelement 10 abgestreift, an welcher das Transportelement 10 an dem Abstreifelement 19 vorbei bewegt wird. Jene Stoffpartikel 1, die sich innerhalb der Aufnahmeausnehmungen 14 befinden, werden nicht abgestreift. Vielmehr werden diese im Freifallbereich 17 in Richtung einer Abgabeeinrichtung 4 abgegeben.
Die Abgabeeinrichtung 4 kann als Kanal ausgebildet sein und mit Druckluft beaufschlagt werden. Die Stoffpartikel 1 werden in diesem Fall durch die Drucklufteinspeisung in Richtung der Nutzfläche bzw. einer der Abgabeeinrichtung 4 nachgeordneten Verteileinrichtung abgegeben. Auch können die Stoffpartikel 1 allein aufgrund der Schwerkraft in Richtung der Nutzfläche bzw. einer der Abgabeeinrichtung 4 nachgeordneten Verteileinrichtung abgegeben werden. Wie in 1 schematisch illustriert, kann die Abgabeeinrichtung 4 einen Trichterkopf aufweisen, wodurch vermieden wird, dass die Stoffpartikel 1 die Abgabeeinrichtung 4 nicht erreichen und beispielsweise neben die Abgabeeinrichtung fallen.
In 1 ist lediglich eine schematische Übersichtsdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wiedergegeben. So können ohne Weiteres in dem Vorratsbehältnis 2 eine Vielzahl von Kammern 6 vorgesehen sein - im vorliegenden Beispiel sind lediglich zwei Kammern 6 angedeutet - denen jeweils eine Vereinzelungseinrichtung 3 samt Transportmittel 10 zugeordnet ist. So kann jede Kammer 6 mit einer separaten Vereinzelungseinrichtung 3, sowie der Vereinzelungseinrichtung 3 nachgeordnet mit einer separaten Abgabeeinrichtung 4 in Wirkverbindung stehen. Die jeweiligen Kammern 6, Vereinzelungseinrichtungen 3 und Abgabeeinrichtungen 4 bilden Vereinzelungsmodule, die unabhängig voneinander betrieben werden können. Entsprechend kann jedes Modul mit einer separaten Steuer- und Regelungseinheit versehen sein, wobei die den einzelnen Modulen zugeordneten Steuer- und Regelungseinheiten miteinander zu kommunizieren vermögen. Durch gezieltes Ansteuern und Betreiben einzelner Module können die Stoffpartikel 1 gezielt in definierten Reihen und Abständen abgelegt werden.
Wie bereits erwähnt ist in der 2 eine Vereinzelungseinrichtung 3 dargestellt, bei welcher der Freifallbereich 17 durch eine in der ortsfesten Platte 18 vorgesehene Öffnung gebildet ist. Das Transportmittel 10, vorzugsweise ein Lochband 11, umläuft zumindest eine erste Welle 12 und eine zweite Welle 13, wobei die erste Welle 12 vorzugsweise eine Antriebswelle ist. Die Bewegungsrichtung ist durch den Pfeil 16 angedeutet.
Bei diesem Ausführungsbeispiel erfolgt die Abgabe der Stoffpartikel 1 in Richtung der Abgabeeinrichtung allein auf Basis der Schwerkraft. Gelangen die Stoffpartikel in den als Öffnung in der Platte 18 ausgebildeten Freifallbereich 17, so fallen die Stoffpartikel 1 vertikal nach unten in Richtung der Abgabeeinrichtung 4. In der Platte 18 können mehrere parallel angeordnete Öffnungen vorgesehen sein, die einen gemeinsamen Freifallbereich 17 ausbilden. Insbesondere kommt eine derartige Ausbildung in Betracht, wenn auch das Transportmittel 10 parallel angeordnete Aufnahmeausnehmungen 14 aufweist, z.B. in Form von zueinander parallelen Durchgangsöffnungen in einem Lochband 11. Die in dem Lochband 11 ausgebildeten parallelen Öffnungen weisen vorzugsweise den gleichen Abstand auf wie die in der Platte 18 ausgebildeten parallelen Öffnungen. Bei Überlappung der Öffnungen des Lochbandes 11 mit den Öffnungen in der Platte 18, können mehrere Stoffpartikel 1 in Richtung einer gemeinsamen Abgabeeinrichtung 4, oder separaten Abgabeeinrichtungen 4 fallen.
Zwar können die Stoffpartikel 1 können mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung vereinzelt werden, dennoch ist eine parallele Abgabe einzelner Stoffpartikel 1 an die Nutzfläche in zueinander parallelen Reihen möglich. Dies kann entweder durch zu einander parallele Vereinzelungseinrichtungen bzw. Transportelemente verwirklicht sein, oder aber durch das Vorsehen mehrerer paralleler Öffnungen in der Platte 18 bzw. dem Transportmittel 10 sowie einer jeden Öffnung nachgeordneten separaten Abgabeeinrichtung 4.
Wie in 3 dargestellt, kann die in 2 dargestellte Vereinzelungseinrichtung 3 derart modifiziert werden, dass im Bereich des Freifallbereichs 17 ein sich in Bewegungsrichtung des Transportmittels 10 bzw. Lochbandes 11 mitdrehendes Zahnrad 22 angeordnet ist. Die Zähne 23 sind in ihrer Größe an die Aufnahmeausnehmungen 14 des Transportmittels 10 angepasst. Folglich können die Zähne 23 des Zahnrades 22 in die Aufnahmeausnehmungen 14 eingreifen. Vorzugsweise ist das Zahnrad 22 nahe des Freifallbereichs 17 angeordnet, sodass durch den Eingriff der Zähne 23 des Zahnrades 22 in die Aufnahmeausnehmungen 14 die Stoffpartikel 1 aktiv in Richtung der Abgabeeinrichtung 4 aus den Aufnahmeausnehmungen 14 herausgedrückt werden können. Das Zahnrad 22 kann einen zu der Antriebswelle 12 zusätzlichen Antrieb aufweisen. Sollten in der Platte 18 mehrere den Freifallbereich 17 bildenden Öffnungen vorgesehen sein und sollte das Lochband 11 mehrere dazu korrespondierende parallele Aufnahmeausnehmungen 14 aufweisen, so können mehrere Zahnräder 22 parallel zueinander angeordnet werden, wobei die Zähne 23 der Zahnräder 22 in die Aufnahmeausnehmungen 14 des Lochbandes 11 eingreifen.
Die Darstellung nach 4 zeigt, dass der Freifallbereich 17 auch durch das Ende der Platte 18 gebildet sein kann. Nach diesem Ausführungsbeispiel erstreckt sich die Platte 18 bis zur ersten Welle 12, der die Funktion der Antriebswelle unterliegt. Auch nach diesem Ausführungsbeispiel ist das Transportmittel 10 vorzugsweise ein Lochband 11, das analog zu dem vorangehend beschriebenen Lochband 11 ausgebildet sein kann. Gelangen einzelne Stoffpartikel 1 in Folge ihres Transports mit dem Lochband 11 bis an das Ende der Platte 18, so fallen die Stoffpartikel 1 in Folge der Richtungsumkehr des Lochbandes 11 unter Einwirkung der Schwerkraft vertikal nach unten, beispielsweise in Richtung einer nicht dargestellten Abgabeeinrichtung 4.
Wie in 4a dargestellt, kann die in dem Lochband 11 ausgebildete zumindest eine Aufnahmeausnehmung 14 nach Art einer Halbschale einseitig geöffnet sein.
Beispielsweise kann die Aufnahmeausnehmung 14 die Gestalt eines Sacklochs oder einer Tasche annehmen. Beispielsweise kann eine Tasche bzw. Halbschale in das Lochband 11 eingewebt oder eingenäht sein. Ist das Lochband 11 ausreichend starr, so findet bei Richtungsumkehr über die Welle kein Umklappen der Aufnahmeausnehmungen 14 bzw. Taschen statt. Ist das Lochband 11 allerdings elastisch-flexibel ausgebildet, so können die Taschen in Folge der Richtungsumkehr umklappen. In 4a ist jener Fall dargestellt, bei dem ein eher starres Lochbandmaterial Verwendung findet und es zu keinem Umklappen der Aufnahmeausnehmungen 14 nach Richtungsumkehr kommt. Bei Anordnung zweier Wellen 12, 13 ist dies jedoch unproblematisch, da ein Umklappen der Aufnahmeausnehmungen 14 an beiden Wellen stattfindet. Auf die Darstellung der Wellen 12, 13 wurde in 4a aus Übersichtlichkeitsgründen verzichtet. Das Lochband 11 bewegt sich vor dem Umlenken entlang der Pfeilrichtung 16, bzw. entlang nach dem Umlenken entlang der Pfeilrichtung 25.
Wie in 5 dargestellt kann an der Antriebswelle 12 zumindest ein Freigabevorsprung 24 vorgesehen sein, vorzugsweise jedoch eine Vielzahl von über den Umfang der Antriebswelle 12 verteilte Freigabevorsprünge 24. Der zumindest eine Freigabevorsprung 24 kann in die Aufnahmeausnehmungen 14 eingreifen und die Stoffpartikel in Richtung des Freifallbereichs 17 herausdrücken. Dadurch kann die Fehleranfälligkeit der Vereinzelung reduziert werden. Eingeklemmte, verhakte oder anderweitig in den Aufnahmeausnehmungen 14 festsitzende Stoffpartikel 1 werden durch den Eingriff des zumindest einen Freigabevorsprungs 24 zuverlässig in Richtung des Freifallbereichs 17 aus der Aufnahmeausnehmung 14 herausgedrückt. Zudem können die Aufnahmeausnehmungen 14 durch den Eingriff der Freigabevorsprünge 24 von Schmutz oder anderweitigen Ablagerungen befreit werden. Analog gilt dies für in Form von Halbschalen, Sacklöchern oder Taschen ausgebildeten Aufnahmeausnehmungen 14 (4a). Der zumindest eine Freigabevorsprung 24 greift zwar nicht vollständig in die Aufnahmeausnehmung 14 ein, jedoch können Stoffpartikel 1 oder Schmutz in Richtung des Freifallbereichs 17 aus den Aufnahmeausnehmungen 14 herausgedrückt werden.
Wie in den 6 und 7 dargestellt, können auch rotierende Transportelemente als Transportmittel 10 verwendet werden, beispielsweise ein Zahnrad 26 oder eine Lochplatte bzw. Lochscheibe 27. Wie in den schematischen Draufsichten nach 6, 7 gezeigt, liegt das Zahnrad 26 bzw. die Lochscheibe 27 flach auf der Platte 18 auf. Gemäß der Darstellung nach 6, können in Zwischenräumen 29 zwischen einzelnen Zähnen 28 des Zahnrades 26 vorhandene Stoffpartikel 1 in Drehrichtung des Zahnrades 26 mitbewegt werden. In einem nicht dargestellten Bereich liegt eine Stoffpartikelmenge 15 auf dem Zahnrad 26 auf. Die Stoffpartikel 1 werden durch Rotation des Zahnrades in Richtung eines Freifallbereichs 17 in der Platte 18 mitbewegt. Bei Überlappung des Zwischenraums 29 mit dem Freifallbereich 17 fällt der jeweilige Stoffpartikel 1 durch den Freifallbereich 17 in Richtung einer Abgabeeinrichtung 4.
Analog liegt bei dem Ausführungsbeispiel nach 7 eine Stoffpartikelmenge 15 lose auf einem nicht dargestellten Bereich der Lochscheibe 27 auf. Einzelne Stoffpartikel 1 werden durch die Öffnungen 30 in der Lochscheibe 27 in Bewegungsrichtung der rotierenden Lochscheibe 27 mitgenommen. An einer oder mehreren Stellen können in der Platte 18 Freifallbereiche 17 vorgesehen sein. Bei Überlappung der Öffnungen 30 mit dem Freifallbereich 17, fallen die Stoffpartikel 1 durch den Freifallbereich 17 in Richtung einer Abgabeeinrichtung 4. Der Freifallbereich 17 ist bei den Ausführungsbeispielen nach 6 und 7 eine Durchgangsöffnung in der Platte 18. Alternativ kann der Freifallbereich 17 auch durch das Ende der Platte gebildet sein, dargestellt in den 8 und 9.
Wie eingangs erläutert, kann eine Stoffpartikelvereinzelung auch mittels einer im Innenraum 5 der zumindest einen Kammer 6 des Vorratsbehältnisses 2 angeordneten Zylinderanordnung 31 erfolgen, siehe hierzu die 10 und 11.
Dabei kann es sich um eine Vor-Vereinzelung nach Art einer Vorsortierung handeln, aber auch um die eigentliche Vereinzelung der Stoffpartikel 1. In beiden Fällen ist innerhalb der jeweiligen Kammer 6 des Vorratsbehältnisses 2 jeweils ein innerer Zylinder 32 stehend angeordnet und von einem äußeren Zylinder 33 umgeben. Der Innendurchmesser des äußeren Zylinders 33 entspricht ungefähr dem Außendurchmesser des inneren Zylinders 32. Entsprechend sind die Zylinder 32, 33 gegeneinander drehbar gelagert.
Wie in den 10 und 11 dargestellt, ist der innere Zylinder 32 über seine Länge beziehungsweise seinen Umfang mit Aufnahmeausnehmungen 14 versehen. Der äußere Zylinder 33 ist an einem Längsabschnitt mit einer vorzugsweise spiralförmig verlaufenden Öffnungsnut 34 oder einer Öffnung versehen. Die Öffnungsnut 34 beziehungsweise Öffnung ist durchgängig ausgebildet, d.h. durch sie erstreckt sich durch das gesamte Zylindermaterial. Die Stoffpartikelschüttung 7 ist innerhalb des inneren Zylinders 32 aufgeschichtet. Durch Längsverschieben oder Rotieren des inneren Zylinders 32 relativ zu dem äußeren Zylinder 33 können die an dem inneren Zylinder 32 vorgesehenen Aufnahmeausnehmungen 14 in Deckung mit der an dem äußeren Zylinder 33 ausgebildeten Öffnungsnut 34 bzw. Öffnung gebracht werden. In Folge dessen können einzelne in den Aufnahmeausnehmungen 14 des inneren Zylinders 32 aufgenommene Stoffpartikel 1 durch die Öffnungsnut 34 bzw. Öffnung im äußeren Zylinder 33 ausgebracht werden. Daraufhin können sie in Schwerkraftrichtung - beispielsweise durch die in dem Bodenteil 8 des Vorratsbehältnisses 2 vorgesehene Abgabeöffnung 9 hindurch - in Richtung einer Vereinzelungseinrichtung 3 gemäß einer der vorangehend beschriebenen Ausführungsformen samt nachgeordneter Abgabeeinrichtung 4 oder unmittelbar in Richtung einer Abgabeeinrichtung 4 fallen, siehe 10.
Gleichermaßen kann der äußere Zylinder 33 mit Aufnahmeausnehmungen 14 versehen sein, nämlich über seine Länge und/oder seinen Umfang. Bei dieser Ausgestaltung handelt es sich bei den Aufnahmeausnehmungen 14 um Durchgangsöffnungen. Bei dieser Ausgestaltung ist die Stoffpartikelschüttung 7 außerhalb des äußeren Zylinders 33 aufbewahrt. Der innere Zylinder 32 weist eine durch das Zylindermaterial hindurchgehende Öffnungsnut 34 bzw. Öffnung auf. Durch Verschieben oder Rotieren des äußeren Zylinders 33 gegenüber dem inneren Zylinder 32 können einzelne in den Aufnahmeausnehmungen 14 des äußeren Zylinders 33 aufgenommene Stoffpartikel 1 in Folge der durch die Längsverschiebung oder Rotation der Zylinder 32, 33 erfolgte Überlappung zumindest einer Aufnahmeausnehmung 14 mit der Öffnungsnut 34 bzw. Öffnung in Richtung des Innenraums des inneren Zylinders 32 gelangen. Der Boden des inneren Zylinders 32 überlappt mit der Abgabeöffnung 9 des Bodenteils 8 des Vorratsbehältnisses 2. Durch die Abgabeöffnung 9 können die einzelnen Stoffpartikel 1 in Richtung einer nachgeordneten Vereinzelungseinrichtung 3 bzw. unmittelbar in Richtung einer Abgabeeinrichtung 4 befördert werden.
Erfindungsgemäß kann eine der vorangehend beschriebenen Zylinderanordnungen 31 in einer oder mehreren Kammern 6 des Vorratsbehältnisses 2 vorgesehen sein. So können Stoffpartikel 1 innerhalb ein und derselben Vorrichtung auf unterschiedliche Art und Weise vereinzelt werden.
Bezugszeichenliste

1: Stoffpartikel
2: Vorratsbehältnis
3: Vereinzelungseinrichtung
4: Abgabeeinrichtung
5: Innenraum
6: Kammer
7: Stoffpartikelschüttung
8: Bodenteil
9: Abgabeöffnung
10: Transportmittel
11: Lochband
12: erste Welle
12a: Hauptantriebswelle
12b: Einzelantriebsrad
12c: Stellmotor
13: zweite Welle
14: Aufnahmeausnehmung
15: Stoffpartikelmenge
16: Pfeil
17: Freifallbereich
18: Platte
19: Abstreifelement
20: Rückführeinrichtung
21: Trichterkopf
22: Zahnrad
23: Zahn
24: Freigabevorsprung
25: Pfeil
26: Zahnrad
27: Lochplatte, Lochscheibe
28: Zahn
29: Zwischenraum
30: Öffnung
31: Zylinderanordnung
32: Zylinder
33: Zylinder
34: Öffnungsnut

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 1582116 A [0002]
DE 8120598 U1 [0003]
DE 102014216370 A1 [0004]
EP 3050419 A1 [0006]

Claims

Vorrichtung zur vereinzelten Verteilung von Stoffpartikeln (1), insbesondere Saatgut und/oder Dünger, auf landwirtschaftlichen Nutzflächen, mit zumindest einem Vorratsbehältnis (2), welches in seinem Innenraum (5) zumindest eine Kammer (6) zur Aufbewahrung von einer losen Stoffpartikelschüttung (7) und ein mit zumindest einer Abgabeöffnung (9) versehenes Bodenteil (8) aufweist, mit einer bezogen auf die Wirkrichtung der Schwerkraft dem Vorratsbehältnis (2) nachgeordneten Vereinzelungseinrichtung (3), die ein angetriebenes Transportmittel (10) mit zumindest einer Aufnahmeausnehmung (14) zur Aufnahme eines einzelnen Stoffpartikels (1) aus einer durch die Abgabeöffnung (9) in Wirkrichtung der Schwerkraft abgegebenen, lose auf dem Transportmittel (10) aufliegenden Stoffpartikelmenge (15) aufweist, wobei das angetriebene Transportmittel (10) dazu ausgebildet ist, unter Ausnutzung der Schwerkraft den in der zumindest einen Aufnahmeausnehmung (14) aufgenommenen Stoffpartikel (1) in Richtung einer bezogen auf die Wirkrichtung der Schwerkraft der Vereinzelungseinrichtung (3) nachgeordneten Abgabeeinrichtung (4) abzugeben, und mit einem Abstreifelement (19), mittels dessen außerhalb der zumindest einen Aufnahmeausnehmung (14) befindliche Stoffpartikel (1) von dem Transportmittel (10) entfernbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Transportmittel (10) auf einer in Wirkrichtung der Schwerkraft unterhalb des Transportmittels (10) angeordneten Platte (18) aufliegt und relativ zu dieser bewegbar ist, wobei die Platte (18) mit einem Freifallbereich (17) für die Stoffpartikel (1) in Richtung der Abgabeeinrichtung (4) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Freifallbereich (17) wenigstens eine Ausnehmung, insbesondere eine Öffnung, in der Platte (18) umfasst.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Transportmittel (10) wenigstens ein mit zumindest einer Aufnahmeausnehmung (14) versehenes Transportelement zur translatorischen Bewegung, insbesondere ein Lochband (11) oder eine Lochplatte, aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei das wenigstens eine Transportelement über eine erste (12) und eine zweite (13) Welle geführt ist, wobei die erste Welle (12) insbesondere eine Antriebswelle und die zweite Welle (13) insbesondere eine Umlenkwelle für das Transportmittel (10) umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Antriebswelle in unmittelbarer Nähe zum Freifallbereich (17) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Antriebswelle wenigstens einen Freigabevorsprung (24) aufweist, der der wenigstens einen Aufnahmeausnehmung (14) zugeordnet und geeignet ist, mit der wenigstens einen Aufnahmeausnehmung (14) des zumindest einen Transportelements zusammenzuwirken, um das zumindest eine Transportelement anzutreiben und/oder einen in der wenigstens einen Aufnahmeausnehmung (14) aufgenommenen Stoffpartikel (1) aus der Aufnahmeausnehmung (14) auszubringen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Transportmittel (10) wenigstens ein mit zumindest einer Aufnahmeausnehmung (14) versehenes Transportelement zur rotatorischen Bewegung, insbesondere ein Zahnrad (26) oder eine Lochplatte (27), umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei das wenigstens eine Transportelement mittels einer Antriebseinrichtung, beispielsweise einer Antriebswelle, antreibbar ist und derart angeordnet ist, dass die in den Aufnahmeausnehmungen (14) aufgenommenen Stoffpartikel (1) durch Rotation des Transportelements in den Freifallbereich (17) beziehungsweise in die Abgabeeinrichtung (4) fallen können.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die außerhalb der zumindest einen Aufnahmeausnehmung (14) des Transportmittels (10) liegenden Stoffpartikel (1) nach dem Abstreifen durch das Abstreifelement (19) mittels einer Rückführeinrichtung (20) in das Vorratsbehältnis (2) rückführbar sind, wobei die Rückführeinrichtung (20) insbesondere einen Druckluftkanal umfasst.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Abstreifelement (19) im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Abgabeeinrichtung (4) zumindest einen ausgehend von dem Freifallbereich (17) in Richtung der Nutzfläche verlaufenden, mit Luftdruck beaufschlagbaren Verteilerkanal umfasst.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Größe der wenigstens einen Aufnahmeausnehmung (14) an die Größe des aufzunehmenden Stoffpartikels (1) anpassbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vereinzelungseinrichtung (3) einen Vibrationsgeber umfasst.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung an einem Nutzfahrzeug, vorzugsweise einem Agrarfahrzeug, befestigbar ist.